基于射频识别的数据精简系统和技术的制作方法

专利名称：基于射频识别的数据精简系统和技术的制作方法
技术领域：
本说明书涉及基于射频识别(RFID)的数据精简(reduction)系统和技术。
背景技术：
许多不同的组织(例如，政府、公司、研究机构及其他组织)对基于人(在大多数
情况下)的原子活动(atomic action)的信息感兴趣。例如，公司可能试图研究其客户的
习惯，并寻求更好地理解它们客户的购买和消费习惯，从而优化他们提供的商品，以便更好
地服务于客户，并增加销售更多商品的机会，进而可以为公司带来更高的利润。 对于与提供的商品有关的客户事件了解到的信息越多，公司越能够更好地服务于
其客户以及潜在的客户。例如，能够跟踪到的有关客户与产品交互的事件信息越具体，公司
所能够获得的对产品的了解就越多。然而，跟踪越具体，所产生的事件和研究数据就越多，
需要对这些数据进行存储以用于最终的分析。跟踪所产生的庞大数据量可能造成存储和基
础设施问题。因此，希望系统和技术能够跟踪更加具体的事件并获得更多的数据和信息，而
无需用于数据的潜在的巨大存储和基础设施需求。

发明内容
在一个示范性实现方式中，可以利用射频识别(RFID)标签跟踪实时物件级事件 (real-time item level event)，并将事件数据存储在RFID标签本身的存储器中。可以在 期望的时间将所聚集的存储在RFID标签上的事件数据读取到中央储存库中。可以使用通 信协议与RFID标签通信，以便能够使用多播写入命令，并能够直接写入RFID标签而无需预 先与RFID标签进行通信。 在一个示范性实现方式中，可以使用比特窗口技术来减少需要存储的数据量，同 时仍能收集和集合对于在物件级进行事件跟踪有用的期望数据。例如，可以使用比特窗口 技术来跟踪有关带有RFID标签的产品的事件发生的频率。在该技术中，可以在RFID标签 上保留比特窗口，并且可以在每次发生与带有该RFID标签的产品相关的事件时就标记比 特窗口中的随机比特。可以对被标记比特的数量进行计数，并可以使用这一信息估计发生 的事件的数量。 在另一个示范性实现方式中，可以使用另一项技术来捕获有关RFID标签运动的 更加具体的信息。每次发生RFID事件时，具有唯一写入器标识符的RFID询问器可以读取 RFID标签，以检查写入该标签的最后的写入器标识符。如果最后的写入器标识符与该询问 器的唯一标识符不匹配，则RFID询问器广播写入命令，以便将数据分组写入RFID标签，该 数据分组包括时间戳和该唯一写入器标识符。在稍后的时间，RFID询问器可以从RFID标 签读取数据分组并聚集数据分组，这些数据分组可以与特定产品相关。RFID询问器可以将 聚集的数据传送到中央储存库作进一步的分析。 根据一个总体方面，一种利用射频识别(RFID)标签跟踪事件的方法可以包括在 RFID标签上的存储器中保留比特窗口，该比特窗口具有多个比特；每次发生RFID事件时，
5随机标记比特窗口中的一个比特；对比特窗口中被标记的比特的数量进行计数；并且利用 所计数的被标记比特数量以及比特窗口的大小来确定RFID事件的数量。
实现方式可以包括下述特征中的一个或多个。例如，随机标记比特窗口中的一个 比特可以包括在RFID标签从RFID询问器接收写入命令，而无需使用RFID标签与RFID询 问器之间的握手。随机标记比特窗口中的一个比特可以包括广播写入命令以将比特写入 RFID标签，而无需在广播写入命令之前从RFID标签读取任何数据。可以在RFID标签穿过 写入区域时进行随机标记比特窗口中的一个比特。所述方法还可以包括从RFID标签读取 被标记的比特。 在RFID标签上的存储器中保留比特窗口可以包括在RFID标签上的存储器中保留 多个比特窗口，所述多个比特窗口分别代表不同的要被跟踪的事件；并且随机标记比特窗 口中的一个比特包括响应于与比特窗口之一相对应的RFID事件的发生，随机标记该比特 窗口中的一个比特。 在另一个总体方面，一种利用射频识别(RFID)标签跟踪事件的方法，该方法可以 包括当RFID标签穿过RFID询问器的写入区域时检测该RFID标签，该RFID询问器与唯一 写入器标识符相关联；从RFID标签读取最后的写入器标识符；当最后的写入器标识符与检 测到所述RFID标签的所述RFID询问器的唯一写入器标识符不匹配时，向RFID标签写入数 据分组，该数据分组包括时间戳以及与检测到所述RFID标签的RFID询问器相关联的唯一 写入器标识符；以及将数据分组存储到该RFID标签上的RFID标签的存储器中，该存储器可 以被配置成存储多个数据分组。 实现方式可以包括一个或多个下述特征。例如，所述方法可以包括从所述RFID标 签读取所存储的数据分组，聚集与产品相关的数据分组，并将所聚集的数据分组传送到中 央数据储存库。写入数据分组可以包括使用块写入命令向所述RFID标签写入该数据分组。
