射频标识读取器及其测试方法

专利名称：射频标识读取器及其测试方法
技术领域：
本发明总地涉及一种改进的射频标识读取器。具体地，本发明涉及一种用于测试射频标识读取器的计算机实施的方法、装置和计算机 程序产品。
背景技术：
射频标识(RFID)系统在工业上广泛用于自动地识别产品、动 物或者人。RFID系统典型的包括检测器或读取器以及多个应答器或 标签。当今，RFID系统不包括自我测试或者执行完整的自我诊断的 机构。当前的方法用于确定RFID读取器是否可以识别多个应答器或 者彼此非常靠近的标签。然而，还没有执行自我测试或执行自我诊断 的简易方法。当前用于测试RFID读取器的有效性的方法需要使用外部设备。 因此，为了确定RFID读取器是否在正确地运行，用户需要购买几台 设备并把它们连接起来。此外，每次要对RFID系统进行诊断时，用 户必须存储和定位测试设备。结果，用户常常未能对RFID读取器执 行诊断，这最终导致过长时期的未检测也未修复的故障。发明内容示意性的实施例提供了 一种用于测试射频标识读取器的计算机 实施方法、装置和计算机程序产品。射频标识读取器在诊断期间将测 试信号发射到诊断标签。响应于从诊断标签接收到返回信号，射频标 识读取器将该返回信号与预期的返回信号进行比较以形成比较结果。 射频标识读取器使用该比较结果识别射频标识读取器的工作状态。


在权利要求中阐述了本发明的新颖的特征。然而，结合附图参考 下面对示意性实施例的详细描述将最好地理解本发明本身以及优选
使用方式、其它目标和优点，在附图中
图l是可以实施示意性实施例的、数据处理系统的网络的图形表
示；
图2是可以实施示意性实施例的、数据处理系统和射频标识读取
器的框图3描述了根据示意性实施例的射频标识系统；
图4是根据示意性的实施例描述在诊断期间使用的确认最小信
号强度的过程的流程图5是根据示意性的实施例描述诊断射频标识读取器的过程的
流程图6是根据示意性的实施例图示诊断射频标识读取器的替代过 程的流程图。
具体实施例方式
现在参考附图，具体地参考图1-2，提供了在其中可以实施示意 性实施例的数据处理环境的示意图。应当理解，图l-2仅仅是示例性 的而不意图表明或意味着对于可以实施不同实施例的环境的任何限 制。对于所描述的环境可作出多种修改。
现在参考附图，图l描述了其中可以实施示意性实施例的数据处 理系统的网络的图形表示。网络数据处理系统100是可以实施多个实 施例的计算机网络。网络数据处理系统100包含网络102，它是用于 在网络数据处理系统100中连接起来的各个设备和计算机之间提供通 信链路的媒体。网络102可以包括多种连接，比如导线、无线通信链 路或光纤线缆。 ，
在所述例子中，服务器104和服务器106与存储单元108 —道连接到网络102。此外，客户机IIO、 112和114连接到网络102。这些 客户机110、 112和114可以是例如个人计算机或网络计算机。在所 述例子中，服务器104提供诸如引导文件、操作系统映像和应用程序 等数据给客户机IIO、 112和114。客户机IIO、 112和114在该例子 中是服务器104的客户机。网络数据处理系统100可包括未示出的其 它服务器、客户机和其它设备。在所述例子中，网络数据处理系统IOO是因特网，网络102代表 使用传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)协议组来相互通信的网络 和网关的全球集合。因特网的核心是主要节点或主机之间的高速数据 通信线路的主干线，而所述主要节点或主机由路由数据和消息的千万 个商业、政府、教育和其他计算机系统组成。当然，网络数据处理系 统100还可被实施为许多不同类型的网络，例如企业网、局域网(LAN) 或广域网(WAN)。图1意在举例说明，不想构成对不同实施例的 架构限制。另外，在所描述的例子中，射频标识(RFID)读取器120连接 到客户端112。 RFID读取器120是使用无线电波读取并传送信号的 数据处理设备。在这些例子中，RFID读取器120从外部连接到客户 端112。然而，RFID读取器120也可以位于客户端112内部。在所 描述的例子中，RFID读取器120经由客户端112向客户端110和114 提供有关RFID读取器120的有效性的状态信息。现在参考图2，显示了可以在其中实施示意性实施例的数据处理 系统和射频标识读取器的框图。数据处理系统200以计算机为例，比 如图1中的服务器104或客户机110,其中可以存有实施处理过程的 计算机可用代码或指令用于示意性的实施例。在所描述的例子中，数据处理系统200采用包括北桥和存储控制 器集线器(MCH )202以及南桥和输入/输出(I/O )控制器集线器(ICH ) 204的集线器体系结构。处理单元206、主存储器208和图形处理器 210被耦合到北桥和存储控制器集线器202。处理单元206可包含一 个或多个处理器，甚至可使用一个或多个异构处理器系统来实施。