專利名稱：用于遠(yuǎn)距離以高速數(shù)據(jù)傳輸率向基站發(fā)送被處理數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一個(gè)用于向一個(gè)基站發(fā)送被處理數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)器，它包括可從中讀出數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置，和包括數(shù)據(jù)處理裝置，它可被置為轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)送模式中的正常能量操作模式，并可被置為轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)送模式中的節(jié)能模式，而且可以向該數(shù)據(jù)處理裝置提供從存儲(chǔ)裝置讀出的數(shù)據(jù)以處理該數(shù)據(jù)，還可以通過它傳遞被處理數(shù)據(jù)，還包括傳輸裝置，可通過該傳輸裝置將響應(yīng)于由數(shù)據(jù)處理裝置傳遞的被處理數(shù)據(jù)的被處理數(shù)據(jù)傳送到基站。
如上文定義的這樣一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器是已知的，例如，見于文獻(xiàn)EP 0 534559 A1。該已知轉(zhuǎn)發(fā)器不僅被安排為適于發(fā)送數(shù)據(jù)，還適于接收數(shù)據(jù)。利用該已知轉(zhuǎn)發(fā)器，從存儲(chǔ)裝置讀出的數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)發(fā)器的兩種發(fā)送模式下在數(shù)據(jù)處理裝置中被處理，被處理數(shù)據(jù)被送給發(fā)送裝置，發(fā)送裝置將被處理數(shù)據(jù)發(fā)送給一個(gè)基站。在第一發(fā)送模式下，數(shù)據(jù)處理裝置(在已知轉(zhuǎn)發(fā)器中，它由一個(gè)微型計(jì)算機(jī)形成)被置為正常能量操作模式，其中，數(shù)據(jù)處理裝置以相對(duì)較高的時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)，于是，得到數(shù)據(jù)處理裝置的相對(duì)較高的處理速度，不過，這時(shí)數(shù)據(jù)處理裝置的能耗相對(duì)較高。在第二發(fā)送模式下，數(shù)據(jù)處理裝置被置為節(jié)能操作模式，此時(shí)以較低時(shí)鐘頻率驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)處理裝置，這樣，能量消耗較低，其結(jié)果是，能得到從轉(zhuǎn)發(fā)器到基站的較大的傳輸范圍。以這種方式，確實(shí)可以得到一個(gè)相當(dāng)大的傳輸范圍，不過，被處理數(shù)據(jù)從已知轉(zhuǎn)發(fā)器到基站的傳送只能以一個(gè)低的數(shù)據(jù)傳輸率實(shí)現(xiàn)，這是因?yàn)?，?jié)能模式下的數(shù)據(jù)處理裝置只能非常慢地處理數(shù)據(jù)，因此，數(shù)據(jù)傳輸周期相當(dāng)長(zhǎng)。
要指出的是，在已知轉(zhuǎn)發(fā)器中，有一個(gè)可能的第三發(fā)送模式，其中，可能以一個(gè)很高的數(shù)據(jù)傳輸率在一個(gè)相當(dāng)大的傳輸范圍內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)，不過，其中由微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成的數(shù)據(jù)處理裝置根本未被激活，所以，由存儲(chǔ)裝置讀出的數(shù)據(jù)不可能被處理，例如被編碼，或是不能將校驗(yàn)和加入數(shù)據(jù)以增強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴Ｔ谠撘阎D(zhuǎn)發(fā)器的第三發(fā)送模式中，代替數(shù)據(jù)處理裝置，只有一個(gè)接口裝置被激活，利用該接口裝置，只可能從一個(gè)存儲(chǔ)器中讀數(shù)據(jù)并將其送入傳輸線中，此傳輸線是執(zhí)行該第三發(fā)送模式所必須的，從而需要額外的開銷。
本發(fā)明的一個(gè)目的是避免上述問題并以一種簡(jiǎn)單方式改進(jìn)如前文所定義的轉(zhuǎn)發(fā)器，特別是，不增加額外的花銷。為達(dá)到該目的，在按本發(fā)明并如開頭所定義的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器中，在轉(zhuǎn)發(fā)器處于發(fā)送模式時(shí)，數(shù)據(jù)處理裝置可以從其正常能量模式轉(zhuǎn)換為其節(jié)能模式，并提供有發(fā)送存儲(chǔ)裝置，在轉(zhuǎn)發(fā)器的該發(fā)送模式下，它可以被寫入和讀出，且通過該發(fā)送存儲(chǔ)裝置，在轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)送模式下，由處于正常能量模式的數(shù)據(jù)處理裝置所傳送的被處理數(shù)據(jù)可在其實(shí)際被發(fā)送之前被存儲(chǔ)，提供有一個(gè)控制裝置，在發(fā)送模式下，在被處理數(shù)據(jù)已被存入發(fā)送存儲(chǔ)裝置之后和被處理數(shù)據(jù)被實(shí)際發(fā)送之前，該控制裝置可以控制數(shù)據(jù)處理裝置從其正常能量操作模式轉(zhuǎn)換到其節(jié)能操作模式，和提供有一個(gè)傳輸電路，利用它，存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置中的被處理數(shù)據(jù)可被從發(fā)送存儲(chǔ)裝置中讀出并提供給傳輸電路，旦通過該電路，各被處理數(shù)據(jù)可被傳送給傳輸裝置，并且，當(dāng)包含傳輸電路在內(nèi)的數(shù)據(jù)處理裝置處于其節(jié)能模式時(shí)，從發(fā)送存儲(chǔ)裝置讀出并加到傳輸電路上的被處理數(shù)據(jù)可被送給傳輸裝置以便發(fā)送到基站。