在另一个总体方面，一种系统可以包括射频识别(RFID)标签，其包括天线和存 储器，该存储器包括具有多个比特的比特窗口 ；RFID询问器，其包括天线和射频模块，其中 该RFID询问器被配置成与该RFID标签通信，并在每次发生RFID事件时随机标记比特窗口 中的一个比特；以及控制模块，其被配置成对比特窗口中被标记比特的数量进行计数，并利 用所计数的被标记比特的数量以及该比特窗口的大小确定RFID事件的数量。
实现方式可以包括一个或多个下述特征。例如，所述控制模块可以是RFID询问器 的组件。所述RFID询问器可以被配置成从RFID标签读取被标记比特的数量，并将被标记 比特的数量传送给控制模块，其中该控制模块是远程中央储存库的组件。所述RFID询问器 可以被配置成通过广播写入命令以向RFID标签写入比特来随机标记比特窗口中的一个比 特，而无需在广播写入命令之前从该RFID标签读取任何数据。 所述RFID标签中的存储器可以包括多个比特窗口，所述多个比特窗口分别代表 不同的要被跟踪的事件；并且所述RFID询问器可以被配置成响应于与所述比特窗口之一 相对应的RFID事件的发生，随机标记所述比特窗口中的一个比特。 在一个示范性实现方式中，所述RFID标签被配置成随机选择哪个比特将被标记。 在另一个示范性实现方式中，所述RFID询问器被配置成随机选择哪个比特将被标记。
在另一个总体方面，一种系统可以包括射频识别(RFID)标签，其包括天线和存 储器；RFID询问器，其包括天线、射频模块和唯一写入器标识符，其中该RFID询问器被配置成当该RFID标签穿过该RFID询问器的写入区域时检测该RFID标签；从该RFID标签读取 最后的写入器标识符；以及当该最后的写入器标识符与检测到RFID标签的所述RFID询问 器的唯一写入器标识符不匹配时，向RFID标签写入数据分组，其中该数据分组包括时间戳 以及与检测到所述RFID标签的RFID询问器相关联的唯一写入器标识符。
实现方式可以包括下述特征中的一个或多个。例如，所述RFID标签可以被配置成 在存储器中存储多个数据分组；并且所述RFID询问器可以被配置成从RFID标签读取所存 储的数据分组。所述RFID询问器可以包括控制模块，其被配置成聚集与产品相关的数据分 组。所述系统可以包括中央数据储存库，其中，所述RFID询问器可以被配置成将所聚集的 数据分组传送到该中央数据储存库。 在另一个总体方面，一种射频识别(RFID)标签可以包括天线，其被配置成接收 一个或多个命令；存储器，包括比特窗口 ，该比特窗口具有多个比特；以及控制模块，其被 配置成控制天线和存储器，并被配置成接收和处理写入命令，以便在每次发生RFID事件时 随机标记比特窗口中的一个比特。 实现方式可以包括下述特征中的一个或多个。例如，所述控制模块被配置成随机 选择比特窗口中哪个比特被标记。在另一个示范性实现方式中，所接收的写入命令包括标 记比特窗口中的哪个比特。所述控制模块可以被配置成接收和处理所述写入命令而无需利 用与RFID询问器的握手。 在附图和以下描述中阐述了一个或多个实现方式的细节。从说明书、附图以及权 利要求中，其他特征将变得清楚。


图1是用于基于RFID的数据精简系统的系统的框图。 图2是写入命令及其属性的示范性表。 图3是示出图1的系统的示例操作的示范性流程图。 图4是示出比特窗口以及在不同RFID事件之后比特窗口中的标记的示范性图表。
图5是示出比特窗口中被标记的比特的概率的示范性图表。
图6是示出图1的系统的示例操作的示范性流程图。
图7是示出示例数据分组的示范性框图。 图8是示出根据示范性的4kBits (千比特)RFID存储空间、在RFID标签上的示例 可存储事务(transaction)量的示范性图表。
具体实施例方式
