專利名稱:無線射頻識(shí)別裝置、無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及其運(yùn)作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及射頻識(shí)別,尤指一種無線射頻識(shí)別(RFID)裝置、無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及其運(yùn) 作方法。
背景技術(shù):
近年來,與射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification, RFID)相關(guān)的研究領(lǐng)域 發(fā)展得相當(dāng)迅速,并且應(yīng)用RFID的相關(guān)產(chǎn)品亦逐漸在市場上占有一席之地。所謂的「RFID 技術(shù)」,簡言之,即是由標(biāo)簽(tag)及讀取器(reader)所組成的一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技 術(shù)。一般而言,RFID技術(shù)的主要工作原理是將一塊極小的RFID標(biāo)簽芯片放置或內(nèi)嵌 于產(chǎn)品之中,RFID標(biāo)簽芯片中儲(chǔ)存的產(chǎn)品數(shù)據(jù)能夠透過射頻訊號(hào)被發(fā)送到RFID標(biāo)簽讀取 器以做為追蹤之用。由于RFID技術(shù)在進(jìn)行識(shí)別工作時(shí) 并不需人工操作,因此,RFID技術(shù)可 適用于工廠自動(dòng)化、貨品銷售、收費(fèi)系統(tǒng)或車輛身分識(shí)別等方面。舉例而言,一種最新發(fā)展的EPC(電子產(chǎn)品碼)ClG2(Class 1,Generation 2)超高 頻RFID技術(shù),其主要用途仍在于無線識(shí)別的應(yīng)用。其與前一代技術(shù)的最大區(qū)別在于第二代 超高頻RFID標(biāo)簽的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存容量大幅增加。當(dāng)RFID標(biāo)簽讀取器欲讀取某一 RFID標(biāo)簽上 的信息時(shí),RFID標(biāo)簽讀取器將會(huì)發(fā)射標(biāo)簽讀取訊號(hào)至該RFID標(biāo)簽。當(dāng)該RFID標(biāo)簽接收到 標(biāo)簽讀取訊號(hào)后,該RFID標(biāo)簽即會(huì)產(chǎn)生一響應(yīng)訊號(hào)并將其傳送至該RFID標(biāo)簽讀取器。然而,當(dāng)許多個(gè)RFID標(biāo)簽讀取器欲于彼此之間互相傳遞訊息時(shí),每個(gè)RFID標(biāo)簽 讀取器可能就需要額外配置網(wǎng)絡(luò)單元以透過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訊息的傳輸,這樣將使得每一個(gè)RFID 標(biāo)簽讀取器均成為復(fù)雜且高成本的終端設(shè)備,亦連帶影響其市場競爭力。因此,本發(fā)明的主要范疇在于提供一種無線射頻識(shí)別裝置、無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及其運(yùn) 作方法,以解決上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種無線射頻識(shí)別裝置、無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及其運(yùn) 作方法,可大幅降低其結(jié)構(gòu)復(fù)雜度及生產(chǎn)成本,以提升市場上的競爭力。為了解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案本發(fā)明提供了一種RFID裝置。實(shí)際上,該RFID裝置可以是超高頻RFID標(biāo)簽讀取 器。于此實(shí)施例中,該RFID裝置包含傳收模塊及判斷模塊。傳收模塊的功用在于傳送及接 收符合無線射頻識(shí)別通訊協(xié)議的一無線射頻訊號(hào)。至于判斷模塊則用以根據(jù)該無線射頻訊 號(hào)來決定由該無線射頻識(shí)別裝置處理該無線射頻訊號(hào)的內(nèi)容,或是不處理該無線射頻識(shí)別 訊號(hào)的內(nèi)容,而是將該無線射頻識(shí)別訊號(hào)透過傳收模塊轉(zhuǎn)送至一目標(biāo)無線射頻識(shí)別裝置。本發(fā)明還提供了一種RFID裝置運(yùn)作方法。首先,當(dāng)RFID裝置接收到無線射頻訊 號(hào)時(shí),該方法判斷無線射頻訊號(hào)是否包含轉(zhuǎn)送指令。若判斷結(jié)果為無線射頻訊號(hào)包含轉(zhuǎn)送 指令,該方法判斷轉(zhuǎn)送指令的目的地信息是否對(duì)應(yīng)于該RFID裝置。