定位和供给网络中的设备的制作方法

专利名称：定位和供给网络中的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及供给(provision)网络中的设备。
背景技术：
包含通用产品代码(“UPC”)的条形码已经成了现代生活中几乎无所不在的特征。商业流中的绝大多数产品以及包装、容器和其他元素现在都带有条形码，以允许进行便利的跟踪和库存控制。
但是，条形码有一些缺点。条形码是“只读”的，因为它们只是一组打印的不能被更新的机器可读平行条。条形码不能发射信息，而是必须被扫描器读取。条形码必须在相对较短的距离内被扫描，并且必须朝向适当的方向，以便条形码被读取。
为了克服条形码的缺点并且添加更强大的功能，已经开发出了“智能标签”，这种“智能标签”一般由RFID标签实现。RFID标签已被用于跟踪物品，例如航空行李、零售环境中的服装物品、奶牛和公路通行费。如图1所示，RFID标签100包括微处理器105和天线110。在该示例中，RFID标签100由RFID读取器125所生成的磁场145提供能量。标签的天线110拾取磁信号145。RFID标签100根据编码在标签中的信息调制信号145，并将经调制的信号155发射到RFID读取器125。
大多数RFID标签使用电子产品代码(“EPC”或“ePC”)格式之一来对信息编码。EPC码可形成为各种长度(常见格式是64、96和128比特)，并具有各种类型的定义的字段，这些字段允许了识别例如个体产品以及相关联的信息。这些格式在公共域中的各种文档中定义。一个这种文档是EPC Tag Data Standards Version 1.1 Rev 1.24(EPCglobal2004)，这里通过引用将其并入，用于所有目的。
一个示例性RFID标签格式在图1中示出。这里，EPC 120包括头部130、EPC管理者字段140、对象类别字段150和序列号字段160。EPC管理者字段140包含制造者信息。对象类别字段150包括产品的库存单位(SKU)号码。序列号字段160是能够唯一地标识个体产品的特定实例的40比特字段，即，不只是某种样式或型号，而是具体到一个样式和型号的特定“序列号”。
理论上，RFID标签和相关联的RFID设备(例如RFID读取器和打印机)可形成用于跟踪产品(或产品群组)及其历史的网络的一部分。但是，各种各样的困难妨碍了这一理论的实现。需要RF工程师花费大量时间和精力的一个问题是开发具有可接受的性能水平的低成本RFID标签。感性耦合的RFID标签具有可接受的性能水平。这些标签包括微处理器、金属线圈以及玻璃或聚合物封装材料。不幸的是，用于感性耦合的RFID标签中的材料使得它们对于广泛使用来说太昂贵一个无源钮扣标签的成本约为$1，而用电池供电的读/写型标签的成本可能为$100或更多。
容性耦合的RFID标签使用导电墨水来取代感性RFID标签中使用的金属线圈。墨水被RFID打印机打印在纸签上，从而产生成本较低的一次性RFID标签。但是，传统的容性耦合RFID标签具有非常有限的范围。近年来，RF工程师已经在努力争取将容性耦合的RFID标签的范围扩展到超过约一厘米。
部分由于大量精力被花在解决前述问题上，所以用于联网RFID设备的现有技术系统和方法是相当原始的。RFID设备最近才被部署为带有网络接口。对于现有技术RFID设备的设备供给不是自动的，而是需要一个耗时的过程来配置每个设备。现有技术RFID设备和系统不适合于RFID设备的网络的大规模部署。
并且，传统的RFID设备具有少量的可用存储器。典型的RFID设备可能具有约0.5Mb的闪存以及总共1Mb的总存储器。RFID设备的小存储器限制了对这里提到的问题的可能的解决方案的范围。此外，RFID设备一般使用专用操作系统，例如RFID设备中使用的(一个或多个)微处理器的制造者的操作系统。
此外，许多RFID设备是在不利的工业环境中(例如仓库或工作)由技术相对不熟练的“IT”人员部署的。例如，如果在一个位置部署的设备例如发生故障，则它可能就只是简单地被移去并被用在另一个位置部署的正常工作的设备所替换。因此，希望提供用于唯一地且个体地识别RFID设备及它们在网络中的确切位置的方法和系统。
此外，RFID设备被部署为具有关于最初部署时设备的被部署位置的“静态”知识。在实践中，如果另一个设备损坏或不正常工作，则RFID设备被移动。通常，希望允许RFID设备的移动。但是，如果RFID设备被移动，则现有技术系统不知道RFID设备被移动到了什么位置。
还希望针对这些RFID设备的预期用途来自动供给这些RFID设备。RFID设备执行不同的功能，并且可以按依赖于其位置的不同方式与上游系统接口。它们所执行的功能，以及用于执行这些功能的唯一的设置，在这里将被称为设备的“个性(personality)”。不仅希望识别RFID设备并确定它的位置，还希望供给、配置和部署软件和固件，以允许RFID设备基于位置执行各种功能和角色。这里所使用的“供给(provision)”一个设备可包括但不限于提供网络配置、提供个性配置、将设备结合到网络数据库中，以及使设备能够具有软件(例如商业过程软件)。还希望提供对RFID设备的便利的重供给和个性更新。

发明内容
提供了用于定位、识别和供给网络中的设备的方法和设备。根据本发明的一些实现方式，EPC码信息和现有网络标准的组合形成了识别和供给方法的基础。例如，MAC地址信息和EPC信息可被组合起来以标识特定的设备以及它在网络中的位置。更高级别的应用可被告知例如特定RFID设备可供使用。
对于使用动态主机配置协议(“DHCP”)的实现方式，DHCP选项可被用于传递标识、位置和供给信息。例如，选中的DHCP选项可被用于指示设备类型，提供唯一地标识该特定设备的EPC码，以指示使用该设备的公司名称和指示设备如何被使用。
在本发明的一些实现方式中，包括在DHCPDISCOVER请求中的位置信息可被用于为联网的设备确定适当的配置。在一些这样的实现方式中，位置信息被从联网的设备附近的RFID标签读取，并被插入到DHCPDISCOVER请求中。位置信息可包括任何便利类型的绝对或相对坐标、定位、测绘或类似的信息或可从中导出这种信息的信息。本发明的一些这样的实现方式使用DHCPINFORM(RFC 2131)和DHCP选项(RFC2132和3004)来传递当前的供给和个性信息。此外，本发明的一些这样的实现方式使用来自DHCP服务器的DHCPFORCERENEW命令(RFC3203)来根据需要发起更新或完成重配置。
本发明的一些实现方式提供了一种供给设备的方法。该方法包括以下步骤初始化RFID设备；从RFID标签读取RFID标签数据；将RFID标签数据插入到DHCPDISCOVER请求的选项字段中；以及将DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器。RFID设备可以是多种类型的RFID设备中的任何一种，并且例如可以是无线RFID设备。
RFID标签数据可包括位置数据。该方法可包括至少部分基于RFID标签确定RFID设备的位置的步骤。确定步骤可包括访问包括位置和相应的RFID设备配置的数据结构。确定步骤可包括访问包括RFID标签数据和相应的位置数据的数据结构。确定步骤可由DHCP服务器或另一设备执行。另一设备例如可以是轻型目录访问协议(“LDAP”)服务器。
该方法可包括以下步骤部分基于RFID标签数据为RFID设备确定适当的配置，以及根据适当的配置供给RFID设备。
本发明的另一些实现方式提供了一种供给无线设备的方法。该方法包括以下步骤接收来自多个无线接入点的IEEE 802.11b位置数据；至少部分基于IEEE 802.11b位置数据确定无线设备的位置；以及根据位置为无线设备确定适当的配置。
无线设备例如可以是制造设备、RFID设备、便携式数字助理或膝上型计算机。该方法可包括根据适当的配置来配置无线设备的步骤。适当的配置可以包括设备个性。
IEEE 802.11b位置数据可以是时间数据和/或信号强度数据。IEEE802.11b位置数据可参考系统地图数据。