图1是用于基于RFID的数据精简系统的系统100的框图。系统100可以包括RFID 标签102，该RFID标签102可以包括控制模块103、存储器104和天线106。系统100还可 以包括RFID询问器(interrogator) 110，其包括天线112、射频(RF)模块114和控制模块 116。系统IOO还可以包括中央储存库118，其可以包括控制模块120。尽管系统100将RFID 标签102和RFID询问器110表示为单个实体，但应当理解系统100可以包括多个不同的 RFID标签102和多个不同的RFID询问器110。例如系统100可用于在仓库或商店中跟踪 有关仓库或商店中的物件(item)的信息。仓库或商店中的每个物件可以具有其自己的唯一的RFID标签102，并且在仓库或商店各处可以存在多个RFID询问器110。每个RFID询 问器110可以定义一个写入区域，其中每个RFID询问器被指定为在RFID标签102通过相 应的写入区域时跟踪物件。 RFID标签102可以是应答器(transponder)，其被安排和配置成与RFID询问器 110通信。RFID标签102可以是有源标签、无源标签或半无源标签。RFID标签102可以包 括控制模块103，其可以是处理芯片，被配置成接收来自RFID询问器103的命令并处理那些 命令。命令可以通过天线106接收，数据可以通过天线106传送。 存储器104可以被配置成存储与RFID事件有关的数据。将存储器104用作事件 的临时存储器可以帮助减少传送到中央储存库的总数据量。RFID标签102还可以用于对数 据进行一些预处理。存储器104可以是单独的模块，和/或它可以是控制模块103的一部 分。 RFID事件可以是任何时候RFID询问器110检测到RFID标签102。例如，RFID事 件可以是任何时候RFID标签102在RFID询问器110的写入区域内移动。RFID询问器110 的写入区域可以是RFID询问器能够与RFID标签通信的物理区域。 在一个示范性实现方式中，RFID标签102是无源标签，从而在RFID标签102上可 以不需要电源。作为替代，RFID标签102可以从RFID询问器110产生的能量场接收其需 要的功率。RFID标签102可以从RFID询问器110产生的电磁场获得接收信号、处理信号和 发送信号所需的能量。RFID标签102可以利用对RFID询问器波形的调制来与RFID询问器 IIO进行通信。在其他示范性实施方式中，RFID标签102可以包括电源，如电池，其可以提 供RFID标签102执行其功能所需的功率。 RFID标签102可以被配置成可以固定到许多不同类型的物件上。RFID标签102可 以是任意大小，并且可以被配置成隐藏在物件上或物件内，以便不妨碍物件或物件的外观 和设计。如上面所讨论的，RFID标签102可用来为仓库中的物件或商店中的产品加标签。
RFID询问器110可以包括天线112、RF模块114和控制模块116。 RFID询问器110 可以被配置成向RFID标签102写入数据并从RFID标签102读取数据。RFID询问器110还 可以被配置成与其他计算系统和计算设备通信，包括例如中央储存库118。
天线112用于与RFID标签102通信，并且与诸如中央储存库118的其他系统通信。 RF模块114可以被配置成产生发送信号以及调制发射器信号所需的发送功率。RF模块114 还可以被配置成解调通过天线112接收的信号。 RFID询问器110与RFID标签102之间的通信可以是在860MHz (兆赫)到960MHz 频率范围内工作的无线通信。其他的频率范围也是可能的。在一个示范性实现方式中，RFID 询问器110与RFID标签102之间的无线接口 (airinterface)可以由ISO 18000-6管理。 RFID询问器110中的RF模块114产生电磁波，该电磁波可以向RFID标签102提供激活和 能量供应。 RFID询问器IIO与中央储存库118之间的通信可以通过任何有线和/或无线网络 进行。例如，这两个实体之间的信息可以使用有RF模块114产生的电磁波通过无线RF接 口来传送。附加地和/或可替代地，RFID询问器110可以包括使设备能够通过诸如例如因 特网的有线网络进行通信的端口或其它接口 。 控制模块116可以被配置成控制包括天线112和RF模块114在内的所有单元的操作。控制模块116可以包括一个或多个处理器或芯片，所述处理器或芯片可以包括控制 设备操作的一个或多个应用程序或计算机程序产品或软件。控制模块116可以产生发送到 其他设备以及RFID标签102的命令，包括写入命令和读取命令。RFID询问器110可以包括 存储器(未示出)，其可以被配置成存储应用程序或软件，从而可以在需要操作设备时将所 述应用程序或软件加载到控制模块116中。