若判斷結(jié)果為轉(zhuǎn)送指令的目的地信息并未對(duì)應(yīng)于該RFID裝置,則該方法將會(huì)發(fā)射該無線射頻訊號(hào)。最后,本發(fā)明提供了一種由復(fù)數(shù)個(gè)RFID裝置所組成的無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。其中每一個(gè)RFID裝置均包含傳收模塊及判斷模塊。傳收模塊的功用在于傳送及接收符合無線射頻識(shí)別 通訊協(xié)議的一無線射頻訊號(hào)。至于判斷模塊則用以根據(jù)該無線射頻訊號(hào)來決定由該無線射 頻識(shí)別裝置處理該無線射頻訊號(hào)的內(nèi)容,或是不處理該無線射頻識(shí)別訊號(hào)的內(nèi)容,而是將 該無線射頻識(shí)別訊號(hào)透過傳收模塊轉(zhuǎn)送至一目標(biāo)無線射頻識(shí)別裝置。本發(fā)明采用的無線射頻識(shí)別裝置、無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及其運(yùn)作方法,其中,RFID裝置能 夠藉由其既有的無線傳輸特性建構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),并透過轉(zhuǎn)送(relay)的方式于各個(gè)RFID 裝置間進(jìn)行訊息的相互傳遞。此外,由于根據(jù)本發(fā)明的RFID裝置并不需要額外配置網(wǎng)絡(luò)單 元即可達(dá)到彼此傳輸訊息的功能,故可大幅降低其結(jié)構(gòu)復(fù)雜度及生產(chǎn)成本,以提升市場上 的競爭力。
圖1 (a)為根據(jù)本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的RFID裝置的功能方塊圖。圖1 (b)為指令幀的一范例。圖2(a)及圖2(b)系分別繪示網(wǎng)絡(luò)模塊自控制模塊與判斷模塊接收到訊息的不同 訊號(hào)處理流程。圖3(a)為當(dāng)判斷模塊接收到訊號(hào)時(shí)的訊號(hào)處理流程。圖3(b)及圖3(c)系分別繪示判斷模塊自控制模塊及判斷模塊接收到訊息的不同 訊號(hào)處理流程。圖4為根據(jù)本發(fā)明的第二具體實(shí)施例的RFID裝置運(yùn)作方法的流程圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的示意圖。主要組件符號(hào)說明SlO S82:流程步驟1、21 24 =RFID 裝置 13 數(shù)據(jù)庫2:無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)10:傳收模塊12 判斷模塊 14 讀取模塊16 標(biāo)簽?zāi)K 18 控制模塊15:網(wǎng)絡(luò)模塊 120:沖突防止單元211、221、231、241 訊號(hào)發(fā)射范圍
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的主要目的在于提出一種RFID裝置、無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及其運(yùn)作方法。根據(jù) 本發(fā)明的第一具體實(shí)施例為一種RFID裝置。于此實(shí)施例中,該RFID裝置可以是一超高頻 RFID標(biāo)簽讀取器。請(qǐng)參照?qǐng)D1 (a),圖1 (a)為該RFID裝置的功能方塊圖。如圖1 (a)所示,RFID裝置1包含傳收模塊10、判斷模塊12、數(shù)據(jù)庫13、讀取模塊 14、網(wǎng)絡(luò)模塊15、標(biāo)簽?zāi)K16及控制模塊18。其中判斷模塊12還包含沖突防止單元120 ; 判斷模塊12耦接至傳收模塊10、數(shù)據(jù)庫13、讀取模塊14、網(wǎng)絡(luò)模塊15及標(biāo)簽?zāi)K16 ;控制 模塊18則耦接至讀取模塊14、網(wǎng)絡(luò)模塊15及標(biāo)簽?zāi)K16。
RFID裝置1包含以下三種模式標(biāo)簽?zāi)J?、讀取模式、及網(wǎng)絡(luò)模式。一般情況下, 預(yù)設(shè)的模式為標(biāo)簽?zāi)J剑噪S時(shí)準(zhǔn)備接收來自其它RFID裝置的指令。
傳收模塊10系用以傳送及接收符合無線射頻識(shí)別通訊協(xié)議的無線射頻訊號(hào);判 斷模塊12根據(jù)該無線射頻訊號(hào)決定由RFID裝置1處理該無線射頻訊號(hào)的內(nèi)容,或是不處 理該無線射頻識(shí)別訊號(hào)的內(nèi)容而是將該無線射頻識(shí)別訊號(hào)透過傳收模塊10轉(zhuǎn)送至目標(biāo)無 線射頻識(shí)別裝置。當(dāng)傳收模塊10接收到一無線射頻訊號(hào)時(shí),判斷模塊12將會(huì)先判斷該無線射頻訊 號(hào)是否包含轉(zhuǎn)送指令。若判斷模塊12的判斷結(jié)果為該無線射頻訊號(hào)包含轉(zhuǎn)送指令,判斷模 塊12將RFID裝置的模式設(shè)定為網(wǎng)絡(luò)模式,并進(jìn)一步判斷轉(zhuǎn)送指令所指的目的地。