采用了本發(fā)明的裝置的結(jié)果是，以一種非常簡(jiǎn)單的方式，可以作到，數(shù)據(jù)處理裝置(通過它對(duì)從存儲(chǔ)裝置讀出的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能處理，例如編碼，格式化或附加校驗(yàn)和等)在其正常能量操作模式中，從存儲(chǔ)裝置讀數(shù)并以較高處理速度進(jìn)行處理，并可作到，被處理數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置中，為這些被處理數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)送模式中的實(shí)際傳輸作準(zhǔn)備。在實(shí)際傳輸中，當(dāng)數(shù)據(jù)處理裝置被控制在其節(jié)能模式下時(shí)，傳輸電路以較高傳送速率向基站傳送存儲(chǔ)在傳送存儲(chǔ)裝置中的被處理數(shù)據(jù)。有利的是，數(shù)據(jù)處理裝置在這樣一些時(shí)域內(nèi)操作，在這些時(shí)域內(nèi)，由處于正常能量操作模式下的數(shù)據(jù)處理裝置以相對(duì)高的時(shí)鐘頻率處理數(shù)據(jù)，從而，具有一個(gè)較高的處理速率，在其它時(shí)域內(nèi)(在這些時(shí)域中，被處理數(shù)據(jù)被發(fā)送給基站)，數(shù)據(jù)處理裝置被控制到其節(jié)能模式，并以一個(gè)相對(duì)較低的時(shí)鐘頻率驅(qū)動(dòng)，消耗能量很低。因此，借助于如本發(fā)明的轉(zhuǎn)發(fā)器，可以在較大距離內(nèi)以很高的數(shù)據(jù)傳輸速率實(shí)施通信(即，基站對(duì)存儲(chǔ)在轉(zhuǎn)發(fā)器存儲(chǔ)裝置中的數(shù)據(jù)的檢索和這些數(shù)據(jù)的處理，以及被處理數(shù)據(jù)向基站的傳輸)，這在轉(zhuǎn)發(fā)器的很多應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)都是很重要的。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以看到，在數(shù)據(jù)處理裝置被控制到其節(jié)能模式下時(shí)，這些數(shù)據(jù)處理裝置以一種穩(wěn)定方式消耗非常小的能量，從而實(shí)際上幾乎沒有可變的能量消耗。由于轉(zhuǎn)發(fā)器中任何可變的能量消耗都形成轉(zhuǎn)發(fā)器中供電電源的可變負(fù)載，該可變負(fù)載作為一個(gè)噪聲信號(hào)疊加在傳送信號(hào)上，在從轉(zhuǎn)發(fā)器傳輸裝置向基站發(fā)送該傳送信號(hào)時(shí)，它將引起干擾并引起數(shù)據(jù)傳輸誤差。按本發(fā)明的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器中的數(shù)據(jù)處理裝置連續(xù)均勻(不間斷地)地消耗非常小的能量，其結(jié)果是，傳輸電路也消耗非常小的能量，該非常小的噪聲部分不會(huì)引起數(shù)據(jù)傳輸誤差。從而，一個(gè)如本發(fā)明的轉(zhuǎn)發(fā)器可以在一個(gè)非常大的距離內(nèi)，以高速數(shù)據(jù)傳輸率，以令人滿意而無誤差的方式向基站發(fā)送數(shù)據(jù)。很明顯，一個(gè)如本發(fā)明的這樣一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器不僅被安排為適合于傳送，而且適合于接收數(shù)據(jù)。
在一個(gè)如本發(fā)明并具有如權(quán)利要求1所定義特征的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器中，已證明當(dāng)另外又提供如從屬權(quán)利要求2的方法時(shí)，是很有利的。這種控制數(shù)據(jù)可以包括，例如，存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置中的被處理數(shù)據(jù)的一個(gè)起始存儲(chǔ)地址和一個(gè)終止存儲(chǔ)地址。在這種情況下，傳輸電路有可能只從發(fā)送存儲(chǔ)裝置中讀出要被送給傳輸裝置的那些存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置中的指定存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的那些被處理數(shù)據(jù)，而該存儲(chǔ)區(qū)域由包含在控制數(shù)據(jù)中的起始內(nèi)存地址和終止內(nèi)存地址確定。由數(shù)據(jù)處理裝置處理的數(shù)據(jù)可被存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置的多個(gè)內(nèi)存區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域由起始內(nèi)存地址和終止內(nèi)存地址確定。隨后，從要被發(fā)送給基站的數(shù)據(jù)(該數(shù)據(jù)是在轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)送模式中被處理的)中，利用包含在控制數(shù)據(jù)中的起始內(nèi)存地址和終止內(nèi)存地址，選定發(fā)送存儲(chǔ)裝置中的這些內(nèi)存區(qū)域之一。