控制模块116还可以被配置成对所发送的和所 接收的信号进行编码和解码。 中央储存库118可以被配置成存储数据并实现对所存储数据的搜索和分析。中央 储存库118可以包括控制模块120，控制模块120可以被配置成对RFID询问器110从RFID 标签102收集的数据执行操作。 在一个示范性实现方式中，RFID询问器110可以被配置成向RFID标签102发送 写入命令，而无需之前与RFID标签102进行任何通信，或者无需依赖于任何之前与RFID标 签102的任何通信。RFID询问器110可以使用这个写入命令直接对RFID标签102进行写 入。例如，RFID询问器110可以直接向RFID标签102上的存储器104写入比特。通过这 种方式，可以取消RFID询问器110与RFID标签102之间的许多复杂麻烦的通信步骤。通 过这种方式，可以取消RFID询问器与RFID标签102之间的授权处理，这提供了数据精简和 更有效的通信。此外，通过这种方式，实现了 RFID询问器110与RFID标签102之间更快速 的数据传输。更快速的数据传输使得RFID询问器110能够同时或基本同时地向多个RFID 标签发送数据。 例如，可以取消RFID询问器110与RFID标签102之间的下述通信步骤1)询问 器发出查询(query) ;2)标签以RN16响应；3)以ACK(RN16)确认；4)标签以EPC、PC响应; 5)询问器利用REQ—RN(RN16)发出新RN;以及6)标签以处理(handle)响应。作为替代，无 需进行或不需要任何在先通信，RFID询问器110可以向RFID标签102发送单个命令，来向 RFID标签102的存储器104直接进行写入。 使用单个写入命令还可以减少RFID标签102的复杂度。由于改进了通信以及精简
了许多通信步骤，RFID标签102上的芯片不再需要复杂的有限状态机。因此，可以在RFID
标签102上使用更简单、复杂度更低从而更加廉价、成本效率更高的芯片。 参照图2，示出了写入命令的属性的表200。表200在标有"命令"的列中示出了
命令属性，并在标有"WordPtr"和"BitPos"的列中示出了两个存储器寻址属性。与以前的
写入命令相比，该写入命令包括较少的属性，并且因此能提供更有效的通信。"命令"属性可以是标识符，其被配置成标识给RFID标签102的具体命令，以使
RFID标签102知道如何处理该命令。表200示出该属性可以是单个比特，并且该标识符为
"1 "。当RFID标签102从RFID询问器110接收到该命令时，标识符"1"指示该具体命令，
从而RFID标签102知道如何运用和处理(handle and process)该命令。因此，第一个属
性可以是对命令的描述，并且已经将编码选择得尽可能小。 "WordPtr"属性可以是可扩展比特向量(EBV) ，EBV是表示存储器位置或地址的数 据结构。该数据可以标识正在向存储器104中的哪个比特窗口进行写入。因此，该属性用 作定义待写入标签区域的地址指针。在一个示范性实现方式中，可以使用用于比特块的地 址指针。在另一个示范性实现方式中，可以使用对于第一比特和最后比特的存储器范围说 明。如果之前已经在RFID标签102上保留了存储器范围，从而RFID标签102在接收到命
9令时知道在存储器中的何处写入比特，则可以不使用"WordPtr"属性。
"BitPos"属性可用于定义相对于由"WordPtr"属性所定义的存储器104范围可以 写入比特的相对位置。在一个示范性实现方式中，可以由控制模块106计算和确定与写入 命令有关的属性。计算"BitPos"可以由控制模块116随机选择。 在另一个示范性实现方式中，RFID标签102上的控制模块103可以被配置成随
机地选择待写入的比特窗口中的相对比特位置。通过这种方式，可以从写入命令中省略
"BitPos"属性，以使命令更短，这可以带来更快速和更有效的通信和事件跟踪。 通过这种方式，RFID询问器110可以广播写入命令，而无需与特定RFID标签102
进行通信。此外，RFID询问器110不需要从RFID标签102读取任何数据作为写入处理的
一部分。可以利用本文档中讨论的不同技术来使用所述写入命令。写入命令本身中包括逻
辑，因此在RFID标签102上不需要任何特殊例程或处理来执行该命令。 由于不再需要授权的步骤，因此取消了授权步骤，从而向RFID标签102写入的过