若轉(zhuǎn)送 指令所指的目的地為RFID裝置1,這代表著該無線射頻訊號(hào)所包含的信息即是要傳給RFID 裝置1,故判斷模塊12將會(huì)傳送該無線射頻訊號(hào)至網(wǎng)絡(luò)模塊15。網(wǎng)絡(luò)模塊15于接收到無 線射頻訊號(hào)后,會(huì)先對(duì)該訊號(hào)所包含的已封裝(capsulated)的指令幀(command frame)進(jìn) 行解封裝(decapsulate),以及將解封裝后的指令傳送給控制模塊18,進(jìn)行后續(xù)的處理。于此實(shí)施例中,所謂的「封裝」即是將欲傳送的指令加上目的地信息(例如轉(zhuǎn)送目 的地的EPC)、來源信息(例如轉(zhuǎn)送來源的EPC)及檢驗(yàn)指令(例如checksum指令),以形成 已封裝的指令幀,如圖1(b)所示。相反地,所謂的「解封裝」即是將如圖1(b)的指令幀除 去目的地信息、來源信息及檢驗(yàn)指令等項(xiàng)目,以得到欲傳送的指令。若轉(zhuǎn)送指令所指的目的地并非RFID裝置1,這代表著該無線射頻訊號(hào)轉(zhuǎn)送的最終 目的地并不是RFID裝置1。因此,判斷模塊12將會(huì)進(jìn)行轉(zhuǎn)送的動(dòng)作,以將該無線射頻訊號(hào) 轉(zhuǎn)送至下一級(jí)的RIFD裝置。于實(shí)際應(yīng)用中,由于數(shù)據(jù)庫13記錄并儲(chǔ)存有復(fù)數(shù)個(gè)轉(zhuǎn)送路徑,判斷模塊12即可藉 由轉(zhuǎn)送指令中的目的地信息(例如轉(zhuǎn)送目的地的EPC)與來源信息(例如轉(zhuǎn)送來源的EPC), 并根據(jù)預(yù)設(shè)條件自數(shù)據(jù)庫13中選出最佳轉(zhuǎn)送路徑并決定無線射頻訊號(hào)應(yīng)傳送至哪一個(gè) RFID裝置。實(shí)際上,判斷模塊12可以采用最長前綴符合(Longest Prefix Match, LPM)的 方式自眾多可能的轉(zhuǎn)送路徑中找出最佳轉(zhuǎn)送路徑。至于該預(yù)設(shè)條件則可由使用者預(yù)先設(shè)定 或是于每一個(gè)RFID裝置中執(zhí)行程序以進(jìn)行動(dòng)態(tài)偵測并根據(jù)動(dòng)態(tài)偵測的結(jié)果改變其設(shè)定。 此外,該些轉(zhuǎn)送路徑系與RFID裝置1與目標(biāo)RFID裝置的電子產(chǎn)品碼相關(guān)。于此實(shí)施例中,如果傳收模塊10所接收到的無線射頻訊號(hào)并未包含轉(zhuǎn)送指令,則 判斷模塊12將會(huì)依設(shè)定的模式處理該指令。當(dāng)處于標(biāo)簽?zāi)J较拢琑FID裝置1此時(shí)所扮演 的是「標(biāo)簽」的角色,并且該無線射頻訊號(hào)應(yīng)該包含讀取指令。判斷模塊12會(huì)將此讀取指 令傳送給標(biāo)簽?zāi)K16,并且之后由控制模塊18根據(jù)此讀取指令產(chǎn)生響應(yīng)訊號(hào)并再透過標(biāo) 簽?zāi)K16及傳收模塊10發(fā)射響應(yīng)訊號(hào)。當(dāng)處于讀取模式下,RFID裝置1此時(shí)所扮演的是 「標(biāo)簽讀取器」的角色,并且該無線射頻訊號(hào)應(yīng)包含另一 RFID裝置(此時(shí)其模式為標(biāo)簽?zāi)?式)所傳送的響應(yīng)訊息。實(shí)際上,該另一 RFID裝置系于接收到RFID裝置1所傳送的標(biāo)簽 讀取訊號(hào)(系由讀取模塊14產(chǎn)生)后,根據(jù)該標(biāo)簽讀取訊號(hào)產(chǎn)生該響應(yīng)訊息。因此,判斷 模塊12將會(huì)傳送無線射頻訊號(hào)至讀取模塊14以利讀取模塊14讀取該響應(yīng)訊息。接下來,將探討當(dāng)網(wǎng)絡(luò)模塊15分別自控制模塊18及判斷模塊12接收到訊息時(shí)的 訊號(hào)處理程序。請(qǐng)參照?qǐng)D2(a)及圖2(b),圖2(a)及圖2(b)系分別繪示網(wǎng)絡(luò)模塊15自控 制模塊18及判斷模塊12接收到一訊息的不同訊號(hào)處理流程。如圖2(a)所示,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)模塊15自控制模塊18接收到一訊息(步驟SlO)時(shí),更明確地說,該訊息系由RFID裝置1的內(nèi)部產(chǎn)生,而不是經(jīng)由傳收模塊10接收,網(wǎng)絡(luò)模塊15將會(huì)封裝(encapsulate)該訊息(步驟 Sll)。接著,網(wǎng)絡(luò)模塊15執(zhí)行步驟S12,將封裝完成的訊息傳送至判斷模塊12,即完成其處 理流程。