在一個(gè)按本發(fā)明，具有如權(quán)利要求2所定義特征的轉(zhuǎn)發(fā)器中，已證明當(dāng)另外又提供如相關(guān)的權(quán)利要求3所定義的方法時(shí)，是非常有利的。按照本發(fā)明，通過提供轉(zhuǎn)發(fā)器中另外的控制裝置，可以作到，當(dāng)傳輸電路已經(jīng)停止傳送從發(fā)送存儲(chǔ)裝置讀出的數(shù)時(shí)，轉(zhuǎn)發(fā)器自動(dòng)激活數(shù)據(jù)處理裝置的正常能量操作模式。由于該額外的控制裝置是包含在傳輸電路內(nèi)的，所以可以以一種非常簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)該額外的控制裝置，這是由于在傳輸電路內(nèi)，可以很簡(jiǎn)單地檢測(cè)傳輸?shù)慕Y(jié)果。
在如本發(fā)明，具有權(quán)利要求1所定義特征的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器中，已證明當(dāng)又提供如從屬的權(quán)利要求4所定義的方法時(shí)，是非常有利的。以這種方式，可以得到這樣的數(shù)據(jù)處理裝置，其中可以處理不同的軟件變量，所以，如本發(fā)明的轉(zhuǎn)發(fā)器可以適用于許多應(yīng)用領(lǐng)域。要指出的是，如權(quán)利要求4所定義的方法也能以便利的方式用于如本發(fā)明，具有權(quán)利要求2和3所定義特征的轉(zhuǎn)發(fā)器內(nèi)。
在如本發(fā)明，具有權(quán)利要求4所定義特點(diǎn)的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器中，已證明，在又提供了從屬的權(quán)利要求5所定義方法時(shí)，是有利的。其結(jié)果，提供了在其節(jié)能模式中，用來控制微計(jì)算機(jī)的高度簡(jiǎn)單的控制裝置。
本發(fā)明方法可以在一個(gè)有源轉(zhuǎn)發(fā)器(其電源是一個(gè)電池)中實(shí)施，以達(dá)到一個(gè)非常大的傳輸范圍并節(jié)省地使用存儲(chǔ)在電池中的能量。在一個(gè)如本發(fā)明，具有如權(quán)利要求1所定義特征的轉(zhuǎn)發(fā)器中，當(dāng)又提供如權(quán)利要求6所定義的方法時(shí)，是非常有利的。在這方面，已證明，在一個(gè)無源轉(zhuǎn)發(fā)器中提供如本發(fā)明的方法是非常有利的，在無源轉(zhuǎn)發(fā)器中，轉(zhuǎn)發(fā)器的工作電源，還有轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)送模式所需要的電源，是從轉(zhuǎn)發(fā)器的輸入信號(hào)中得到的，且其中，在發(fā)送模式中，節(jié)省地使用所得到的能量以獲得一個(gè)大的傳輸范圍。本發(fā)明方法提供了一個(gè)所謂的遠(yuǎn)程連接，其中被處理數(shù)據(jù)可以令人滿意地經(jīng)過一個(gè)相對(duì)較大的距離(大于1米)從一個(gè)無源轉(zhuǎn)發(fā)器傳送到一個(gè)基站。應(yīng)指出的是，權(quán)利要求6中所定義方法也能以很便利的方法在按照本發(fā)明，具有權(quán)利要求2，3，4和5所定義特點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)器內(nèi)實(shí)施。
在一個(gè)如本發(fā)明，具有權(quán)利要求1所定義特征的轉(zhuǎn)發(fā)器中，被控制在其節(jié)能操作模式下的數(shù)據(jù)處理裝置的部分處理階段內(nèi)的數(shù)據(jù)處理可能被停止以減小能量消耗。不過，在按本發(fā)明，具有權(quán)利要求1所定義特征的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器中，已證明在又提供如相關(guān)權(quán)利要求7所定義方法時(shí)，是很有利的。其結(jié)果是，可以以一種簡(jiǎn)單方式做到在其節(jié)能模式下，幾乎所有的數(shù)據(jù)處理裝置被停止，只有正常能量激活裝置繼續(xù)工作，對(duì)于它們來說，只要非常低的能耗就夠了，所以，只需一個(gè)非常低并且穩(wěn)定，從而不變的能量消耗。
從以下要描述的實(shí)施例的例子中，可以看到本發(fā)明中以上所定義的方面，以及本發(fā)明的其它方面，借助于該實(shí)施例，將對(duì)其進(jìn)行解釋。
借助于附圖中所示的實(shí)施例，進(jìn)一步描述本發(fā)明，不過，本發(fā)明并不局限于該實(shí)施例。