本发明的其他实现方式还提供了一种确定设备配置的方法。一个这种方法包括以下步骤接收DHCP请求；根据DHCP请求中的信息确定设备的位置；以及至少部分基于位置为设备确定适当的配置。该方法还可包括根据适当的配置来配置设备。
位置确定步骤可包括确定编码在DHCP请求中的位置。或者，位置确定步骤可包括访问数据结构并将DHCP请求中的信息映射到数据结构中的相应位置数据。
本发明的其他一些方面提供了一种用于在网络中部署被唯一地供给的RFID设备的方法。该方法包括以下步骤从第一RFID标签读取位置信息；形成包括RFID读取器的电子产品代码和位置信息的DHCPDISCOVER请求；将DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器；接收来自DHCP服务器的根据RFID读取器的身份和位置使能期望的功能的供给信息；以及根据供给信息来供给RFID读取器，从而使得RFID读取器能够读取附近的RFID标签并将RFID标签信息传送到RFID网络。
例如，位置信息可指示RFID读取器被放置在零售商店的出口门附近，并且RFID标签信息可包括关于产品的信息。该方法还可包括利用RFID标签信息来自动更新由零售商店维护的数据库的步骤。该方法可包括利用RFID标签信息来使金融账户被借记了产品的花销的步骤。RFID标签信息可包括购物者信息。
或者，位置信息可指示RFID读取器被放置在仓库的门附近，并且RFID标签信息可包括关于产品的信息。
该方法还可包括利用RFID标签信息来自动更新由至少一个产品的制造者或配发者维护的数据库的步骤。该方法可包括利用RFID标签信息来更新诸如营销计划、制造计划、配发计划或销售计划这样的商业计划的步骤。
本发明的一些实施例提供了一种网络，该网络包括多个RFID设备；将RFID设备连接到网络的多个交换机；以及DHCP服务器。RFID设备中的至少一些包括用于从第一RFID标签读取位置信息的装置；用于形成包括RFID读取器的电子产品代码和位置信息的DHCPDISCOVER请求的装置；用于将DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器的装置；用于接收来自DHCP服务器的根据RFID读取器的身份和位置使能期望的功能的供给信息的装置；以及用于根据供给信息来供给RFID读取器，从而使得RFID读取器能够读取附近的RFID标签并将RFID标签信息传送到RFID网络的装置。
DHCP服务器包括用于接收DHCPDISCOVER请求的装置；以及用于根据包括在DHCPDISCOVER请求中的电子产品代码和介质访问控制(“MAC”)地址自动识别RFID设备并根据包括在DHCPDISCOVER请求中的位置信息定位RFID设备的装置；以及用于根据设备位置和身份向RFID设备提供期望的功能的装置。
本发明的另一些实现方式提供了一种供给设备的方法。该方法包括以下步骤初始化设备；获得位置数据；将位置数据插入到DHCPDISCOVER请求的选项字段中；以及将DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器。
设备可包括全球定位系统(“GPS”)能力，并且位置数据可包括GPS数据。设备可以是RFID设备。
该方法可包括至少部分基于位置数据确定供给信息，并将供给信息提供给设备的步骤。
该方法可包括接收来自DHCP服务器的供给信息；以及根据供给信息来供给设备。
为了保证命令的安全，一些实现方式提供了被缓存的利用客户端EPC被哈希的秘密，其与来自RFID设备的DHCP请求和来自DHCP服务器的响应包括在一起。一些实现方式采用域名服务(“DNS”)和动态DNS(“DDNS”)来允许容易地识别RFID设备。
本发明的一些方面提供了一种用于唯一地供给RFID设备的方法。该方法包括以下步骤在网络上接收供给请求；根据包括在供给请求中的电子产品代码(“EPC”)和介质访问控制(“MAC”)地址自动识别RFID设备；以及根据包括在供给请求中的位置信息自动定位RFID设备；以及根据RFID设备的身份和位置自动向RFID设备提供期望的功能。该方法可由比如DHCP服务器这样的网络设备来执行。
该方法可包括以下步骤将供给请求中的信息与其他信息相比较，以确认RFID设备。该方法还可包括以下步骤确定RFID设备先前是否已被引导和/或确定先前是否已为RFID设备建立了供给信息。
RFID设备可根据先前已为该RFID设备建立的供给信息而被供给。如果确定先前没有为RFID设备建立供给信息，则可将RFID设备分类为不受信任的设备。
本发明的另一些方面提供了一种用于唯一地供给RFID设备的方法。该方法包括以下步骤形成包括RFID设备的EPC和指示RFID设备的位置的位置信息的DHCPDISCOVER请求；将DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器；以及接收来自DHCP服务器的专门针对该RFID设备的供给信息。供给信息根据RFID设备的身份和位置使能期望的功能。
形成步骤可涉及在DHCPDISCOVER请求的选项字段(例如选项61)中包括EPC。形成步骤可涉及包括DHCPDISCOVER请求的指示DHCPDISCOVER请求来自RFID设备的信息(例如在选项60中)。形成步骤还可涉及在DHCPDISCOVER请求中包括指示提供、拥有或操作RFID设备的公司的名称的信息。此外，形成步骤可涉及包括DHCPDISCOVER请求的关于形成DHCPDISCOVER请求的RFID设备的当前个性的信息(例如在选项77中)。
RFID设备可在形成步骤的第一部分期间包括EPC。中继代理可在形成步骤的第二部分期间将位置信息包括在DHCPDISCOVER请求中。或者，RFID设备可将位置信息包括在DHCPDISCOVER请求中。
本发明的一些实施例提供了一种RFID设备，包括闪存；被配置为根据闪存中的指令，形成在选项43中包括RFID设备的EPC的DHCPDISCOVER请求的处理器；以及用于将DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器的网络接口。
本发明的其他实施例提供了一种包含在机器可读介质中的计算机程序，该计算机程序包括用于控制RFID网络的一个或多个部件以执行以下步骤的指令形成包括RFID设备的EPC和指示RFID设备的位置的位置信息的DHCPDISCOVER请求；将DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器；以及接收来自DHCP服务器的根据RFID设备的身份和位置使能期望的功能的供给信息。
本发明的其他实施例提供了一种包含在机器可读介质中的计算机程序，该计算机程序包括用于控制网络设备以执行以下步骤的指令在网络上接收供给请求；根据包括在供给请求中的EPC和MAC地址识别RFID设备；根据包括在供给请求中的位置信息定位RFID设备；以及根据RFID设备的身份和位置向RFID设备提供期望的功能。
本发明的其他方面提供了用于在网络中部署RFID设备的方法。一种这样的方法包括以下步骤形成包括RFID读取器的EPC和指示RFID读取器被放置在零售商店的出口门处的位置信息的DHCPDISCOVER请求；将DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器；接收来自DHCP服务器的根据RFID读取器的身份和位置使能期望的功能的供给信息；以及根据供给信息供给RFID读取器，从而使得RFID读取器能够读取经过出口门的RFID标签并将RFID标签信息发送到RFID网络。RFID标签信息可包括产品信息和/或购物者信息。期望的功能可随时间而变化，并可被相应地更新。
该方法可包括以下步骤利用RFID标签信息来使金融账户被借记了产品的花销。RFID标签信息可被用于自动更新由零售商店维护的数据库和/或由至少一个产品的制造者/生产者、批发者和/或配发者所维护的数据库。RFID标签可被用于更新商业计划，例如营销、制造、配发和销售计划。