图形处理器210例如可通过加速图形端口 (AGP)被耦合到MCH。在所述例子中，局域网(LAN)适配器212可以是物理或无线 LAN适配器并被耦合到南桥和1/0控制器集线器204，而音频适配器 216、键盘和鼠标适配器220、调制解调器222、只读存储器(ROM) 224、通用串行总线(USB)端口和其他通信端口 232，以及PCI/PCIe 设备234通过总线238被耦合到南桥和I/O控制器集线器204，硬盘 驱动器(HDD ) 226和CD-ROM驱动器230通过总线240被耦合到 南桥和I/O控制器集线器204。 PCI/PCIe设备例如可包括以太网适配 器、无线LAN适配器、插入卡(add-in card)和用于笔记本电脑的 PC卡。PCI使用卡总线控制器，而PCIe不使用。ROM 224可以是 例如闪存二进制输入/输出系统(BIOS )。硬盘驱动器226和CD-ROM 驱动器230可以使用例如集成驱动电子设备(IDE)或串行高级技术 附接(SATA )接口 。超级I/O ( SIO )设备236可被耦合到南桥和I/O 控制器集线器204。在示意性的实施例中，RFID读取器240通过USB和其他端口 232连接到数据处理系统200。在替换的实施例中，RFID读取器240 也可以用其他方式连接到数据处理系统200，比如通过网络适配器 212。 RFID读取器240类似于图1中的RFID读取器120，并且使用 无线电波接收和发射数据。在所描述的例子中，RFID读取器240向 数据处理系统200提供有关RFID读取器240的工作状态的信息。操作系统运行在处理单元206上并且对图2的数据*理系统200 中的各种组件进行协调并提供控制。该操作系统可以是商业上可获得 的操作系统，比如Microsoft⑧的Windows XP。( Microsoft和Windows 是在美国、其他国家或两者都有的微软公司的商标)。诸如JavaTM程序设计系统等面向对象的程序设计系统可与操作系统一同运行并 从运行在数据处理系统200上的Java程序或应用提供对操作系统的 调用。(Java和所有基于Java的商标都是在美国、其他国家或两者 都有的Sun Microsystems公司的商标)。 一用于操作系统、面向对象的程序设计系统以及应用或程序的指令被保存在存储设备上，例如硬盘驱动器226，并可被加载到主存储器 208中以供处理单元206执行。示意性实施例的处理过程可由处理单 元206使用计算机实施的指令来完成，所述计算机实施的指令可位于 存储器中，例如主存储器208、只读存储器224，或位于一个或多个 外围设备中。图1-2中的硬件可依据实施方案而变。其他内部硬件或外围设备， 比如闪存、等效的非易失性存储器、或光盘驱动器等可被额外使用或 替代图1-2所描述的硬件。另外，示意性实施例的处理过程可被应 用于多处理器数据处理系统。在一些示意性的例子中，数据处理系统200可以是个人数字助理 (PDA )，其通常配置有闪存来提供用于存储操作系统文件和/或用户 产生的数据的非易失性存储器。总线系统可由一个或多个总线组成， 比如系统总线、1/0总线和PCI总线。当然，总线系统可使用任何类 型的通信结构或架构来实施，在连接到该结构或架构的不同组件或设 备之间实现数据传输。通信单元可包括一个或多个用来发射和接收数 据的设备，比如调制解调器或网络适配器。存储器可以是例如主存储 器208或是在北桥和存储控制器集线器202中可以找到的緩存。处理 单元可包括一个或多个处理器或CPU。在图l-2中所描述的例子和 上述例子并不意味着架构的局限性。例如，数据处理系统200除了釆 用PDA的形式之外还可以是平板电脑、膝上型计算机或电话设备。示意性的实施例提供了用于测试射频标识读取器的计算机实施 的方法、装置和计算机程序产品。射频标识读取器在诊断期间发射测 试信号到诊断标签。诊断期间是执行诊断的时间段。响应于从诊断标 签接收到返回信号，射频标识读取器之后将该返回信号与预期的返回 信号相比较以形成比较结果。射频标识读取器使用该比较结果来识别 该射频标识读取器的工作状态。工作状态是射频标识读取器的状态或 条件。工作状态也可以只是报告结果或对射频标识读取器执行诊断所 产生的数据，但不包括对该数据的任何分析。该工作状态可、以被传送 到用户或中心位置的任一个。在可替换的实施例中，射频标识读取器可使用最小信号强度进行 诊断。在该实施例中，射频标识读取器确认用于向诊断标签发射测试 信号的最小信号强度。随后射频标识读取器在诊断期间以最小信号强 度向诊断标签发射测试信号。响应于从诊断标签接收到返回信号，射 频标识读取器识别射频标识读取器的工作状态。为了确认最小信号强度，射频标识读取器以第一信号强度发射第 一测试信号到诊断标签，响应于从诊断标签接收到第一返回信号，射 频标识读取器以第二信号强度发射第二测试信号到诊断标签。第二信号强度比第一信号强度更弱。