圖1大體示出一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器，用于發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)據(jù)處理裝置所處理的數(shù)據(jù)，在該數(shù)據(jù)被實(shí)際發(fā)送之前，它可被存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置中，在數(shù)據(jù)處理裝置被預(yù)先控制到其節(jié)能操作模式之后，借助于傳輸電路，該被處理數(shù)據(jù)可被從存儲(chǔ)裝置中讀出。
圖1大致示出了一個(gè)用來發(fā)送由轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)據(jù)處理裝置處理的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)器，在該數(shù)據(jù)被實(shí)際傳輸前；這些數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)器內(nèi)，在數(shù)據(jù)處理裝置先前被控制到節(jié)能模式后，這些被處理的數(shù)據(jù)由發(fā)送電路可從發(fā)送存儲(chǔ)器中讀取。
圖1示出了一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器1，用于向基站2發(fā)送被處理數(shù)據(jù)(在其處理過程中，這些數(shù)據(jù)經(jīng)受例如編碼等處理)，并用來從基站2接收被處理數(shù)據(jù)。這類被處理數(shù)據(jù)和，例如，已在處理過程中被編碼的編碼數(shù)據(jù)，可能包含代表金額的數(shù)據(jù)且可能被存儲(chǔ)在轉(zhuǎn)發(fā)器1的存儲(chǔ)裝置3中。在這種情況下，轉(zhuǎn)發(fā)器1包含在一個(gè)信用卡中，用于為商品付費(fèi)，而基站2由一個(gè)收款臺(tái)形成。
當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)器1被用于為一件商品付款時(shí)，基站2被安排去向轉(zhuǎn)發(fā)器1傳送編碼數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)包含一個(gè)授權(quán)代碼和要支付的現(xiàn)金數(shù)。在檢查過授權(quán)代碼之后，在轉(zhuǎn)發(fā)器中，從存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置3中的數(shù)據(jù)所代表的現(xiàn)金數(shù)中減去要支付的現(xiàn)金數(shù)。隨后，轉(zhuǎn)發(fā)器1向基站2發(fā)送編碼數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)中含有對(duì)該扣除的確認(rèn)，其結(jié)果是，在基站2中，該商品被認(rèn)為已付費(fèi)。該數(shù)據(jù)總是以編碼形式被發(fā)送以防止未授權(quán)人的操作。
轉(zhuǎn)發(fā)器1有一個(gè)接觸域4，它滿足ISO標(biāo)準(zhǔn)7816，通過它，轉(zhuǎn)發(fā)器1能以接觸邊界(contact bound)方式同另外的基站通信。通過接觸界面51到58接收的數(shù)據(jù)由第一數(shù)據(jù)鏈6傳送給數(shù)據(jù)處理裝置7，且通過第一電源電壓線8向電壓饋送裝置9傳送轉(zhuǎn)發(fā)器1的電源電壓，用于接觸邊界通信。利用轉(zhuǎn)發(fā)器1，接觸邊界操作被用于對(duì)各金額記帳，該金額被加到由存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置3中的數(shù)據(jù)代表的金額中，因?yàn)樵摬僮魇且槐Ｗo(hù)的，以防止未授權(quán)用戶的操作。
基站2包括一個(gè)天線諧振電路10，用來發(fā)送編碼數(shù)據(jù)。當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)器1位于基站2的接收區(qū)域內(nèi)時(shí)，基站2的天線諧振電路10與轉(zhuǎn)發(fā)器1的天線諧振電路(此處，它形成轉(zhuǎn)發(fā)器1的傳輸裝置11)感應(yīng)連接。由傳輸裝置11接收的編碼數(shù)據(jù)可通過一個(gè)第二數(shù)據(jù)鏈12和一個(gè)電位線13被傳送給一個(gè)傳輸電路14，該傳輸電路同時(shí)被安排為一個(gè)接收電路。在傳輸電路14中接收的編碼數(shù)據(jù)可通過一個(gè)第三數(shù)據(jù)鏈15被傳送給數(shù)據(jù)處理裝置7。
關(guān)于存儲(chǔ)裝置3，進(jìn)一步可以看到，這些裝置最好由所謂的EEPROM形成。
在數(shù)據(jù)處理裝置7中，實(shí)現(xiàn)由軟件模塊形成的多個(gè)處理階段，此處，該數(shù)據(jù)處理裝置由微計(jì)算機(jī)形成。軟件模塊(它確定微計(jì)算機(jī)的性能，從而確定轉(zhuǎn)發(fā)器1的特性)存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器ROM16中。由程序鏈17從ROM中讀出，并包含軟件模塊的微計(jì)算機(jī)程序，確定數(shù)據(jù)處理裝置7中的處理步驟。在數(shù)據(jù)處理裝置7中可以執(zhí)行一系列智能數(shù)據(jù)處理操作，例如數(shù)據(jù)編碼，校驗(yàn)和格式化，向數(shù)據(jù)組加入校驗(yàn)和，數(shù)據(jù)誤差檢驗(yàn)等等。在這方面，數(shù)據(jù)處理裝置7所做的數(shù)據(jù)處理必須被理解為；從存儲(chǔ)裝置3讀出的數(shù)據(jù)不僅僅被傳送并大體不受影響地被送給傳輸裝置11以便發(fā)送給基站，而且這些數(shù)據(jù)還進(jìn)行一個(gè)智能處理，例如，進(jìn)行改變，進(jìn)行校驗(yàn)和相加以及類似操作。