本发明的另外的实施例提供了一种RFID网络，包括多个RFID设备；将RFID设备连接到RFID网络的多个交换机；以及DHCP服务器。在一些这样的实施例中，多个RFID设备中的至少一些被配置为执行以下操作形成包括RFID设备的EPC的DHCPDISCOVER请求；经由交换机将DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器；以及接收来自DHCP服务器的为RFID设备专门定制的供给信息。交换机被配置为将指示RFID设备的位置的位置信息添加到DHCPDISCOVER请求。DHCP服务器被配置为执行以下操作接收DHCPDISCOVER请求；根据包括在DHCPDISCOVER请求中的EPC和MAC地址自动识别RFID设备；根据包括在DHCPDISCOVER请求中的位置信息自动定位RFID设备；以及根据设备身份和位置向RFID设备提供期望的功能。
期望的功能可随时间而变化并且可被相应地更新，例如通过利用来自DHCP服务器的用于发起更新或完成重配置的DHCPFORCENEW命令(RFC 3203)来更新。
本发明的方法至少可部分地由硬件和/或软件实现。例如，本发明的一些实施例提供了包含在机器可读介质中的计算机程序。计算机程序包括用于控制一个或多个设备执行这里描述的方法的指令。


图1是示出了一个RFID标签的图。
图2示出了根据本发明的示例性RFID网络。
图3是可被配置为执行本发明的一些方法的示例性RFID读取器的框图。
图4是可被配置为执行本发明的一些方法的示例性RFID打印机的框图。
图5是可被配置为执行本发明的一些方法的示例性RFID系统的框图。
图6是提供对本发明的一些方法的概览的流程图。
图7是提供对本发明的另外的方法的概览的流程图。
图8是提供对本发明的一些实现方式的概览的流程图。
图9A是示出了本发明的另一种实施例的网络图。
图9B示出了全球位置码(“GLN”)。
图9C示出了图9B中所示的GLN的一个示例性位置参考字段。
图10是概括本发明的另一种方法的流程图。
图11是示出了本发明的另一种实施例的网络图。
图12是概括本发明的另一种方法的流程图。
图13示出了可被配置为实现本发明的一些方法的网络设备的示例。
具体实施例方式
在本申请中，阐述了许多具体细节以提供对本发明的充分理解。但是，对于本领域的技术人员来说显而易见的是，没有这些具体细节中的一些或全部也能实现本发明。在其他情况下，没有详细描述公知的过程步骤，以免使本发明模糊。
虽然本发明包括用于定位、识别和供给网络中的个体RFID设备的方法和设备，但是本发明的许多方面也可以应用到识别和供给网络中的其他类型的设备。例如，本发明还可用于定位、识别和供给制造设备、IP电话、便携式数字助理和其他联网的设备，包括无线和有线设备。类似地，虽然这里的许多论述适用于使用DHCP协议的实现方式，但本发明并不是特定于协议的，而是例如可以用于使用UPnP、802.1ab或类似的发现协议的实现方式中。同样，虽然这里描述的实现方式谈到了示例性的DHCP选项，但是其他DHCP选项也可被有利地用于实现本发明。
本发明的方法和设备具有非常广泛的实用性，不论是公共领域还是私有领域。任何企业都需要跟踪其设备如何被部署，不论该设备是用于商业目的还是军事目的，等等。根据本发明而联网的RFID设备可提供用于允许企业跟踪设备和产品(或产品群组)的必要信息。将由根据本发明而联网的RFID设备提供的信息对于包括制造、配发、销售和营销规划在内的企业资源规划将会有很大益处。
利用本发明的设备和方法，RFID标签和相关联的RFID设备(例如RFID读取器和打印机)可形成用于跟踪产品及其历史的网络的一部分。例如，希望购买带有RFID标签的产品的购物者可以不用在结账队列中等待购买选中的产品，而是例如可以将产品运送通过附近的具有RFID读取器的门。关于产品的EPC信息可被读取器提供给RFID网络，并可被用于自动更新商店库存，使金融账户被借记，更新制造者的、配发者的和零售者的产品销售数据库，等等。
读/写型RFID标签可捕捉关于产品或产品群组的信息，例如作用在产品上的温度和其他环境变化、应力、加速度和/或振动。对于较易变质或遭其他损坏的产品，例如易腐烂的食品和易碎物品，记录这种信息尤其有用。通过利用本发明的方法，该信息将被用于更新由各种实体(例如制造者、批发者、零售者、运输公司和金融机构)所维护的数据库。该信息不仅将被用于解决争议(例如关于产品损坏的责任)，还可用于提高顾客满意度，避免健康危险等等。
本发明的一些方面使用EPC码信息和现有联网标准的修改版本的组合，来识别、定位和供给位于网络中的RFID设备，例如RFID读取器和RFID打印机。这种网络的一个示例在图2中示出。这里，RFID网络200包括仓库201、工厂205、零售店210、金融机构215和总部220。本领域的技术人员将会意识到，网络200可包括许多其他元素和/或图2所示的部件的多个实例。例如，网络200可包括多个仓库、工厂，等等。
在该图中，产品227正被卡车275递送到仓库201。已经含有RFID标签的产品227被递送经过门225。在本示例中，RFID读取器252连接到交换机260的端口262。这里，交换机230和260经由网关250和网络225连接到RFID网络200的其余部分。网络225可以是任何便利的网络，而在本示例中，网络225是因特网。RFID读取器252读取经过门225的每个产品，并在RFID网络200上传送与每个产品相对应的EPC码。
RFID标签可用于不同级别的产品配发系统。例如，可以有用于一货盘的箱子的RFID标签、用于货盘中的每个箱子的RFID标签，以及用于每个产品的RFID标签。因此，在产品227进入仓库201之后，它们被聚集到箱子246中。RFID打印机256为每个箱子246制作一个RFID标签。在本示例中，RFID打印机256连接到交换机260的端口266。RFID打印机256可在仓库201中的PC 247、总部220中的PC 267之一或某个其他设备的控制之下工作。
连接到端口214的RFID读取器224读取输送带244上的每个箱子246和产品227的EPC码，并在网络200上传送该信息。类似地，连接到端口216的RFID读取器226读取从门204出去的每个箱子246和产品227的EPC码，并在网络200上传送该信息。箱子246被装载到卡车285上，以便配发到产品链的另一部分，例如到零售店210。
网络200中的每个RFID设备优选地具有适合其预期用途的“个性”。例如，如果经授权的人或物体进入门225，则设备252可以促使发出使放心的音调和/或使绿灯闪烁。但是，如果产品从门225出去或未经授权的人进入门225或从门225出去，则设备252可能促使响起警报和/或将警告发送到网络200上的管理员。
图3示出了可被配置为执行本发明的方法的RFID读取器。RFID读取器300包括一个或多个RF无线电装置305，用于将RF波发射到RFID标签，并接收来自RFID标签的经调制的RF波。RF无线电装置305提供被模数转换器(未示出)转换并被输送到RFID读取器300的其他部件的原始RF数据。在一些实施例中，这些数据在经由网络接口325被传送到网络200的其他部分之前，至少暂时地被CPU 310存储在存储器315中。网络接口325可以是任何便利类型的接口，例如以太网接口。
闪存320被用于存储用于引导/初始化RFID读取器300的程序(“引导加载程序”)。引导加载程序通常被存储在闪存320的单独的分区区域中，它还允许了RFID读取器300在掉电时恢复，等等。在本发明的一些实施例中，闪存320包括用于控制CPU 310以形成下文参考图6描述的“DHCPDISCOVER”请求的指令，以发起供给/配置周期。在一些实现方式中，闪存320被用于存储例如在这样的周期期间从DHCP服务器获得的个性信息和其他配置信息。
但是，在优选实现方式中，这种信息在被从例如DHCP服务器接收到之后，仅被存储在易失性存储器415中。保持RFID设备“哑(dumb)”是有一些优点的。例如，哑RFID设备的网络允许许多处理负荷被集中起来(例如由网络200的服务器270执行)，而不是由RFID设备执行。或者，处理负荷可被分散，但只被分散到受信任的设备(例如网络200的PC 247)。