如果第二返回信号被射频标识读取器接 收到，那么就重复以比前一测试信号更低的强度发射第一测试信号以 及从诊断标签接收第一返回信号的过程。该过程持续到射频标识读取 器从诊断标签接收不到返回信号为止。响应于在指定时期内接收不到 返回信号，射频标识读取器将前一测试信号的前一信号强度确认为最 小信号强度。最小信号强度被存储在射频标识读取器的存储器中。如果射频标识读取器接收到返回信号，那么工作状态被识别为正 常工作。然而如果响应于在选定的时间段内接收不到返回信号，那么 工作状态被识别为不正常工作。在可替换的实施例中，射频标识读取器可以用最大信号强度发射 测试信号，而不使用最小信号强度。就像使用最小信号强度的情况， 如果接收到返回信号那么工作状态被识别为正常工作，而响应于在指 定时期内没有返回信号，那么工作状态被识别为不正常工作。在可替换的实施例中，如果工作状态被识别为不正常工作，那么 射频标识读取器可以继续发射更大强度的测试信号的过程，直到接收 到返回信号为止。为了继续该过程，射频标识读取器以比先前使用的 信号强度更高的信号强度发射另一个测试信号。随后射频标识读取器 逐渐增加接下来发射的测试信号的信号强度，直到(1)达到阈值最大信号强度或者(2)射频标识读取器接收到返回信号。，果达到了 阈值最大信号强度，那么射频标识读取器通知用户或中心位置进一步 调查射频标识读取器的工作状态。图3是根据示意性实施例的射频标识系统。射频标识(RFID) 系统300是使用无线电波来无线地传输、存储和取回数据的系统。在 示意性的实施例中，RFID系统300包括RFID读取器310、诊断标签 320以及工作状态330。在示意性的实施例中，RFID读取器310是可 使用无线电波接收和发射信号的收发机。RFID读取器310可实施为 图1的RFID读取器120或图2的RFID读取器240。 RFID读取器 310包括存储器312、天线314、射频(RF)子系统318和处理单元 316。
存储器312连接到处理单元316并且是为RFID标签比如诊断标 签320存储标签标识的存储设备。存储器312还存储最小信号强度以 及对RFID读取器310执行诊断的指令。存储器312可以是随机访问 存储器或永久存储器，比如硬盘、闪存、可擦写光盘、可擦写磁带或 以上器件的某种组合。存储器312可存储任意格式的数据或信息，包 括但不限于表格、展平文件、可扩展标记语言(XML)文件、关系数 据库管理系统或者其任意组合。在示意性的实施例中，存储器312是 永久存储器并且将关于标签标识的数据存储在表格中。
在示意性的实施例中，天线314连接到RF子系统318并且是接 收和发射分别由RFID读取器310和诊断标签320发送的信号的设备。 在一个实施例中，天线314在RFID读取器310的内部。在另一个实 施例中，天线314在RFID读取器310的外部并且沿着RFID读取器 310的外壳的一个边缘或者表面来放置。在另外一个实施例中，天线 314在RFID读取器310的外部并且通过电缆连接到RFID读取器310。 在示意性实施例中，RFID读取器310位于RFID读取器310的内部。
处理单元316连接到存储器312和RF子系统318，并且类似于 图2的处理单元206。处理单元316执行可被加载到存储器312中的 软件指令。根据特定的实施方式，处理单元316可以是由一个或多个 处理器组成的一组处理器或者可以多处理器核。此外，处理单元316 可使用一个或多个异构处理器系统来实施，其中主处理器与副处理器 存在于单个芯片上。在示意性的实施例中，RF子系统318是可产生和处理被发送到 天线314和由天线314接收的射频信号的设备。在诊断应用中，天线 314发射测试信号并且接收返回信号。因此，RF子系统318提供接收 的返回信号的数字表示到处理单元316。处理单元316 —般控制RF 子系统318发射的射频功率量。数字控制值代表在诊断期间使用的射 频功率。在示意性的实施例中，处理单元316执行用于诊断RFID读取器 310的指令。诊断是有关RFID读取器310是否正常工作的一种判断。 在一个实施例中，如果RFID读取器310发射和接收最小信号强度的 信号，那么RFID读取器310是在正常工作。信号强度是用于发射测 试信号的射频功率的量。处理单元316用数字控制值来确认射频功率， 并且天线314以确认的数字控制值来发射测试信号。如果RFID读取器310必须增加信号强度超过最小测试信号强度 才能接收到来自诊断标签320的响应，那么RFID读取器310不是在 正常工作。因此，在诊断应用中，处理单元316产生测试信号。天线 314发射最小测试信号强度的测试信号到诊断标签320。诊断标签320 读取测试信号并且产生返回信号。诊断标签320发射返回信号回到 RFID读取器310。如果RFID读取器310或诊断标签320不是在正常 工作，那么RFID读取器310不会接收到由诊断标签320产生和发射 的返回信号。