在數(shù)據(jù)處理裝置7中，包括一個(gè)存取授權(quán)階段(在圖中未進(jìn)一步示出)，通過它，借助于從基站2傳送給轉(zhuǎn)發(fā)器1的編碼數(shù)據(jù)，可以檢測(cè)基站2的用戶是否被授權(quán)查詢存儲(chǔ)在內(nèi)存裝置3中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理裝置7還包括解碼裝置18，可以將所接收的編碼數(shù)據(jù)加給它，且它被用于在有合適的關(guān)鍵字時(shí)對(duì)所接收的編碼數(shù)據(jù)解碼，并用于傳送解碼數(shù)據(jù)。解碼數(shù)據(jù)可在數(shù)據(jù)處理裝置7中被進(jìn)一步處理并由第一存儲(chǔ)鏈19送給存儲(chǔ)裝置3，并存入存儲(chǔ)裝置3中。
由轉(zhuǎn)發(fā)器1中的傳輸裝置11接收的一個(gè)信號(hào)可通過一個(gè)第二電壓饋送裝置20加到電壓饋送裝置9上。轉(zhuǎn)發(fā)器1的無觸點(diǎn)操作模式中的電壓饋送裝置9被用于如以前已知的那樣從所接收信號(hào)中獲取能量。在無觸點(diǎn)操作模式中，在電壓饋送裝置9中得到的電源電壓，或在接觸邊界操作模式中，通過第一電壓饋送線路8提供給供電裝置9的電源電壓，可能通過圖1中未示出的供電線路，被加到轉(zhuǎn)發(fā)器1的電路部分，以提供其電源。
數(shù)據(jù)處理裝置7包括正常能量激勵(lì)裝置21，此處，它由一個(gè)中斷階段形成，可借助于數(shù)據(jù)處理裝置7的正常能量模式激勵(lì)，在該正常能量模式中，數(shù)據(jù)處理裝置7的所有處理階段都被激勵(lì)，且其中，數(shù)據(jù)處理裝置7以一個(gè)相對(duì)高的時(shí)鐘頻率操作，該頻率與標(biāo)準(zhǔn)操作頻率相對(duì)應(yīng)。另外，借助于正常能量激勵(lì)裝置21，可以激勵(lì)一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置7的節(jié)能模式，其中，只有數(shù)據(jù)處理裝置7的正常能量激勵(lì)裝置21是被激活的，且其中數(shù)據(jù)處理裝置7以比以前提到的標(biāo)準(zhǔn)操作頻率低的時(shí)鐘頻率工作，所以它們消耗能量較少。進(jìn)一步，節(jié)能模式下的數(shù)據(jù)處理裝置7不執(zhí)行只讀存儲(chǔ)器16的讀出操作，且不執(zhí)行對(duì)存儲(chǔ)裝置3(由一個(gè)EEPROM構(gòu)成)的寫入和讀出操作，所以，只讀存儲(chǔ)器16和存儲(chǔ)裝置3不消耗任何能量。換句話說，這意味著數(shù)據(jù)處理裝置7，存儲(chǔ)裝置3和只讀存儲(chǔ)器16形成節(jié)能裝置22，它在數(shù)據(jù)處理裝置7的節(jié)能模式中基本上沒有能量消耗。
數(shù)據(jù)處理裝置7包括控制裝置23，它被安排為通過第一控制線路24并通過正常能量激勵(lì)裝置21激勵(lì)數(shù)據(jù)處理裝置7的節(jié)能模式。
傳輸電路14還包括控制裝置25，它用于通過第二控制線路26并通過正常能量激勵(lì)裝置21激勵(lì)數(shù)據(jù)處理裝置7的正常能量操作模式。以下將詳細(xì)解釋數(shù)據(jù)處理裝置7的節(jié)能模式和正常能量模式的激勵(lì)。
當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)器1接收到基站2產(chǎn)生的編碼數(shù)據(jù)，且數(shù)據(jù)處理裝置7的訪問授權(quán)階段7已檢測(cè)到基站2被授權(quán)接收存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置3中的數(shù)據(jù)時(shí)，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置3中的數(shù)據(jù)可通過一個(gè)第二存儲(chǔ)線路27被送給數(shù)據(jù)處理裝置7。借助于圖1中未示出的進(jìn)一步的處理階段，數(shù)據(jù)處理裝置7被安排對(duì)從存儲(chǔ)裝置3中讀出的數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的處理。然后，安排另一個(gè)處理階段，向從存儲(chǔ)裝置3讀出的數(shù)據(jù)加入密碼校驗(yàn)和。如本技術(shù)專業(yè)人士所共知的，根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器的應(yīng)用領(lǐng)域，可以安排處理裝置7中另外的處理階段對(duì)從存儲(chǔ)裝置3讀出的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，此外，不再詳細(xì)介紹。數(shù)據(jù)處理裝置7的一部分被安排為編碼裝置28，可對(duì)該編碼裝置輸入從存儲(chǔ)裝置3中讀出，可能已被處理過的數(shù)據(jù)，且該編碼裝置被安排為傳送已編碼的被處理數(shù)據(jù)?？梢岳每扇芜x的已知加密方法執(zhí)行數(shù)據(jù)編碼。