配置信息例如被从中央服务器下载到存储器315。更新可由中央服务器或选中的受信任设备发动。新版本的映像文件(例如操作RFID设备所必需的运行的基本映像)被拷贝到闪存320中。RFID设备的另一些实施例实现了本发明的方法，但没有闪存。
更新型的RFID设备还包括干接触式输入/输出导线，以连接到信号灯、工业网络或等同物。这些更新型的RFID设备一般在存储量、闪存、CPU能力和确定其视野内的RFID标签的数目、类型和内容的方法方面已经有所发展。
图4是示出可被配置为执行本发明的一些方法的示例性RFID打印机400的框图。RFID打印机400具有许多与RFID读取器300相同的组件，并且可以按与RFID读取器300相同的一般方式来配置。
RFID打印机还包括打印机接口430，该接口可以是标准的打印机接口。打印机接口例如根据经由网络接口425从网络200接收的指令，为每个RFID标签打印一个标记。
RF无线电装置405是传出无线电装置，用于在CPU 410的控制下向RFID标签的天线发送RF信号，从而对标签的微处理器上的信息(例如EPC)编码。优选地，RF无线电装置405随后检查经编码信息的正确性。RFID标签被夹由在打印机接口430产生的标记内。
图5示出了包括控制部分501和RF无线电部分502的RFID系统500。控制部分501的组件与以上参考图3和图4描述的那些基本类似。控制部分501的互连装置530被配置用于与RF无线电部分502的互连装置535通信。通信可以经由任何便利的介质和格式，例如无线、串行、点到点串行等等。虽然图5中只示出了一个RF无线电部分502，但是每个控制部分501可控制多个RF无线电部分502。RFID系统500可被部署在单个机架或机箱上(例如叉车上)或者多个机箱中。
DHCP协议被用于本发明的一些优选实现方式中，这是因为它提供了多种便利的特征。例如，DHCP协议允许定义TCP/IP地址的池或“范围”。DHCP服务器可将这些TCP/IP地址临时分配或“租借”给主机设备。在租借期间未被使用的IP地址被返回到未分配的IP地址的池。此外，DHCP服务器将会提供TCP/IP适当工作所需的所有相关配置设置，例如默认路由器、域名服务(“DNS”)服务器、子网掩码等。
对于使用DHCP协议的实现方式，DHCP选项可被用于传递供给信息。DHCP协议在RFC 2131中定义，DHCP选项例如在RFC 2132、3004和3046中被阐述。这里通过引用并入RFC 2131、2132、3004和3046，用于所有目的。
在一些优选实现方式中，与RFID设备相对应的EPC被置于从RFID设备发送到DHCP服务器的DHCP请求内。EPC唯一地标识RFID设备。一些实现方式采用了域名服务(“DNS”)和动态DNS(“DDNS”)，以允许更容易地识别RFID设备。
现将参考图6描述对本发明的一些这样的实现方式的概览。本领域的技术人员将会意识到，这里示出和描述和步骤不一定要以所指示的顺序来执行。此外，将会意识到，本发明的一些方面可以利用比这里指示的更多(或更少)的步骤来执行。向DHCP服务器发出对IP地址的起动的设备通过包括“DHCPDISCOVER”请求的分组来完成这一点。该命令包括设备的介质访问控制(“MAC”)地址。根据一些优选实现方式，RFID设备(例如RFID读取器300的CPU 310)形成“DHCPDISCOVER”请求分组，其包括各种DHCP选项字段中的信息(步骤601)。RFID设备利用指示该设备是RFID设备的代码，对DHCP“类别标识符”选项60编码。换言之，“RFID”将会是编码在选项60中的新类型的“厂商类别”。
在本示例中，RFID设备将其自身的EPC编码在为选项43(因厂商而定的信息，在RFC 2132中定义)或选项125(因厂商而定的厂商标识信息，在RFC 3925中定义)预留的字段中。RFID设备还将公司名称(例如提供、拥有或正在使用RFID设备的公司的名称)编码在DHCP选项43中。
根据本发明的不同实现方式，可以按各种方式来使用选项77(用户类别选项，在RFC 3004中定义)或选项124(厂商标识类别选项，在RFC3925中定义)。在一些实现方式中，选项77或选项124将被用于指示RFID设备的类型，例如RFID设备是RFID读取器或RFID打印机。在一些实现方式中，选项77或选项124还可包括关于RFID设备的功能或“个性”的信息。例如，选项77或选项124可指示RFID设备是传入RFID读取器、传出RFID读取器、装配线上或零售商店中的RFID读取器或打印机，等等。
再次参考图2，如果请求是来自RFID设备252的，则该设备将把指示该设备是RFID读取器的信息编码在选项77或选项124中。在一些实现方式中，选项77或选项124还指示RFID设备252具有适合于被放置在入口门处的个性。一些实现方式包括关于设备252的当前个性的更详细信息。例如，选项77或选项124可指示除了读取EPC码并将它们上载到RFID网络之外，设备252还将使得如果经授权的人或物体进入门225，则绿灯闪烁，而如果产品从门225出去，则红灯闪烁、响起警报以及将警告发送到网络上的管理员。该信息例如可以根据与入口门处的RFID读取器的一系列合适个性之一相对应的数字来编码。
希望为网络中的RFID设备确定和提供位置信息。具有以太网或交换机端口的交换机和无线网桥被认为是静态的，并具有指定的名称和位置。根据本发明的一些实现方式，位置信息例如被RFID设备所附接到的网络设备，添加到RFID设备的DHCPDISCOVER请求中(步骤610)。
一些这样的实现方式以新的方式使用DHCP选项82(RFC 3046)，以确定RFID设备所连接到的交换机端口和交换机。例如，交换机可将以下两个信息元素插入到来自附接的RFID设备的任何DHCP请求中选项82，子选项1代理电路ID(Agent Circuit ID)；以及选项82，子选项2代理远程ID(Agent Remote ID)。代理电路ID是交换机的名称或标识符。代理远程ID是交换机端口的名称或标识符。
例如，如果请求是来自图2的RFID设备226的，则网络设备230在步骤610中将位置信息添加到请求中。这里，位置信息将被编码在选项82中，并将包括标识RFID读取器226所附接到的网络设备230和端口216的信息。
在其中RFID设备能够确定其自身的位置(例如从GPS坐标确定)的另一些实施例中，RFID设备可将位置信息编码在DHCPDISCOVER请求或其他命令中。
可以有多个服务同一网络的DHCP服务器。服务器如何作出响应例如可以依赖于每个服务器是否忙、它是否已经分发了它所有的地址，等等。随着RFID试验网络(pilot network)的出现和发展，它们将与包括采用DHCP协议的网络在内的现有网络交织在一起。供给RFID设备的DHCP服务器(例如图2的服务器270)将会对例如编码在选项60中的将设备的类别标识为“RFID”的“DHCPDISCOVER”命令作出响应。本领域的技术人员将会意识到，其他选项也可用于这个目的。相反，不供给RFID设备的DHCP服务器将不对将设备类别标识为“RFID”的“DHCPDISCOVER”命令作出响应。此外，如果非RFID DHCP服务器作出了响应，则RFID设备将能够从它所接收到的DHCP选项响应中确定出不完整的DHCP响应，并丢弃它，并且将会优选来自RFID DHCP服务器的响应。因此，本发明的方法允许了将RFID网络集成到DHCP协议的现有框架内。
在步骤615中，DHCP服务器确定在关于已知RFID设备、它们的预期功能和配置等的信息的数据库内是否有关于发出请求的设备的信息。例如，DHCP服务器可检查编码在请求中的EPC，并确定在数据库中是否有用于具有相应EPC的设备的信息。
如果有，则在步骤620中，服务器将DHCP请求中的信息与存储的关于RFID设备的信息相比较。该信息可能处于例如由负责RFID网络的IT人员更新的数据库中(例如存储在存储设备265之一中)。例如，MAC地址信息和EPC信息可被组合，以标识特定设备及其在网络中的位置。更高级别的应用可被告知例如特定RFID网络可供使用。