在一个实施例中，响应于没有接收到返回信号，RFID读取器310 可发射信号强度高于最小信号强度的测试信号。信号强度的增加量的 确定可根据经验做出、通过用户建立或者是默认设置。根据经验做出 确定被定义为通过识别增加信号强度多少的 一 系列测试来确定。存储 器312存储信号强度的增加量。在接收到返回信号之前，RFID读取器310可重复发射比前一测 试信号逐步增强的信号强度的过程。在该实施例中，可确认一个阈值 最大信号强度。阈值最大信号强度是在RFID读取器310 4f止发射更 强信号强度的测试信号之前发射测试信号所用的信号强度。 一旦达到了阈值最大信号强度，RFID读取器310可通知用户或中心位置需要 进一步的调查。
在另 一个实施例中，如果RFID读取器310发射测试信号并且从 诊断标签320接收到预期的返回信号，那么RFID读取器310在正常 工作。预期的返回信号是RFID读取器310预测或期望的信号。预期 的返回信号考虑了诊断标签320在发射返回信号之前或发射过程中修 改测试信号的方式。因此，在诊断应用中，处理单元316产生测试信 号，并且天线314将测试信号发射到诊断标签320。诊断标签320接 收测试信号，修改测试信号以形成返回信号，并且将返回信号发射回 RFID读取器310。处理单元316通过天线314接收返回信号。随后 处理单元316比较返回信号和预期的返回信号。如果RFID读取器310 不在正常工作，那么预期的返回信号和返回信号将显著不同。
诊断标签320是应答器或者非接触式数据栽体。诊断标签320 可通过任意形式实施，包括但不限于标签或者单独的器件。诊断标签 320可以机械地连接到RFID读取器310，也可以不这样。机械地连 接被定义为使用诸如支架、螺丝、粘合剂或者某种其他类型的固定装 置等装置物理地附接到RFID读取器310。在一个实施例中，诊断标 签320是机械地连接到天线310。在另一个实施例中，诊断标签320 被设在RFID读取器310的外壳的外部边缘或表面上。在另外一个实 施例中，诊断标签320非常靠近RFID读取器310但是不直接连接到 RFID读取器310。非常靠近被定义为在RFID读取器310的范围内的 任意地方。在该实施例中，在诊断期间，诊断标签320位于与先前的 诊断时期相同或接近的位置。有关位置或接近的判断可以由用户做 出，或者由RFID读取器310的制造者推荐。在诊断期间诊断标签320 的一致放置可实现一致的诊断结果。
在示意性的实施例中，诊断标签320是机械地连接到天线314 的单独器件。在示意性的实施例中，天线314位于RFID读取器310 的内部。因此，诊断标签320也位于RFID读取器310的内部。
在示意性的实施例中，诊断标签320包括天线322和集成芯片324。诊断标签320可以是无源或有源的。无源标签不需要内部电源， 而是从RFID读取器310产生的电磁波中提取能量，从而发射存储在 诊断标签中的信息。另一方面，有源标签包括内部电源，比如电池或 者连接到与RFID读取器310相同的电源。电源产生诊断标签320中 的集成芯片发射存储在诊断标签中的信息所需的能量。有源标签通常 可从更远的距离发射倌号，但是电源的需求和产生的额外成本通常使 得对于很多应用来说有源标签不是理想的。
在示意性的实施例中，诊断标签320是从RFID读取器310产生 的电磁波中提取能量的无源标签。因此，在应用中，RFID读取器310 的天线314产生电磁场。当诊断标签320穿过电磁场时，电磁场在诊 断标签320的天线322中感应产生电流。感应电流为诊断标签320产 生能量从而诊断标签320可发射返回信号到RFID读取器310。
在示意性的实施例中，集成芯片324包括非易失性存储器326， 其为诊断标签320存储标签标识号码并且还可以存储其他信息。在示 意性的实施例中，标签标识可以是字母和数字的任意组合。标签标识 还可以是诸如"我是诊断标签，，等消息。可存储在诊断标签中的其他信 息的例子包括先前读取诊断标签320所需的最小射频信号幅度或者诊 断标签320到RFID读取器310的距离。
工作状态330传送RFID读取器310的工作状态。工作状态330 是RFID读取器310的状态或条件。工作状态330也是返回信号或者 对RFID读取器310执行诊断产生的数据。工作状态330还可包括日 期、时间和RFID读取器310的标识。