為準(zhǔn)備至少已編碼數(shù)據(jù)的實(shí)際傳送，在轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)送模式中在數(shù)據(jù)處理裝置7中被處理過的數(shù)據(jù)，由編碼裝置28編碼和處理的數(shù)據(jù)，可通過一個(gè)第四數(shù)據(jù)鏈29傳送給發(fā)送存儲(chǔ)裝置30，以便存儲(chǔ)要被傳送的被處理數(shù)據(jù)。然后，在發(fā)送存儲(chǔ)裝置30的一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)存儲(chǔ)要被傳送的被處理數(shù)據(jù)，該存儲(chǔ)區(qū)域由一個(gè)起始存儲(chǔ)地址和一個(gè)終止存儲(chǔ)地址指定。發(fā)送存儲(chǔ)裝置30最好由一個(gè)所謂的RAM構(gòu)成；不過，在有些應(yīng)用中，它們也由一個(gè)EEPROM構(gòu)成。
當(dāng)要傳送給基站的所有被處理數(shù)據(jù)都已存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置30中時(shí)，數(shù)據(jù)處理裝置7通過一個(gè)第三控制線路31向傳輸電路14發(fā)送一個(gè)控制數(shù)據(jù)ST?？刂茢?shù)據(jù)ST包含起始存儲(chǔ)地址和終止存儲(chǔ)地址且可能還有其它數(shù)據(jù)?？刂茢?shù)據(jù)ST可被用于控制傳輸電路14的傳輸性能。
數(shù)據(jù)處理裝置7將控制數(shù)據(jù)ST傳送給傳輸電路14之后，包含在數(shù)據(jù)處理裝置7中的控制裝置23控制正常能量激勵(lì)裝置21，這樣，借助于正常能量激勵(lì)裝置21，激勵(lì)數(shù)據(jù)處理裝置7的節(jié)能模式。在數(shù)據(jù)處理裝置7的節(jié)能模式被激勵(lì)之后，已處理及已編碼數(shù)據(jù)的一系列實(shí)際傳輸?shù)臏?zhǔn)備工作終止。
控制裝置23最好由構(gòu)成數(shù)據(jù)處理裝置7的微計(jì)算機(jī)的一部分構(gòu)成，因?yàn)閿?shù)據(jù)處理裝置(微計(jì)算機(jī))的節(jié)能模式的激勵(lì)只發(fā)生在已處理發(fā)送數(shù)據(jù)被成功地存入發(fā)送存儲(chǔ)裝置30之后及微計(jì)算機(jī)已向傳輸電路14提供控制數(shù)據(jù)ST之后，且這兩個(gè)操作的結(jié)束可以方便地由微計(jì)算機(jī)檢測(cè)。
在激勵(lì)了節(jié)能模式時(shí)，節(jié)能裝置22大體上沒有能量消耗，所以在電壓饋送裝置9中從所接收信號(hào)中獲得的能量，在實(shí)際進(jìn)行傳輸時(shí)，實(shí)際上可被整個(gè)傳輸電路14，傳輸裝置11和一個(gè)由RAM形成的傳輸存儲(chǔ)裝置30使用。
在激勵(lì)了節(jié)能模式時(shí)，只有數(shù)據(jù)處理裝置7中的正常能量激勵(lì)裝置21被激勵(lì)，該激勵(lì)裝置專門監(jiān)測(cè)第二控制線26上控制數(shù)據(jù)的出現(xiàn)。在正常能量激勵(lì)裝置21和數(shù)據(jù)處理裝置7的這一連續(xù)監(jiān)測(cè)期間，數(shù)據(jù)處理裝置7的能耗非常低且大體穩(wěn)定，從而不變。由于每個(gè)可變的能量消耗都將引起電壓饋送裝置9中所產(chǎn)生的電源電壓上的一個(gè)可變負(fù)載，其結(jié)果是，當(dāng)發(fā)送被處理數(shù)據(jù)時(shí)，由于已知轉(zhuǎn)發(fā)器中電源電壓的變化，引起電源電壓的一個(gè)微小波動(dòng)，從而出現(xiàn)一個(gè)操聲信號(hào)，該噪聲信號(hào)疊加在要被傳送的數(shù)據(jù)上并作為一個(gè)負(fù)面影響因素，引起數(shù)據(jù)傳輸誤差。相反，在如本發(fā)明的轉(zhuǎn)發(fā)器中，數(shù)據(jù)傳輸裝置7的很小且又總是不變的能耗不會(huì)引起電源電壓的變化，所以不會(huì)在要被傳送的已處理數(shù)據(jù)上疊加噪聲信號(hào)，從而，不會(huì)出現(xiàn)由這樣一個(gè)噪聲信號(hào)引起的數(shù)據(jù)傳輸誤差。以這種方式，轉(zhuǎn)發(fā)器1可以通過非常大的距離向基站2進(jìn)行無誤差的傳送。
在激勵(lì)了數(shù)據(jù)傳輸裝置7的節(jié)能模式之后，在轉(zhuǎn)發(fā)器1中，激勵(lì)發(fā)送模式下的實(shí)際傳輸，在該發(fā)送模式下，傳輸電路14按照施加給它的一個(gè)控制數(shù)據(jù)ST，通過第五數(shù)據(jù)線路，從發(fā)送存儲(chǔ)裝置30的起始存儲(chǔ)地址讀取已處理發(fā)送數(shù)據(jù)。要被傳輸電路14讀出并發(fā)送的已處理(至少已編碼)數(shù)據(jù)，通過第二數(shù)據(jù)線路12和電壓線13，被施加給傳輸裝置14，該傳輸裝置向基站2發(fā)送已處理發(fā)送數(shù)據(jù)。