如圖2(b)所示,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)模塊15自判斷模塊12接收到一訊息(步驟S20)時(shí),更明 確地說,該訊息并非由RFID裝置1的內(nèi)部產(chǎn)生,而是經(jīng)由傳收模塊10接收進(jìn)來,網(wǎng)絡(luò)模塊 15將會(huì)判斷該訊息的格式是否正確(步驟S21)。若步驟S21的判斷結(jié)果為否,代表該訊息 為錯(cuò)誤訊息,故網(wǎng)絡(luò)模塊15即舍棄該訊息(步驟S24);若步驟S21的判斷結(jié)果為是,代表 該訊息為正確訊息,故網(wǎng)絡(luò)模塊15解封裝(decapsulate)該訊息(步驟S22)并將解封裝 完成的訊息傳送至控制模塊18 (步驟S23)。接著,將探討當(dāng)判斷模塊12接收到訊號(hào)時(shí)的訊號(hào)處理流程。首先,如圖3(a)所示, 判斷模塊12將會(huì)先判斷是否接收到一訊息(步驟S30)。若步驟S30的判斷結(jié)果為否,判斷 模塊12將會(huì)重復(fù)執(zhí)行步驟S30 ;若步驟S30的判斷結(jié)果為是,判斷模塊12將會(huì)進(jìn)一步判斷 該訊息是否來自控制模塊18(步驟S31)。若步驟S31的判斷結(jié)果為是,代表該訊息應(yīng)為要 傳送至外界的訊息,故判斷模塊12傳送該訊息至傳收模塊10 (步驟S32);若步驟S31的判 斷結(jié)果為否,代表該訊息應(yīng)為自外界接收的訊息,故判斷模塊12接收該訊息(步驟S33)。其次,將探討當(dāng)判斷模塊12分別自控制模塊18及判斷模塊12接收到訊息時(shí)的訊 號(hào)處理程序。圖3(b)及圖3(c)系分別繪示判斷模塊12自控制模塊18及判斷模塊12接 收到訊息的不同處理流程。如圖3(b)所示,當(dāng)判斷模塊12透過讀取模塊14、網(wǎng)絡(luò)模塊15 或標(biāo)簽?zāi)K16自控制模塊18接收到一訊息(步驟S40)時(shí),判斷模塊12將會(huì)先判斷是否 處于網(wǎng)絡(luò)模式下(步驟S41)。若步驟S41的判斷結(jié)果為否,代表RFID裝置1目前并非處于 網(wǎng)絡(luò)模式之下,故判斷模塊12將該訊息傳送至傳收模塊10 (步驟S43);若步驟S41的判斷 結(jié)果為是,判斷模塊12即根據(jù)該訊息的目的地信息(例如目的地RFID裝置的EPC)自數(shù)據(jù) 庫13查詢轉(zhuǎn)送路徑信息(步驟S42)。接著,判斷模塊12更進(jìn)一步判斷是否能在數(shù)據(jù)庫13中找到適合的轉(zhuǎn)送路徑信息 (步驟S44)。若步驟S44的判斷結(jié)果為否,判斷模塊12即舍棄該訊息(步驟S46);若步驟 S44的判斷結(jié)果為是,判斷模塊12透過沖突防止單元120進(jìn)行沖突(collision)偵測以判 斷訊息傳輸頻道是否處于忙碌狀態(tài)(步驟S45)。若步驟S45的判斷結(jié)果為是,代表目前訊 息傳輸信道正處于忙碌狀態(tài)中,故判斷模塊12將會(huì)先令該訊息暫時(shí)等待(backoff) —段時(shí) 間(步驟S47)后,再重新執(zhí)行一次步驟S45;若步驟S45的判斷結(jié)果為否,代表目前訊息傳 輸信道系處于可傳輸?shù)臓顟B(tài),故判斷模塊12即可透過傳收模塊10進(jìn)行該訊息的轉(zhuǎn)送(步 驟 S48)。如圖3(c)所示,當(dāng)判斷模塊12自傳收模塊接收到一訊息(步驟S50)時(shí),判斷模 塊12將會(huì)判斷該訊息是否包含轉(zhuǎn)送指令(步驟S51)。若步驟S51的判斷結(jié)果為否,則判斷 模塊12直接判斷是否處于網(wǎng)絡(luò)模式下(步驟S53);若步驟S51的判斷結(jié)果為是,則判斷模 塊12將會(huì)先設(shè)定RFID裝置1的模式為網(wǎng)絡(luò)模式(步驟S52),然后再執(zhí)行步驟S53。若步驟S53的判斷結(jié)果為否,代表目前RFID裝置1并非處于網(wǎng)絡(luò)模式之下,故判 斷模塊12將會(huì)進(jìn)一步判斷是否處于標(biāo)簽?zāi)J较?步驟S55)。若步驟S55的判斷結(jié)果為是, 判斷模塊12執(zhí)行步驟S58,將訊息傳送至標(biāo)簽?zāi)K16 ;若步驟S55的判斷結(jié)果為否,代表該 操作模式既非該網(wǎng)絡(luò)模式也非該標(biāo)簽?zāi)J?,判斷模塊12執(zhí)行步驟S59,將訊息傳送至讀取模塊14。接著,讀取模塊14系根據(jù)訊息的內(nèi)容產(chǎn)生一讀取訊號(hào),該讀取訊號(hào)透過傳收模塊 10傳送。若步驟S53的判斷結(jié)果為是,代表目前RFID裝置1系處于網(wǎng)絡(luò)模式之下,故判斷模塊12將會(huì)執(zhí)行步驟S54,判斷目的地信息是否對(duì)應(yīng)于RFID裝置1。若步驟S54的判斷結(jié) 果為是,判斷模塊12將訊息傳送至網(wǎng)絡(luò)模塊15 (步驟S56);若步驟S54的判斷結(jié)果為否,判 斷模塊12即根據(jù)該訊息的目的地信息自數(shù)據(jù)庫13查詢轉(zhuǎn)送路徑信息(步驟S57)。