通过检查接收到的数据，服务器于是可以确定RFID设备的类型、身份、位置和个性(如果有的话)。通过将接收到的数据与数据库中的信息相比较，服务器于是可以确定例如这个RFID设备是否已经移动以及现在它处于什么位置。在优选实现方式中，DHCP服务器可以确定RFID设备的当前个性(例如通过检查选项77数据)，并可以将当前个性与所期望的个性相比较。
在步骤625中，DHCP服务器向RFID设备提供数据库中指示的配置信息等。例如，DHCP服务器可指示RFID设备的时间服务器、SYSLOG服务器、设备的配置文件的位置、映像文件，等等。如果RFID设备的当前个性不匹配期望个性(或者如果请求未指示当前个性)，则根据一些实现方式，DHCP服务器可向设备提供用于使能期望个性的信息(例如计算机程序、配置设置等等)。
例如，假定EPC码指示设备是RFID读取器252，并且选项77指示RFID设备252具有适合被放置在入口门处的个性。但是，请求中的位置信息可能指示发出请求的设备已经被移动并且现在位于出口门处。或者，数据库可能指示设备被放置在了过去被用作入口门但现在将被用作出口门的门处。这可能是制造设施或仓库处的周期性(例如每小时、每日、每周或每月)的变化，或者可能由设施的重配置引起。
因此，RFID设备252的期望个性现在是适合于出口门的个性。但是，可能存在例如依赖于作出请求的设备的能力、出口门的预期用途等而可提供给设备252的一系列不同的“出口门”个性。例如，具有较少的能力(例如较小的存储器)的设备可能被赋予相对较简单的出口门功能。例如，这种设备可被赋予例如在特定类型的产品从门出去时使绿灯闪烁，并在其他物品从门出去的情况下向IT人员传送通知消息和/或促使响起警报的能力。
但是，具有较大能力的设备可被赋予相对较复杂的出口门功能。例如，设备可被赋予如果特定类型的产品在预期时间出去、如果从门出去的产品的数目处于预定范围内等，则使绿灯闪烁的能力。
重新指定设备个性的这种灵活性允许了RFID网络基于位置、时段或任何其他合适的标准，使相同设备类型具有多个个性。此外，这种灵活性允许了设备的移动或重定位(不论这种移动是否已被预先批准)，然后使得设备能够被自动地“重个性化”而适合于新位置。此外，它允许了基于每设备、每地点的专门功能。
但是，在一些情况下，在数据库中可能没有关于该设备的信息。例如，设备可能是刚刚第一次在RFID网络中激活的新RFID设备(步骤630)。在本示例中，设备被置于针对不是受信任的设备的那些设备的“有壁园(walled garden)”中。步骤630可包括经由DHCPOFFER命令为设备指定预定长度的时间内的不可路由IP地址。根据一些实现方式，当数据库中有关于与请求中的信息不一致的关于设备的信息时，DHCP服务器执行步骤630。
优选地，步骤630包括向更高层应用通知设备已作出请求。以这种方式，负责RFID设备所处地点的IT人员将被告知RFID设备离开了并作出了请求。
根据一些实现方式，步骤630包括将DHCP T1定时器设置为短时间间隔，例如60秒。在本示例中，RFID设备将持续地每60秒向服务器发送DHCP请求，并且服务器将会向设备发送“ACK”，直到以下两个事件之一发生(1)服务器已被更新(例如被负责RFID设备所处地点的IT人员更新)；或者(2)服务器和RFID设备之间的连接断开(步骤635)。
如果服务器在预定时间内被更新，则表明IT人员已确定作出请求的RFID设备是受信任的设备。因此，方法进行到步骤625。如果否，则设备仍被归类为不受信任的设备(步骤630)。优选地，设备的状态仍可例如根据IT人员随后的输入而被改为受信任的(因此是被供给的)设备的状态。
在初始供给配置周期(例如如上所述的)之后，RFID设备可能需要被重新供给，或者它们的个性要被改变。如上所述，希望RFID设备依赖于特定时刻时RFID设备的期望功能而具有唯一的供给和个性。期望功能可根据RFID设备的位置和能力来确定。一些设备可能在相对较长的时间(例如若干月或若干年)中被提供以相同的个性。但是，可能希望在相对较短的时间中，例如在DHCP T1定时器期满之前，改变RFID设备的个性和/或供给信息。大多数当前部署的RFID终端设备不支持RFC 3203(DHCP重配置扩展)。
本发明包括多种用于实现这些目标的方法。现将参考图7描述一种这样的方法。方法700开始于确定是否向网络设备发送关于RFID设备的当前个性的信息(步骤701)。这里，如果已经过一段预定的时间，则RFID设备将向DHCP服务器发送该信息。在本示例中，预定的时间段是一个小时的时间，但它也可以是任何便利的时间段。
如果到了另一个DHCPREQUEST或DHCPINFORM请求应当被发送到DHCP服务器的时间，则RFID设备形成该请求(步骤705)。如果否，则当前个性被维持(步骤702)。在本示例中，信息将会结合被设置为RFID设备的EPC(或等同物)的DHCP选项61和被设置为RFID设备的当前个性的选项77而在DHCP请求(RFC 2131)中被发送。利用DHCPREQUEST、DHCPINFORM和DHCP选项，RFID设备能够传递当前标识、供给和个性信息。
在本示例中，被缓存的秘密(例如，利用DHCP消息的内容(包括客户端EPC)而被哈希(hash)的秘密)将被与DHCP请求包括在一起，以便保证响应的安全。该秘密例如可在较早的供给阶段期间被提供，例如在RFID设备的初始供给阶段期间被提供。该秘密可被用于DHCPINFORM确认过程和其他过程中。
在步骤710中，请求被发送。优选地，中继代理利用位置信息更新请求，如上所述(步骤715)。
在步骤720中，服务器将请求中的信息与存储的信息(例如存储在查找表或数据库中的信息)相比较，以确定是否需要对RFID设备进行更新或完全重配置。如果否，则过程返回到步骤701。如果是，则服务器向RFID设备提供必要的更新和/或重配置信息(步骤725)。
RFID设备触发前述示例中的更新和/或重配置确定。但是，在其他实现方式中，另一设备(例如DHCP服务器)和/或人发起该确定。例如，DHCP服务器可发起将期望RFID设备个性与最后已知的RFID设备个性相比较的周期性的过程。或者，IT工作者可发送指示期望的个性变化的信息(例如向DHCP服务器、RFID设备或另一设备发送)。
根据本发明的一些实现方式，DHCP服务器利用如RFC 3203(这里通过引用并入其全文)所定义的DHCPFORCERENEW命令来引起更新或完全重配置。RFID设备的CPU注册ForceRenew命令，并开始新的供给周期，例如上面参考图6所描述的。
为了保证命令的安全，在本示例中，缓存的秘密被哈希在命令内。例如，秘密可被与RFID设备的EPC码包括在一起。
一种用于创建认证密钥的方法如下
MD-5(EPC，Challenge，Secret)通过添加随机Challenge(挑战)的变量，哈希代码的重放攻击不能被使用。由于包括了EPC，可以进一步确证认证来自特定设备。
前述方法允许了按时段而不是简单地按设备“类型”、“类别”或“位置”来唯一确定和供给RFID设备。此外，前述方法允许了对终端设备的角色的进行中的验证/核查。此外，这些方法允许了操作管理者让企业资源规划系统控制终端设备，以允许更多功能。
图8是示出本发明的示例性商业应用的流程图。本领域的技术人员将会意识到，以下参考图8描述的示例只是本发明的许多应用之一。
在步骤805中，RFID设备已根据先前描述的方法之一被供给。RFID设备的状况与方法600(在图6中示出并在上文描述)中的步骤640处的设备的状况相当。在本示例中，RFID设备是被放置在零售商店的出口门附近的RFID读取器。因此，在前述步骤中，设备已被供给以适合于其角色的个性。
在步骤810中，购物者带着若干选中的产品从门出去。在步骤815中，RFID读取器读取每个产品的RFID标签，并提取EPC码和相关产品信息(例如每个产品的价格)。