在從發(fā)送存儲(chǔ)裝置30讀出已處理發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，當(dāng)傳輸電路14到達(dá)最終存儲(chǔ)地址時(shí)，在已被讀出的已處理數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束以后，發(fā)送模式終止。隨后，傳輸電路14中另外的控制裝置25激勵(lì)數(shù)據(jù)處理裝置7中的正常能量模式，從而，激勵(lì)節(jié)能裝置22的正常能量模式。
可以有利地做到，在轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)送模式中，在電壓饋送裝置9中從所接收信號(hào)獲得的能量，大體上完全被轉(zhuǎn)發(fā)器1的各階段利用，這些階段是傳送數(shù)據(jù)，更具體地，傳送已處理且至少已編碼數(shù)據(jù)所必須的。這使得一個(gè)所謂的遠(yuǎn)距離連接成為可能，其中，已處理數(shù)據(jù)可以無誤差地由一個(gè)無源轉(zhuǎn)發(fā)器通過一個(gè)相當(dāng)大的距離(大于1米)傳送給基站，且結(jié)果令人滿意。此處，傳輸電路14總地被安排為一個(gè)硬件電路，其特征是能量消耗特別小且數(shù)據(jù)傳輸速率非常高。
另外的控制電路25使得轉(zhuǎn)發(fā)器1被獨(dú)立地安排為通過正常能量激勵(lì)裝置21，激勵(lì)數(shù)據(jù)處理裝置7的正常能量模式；從而不需要由加給轉(zhuǎn)發(fā)器1(例如，通過觸點(diǎn)域4)的一個(gè)喚醒脈沖將其復(fù)位到節(jié)能模式。從而，轉(zhuǎn)發(fā)器可以無限制地在其正常能量模式和其節(jié)能模式間轉(zhuǎn)換并可以無限制地以安全無誤的方式，通過相當(dāng)大的距離發(fā)送被處理數(shù)據(jù)。
傳輸電路14被構(gòu)造為一個(gè)可控制其行為的傳輸電路，這使得傳輸電路14有可能只讀出那些存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置30中的某存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)，要被傳送給傳輸裝置11的被處理數(shù)據(jù)，該存儲(chǔ)區(qū)域由包含在控制數(shù)據(jù)ST中的起始存儲(chǔ)地址和終止存儲(chǔ)地址確定。
由于另外的控制裝置25是包含在傳輸電路14內(nèi)的，所以可以盡可能簡(jiǎn)單地在傳輸電路14中實(shí)現(xiàn)非常簡(jiǎn)單的控制裝置25以檢測(cè)發(fā)送模式中實(shí)際傳輸?shù)慕Y(jié)束。
應(yīng)指出的是，存儲(chǔ)裝置3和發(fā)送存儲(chǔ)裝置30也可以由單個(gè)存儲(chǔ)器中相應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域構(gòu)成。
另外，應(yīng)指出，控制數(shù)據(jù)ST可以控制傳輸電路14的傳輸行為及傳輸范圍，其中，依靠控制數(shù)據(jù)ST，向基站的傳輸即可以通過一個(gè)相對(duì)大的距離又可以只通過一個(gè)相對(duì)小的距離。
此外，應(yīng)指出，轉(zhuǎn)發(fā)器也可以包括借助于電容工作的傳輸裝置，可以連接電容器以通過包含在基站2中的電容結(jié)構(gòu)的傳輸裝置發(fā)送數(shù)據(jù)。
還應(yīng)指出的是，傳輸電路14還包括另外的處理裝置，例如，另外的編碼裝置，用來進(jìn)一步處理從發(fā)送存儲(chǔ)30讀出的被處理發(fā)送數(shù)據(jù)，并(另外任選地)進(jìn)行編碼，并且向傳輸裝置11傳送各個(gè)要被發(fā)送給基站2的已編碼數(shù)據(jù)。
還可以觀察到，處理裝置7也可以向傳輸電路14提供控制數(shù)據(jù)ST，以準(zhǔn)備發(fā)送模式中的實(shí)際傳輸，其次，保證被處理發(fā)送數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置30中的。
最后，應(yīng)指出，數(shù)據(jù)處理裝置7處理的數(shù)據(jù)不必僅僅是編碼數(shù)據(jù)。從存儲(chǔ)裝置3讀出的數(shù)據(jù)可能以非編碼形式從數(shù)據(jù)處理裝置7傳送到發(fā)送存儲(chǔ)裝置30，并從這里傳送到傳輸電路14，并且當(dāng)數(shù)據(jù)已相應(yīng)地在數(shù)據(jù)處理裝置7中被處理時(shí)，每個(gè)被傳送數(shù)據(jù)記錄又可以得到一個(gè)密碼校驗(yàn)和，以保護(hù)數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一個(gè)用于向基站傳送被處理數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)器，包括存儲(chǔ)裝置，從中可讀出數(shù)據(jù)；并包括數(shù)據(jù)處理裝置，它可被置為轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)送模式中的正常能量操作模式，也可被置為轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)送模式中的節(jié)能模式，且可以向該數(shù)據(jù)處理裝置提供從存儲(chǔ)裝置讀出的數(shù)據(jù)，以便處理該數(shù)據(jù)，并且，通過該數(shù)據(jù)處理裝置，可以傳送被處理數(shù)據(jù)；還包括傳送裝置，通過它，與由數(shù)據(jù)處理裝置傳送的被處理數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