接著, 判斷模塊12更進(jìn)一步判斷是否能在數(shù)據(jù)庫13中找到適合的轉(zhuǎn)送路徑信息(步驟S60)。若 步驟S60的判斷結(jié)果為否,判斷模塊12執(zhí)行步驟S62,舍棄該訊息;若步驟S60的判斷結(jié)果 為是,判斷模塊12執(zhí)行步驟S61,進(jìn)行沖突偵測以判斷傳輸頻道是否處于忙碌狀態(tài)中。若步 驟S61的判斷結(jié)果為是,判斷模塊12令該訊息暫時(shí)等待一段時(shí)間(步驟S63)后,再重新執(zhí) 行步驟S61 ;若步驟S61的判斷結(jié)果為否,判斷模塊12執(zhí)行步驟S64,透過傳收模塊10進(jìn)行 該訊息的轉(zhuǎn)送。根據(jù)本發(fā)明的第二具體實(shí)施例為一種RFID裝置的運(yùn)作方法。實(shí)際上,該RFID裝置 可以是超高頻RFID標(biāo)簽讀取器。圖4為該RFID裝置運(yùn)作方法的流程圖。首先,當(dāng)該RFID 裝置接收到無線射頻訊號(hào)時(shí),該方法執(zhí)行步驟S70,判斷該無線射頻訊號(hào)是否包含轉(zhuǎn)送指 令。于此實(shí)施例中,該方法執(zhí)行步驟S70的目的在于辨別該RFID裝置所接收到的無線射頻 訊號(hào)是否需要被轉(zhuǎn)送。若步驟S70的判斷結(jié)果為是,亦即該無線射頻訊號(hào)包含轉(zhuǎn)送指令,則該方法將會(huì) 執(zhí)行步驟S72,判斷該轉(zhuǎn)送指令的目的地信息是否對(duì)應(yīng)于該RFID裝置。若步驟S72的判斷結(jié) 果為是,代表該無線射頻訊號(hào)的目的地即為該RFID裝置。因此,該方法將會(huì)執(zhí)行步驟S76, 令該RFID裝置根據(jù)該無線射頻訊號(hào)的指令進(jìn)行運(yùn)作。若步驟S72的判斷結(jié)果為否,代表該無線射頻訊號(hào)的轉(zhuǎn)送目的地并非該RFID裝 置,故該方法將會(huì)執(zhí)行步驟S78,令該RFID裝置發(fā)射該無線射頻訊號(hào),以將該無線射頻訊號(hào) 轉(zhuǎn)送至下一個(gè)RFID裝置。然而,在實(shí)際應(yīng)用中,由于可能會(huì)有相當(dāng)多個(gè)RFID裝置均位于該RFID裝置的訊號(hào) 發(fā)射范圍內(nèi),故當(dāng)該方法執(zhí)行步驟S78前,該方法可以先自一數(shù)據(jù)庫所儲(chǔ)存的復(fù)數(shù)個(gè)轉(zhuǎn)送 路徑中,找出合適的轉(zhuǎn)送路徑并決定該無線射頻訊號(hào)應(yīng)被傳送至哪一個(gè)RFID裝置。再者, 當(dāng)該方法令該RFID裝置傳送無線射頻訊號(hào)至另一個(gè)RFID裝置時(shí),應(yīng)先確定兩者間的傳輸 頻道(aircharmel)系處于可用的狀態(tài)下。若傳輸頻道剛好正處于忙碌的狀態(tài)下,則該方法 將會(huì)先暫緩無線射頻訊號(hào)的傳送,并待經(jīng)過一段時(shí)間(例如一分鐘)后,再確認(rèn)一次傳輸頻 道是否處于可用狀態(tài)下,以避免導(dǎo)致訊號(hào)壅塞的現(xiàn)象發(fā)生。此外,若步驟S70的判斷結(jié)果為否,亦即該無線射頻訊號(hào)并未包含轉(zhuǎn)送指令,則該 方法可以執(zhí)行步驟S74,判斷該無線射頻訊號(hào)是否包含讀取指令。若步驟S74的判斷結(jié)果為 是,代表著該RFID裝置所扮演的應(yīng)為「標(biāo)簽」的角色,故該方法將會(huì)執(zhí)行步驟S80,根據(jù)該讀 取指令產(chǎn)生響應(yīng)訊息;若步驟S74的判斷結(jié)果為否,亦即該無線射頻訊號(hào)并未包含讀取指 令,則該方法執(zhí)行步驟S82,判定該無線射頻訊號(hào)為響應(yīng)訊號(hào)。此時(shí),該RFID裝置所扮演的 應(yīng)為「標(biāo)簽讀取器」的角色。根據(jù)本發(fā)明的第三具體實(shí)施例為一種無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。該無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)系由復(fù)數(shù)個(gè) RFID裝置所組成。于此實(shí)施例中,該等RFID裝置均可以是超高頻RFID標(biāo)簽讀取器。如圖5所示,無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2總共包含四個(gè)RFID裝置21 24,且其發(fā)射訊號(hào)所涵蓋的范圍分別 為訊號(hào)發(fā)射范圍211、221、231及241。于此實(shí)施例中,RFID裝置21 24系依照由左而右 的順序排列,并且每一個(gè)RFID裝置均位于其相鄰的RFID裝置的訊號(hào)發(fā)射范圍內(nèi)。RFID裝 置21 24的細(xì)部電路可以和圖一所示的RFID裝置1相同。由于RFID裝置21的訊號(hào)發(fā)射范圍211并未涵蓋RFID裝置23,故當(dāng)RFID裝置21 欲傳送訊息至RFID裝置23時(shí),即需要透過位于兩者之間的RFID裝置22幫助訊息的傳遞, 此一動(dòng)作即稱之為轉(zhuǎn)送(relay)。接下來,即以由RFID裝置21傳遞無線射頻訊號(hào)至RFID 裝置23為例說明無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)2的實(shí)際運(yùn)作情形。