RFID读取器还读取标识购物者和购物者为了购买产品而应当被借记的(一个或多个)优选账户的RFID标签。例如，购物者可能拥有嵌入在卡、钥匙链或任何其他其中编码有该信息的便利的地方中的RFID标签。账户可以是由一个或多个金融机构维护的各种类型的账户。例如，账户可以是支票账户、储蓄账户、信用额、信用卡账户等等中的一种或多种。来自购物者的生物测定数据(例如语音、指纹、视网膜扫描等)也可被获得，并被与存储的生物测定数据相比较，以便验证购物者的身份。
在步骤820中，RFID读取器在RFID网络上传送产品信息，其中包括EPC码。在本示例中，信息首先被发送到由购物者的RFID标签指示的金融机构。
在步骤825中，维护购物者的选定账户的金融机构确定是否有足够的资金(或是否有充足的信用)供购物者购买选中的产品。如果有，则购物者的账户被借记，并且交易完成(步骤830)。
在本示例中，购物者可以选择指明一个或多个备选账户。因此，如果第一账户没有足够的资金或信用，则确定(例如由RFID网络上的服务器确定)购物者是否已指示了任何备选账户用于进行购买(步骤835)。如果是，则在步骤825中下一个账户被评估。如果在步骤835中确定购物者没有指明额外的账户，则在本示例中，发生某种形式的人为干预。例如，零售商店的出纳员可帮助购物者以便利的方式进行购买。
如果产品中的一些或全部被购买，则关于购买的产品的信息(包括EPC码)在RFID网络上被传送。例如，该信息优选地被转发到RFID网络上的一个或多个设备(步骤840)，所述一个或多个设备被配置为更新由零售商店或所购买产品的制造者/生产者、配发者、批发者等所维护的一个或多个数据库。在一些实现方式中，关于购物者的信息也在RFID网络上传送(例如，如果购物者已授权公开这种信息)。该产品信息(以及购物者信息(可选))可被用于各种目的，例如用于各种类型的商业计划的形成(例如重新进货、营销、销售、配发和制造/生产计划)。
本发明的一些实施例提供了供给设备的另一些方法，所述设备包括但不限于RFID设备。现将参考图9等描述一些这样的方法。
在图9A中，RFID读取器905与交换机910通信。这一通信可经由有线链路进行，如RFID读取器905和端口917之间的可选链路915所示。或者，该通信可经由无线链路进行，例如经由RFID读取器905的天线925和接入点930的天线927之间的无线链路920进行。RFID设备907经由线路918连接到端口919。
交换机910以及交换机912、914和916可经由网络940与DHCP服务器935通信。网络940可以是任何便利类型的网络，但在本图中网络940的至少一部分包括因特网的一部分。
在本发明的一些实现方式中，DHCP服务器935执行在其他实现方式中由设备945执行的任务。设备945可以是各种类型的计算设备之一，包括主机设备、服务器等等。在一些实现方式中，设备945是轻型目录访问协议(Lightweight Directory Access Protocol，“LDAP”)服务器。LDAP是用于访问信息目录的一组协议，它基于X.500标准内包含的标准，但是简单得多。与X.500不同，LDAP支持TCP/IP。在一些实现方式中，DHCP服务器935和设备945处于同一机箱950中。在其他实现方式中，DHCP服务器935和设备945进行直接通信(如链路955所示)或经由网络940通信。
因此，RFID读取器905可以读RFID标签(包括但不限于位置标签960)，并将它们传送到与网络940通信的设备。优选地，位置标签960被放置在相对固定的位置中，例如被安装在墙、门框或建筑物的其他结构元素上。在另一些实施例中，位置标签960是便携式的。
位置标签960包括这里有时称之为“位置数据”、“位置信息”之类的东西。位置信息可包括任何便利类型的绝对或相对坐标、定位、测绘或类似的信息和/或可从中导出这种信息的信息。例如，在一些实现方式中，位置标签960包括纬度/经度、X、Y坐标信息和/或海拔信息。在其他实现方式中，位置标签960包括“民用地址”信息，其可包括街道地址、建筑物、楼层、房间/区域和/或其他这样的信息。
或者，位置信息可采取可从中导出绝对位置信息(例如坐标、纬度/经度、民用地址等)的代码的形式，例如数字或字母代码。例如，可被DHCP服务器和/或设备945访问的数据结构可包括代码和相应的绝对位置信息。因此，DHCP服务器和/或设备945可访问数据结构，并确定与编码在位置标签960中的代码相对应的绝对位置信息。数据结构可以是查找表、数据库等。数据结构可被存储在本地存储器中或一个或多个联网的存储设备947中。
位置标签960可以任何便利的方式被编码，包括通过专属的方法和/或至少部分遵循现有标准的方法来编码。一般希望部署根据现有标准编码的位置标签，以便简化相关设备的编程，避免非唯一性问题，并且一般降低实现本发明的成本。位置标签960例如可形成为RFID标签或任何类型的条形码。
位置标签960的至少一部分的格式的一个示例在图9B中示出。这里，位置标签960采取全球位置码(“GLN”)的一般格式。一些示例性GLN格式例如在“Global Location Number(GLN)Implementation Guide”(Uniform Code Council，2002)中定义，这里通过引用将其并入，用于所有目的。因此，位置标签960包括13位GLN。字段965是公司前缀字段，其指示由统一代码委员会(Uniform Code Council)或EAN成员组织指定给实体的前缀。字段972是校验数字字段，其包含用于确保数据完整性的一位数字。
位置参考字段970在本示例中是一个九位字段，其长度根据指定的公司前缀字段965的长度而变化。位置参考字段970可被指定来唯一地标识选中的位置。因此，位置参考字段970可根据组织的愿望和/或要求来定制。在图9C所示的示例中，位置参考字段970已由某个实体根据3位建筑物字段975、2位楼层字段980、1位功能字段985和3位区域字段990来定义。在本示例中，位置是仓库的接收区域中的特定的门。
图10是概括根据本发明的方法1000的流程图。在步骤1001中，设备初始化。根据方法1000，设备在其被配置以IP地址和其他网络配置信息之前获得位置数据(步骤1005)。
在本发明的一些实现方式中，在步骤1005中，通过读取放置于附近的位置标签来获得位置数据。因此，位置标签先前已被放置在了设备预期被使用的位置中。位置标签的标识符和位置优选已被记录在中央管理系统中。在一些这样的实现方式中，当设备(例如无线RFID读取器)最初被接通时，设备提示用户将读取器“刷”过位置标签。如果例如位置标签是RFID标签并且读取器能够在充分的距离处读取标签，则不需要进行刷操作。
在另一些实现方式，在步骤1005中，根据其他方法获得位置数据，例如从具有全球定位系统(“GPS”)能力的关联设备获得。在一些这样的实现方式中，设备本身包括GPS功能。
在步骤1008中，位置数据被包括在DHCPDISCOVER请求的选项字段中，例如包括在选项43(RFC 2132)或选项125(RFC 3925)中。这里通过引用将这些RFC并入，用于所有目的。DHCPDISCOVER请求随后被发送到DHCP服务器(步骤1010)。
在步骤1015中，确定是否能从DHCPDISCOVER请求中的位置数据确定设备的位置。确定步骤包括从DHCPDISCOVER请求的选项字段提取位置数据。如上所述，在一些实现方式中，位置数据可以是可用于交叉参考对设备供给目的可能有意义的客观位置数据的代码。在其他实现方式中(例如以上参考图9B和9C所描述的)，这种客观位置数据被编码在请求本身之中。
确定和/或评估位置数据的过程可由DHCP服务器本身(例如由图9A的DHCP服务器935)执行，或至少部分由另一设备(例如图9A的设备945)执行。与步骤1015、1018和1020相关的信息可由这些设备之一、由本地存储设备或由联网的存储设备947存储(见图9A)。如果在步骤1015中能确定客观位置数据，则过程继续进行到步骤1018。如果否，则过程结束。