在一个实施例中，工作状态330可被实施为在连接到RFID读取 器310的用户接口 (未示出)上显示的消息。在另一个实施例中，工 作状态330可被实施为触发指示器(未示出)的信号。指示器可以是 另一种类型的可视指示器。比如发光二极管(LED)或可听警报。在 另外一个实施例中，工作状态330可通过网络被发送到远程数据处理 系统，比如通过图1的网络102传输到客户机110和114。'网络可以 是有线或无线的。在另外一个实施例中，RFID读取器310可以连接到主机系统。主机系统是另一个数据处理系统，比如图1的客户机112， 并且还可以包括用于传送工作状态330的天线或其它类型的发射器。 利用发射器，RFID读取器310可将RFID读取器310的工作状态传 送到另一个网络数据处理系统。此外，在另一个实施例中，工作状态 330可被存储在存储器312中。在示意性的实施例中，工作状态330 被传送到连网到RFID读取器310的数据处理系统，类似于图1的客 户机112。示例的工作状态可以是"测试中"，它指示RFID读取器310处于 诊断时期。诊断时期是RFID读取器310测试RFID读取器310是否 正常工作的时期。工作状态的另一个例子可以是"正常工作"，其指示 RFID读取器310正在按预期运行并且不是处于诊断时期。在另一个 实施例中，工作状态可以是"需要修复"，其指示在RFID读取器310 中的一个或多个组件没有正常工作。因此， 一个或多个组件需要维护 或替换。在一个实施例中，RFID读取器310甚至可以在工作状态330 中告知哪个部件"需要修复"。工作状态的另一个例子可以是来自最近诊断测试的数据。RFID读取器310将数据传送到另一个数据处理系 统或用户。当来自最近测试的数据的工作状态被显示时，实际数据或 其他信息也可被呈现。工作状态还可包括日期、时间和RFID读取器 310的标识。在一个实施例的诊断应用中，处理单元316使用最小信号强度测 试来诊断RFID读取器310。为了确认最小信号强度，处理单元316 产生第一测试信号。第一测试信号是RFID读取器在确定最小信号强 度的过程中发射的第一测试信号。随后天线314以第一信号强度发射 第一测试信号到诊断标签320。第一信号强度是发射第一测试信号所 用的信号强度。第一信号强度的值被存储在存储器312中并且可以是 默认设置、由用户确定或者根据经验确定。随后诊断标签320接收第一测试信号并且产生第一」返回信号。诊 断标签320发射第一返回信号到天线314，天线314将第一返回信号 发回RFID读取器310。响应于接收到第一返回信号，随后处理单元天线314随后以第二信号强度发射第二测试 信号。第二信号强度是比第一信号强度更低的信号强度或功率。第二 信号强度的值被存储在存储器312中并且也可以是默认设置、由用户 确定或者根据经验确定。诊断标签320接收第二测试信号，产生第二返回信号，并发送第 二返回信号到天线314。如果RFID读取器310接收到第二返回信号， 那么重复以更低的信号强度发射后续测试信号并接收相应的返回信 号的过程。每个后续信号强度的值都被存储在存储器312中，并且每 个值都可以是默认设定，由用户确定或凭经验确定。该过程重复直到 返回信号太弱以至于天线314无法获得。换句话说，该过程重复直到 处理单元316没有从诊断标签320接收到返回信号。 一旦返回信号太 弱，处理单元316就识别从诊断标签320接收的最后一个返回信号所 用的最后信号强度。该最后信号强度被确认为最小信号强度，并且处 理单元316在存储器312中保存该最小信号强度。在未来的诊断利用中，RFID读取器310以最小信号强度发射测 试信号到诊断标签320。如果接收到返回信号，那么RFID读取器310 工作正常并且可以继续正常操作。如果在诊断期间RFID读取器310 请求以更大的强度发射测试信号，那么处理单元316可以推断并产生 关于RFID读取器310的性能已经下降但仍处于工作条件的工作状 态。该工作状态可被用来发起对RFID读取器310的预防性维护。此 外，RFID读取器310可以接着以逐渐增大的信号强度发射测试信号， 直到RFID读取器310接收到返回信号为止。如果当使用最大阈值信 号强度时也没有接收到返回信号，那么可以对不工作的原因作出进一 步调查。在另 一个实施例的诊断利用中，处理单元316执行存储在存储器 312中的一组诊断指令。处理单元316通过产生测试信号并发送该测 试信号到天线314来开始诊断。然后天线314发送该诊断信号到诊断 标签320。诊断标签320接收该测试信号并修改该测试信号以形成返 回信号。返回信号然后被发送到天线314。天线314然后将该返回信号转发到处理单元316。处理单元316然后将该返回信号与预期的返 回信号做比较。如果这两个信号非常接近，那么RFID读取器310在 正常工作并且可以继续正常操作。另一方面，如果处理单元316确定 该返回数据和预期的返回数据序列或信号不匹配，那么RFID读取器 310或诊断标签320不是在正常工作，而是有错误。在一个实施例中， 处理单元316可通过启用锁定功能来禁用RFID读取器310。在另一 个实施例中，处理单元316通过以一个消息响应对数据的请求来实施 该锁定功能，该消息的内容是RFID读取器310被锁定并且不能被解 锁除非从主机系统接收到命令。在另一个实施例中，如果锁定功能已 经由于RFID读取器310执行诊断过程而被启用，那么处理单元316 可以执行保持锁定功能的指令。