首先,由于RFID裝置21的訊號(hào)發(fā)射范圍211涵蓋RFID裝置22,故RFID裝置22 將會(huì)接收到RFID裝置21所發(fā)射的無線射頻訊號(hào)。當(dāng)RFID裝置22的傳收模塊接收到無線 射頻訊號(hào)時(shí),判斷模塊將會(huì)判斷該無線射頻訊號(hào)是否包含轉(zhuǎn)送指令,轉(zhuǎn)送指令可以包含目 的地信息(例如轉(zhuǎn)送目的地的辨識(shí)碼)與來源信息(例如轉(zhuǎn)送來源的辨識(shí)碼)。實(shí)際上,這 些辨識(shí)碼可以用電子產(chǎn)品碼(Electronic Product Code, EPC)來表示。假設(shè)該無線射頻訊號(hào)包含轉(zhuǎn)送指令,則判斷模塊將會(huì)進(jìn)一步判斷轉(zhuǎn)送指令的目的 地信息是否對(duì)應(yīng)于RFID裝置22。接下來,將分別針對(duì)兩種可能的判斷結(jié)果進(jìn)行探討。若判斷模塊的判斷結(jié)果為轉(zhuǎn)送指令的目的地信息對(duì)應(yīng)于RFID裝置22,判斷模塊 將會(huì)傳送該無線射頻訊號(hào)至網(wǎng)絡(luò)模塊以進(jìn)行解封裝,解封裝后的訊息會(huì)被進(jìn)一步傳送至控 制模塊,控制模塊將會(huì)根據(jù)該無線射頻訊號(hào)執(zhí)行相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。若判斷模塊的判斷結(jié)果為轉(zhuǎn)送指令的目的地信息并未對(duì)應(yīng)于RFID裝置22,判斷 模塊將會(huì)傳送該無線射頻訊號(hào)至傳收模塊,并由傳收模塊將該無線射頻訊號(hào)發(fā)射出去。然而,在實(shí)際應(yīng)用中,由于可能有很多個(gè)RFID裝置均位于RFID裝置22的訊號(hào)發(fā) 射范圍221內(nèi),因此,當(dāng)判斷模塊判定轉(zhuǎn)送指令的目的地信息并未對(duì)應(yīng)于RFID裝置22時(shí), 判斷模塊必須決定要將該無線射頻訊號(hào)傳送至哪一個(gè)RFID裝置。于此實(shí)施例中,數(shù)據(jù)庫儲(chǔ) 存有復(fù)數(shù)個(gè)轉(zhuǎn)送路徑,判斷模塊可藉由轉(zhuǎn)送指令中的目的地信息與來源信息,并根據(jù)一預(yù) 設(shè)條件自數(shù)據(jù)庫中選出合適的轉(zhuǎn)送路徑并決定無線射頻訊號(hào)應(yīng)傳送至哪一個(gè)RFID裝置。 實(shí)際上,判斷模塊可以采用最長前綴符合的方式自眾多可能的轉(zhuǎn)送路徑中找出合適的轉(zhuǎn)送 路徑。至于該預(yù)設(shè)條件則可由使用者預(yù)先設(shè)定或是于每一個(gè)RFID裝置中執(zhí)行程序以進(jìn)行 動(dòng)態(tài)偵測并根據(jù)動(dòng)態(tài)偵測的結(jié)果改變其設(shè)定。此外,當(dāng)RFID裝置22的沖突防止單元可以判斷傳輸頻道是否處于忙碌狀態(tài)之下, 若沖突防止單元的判斷結(jié)果為傳輸頻道正好處于忙碌的狀態(tài)下,則傳收模塊將會(huì)先暫緩傳 送該無線射頻訊號(hào)的動(dòng)作,待經(jīng)過一段時(shí)間(例如一分鐘)后,才會(huì)再確認(rèn)傳輸頻道是否處 于可用狀態(tài)下。至于無線射頻訊號(hào)未包含轉(zhuǎn)送指令的情形,此時(shí),判斷模塊將會(huì)進(jìn)一步判斷該無 線射頻訊號(hào)是否包含讀取指令或響應(yīng)訊息。若該無線射頻訊號(hào)包含讀取指令,代表此時(shí) RFID裝置22為一「標(biāo)簽」且有其它RFID裝置想要讀取該「標(biāo)簽」,故控制模塊將會(huì)控制標(biāo) 簽?zāi)K根據(jù)讀取指令產(chǎn)生響應(yīng)訊號(hào)并透過傳收模塊發(fā)射響應(yīng)訊號(hào)。若該無線射頻訊號(hào)包含響應(yīng)訊息,代表此時(shí)RFID裝置22為一「標(biāo)簽讀取器」,判斷 模塊將會(huì)傳送無線射頻訊號(hào)至讀取模塊以供讀取模塊讀取該響應(yīng)訊息。實(shí)際上,該「標(biāo)簽讀 取器」的控制模塊會(huì)控制標(biāo)簽?zāi)K產(chǎn)生讀取訊號(hào)并透過傳收模塊將讀取訊號(hào)發(fā)射至一 RFID標(biāo)簽,該RFID標(biāo)簽根據(jù)該讀取訊號(hào)產(chǎn)生該無線射頻訊號(hào)。