在本示例中，按图9C所示的方式编码客观位置数据，并且在步骤1015中确定设备位于所指示的仓库的特定楼层的接收门附近。在步骤1018中，确定是否有存储的与步骤1015中确定的客观位置数据相对应的配置数据。步骤1015或步骤1018中的任何一个(在本示例中是步骤1018)还包括例如根据本文别处论述的方法确定设备类型。这里，在步骤1018中确定出设备是特定类型的RFID读取器。此外，在步骤1018中确定出适合于该类RFID设备以及适合于步骤1015中确定的位置的配置数据先前已被存储。
因此，在步骤1020中，获得适当的IP地址、其他网络配置信息和RFID读取器的操作系统映像。这种数据在这里有时被统称为“配置数据”等。在本示例中，适当的设备个性也已被存储。该个性是在步骤1018中确定的，并且是在步骤1020中通过DHCP消息交换被提供。设备被相应的配置，如本文别处所述(步骤1030)。
本发明的一些实现方式使用确定设备位置的其他方法。例如，一些适合于无线设备的方法使用位置确定技术，其在IEEE 802.11规范中的一种或多种规范(例如IEEE 802.11b)中被概括，这里通过引用并入这些规范以用于所有目的。
现将参考图211的网络图和图12的流程图描述本发明的一些这样的实现方式。图11示出无线设备1105，在本示例中它是无线RFID读取器。在另一些实现方式中，无线设备1105可以是另一种类型的无线设备，例如具有无线接口的便携式数字助理或膝上型计算机。来自无线设备1105的信号可被无线接入点(“WAP”)1101、1102和1103所检测，这些接入点与交换机1111和1112通信。
根据图12的方法1200，无线设备1105初始化并与接入点1101形成关联(步骤1205)。所有802.11设备在任何时刻都只与单个接入点关联。因此，无线设备1105只能与单个接入点关联。接入点1102和接入点1103能够“看到”无线设备1105，因为无线网络是共享介质。但是，无线设备1105将其流量定向为朝向与之具有关联的接入点1101。
根据802.11b规范，无线设备将周期性地发出特定的无线帧(分组)，它们被特定地理解为去往所有接入点。特定的帧一般依赖于实现方式，它通常包括特定无线设备的标识符。这种特定的帧在这里将被称为“位置帧”等。因此，在步骤1210中，无线设备1105发出被接入点1101、1102和1103接收的位置帧。位置帧包括标识符，该标识符可以是无线设备1105的MAC地址、某个其他的标识号、编码到RFID设备的EPC值，等等。
当接入点接收到位置帧时，接入点将位置帧转发到聚集来自各种接入点的信息的管理服务器。每个接入点在将帧转发到管理服务器之前，可插入关于何时接收到帧的时间戳和/或接收的帧的功率电平(接收信号强度指标或“RSSI”)。这些数据在这里有时将被称为“IEEE 802.11b位置数据”等。
这种IEEE 802.11b位置数据可包括可被称为“三角测量数据”的数据，因为该数据可用于通过三角测量技术定位无线设备。但是，一些类型的IEEE 802.11b位置数据严格来说并不是三角测量数据。而是，这些数据参考其他位置信息，例如系统地图数据。
因此，在步骤1215中，接入点1101、1102和1103将IEEE 802.11b位置数据插入到接收自无线设备1105的位置帧中，并将位置帧转发到管理服务器1120。因此，管理服务器1120将接收到来自不同接入点的包含无线设备1105的设备标识符的多个帧。虽然交换机1113在图11中被示为硬连线到管理服务器1120、DHCP服务器1125、LDAP服务器1130和交换机1111、交换机1113，但是本领域的技术人员将会意识到这只是网络1100的这些和其他设备可如何进行通信的一个简单示例。例如，交换机1113可经由诸如内联网和/或因特网这样的网络与管理服务器1120、DHCP服务器1125、LDAP服务器1130和/或交换机1111通信。
在步骤1225中，管理服务器1120尝试利用位置帧中的IEEE 802.11b位置数据来确定无线设备1105的位置。接入点优选地已被映射到管理服务器中，因此它们的位置是已知的。基于特定帧中的IEEE 802.11b位置数据(例如RSSI或时间戳)，管理服务器可用算法来确定无线设备1105的位置。
在接入点被添加到管理站的同时，管理服务器1120可在一幅地图上示出无线设备1105的位置，该地图被预配置在管理站中。可以按地理坐标来指示该位置。或者(或附加地)，管理服务器可被配置为指定地图的某些部分对应于预定的位置名称，例如“坞门101”或“后库房”。
如果管理服务器1120不能确定无线设备1105的位置，则方法1200结束。尽管如此，位置仍可通过这里描述的另一些方法来确定。但是，如果管理服务器能够确定无线设备1105的位置，则管理服务器1120将存储该位置，并可更新另一设备(例如LDAP服务器1130)的存储器(可选步骤1230)。
在步骤1235中，无线设备1105将具有设备标识符的DHCPDISCOVER请求发送到DHCP服务器1125。与特定位置帧不同，DHCPDISCOVER请求只去往无线设备1105与之有关联的接入点(接入点1101)。接入点1101所连接到的交换机1111可以可选地添加位置数据，如本文别处所述。例如，交换机1111可将位置数据包括在选项82中。交换机1111经由交换机1113将DHCPDISCOVER请求转发到DHCP服务器1125。在一些实现方式中，如果DHCP服务器在单独的IP子网上，则交换机1113充当中继代理，并将网关地址插入到DHCPDISCOVER请求中。
在步骤1250中，DHCP服务器1125查询管理服务器1120和/或LDAP服务器1130，以确定是否有与DHCPDISCOVER请求中的信息(例如ID信息)相对应的位置。如果没有，则方法1200结束。
在一个这样的示例中，DHCP服务器1125在接收到DHCPDISCOVER请求后查询管理服务器1120以获得设备的位置。DHCP服务器1125可使用编码到DHCPDISCOVER请求中的MAC地址、EPC值或另一标识符，以把无线设备1105介绍给管理服务器1120。管理服务器1120可经由网络将RFID设备的位置返回给DHCP服务器。依赖于实现方式，管理服务器1120可返回地理坐标，或预定的位置名称，例如“坞门101”。
DHCP服务器1125可以按类似的方式查询LDAP服务器1130以获得这种信息。如果管理服务器1120正在更新LDAP服务器1130，则DHCP服务器1125可从LDAP服务器1130获得这些和其他数据。
如果设备位置被确定，则DHCP服务器1125确定是否有适合于该位置和适合于DHCPDISCOVER请求中指示的设备类型的配置数据、个性数据等等，如本文别处所述的。如果没有，则方法1200结束。如果这种数据被找到，则DHCP服务器1125获得这些数据(步骤1255)并将它们提供给无线设备1105(步骤1260)。在步骤1265中，无线设备1105被相应地供给。
图13示出可被配置为实现本发明的一些方法的网络设备的示例。网络设备1360包括主中央处理单元(CPU)1362、接口1368和总线1367(例如PCI总线)。接口1368一般包括适合于与适当的介质通信的端口1369。在一些实施例中，接口1368中的一个或多个包括至少一个独立处理器1374，并且在一些情况下包括易失性RAM。独立处理器1374例如可以是ASIC或任何其他适当的处理器。根据一些这样的实施例，这些独立处理器1374执行这里描述的逻辑的至少一些功能。在一些实施例中，接口1368中的一个或多个控制比如介质控制和管理这样的通信密集型任务。通过为通信密集型任务提供单独的处理器，接口1368允许了主微处理器1362高效地执行诸如路由选择计算、网络诊断、安全性功能等其他功能。
接口1368一般是以接口卡(有时称为“线路卡”)的形式提供的。接口1368一般控制网络上数据分组的发送和接收，并且有时支持与网络设备1360一起使用的其他外围设备。可以提供的接口包括光纤信道(“FC”)接口、以太网接口、帧中继接口、线缆接口、DSL接口、令牌环接口等等。此外，可提供各种超高速接口，例如快速以太网接口、吉比特以太网接口、ATM接口、HSSI接口、POS接口、FDDI接口、ASI接口、DHEI接口等等。