在另 一个实施例的诊断利用中，处理单元316使用测量的最小信 号强度与预期的最小信号强度相比来诊断RFID读取器310。测量的 最小信号强度是测试信号最初被发射到诊断标签320的信号强度。预 期的最小信号强度是在已知诊断标签320位于距离RFID读取器310 特定距离的情况下，RFID读取器310预计应从诊断标签320接收到 返回信号时所用的最小信号强度。预期的最小信号强度可被默认设 置，由用户确定或凭经验确定。在所示实施例中，预期的最小信号强 度可以是单个值，或存储在存储器312中的表格，该表格将诊断标签 320的距离与一个最小信号强度相关联。其他关系也可与预期的最小信号强度相关联地被存储，比如环境 条件或RFID读取器310操作中存在的电磁干扰总量。在该实施例中， 如果测量的最小信号强度非常接近于预期的最小信号强度，那么 RFID读取器310在正常工作。然而，如果测量的最小信号强度不是 非常接近于预期的最小信号强度，那么RFID读取器310不是在正常 工作。可选地，RFID读取器310的用户可以进一步调查并返回诊断 结果。当返回诊断结果时，用户可选地可将RFID读取器3lO移动到 另一个位置以消除任何潜在的电磁干扰，或在返回诊断结果前辨别并 消除潜在的电磁干扰源。说明性的实施例并不局限于所述例子。例如，RFID读取器系统 300和RFID读取器310可包括更多或更少的组件。此外，RFID读取 器系统300可包括更多的与诊断标签320类似的RFID标签或诊断标 签。图4是根据说明性的实施例描述在诊断期间使用的确认最小信 号强度的过程的流程图。以下过程仅仅是示意性的，步骤的顺序在不 脱离本发明范围的情况下可以互换。该过程在与图1中的RFID读取 器120、图2中的RFID读取器240和图3中的RFID读取器310类 似的RFID读取器中被执行。该过程开始于RFID读取器中的处理单元确定要被发送到诊断 标签的当前测试信号是不是第一测试信号(步骤400)。第一测试信 号是在确定最小信号强度的过程中将由RFID读取器系统发射的第一 个测试信号。如果当前信号是第一测试信号(步骤400输出的"是，，)， 那么处理单元确定发送第一测试信号的信号强度(步骤410) 。 RFID 读取器的天线然后发射第一测试信号到诊断标签(步骤415)。如果当前信号不是第一测试信号(步骤400输出的"否")，那么 处理单元确定前一测试信号的信号强度(步骤420)。然后天线420 以比前一测试信号更低的信号强度发射测试信号(步骤425)。返回到步骤415和425，处理单元然后确定RFID读取器是否接 收到返回信号(步骤430)。如果接收到信号(步骤430输出"是，，)， 那么该过程从步骤400开始重复。如果没有接收到信号(步骤430输 出"否")，那么处理单元确定该测试信号的信号强度是不是第一信号 强度(步骤435)。第一信号强度是第一测试信号被发射时的信号强 度。如果该信号强度不是第一信号强度(步骤435输出"否")，那么 处理单元指定前一测试信号的信号强度为最小信号强度(步骤440 )。 前一测试信号是相应的返回信号被RFID读取器接收到的最后一个测 试信号。该过程在此之后终止。返回到步骤435，如果信号强度是第一信号强度(步骤435输出 "是，，)，那么处理单元确定第一信号强度是不是RFID读取器的最大功率(步骤450 )。如果第一信号强度是最大功率(步骤450输出"是")， 那么处理单元报告该问题给中心位置(步骤460)。可选地，处理单 元也可净艮告该问题给用户。该过程在此之后终止。回到步骤450，如果第一信号强度不是最大功率(步骤450输出 "否，，)，那么处理单元提高信号强度到第一信号强度之上(步骤470)。 处理单元然后确定RFID读取器是否接收到返回信号(步骤480)。 如果接收到返回信号(步骤480输出"是")，那么处理单元指定当前 测试信号的信号强度为最小信号强度(步骤485)，该过程在此之后 终止。返回到步骤480，如果没有接收到返回信号(步骤480输出"否")， 那么处理单元确定当前测试信号是否以最大功率被发射(步骤490 )。 如果当前信号强度是最大功率(步骤490输出"是，，)，那么处理单元 报告该问题给中心位置(步骤460)。可选地，该处理单元也可报告 该问题给用户。该过程自此之后终止。返回到步骤490，如果当前信 号强度不是以最大功率发射，那么该过程从步骤470开始重复。图5是根据一个示意性实施例描述诊断射频标识读取器的过程 的流程图。以下过程仅仅是示意性的，步骤的顺序可以在不脱离本发 明范围的情况下互换。该过程在与图1中的RFID读取器120、图2 中的RFID读取器240和图3中的RFID读取器310类似的RFID读 取器中被执行。该过程开始于RFID读取器的处理单元确认用于发射测试信号 的最小信号强度(步骤500)。天线以最小信号强度发射测试信号到 诊断标签(步骤505)。