于此實(shí)施例中,由于轉(zhuǎn)送目的地并未對(duì)應(yīng)于RFID裝置22,且判斷模塊決定該無線 射頻訊號(hào)應(yīng)傳送至RFID裝置23,故傳收模塊即會(huì)將該無線射頻訊號(hào)傳送至RFID裝置23。當(dāng)RFID裝置23接收到該無線射頻訊號(hào)后,由于該無線射頻訊號(hào)包含轉(zhuǎn)送指令且 轉(zhuǎn)送指令的目的地信息系對(duì)應(yīng)于RFID裝置23,因此,RFID裝置23將會(huì)根據(jù)該無線射頻訊 號(hào)執(zhí)行相對(duì)應(yīng)的動(dòng)作。綜上所述,根據(jù)本發(fā)明的RFID裝置能夠藉由其既有的無線傳輸特性建構(gòu)無線網(wǎng) 絡(luò)平臺(tái),并透過轉(zhuǎn)送的方式于各個(gè)RFID裝置之間進(jìn)行訊息的相互傳遞。此外,由于根據(jù)本 發(fā)明的RFID裝置并不需要外加網(wǎng)絡(luò)單元即可達(dá)到彼此傳輸訊息的功效,故可大幅降低其 結(jié)構(gòu)復(fù)雜度及生產(chǎn)成本,以提升市場上的競爭力。
藉由以上較佳具體實(shí)施例的詳述,系希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神, 而并非以上述所揭露的較佳具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的范疇加以限制。相反地,其目的是希 望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明權(quán)利要求的范疇內(nèi)。因此,本發(fā)明權(quán)利要求 的范疇?wèi)?yīng)該根據(jù)上述的說明作最寬廣的解釋,以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性 的安排。
權(quán)利要求
一種無線射頻識(shí)別裝置,其特征在于,包含一傳收模塊,用以傳送及接收符合無線射頻識(shí)別通訊協(xié)議的一無線射頻訊號(hào);以及一判斷模塊,耦接至該傳收模塊,用以根據(jù)該無線射頻訊號(hào)來決定由該無線射頻識(shí)別裝置處理該無線射頻訊號(hào)的內(nèi)容,或是不處理該無線射頻識(shí)別訊號(hào)的內(nèi)容而是將該無線射頻識(shí)別訊號(hào)透過該傳收模塊轉(zhuǎn)送至其它目標(biāo)無線射頻識(shí)別裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的無線射頻識(shí)別裝置,其特征在于,更包含有一數(shù)據(jù)庫,耦接至該判斷模塊,用以記錄復(fù)數(shù)個(gè)轉(zhuǎn)送路徑;其中當(dāng)該判斷模塊決定將該無線射頻識(shí)別訊號(hào)透過該傳收模塊轉(zhuǎn)送至其它無線射頻 識(shí)別裝置時(shí),該判斷模塊系參考該些轉(zhuǎn)送路徑而決定一目標(biāo)無線射頻識(shí)別裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的無線射頻識(shí)別裝置,其特征在于,該些轉(zhuǎn)送路徑系與該無線射 頻識(shí)別裝置及該目標(biāo)無線射頻識(shí)別裝置的電子產(chǎn)品碼相關(guān)。
4.如權(quán)利要求1所述的無線射頻識(shí)別裝置,其特征在于,當(dāng)該判斷模塊決定由該無線 射頻識(shí)別裝置本身處理該無線射頻訊號(hào)的內(nèi)容時(shí),該判斷模塊更依據(jù)該無線射頻識(shí)別裝置 的一操作模式來處理該無線射頻訊號(hào)的內(nèi)容。
5.如權(quán)利要求4所述的無線射頻識(shí)別裝置,其特征在于,更包含有一網(wǎng)絡(luò)模塊,耦接于該判斷模塊,用來解封裝或封裝該無線射頻訊號(hào);其中當(dāng)該操作模式為一網(wǎng)絡(luò)模式時(shí),該判斷模塊將該無線射頻訊號(hào)傳送至該網(wǎng)絡(luò)模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的無線射頻識(shí)別裝置,其特征在于,更包含有一標(biāo)簽?zāi)K,耦接至該判斷模塊,用來執(zhí)行無線射頻識(shí)別標(biāo)簽的功能;其中當(dāng)該操作模式為一標(biāo)簽?zāi)J綍r(shí),該判斷模塊將該無線射頻訊號(hào)傳送至該標(biāo)簽?zāi)?塊,該標(biāo)簽?zāi)K系根據(jù)該無線射頻訊號(hào)的內(nèi)容來產(chǎn)生一響應(yīng)訊號(hào),該響應(yīng)訊號(hào)透過該傳收 模塊傳送。
7.如權(quán)利要求6所述的無線射頻識(shí)別裝置,其特征在于,更包含有一讀取模塊,耦接至該判斷模塊,用來執(zhí)行無線射頻識(shí)別讀取器的功能;其中當(dāng)該操作模式既非該網(wǎng)絡(luò)模式也非該標(biāo)簽?zāi)J綍r(shí),該判斷模塊將該無線射頻訊號(hào) 傳送至該讀取模塊,該讀取模塊系根據(jù)該無線射頻訊號(hào)的內(nèi)容來產(chǎn)生一讀取訊號(hào),該讀取 訊號(hào)透過該傳收模塊傳送。