当在适当的软件或固件的控制之下动作时，在本发明的一些实现方式中，CPU 1362可负责实现与所期望的网络设备的功能相关联的特定功能。根据一些实施例，CPU 1362在软件的控制下完成所有这些功能，所述软件包括操作系统(例如Linux、VxWorks等)和任何适当的应用软件。
CPU 1362可包括一个或多个处理器1363，例如来自Motorola系列微处理器或MIPS系列微处理器的处理器。在另一实施例中，处理器1363是专门设计的用于控制网络设备1360的操作的硬件。在特定实施例中，存储器1361(例如非易失性RAM和/或ROM)也形成CPU 1362的一部分。但是，存储器可以以许多不同方式耦合到系统。存储器块1361可用于各种目的，例如缓存和/或存储数据、编程指令等等。
不论网络设备的配置如何，它都可采用被配置为存储数据、用于通用网络操作的程序指令和/或与这里描述的技术的功能相关的其他信息的一个或多个存储器或存储器模块(例如存储器块1365)。程序指令例如可控制操作系统和/或一个或多个应用的操作。
由于这种信息和程序指令可被用来实现这里描述的系统/方法，因此本发明涉及包括用于执行这里描述的各种操作的程序指令、状态信息等的机器可读介质。机器可读介质的示例包括但不限于磁介质，例如硬盘、软盘和磁带；光介质，例如CD-ROM盘；磁光介质；以及专门配置为存储和执行程序指令的硬件设备，例如只读存储器设备(ROM)和随机访问存储器(RAM)。本发明还可实现在经由诸如空气波、光线路、电线路等适当的介质传播的载波中。程序指令的示例既包括机器代码，例如由编译器产生的机器代码，也包括包含可由计算机利用解释器执行的更高级的代码的文件。
虽然图13所示的系统示出了本发明的一个特定网络设备，但是它绝不是可在其上实现本发明的仅有的网络设备体系结构。例如，经常使用具有处理通信以及路由选择计算等的单个处理器的体系结构。此外，其他类型的接口和介质也可与网络设备一起使用。接口/线路卡之间的通信路径可以是基于总线的(如图13所示)，也可以是基于交换结构(switchfabric)的(例如纵横交换机(cross-bar))。
其他实施例虽然这里示出和描述了本发明的示例性实施例和应用，但是许多保持在本发明的概念、范围和精神之内的变化和修改是可能的，并且本领域的技术人员在仔细阅读本申请之后将清楚看出这些变化。
因此，当前的实施例应当被视为示例性的，而不是限制性的，并且本发明并不局限于这里给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围和等同物内被修改。
权利要求
1.一种供给设备的方法，所述方法包括初始化射频识别(RFID)设备；从RFID标签读取RFID标签数据，所述RFID标签数据包括位置数据；将所述RFID标签数据插入到DHCPDISCOVER请求的选项字段中；以及将所述DHCPDISCOVER请求发送到动态主机配置协议(DHCP)服务器。
2.如权利要求1所述的方法，还包括部分基于所述RFID标签数据，为所述RFID设备确定适当配置的步骤。
3.如权利要求1所述的方法，还包括至少部分基于所述RFID标签数据，确定所述RFID设备的位置的位置确定步骤。
4.如权利要求2所述的方法，还包括根据所述适当配置，供给所述RFID设备的步骤。
5.一种供给无线设备的方法，所述方法包括接收来自多个无线接入点的IEEE 802.11b位置数据；至少部分基于所述IEEE 802.11b位置数据，确定无线设备的位置；以及根据所述位置为所述无线设备确定适当配置。
6.如权利要求6所述的方法，其中，所述适当配置包括设备个性。
7.如权利要求5所述的方法，还包括根据所述适当配置来配置所述无线设备的步骤。
8.一种确定设备配置的方法，所述方法包括接收动态主机配置协议(DHCP)请求；根据所述DHCP请求中的信息确定设备的位置；以及至少部分基于所述位置，为所述设备确定适当配置。
9.一种用于在网络中部署被唯一地供给的射频识别(RFID)设备的方法，所述方法包括从第一RFID标签读取位置信息；形成DHCPDISCOVER请求，所述DHCPDISCOVER请求包括RFID读取器的电子产品代码(EPC)和所述位置信息；将所述DHCPDISCOVER请求发送到动态主机配置协议(DHCP)服务器；接收来自所述DHCP服务器的供给信息，所述供给信息根据所述RFID读取器的身份和位置使能期望的功能；以及根据所述供给信息来供给所述RFID读取器，从而使得所述RFID读取器能够读取附近的RFID标签，并将RFID标签信息发送到RFID网络。
10.一种网络，包括多个射频识别(RFID)设备；将所述RFID设备连接到所述网络的多个交换机；以及动态主机配置协议(DHCP)服务器，其中所述RFID设备中的至少一些包括用于从第一RFID标签读取位置信息的装置；用于形成DHCPDISCOVER请求的装置，所述DHCPDISCOVER请求包括RFID读取器的电子产品代码(EPC)和所述位置信息；用于将所述DHCPDISCOVER请求发送到动态主机配置协议(DHCP)服务器的装置；用于接收来自所述DHCP服务器的供给信息的装置，所述供给信息根据所述RFID读取器的身份和位置使能期望的功能；以及用于根据所述供给信息来供给所述RFID读取器，从而使得所述RFID读取器能够读取附近的RFID标签并将RFID标签信息传送到RFID网络的装置；并且其中，所述DHCP服务器包括用于接收所述DHCPDISCOVER请求的装置；以及用于根据包括在所述DHCPDISCOVER请求中的EPC和介质访问控制(MAC)地址来自动识别RFID设备，并根据包括在所述DHCPDISCOVER请求中的所述位置信息定位所述RFID设备的装置；以及用于根据设备位置和身份，向所述RFID设备提供期望的功能的装置。
11.一种供给设备的方法，所述方法包括初始化设备；获得位置数据；将所述位置数据插入到DHCPDISCOVER请求的选项字段中；以及将所述DHCPDISCOVER请求发送到动态主机配置协议(DHCP)服务器。
12.一种RFID读取器，包括用于初始化射频识别(RFID)设备的装置；用于从RFID标签读取RFID标签数据的装置；用于将所述RFID标签数据插入到DHCPDISCOVER请求的选项字段中的装置；以及用于将所述DHCPDISCOVER请求发送到动态主机配置协议(DHCP)服务器的装置。
13.一种用于确定设备配置的装置，包括用于接收动态主机配置协议(DHCP)请求的装置；用于根据所述DHCP请求中的信息，确定设备的位置的位置确定装置；以及用于至少部分基于所述位置，为所述设备确定适当配置的装置。
14.一种RFID读取器，包括用于从第一RFID标签读取位置信息的装置；用于形成DHCPDISCOVER请求的装置，所述DHCPDISCOVER请求包括RFID读取器的电子产品代码(EPC)和所述位置信息；用于将所述DHCPDISCOVER请求发送到动态主机配置协议(DHCP)服务器的装置；用于接收来自所述DHCP服务器的供给信息的装置，所述供给信息根据所述RFID读取器的身份和位置使能期望的功能；以及用于根据所述供给信息来供给所述RFID读取器，从而使得所述RFID读取器能够读取附近的RFID标签并将RFID标签信息传送到RFID网络的装置。
全文摘要
提供了用于定位(1015)、识别和供给(1025)网络中的设备的方法和设备。根据本发明的一些实现方式，EPC码信息和现有网络标准的组合形成了识别和供给方法的基础。例如，包括在DHCPDISCOVER请求中的位置信息可被用于为联网的设备确定适当的配置。在一些这样的实现方式中，位置信息被从联网的设备附近的RFID标签读取(1005)，并被插入到DHCPDISCOVER请求中(1008)。位置信息可包括任何类型的绝对或相对坐标、定位、测绘或类似的信息和/或可从中导出这种信息的信息。
文档编号H04L29/08GK1954328SQ200580015168
公开日2007年4月25日 申请日期2005年5月10日 优先权日2004年5月13日
发明者拉尔夫·多莫斯, 罗兰·萨威勒, 加里·丹尼斯·小沃格特 申请人:思科技术公司