处理单元然后确定RFID读取器是否接收到 返回信号(步骤510)。如果接收到返回信号(步骤510输出"是")， 那么RFID可继续正常操作(步骤515)，该过程在此之后终止。返回到步骤510，如果没有接收到返回信号(步骤510输出"否")， 那么判断是否已经达到了阈值最大信号强度(步骤520)。，如果已经 达到了阈值最大信号强度(步骤520输出"是，，)，那么RFID读取器 被禁用(步骤525)。然后RFID读取器可选地通知连网的数据处理系统该RFID读取器被禁用(步骤530 )。然后RFID读取器可选地 可通知用户该RFID读取器的工作状态(步骤535),该过程在此之 后终止。返回到步骤540,如果没有达到阈值最大信号强度(步骤540输 出"否，，)，那么处理单元确认比前一信号强度更大的信号强度(步骤 545)。然后处理单元指示RF子系统发送更大的射频信号到与射频标 识读取器相关联的天线，该天线然后以所述更大的信号强度发射测试 信号到诊断标签(步骤550)。然后该过程返回到步骤510并重复。图6是根据一个示意性实施例图示用于诊断射频标识读取器的 可替换过程。以下过程仅仅是示意性的，步骤的顺序可以在不脱离本 发明范围的情况下互换。该过程在与图2中的处理单元206或图3中 的处理单元316类似的处理单元中被执行。在一个实施例中，处理单 元可被包含在与图3中的RFID读取器310类似的RFID读取器中。 在另一个实施例中，处理单元可驻存在与图1中的客户机112类似的、 直接连接到RFID读取器的主机系统中，或者可驻存在与图1中的客 户机110和114类似的、经由网络连接的主机系统中。该过程开始于处理单元产生测试信号并发送该信号到RFID读 取器(步骤600 )。然后处理单元从RFID读取器接收返回信号(步 骤610)。该返回信号是因RFID读取器与诊断标签进行通信、处理 测试和返回数据序列而产生的。然后处理单元将该返回信号与预期的 返回信号相比较(步骤620)。然后处理单元确定RFID读取器是否 正常工作(步骤630)。如果该返回信号和预期的返回信号在预定的 偏差内相匹配(步骤630输出"是，，)，则RFID读取器继续正常操作 (步骤640)，该过程自此之后终止。返回到步骤630，如果所述返回信号和预期的返回信号在预定偏 差内不匹配(步骤630输出"否")，则RFID读取器被禁用(步骤650 )。 然后处理单元可选地通知连网的数据处理系统该RFID读取器被禁用 (步骤660)。处理单元然后也可选地通知用户关于RFID读取器的 工作状态(步骤670 )，该过程在此之后结束。可见，这些说明性实施例允许用户确定射频标识读取器是否正常 工作。这些说明性的实施例允许射频标识读取器执行自我诊断，而不 需要用户利用外部设备来确定射频标识读取器的工作状态。这些说明 性的实施例还提供给用户 一种机制用于确定存在于射频标识读取器 中的错误的类型而不需要人工干预。此外，这些说明性的实施例还允 许连网到射频标识读取器的数据处理系统被告知射频标识读取器的 工作状态。通过这种方式，该数据处理系统可追踪并确定一个商业实 体是否需要替换或维修特定的射频标识读取器。本发明可采用全硬件的实施方式、全软件的实施方式或包含硬件 和软件成分的实施方式。在优选实施例中，本发明用硬件和软件来实 施，包括但不局限于固件、驻留软件、微码等和硬件。此外，本发明可以采用计算机程序产品的形式，该计算机程序产 品可以从提供程序代码供计算机或任何指令执行系统使用或与之结 合使用的计算机可用介质或计算机可读介质来访问。对于本说明书， 计算机可用介质或计算机可读介质可以是可包含、存储、传送、传播 或输送程序供计算机或任何指令执行系统、装置或设备使用或与之结 合使用的任何装备。介质可以是电的、磁的、光的、电磁的、红外或半导体系统(或 设备或器件)或传播媒体。计算机可读介质的例子包括半导体或固态存储器、磁带、可拆卸的计算机盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储 器(ROM)、硬磁盘和光盘。光盘的当前的例子包括压缩盘-只读存储 器(CD-ROM)、压缩盘-读/写(CD-R/W)和DVD。适于存储和/或执行程序代码的数据处理系统将包括至少一个通 过系统总线直接或间接耦合到存储器单元的处理器。存储器单元可包 括在程序代码执行期间所使用的局部存储器、大容量存储装置和緩 存，緩存提供至少某些程序代码的临时存储，以便减小代竭在执行期 间必须从大容量存储装置取回的次数。输入/输出或者说i/o设备(包括但不限于键盘、显示器、指针设备等等)可直接或通过居中的I/O控制器被耦合到系统。网络适配器也可以被耦合到系统，使得数据处理系统能够通过居 中的专用网或公共网被耦合到其它数据处理系统或远程打印机或存 储装置。调制解调器、有线调制解调器和以太网卡仅仅是几种当前可 用类型的网络适配器。本发明的描述是为了解释和说明的目的而给出的，不希望是穷举 的或限于所公开的形式的发明。许多修改和变型对于本领域的技术人 员是显而易见的。选择和描述一些实施例是为了最好地解释本发明的 原理和实际应用，并使本领域的技术人员能够理解本发明的多种实施 方式，这些实施方式为适于所设想的具体使用而作出多种修改。