的被處理數(shù)據(jù)可被發(fā)送給基站，其特征在于當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)器處于發(fā)送模式中時(shí)，數(shù)據(jù)處理裝置可從其正常能量模式置為其節(jié)能模式，且其特征在于，提供有發(fā)送存儲(chǔ)裝置，在轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)送模式中，它可被寫入和讀出，且通過該發(fā)送存儲(chǔ)裝置，在轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)送模式中，由正常能量模式中的數(shù)據(jù)處理裝置傳送的被處理數(shù)據(jù)可以在該被處理數(shù)據(jù)被實(shí)際發(fā)送之前被存儲(chǔ)，且其特征在于，提供了控制裝置，通過它，在發(fā)送模式中，在被處理數(shù)據(jù)已被存入發(fā)送存儲(chǔ)裝置之后和被處理數(shù)據(jù)被實(shí)際發(fā)送之前，數(shù)據(jù)處理裝置可被控制從其正常能量操作模式轉(zhuǎn)入其節(jié)能操作模式，且其特征在于，提供了傳輸電路，通過它，存儲(chǔ)在發(fā)送存儲(chǔ)裝置中的已處理數(shù)據(jù)可被從發(fā)送存儲(chǔ)裝置中讀出并可被提供給傳輸電路，且通過該電路，各被處理數(shù)據(jù)可被傳送給傳輸裝置，且其特征在于，當(dāng)包含傳輸電路的數(shù)據(jù)處理裝置處于其節(jié)能模式時(shí)，從發(fā)送存儲(chǔ)裝置讀出并加給傳輸電路的被處理數(shù)據(jù)可被傳送給傳輸裝置以發(fā)送給基站。
2.如權(quán)利要求1的轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，傳輸電路的傳輸行為可被控制，且其特征在于，數(shù)據(jù)處理裝置可向傳輸電路提供一個(gè)控制數(shù)據(jù)，該控制數(shù)據(jù)可以控制傳輸電路的傳輸行為，且其特點(diǎn)在于，傳輸電路被安排為按照施加給傳輸電路的控制數(shù)據(jù)，從發(fā)送存儲(chǔ)裝置讀取被處理數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2的轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，傳輸電路的一部分被安排為另外的控制裝置，通過它，可以控制數(shù)據(jù)處理裝置從其節(jié)能模式返回其正常能量模式。
4.如權(quán)利要求1的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于數(shù)據(jù)處理裝置由一個(gè)微計(jì)算機(jī)形成。
5.如權(quán)利要求4的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，微計(jì)算機(jī)的一部分可能被安排為控制裝置。
6.如權(quán)利要求1的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，轉(zhuǎn)發(fā)器由一個(gè)無源轉(zhuǎn)發(fā)器形成，在發(fā)送模式中，它從由傳輸裝置接收的一個(gè)接收信號(hào)中提取它所需要的能量。
7.如權(quán)利要求1的一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器，其特征在于，節(jié)能模式中的數(shù)據(jù)處理裝置，除其中包含的正常能量激勵(lì)裝置外，是完全未予激勵(lì)的。
全文摘要
一個(gè)用來向基站(2)發(fā)送被處理數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)器(1),由以下部分組成:存儲(chǔ)裝置(3),從中可讀出數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理裝置(7),在轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)送模式中,它可被控制從正常模式轉(zhuǎn)為節(jié)能模式,通過該數(shù)據(jù)處理裝置,從存儲(chǔ)裝置(3)讀出的數(shù)據(jù)可被進(jìn)行智能化處理,且通過它,可以傳遞被處理數(shù)據(jù);發(fā)送存儲(chǔ)裝置(30),利用它可存儲(chǔ)被處理數(shù)據(jù);和一個(gè)傳送電路(14),數(shù)據(jù)處理裝置(7)向其提供一個(gè)控制數(shù)據(jù)(ST)以控制該傳送電路(14),在實(shí)際傳送時(shí),數(shù)據(jù)處理裝置(7)處于其節(jié)能模式,此時(shí)的數(shù)據(jù)處理裝置被安排從發(fā)送存儲(chǔ)裝置(30)讀出被處理數(shù)據(jù)并將相應(yīng)的被處理數(shù)據(jù)傳遞給傳送裝置(11)以向基站(2)發(fā)送被處理數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04B1/59GK1241327SQ98801514
公開日2000年1月12日 申請(qǐng)日期1998年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月12日
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