8.一種運(yùn)作無線射頻識(shí)別裝置的方法,該無線射頻識(shí)別裝置系包含有一傳收模塊及一 網(wǎng)絡(luò)模塊,其特征在于,該方法包含下列步驟(a)當(dāng)該網(wǎng)絡(luò)模塊接收一訊息時(shí),判斷該訊息是否來自該傳收模塊;(b)若步驟(a)的判斷結(jié)果為是,則解封裝該訊息;以及(c)若步驟(a)的判斷結(jié)果為否,則封裝該訊息,并且將封裝后的該訊息透過該傳收模 塊發(fā)送。
9.如權(quán)利要求8所述的運(yùn)作無線射頻識(shí)別裝置的方法,其特征在于,該無線射頻識(shí)別 裝置更包含有耦接至該網(wǎng)絡(luò)模塊的一控制模塊,該步驟(b)更包含有(bl)將解封裝后的該訊息傳送至該控制模塊。
10.如權(quán)利要求8所述的運(yùn)作無線射頻識(shí)別裝置的方法,其特征在于,封裝后的該訊息 系包含一目的地信息,且該無線射頻識(shí)別裝置更包含有一數(shù)據(jù)庫,用以記錄復(fù)數(shù)個(gè)轉(zhuǎn)送路徑,該步驟(c)更包含有(cl)根據(jù)該些轉(zhuǎn)送路徑來決定封裝后的該訊息所應(yīng)傳送的下一個(gè)無線射頻識(shí)別裝置。
11.如權(quán)利要求10所述的運(yùn)作無線射頻識(shí)別裝置的方法,其特征在于,該些轉(zhuǎn)送路徑 系與該無線射頻識(shí)別裝置的電子產(chǎn)品碼相關(guān)。
12.一種無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),其特征在于,包含一第一無線射頻識(shí)別裝置,具有一第一訊號(hào)發(fā)射范圍,用以傳送一無線射頻訊號(hào); 一第二無線射頻識(shí)別裝置,位于該第一訊號(hào)發(fā)射范圍內(nèi),且具有一第二訊號(hào)發(fā)射范圍, 并接收該無線射頻訊號(hào);以及一第三無線射頻識(shí)別裝置,位于該第一訊號(hào)發(fā)射范圍外而位于該第二訊號(hào)發(fā)射范圍內(nèi);其中,該無線射頻訊號(hào)系包含有對(duì)應(yīng)該第三無線射頻識(shí)別裝置的一目的地信息,該第 二無線射頻識(shí)別裝置系根據(jù)該目的地信息將該無線射頻訊號(hào)的一內(nèi)容轉(zhuǎn)送至該第三無線 射頻識(shí)別裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),其特征在于,該目的地信息系于該第三無線 射頻識(shí)別裝置的電子產(chǎn)品碼相關(guān)。
14.如權(quán)利要求12所述的無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),其特征在于,該第二無線射頻識(shí)別裝置系包含一傳收模塊,用以傳送及接收該無線射頻訊號(hào);以及一判斷模塊,耦接至該傳收模塊,用以根據(jù)該目的地信息將該無線射頻識(shí)別訊號(hào)的該 內(nèi)容透過該傳收模塊轉(zhuǎn)送至該第三無線射頻識(shí)別裝置。
15.如權(quán)利要求14所述的無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),其特征在于,更包含有 一數(shù)據(jù)庫,耦接至該判斷模塊,用以記錄復(fù)數(shù)個(gè)轉(zhuǎn)送路徑;其中該判斷模塊系參考該些轉(zhuǎn)送路徑而決定是否直接將該無線射頻識(shí)別訊號(hào)的該內(nèi) 容轉(zhuǎn)送至該第三無線射頻識(shí)別裝置。
16.如權(quán)利要求15所述的無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),其特征在于,該些轉(zhuǎn)送路徑系至少與該第二 及第三無線射頻識(shí)別裝置相關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線射頻識(shí)別裝置、無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)及其運(yùn)作方法,可大幅降低其結(jié)構(gòu)復(fù)雜度及生產(chǎn)成本,以提升市場上的競爭力。該無線射頻識(shí)別裝置包含傳收模塊及判斷模塊。當(dāng)傳收模塊接收到無線射頻訊號(hào)且該無線射頻訊號(hào)包含轉(zhuǎn)送指令時(shí),判斷模塊判斷轉(zhuǎn)送指令之目的地信息是否對(duì)應(yīng)于該無線射頻識(shí)別裝置并選擇性地透過傳收模塊發(fā)射無線射頻訊號(hào)。
文檔編號(hào)G06K17/00GK101833633SQ20091012921
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者黃志華 申請(qǐng)人:晨星軟件研發(fā)(深圳)有限公司;晨星半導(dǎo)體股份有限公司