权利要求
1.一种计算机实施的用于测试射频标识读取器的方法，该计算机实施的方法包括由射频标识读取器在诊断期间发射测试信号到诊断标签；响应于从诊断标签接收到返回信号，将该返回信号与预期的返回信号相比较以形成比较结果；以及使用该比较结果识别所述射频标识读取器的工作状态。
2. 如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括 确认用于发射测试信号到诊断标签的最小信号强度，其中所述测试信号在诊断期间以所述最小信号强度被发射到诊断标签。
3. 如权利要求2所述的计算机实施的方法，其中确认用于发射 测试信号到诊断标签的最小信号强度的步骤包括以第一信号强度发射第一测试信号到诊断标签；响应于从诊断标签接收到第一返回信号，以第二信号强度发射第 二测试信号到诊断标签，其中第二信号强度比第一信号强度弱；重复以比前一测试信号更低的强度发射第一测试信号的步骤和 以更低的强度从诊断标签接收第一返回信号的步骤；响应于在选定的时间段内没有接收到返回信号，将前一测试信号 的前一信号强度确认为所述最小信号强度；以及将所述最小信号强度存储在用于射频标识读取器的存储器中。
4. 如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括 响应于接收到返回信号，将工作状态识别为正常工作。
5. 如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括 响应于在指定的时间段内没有接收到返回信号，以比最小信号强度更高的信号强度发射另一个测试信号；逐步提高发射后续测试信号的信号强度，直到达到阈值最大信号 强度或射频标识读取器接收到返回信号为止；以及响应于达到所述阈值最大信号强度，通知用户或中心位置进一步调查射频标识读取器的工作状态。
6. 如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括 响应于在选定的时间段内没有接收到返回信号，将工作状态识别为不正常工作。
7. 如权利要求1所述的计算机实施的方法，其中所述诊断标签 被机械连接到处理单元、射频标识读取器的表面或者与射频标识读取 器相关联的天线中的一个。
8. 如权利要求1所述的计算机实施的方法，其中所述诊断标签 与所述射频标识读取器相距已知的距离。
9. 如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括 将射频标识读取器的工作状态传送到用户和中心位置中的至少一个。
10. —种射频标识读取器，包括 处理单元；耦合到该处理单元的无线电子系统；以及耦合到该无线电子系统的天线，其中该天线在诊断期间发射测试 信号到诊断标签，并且其中该天线从诊断标签接收返回信号，并且其 中所述处理单元响应于从诊断标签接收到返回信号将该返回信号与 预期的返回信号做比较以产生比较结果，并且其中所述处理单元使用 该比较结果来识别该射频标识读取器的工作状态。
11. 如权利要求10所述的装置，进一步包括 耦合到所述处理单元的存储设备，其中该存储设备存储用于发射测试信号到诊断标签的最小信号强度，并且其中所述测试信号在诊断 期间以所述最小信号强度被发射到诊断标签。
12. 如权利要求11所述的装置，其中所述处理单元确定用于发 射测试信号到诊断标签的最小信号强度，并且其中对该最小信号强度 的确定包括以第 一 信号强度发射第 一 测试信号到诊断标签； 响应于从诊断标签接收到第一返回信号，以第二信号强度发射第二测试信号到诊断标签，其中第二信号强度比第一信号强度弱；重复以比前一测试信号更低的强度发射第一测试信号的步骤和以更低的强度从诊断标签接收第 一返回信号的步骤；响应于在选定的时间段内没有接收到返回信号，将前一测试信号的前一信号强度确认为所述最小信号强度；以及将所述最小信号强度存储在用于射频标识读取器的存储器中。
全文摘要
本发明提供了一种用于测试射频标识读取器的计算机实施的方法、装置和计算机程序产品。射频标识读取器在诊断期间发射测试信号到诊断标签。响应于从诊断标签接收到返回信号，射频标识读取器将该返回信号与预期的返回信号做比较以形成比较结果。射频标识读取器使用该比较结果识别射频标识读取器的工作状态。
文档编号G06K17/00GK101236595SQ20081000269
公开日2008年8月6日 申请日期2008年1月14日 优先权日2007年1月29日
发明者普克·K.·杜, 罗伯特·T.·卡托, 贾斯廷·M.·皮尔斯 申请人:国际商业机器公司