程可以更快速。RFID标签102需要较少的功能，从而可以降低复杂度。例如，可以省略有关
EPCglobal规范的复杂逻辑。 参照图3，示出了使用RFID标签跟踪事件的过程300的示范性流程图。过程300 可以包括在RFID标签上的存储器中保留比特窗口，该比特窗口具有多个比特(310)。每次 发生RFID事件时可以随机的标记比特窗口中的一个比特(320)。可以对比特窗口中被标记 的比特的数量进行计数(330)，并且可以利用计数的被标记比特的数量和比特窗口的大小 来确定RFID事件的数量(340)。 在一个示范性实现方式中，过程300可被用于跟踪与RFID标签(例如RFID标签 102)以及标有该标签的产品相关的特定事件发生的频率。特定事件例如是RFID事件。例 如，RFID事件可以是产品被从商店货架上取下，或者RFID事件可以是每次对产品进行检 存储器(例如存储器104)中的比特窗口可用于每一特定种类的待跟踪RFID事 件。存储器104可以包括多个比特窗口，从而可以使用同一个RFID标签102跟踪多个不同 的RFID事件。通过这种方式，可以针对不同的事件、以及这些不同事件发生的次数对具有 RFID标签的产品进行跟踪。 存储器104中的比特窗口可以具有不同的大小。例如，具有10比特的比特窗口可 被用于产品检测RFID事件，而另一个具有15比特的比特窗口可被用于对从货架取下事件 进行计数。 每次发生RFID事件，就可以随机标记比特窗口中的一个比特(320)。例如，RFID 询问器110可以被配置成检测RFID事件，并随机标记比特窗口中的一个比特。在对每次产 品被从货架上取下进行跟踪的例子中，RFID询问器110可以被放置在货架上或货架附近， 从而使RFID询问器110的写入区域覆盖期望的具有RFID标签的产品。在一些场景中，可以 使用多个RFID询问器110。 RFID事件可以在每次RFID标签进入(cross into)特定RFID 询问器的写入区域时发生。 在一个示范性实现方式中，RFID询问器110可以如上所述广播写入命令，以将比 特写入比特窗口 ，而无需在广播该写入命令之前从RFID标签102读取任何数据。写入命令 在RFID标签102被接收，而无需使用在RFID标签102和RFID询问器110之间的握手或其
10它协议。当写入命令被接收时，可以将"l"写入比特窗口中的随机比特。RFID询问器110不 需要知道随机比特的本来状态、窗口中外部比特(outer bits)的本来状态、或者来自RFID 标签102的任何其他数据。RFID询问器110可以被配置成通过随机函数选择比特，并向发 生事件的写入区域发送广播写入命令。每次发生RFID事件时，RFID询问器110广播写入 命令以标记比特窗口中的随机比特。 在一个示范性实现方式中，RFID标签102可以被配置成在从RFID询问器110接 收到写入命令时，随机选择将被设置的比特。例如，RFID标签102上的控制模块103可以 被配置成随机地进行比特选择，来代替随机选择比特窗口中的比特的RFID询问器110。
当多个RFID标签102同时具有RFID事件时，来自单个RFID询问器110的单个写 入命令可以足够用于向每一个RFID标签上的比特窗口写入比特。 参考图4，图表400示出了长度为10比特的示例比特窗口 ，并且示出了不同事件之 后的比特标记。图表400的第一行示出比特窗口中的全部10比特开始均未标记(即，被设 置为"0")。当发生RFID事件时，RFID标签102从RFID询问器110接收到写入命令，并且 标记可由RFID询问器110随机选择的比特。在这个例子中，在事件1之后，用"l"盖写了 比特窗口中的第三比特。在事件2之后，通过用"1"盖写第八比特而标记该比特，从而在事 件2之后，第三比特和第八比特两者均被标记。 在事件4之后，随机函数再次随机地选择标记第八比特。该函数不知道已标记的 比特。在这种情况下，仍然将"1"写入第八比特，并且用另一个"1"覆盖之前的"1 "。
RFID询问器110可以被配置成从RFID标签102读取被标记的比特，并对比特窗 口中被标记比特的数量进行计数。例如，控制模块116可以被配置成对被标记的比特计数。 在RFID标签102包括多个不同的比特窗口的情况下，RFID询问器110可以读取多个比特 窗口 ，并且控制模块116可以对比特窗口中被标记比特的数量进行计数。
RFID询问器110可以被配置成读取RFID标签102。例如，在商店或仓库中，情况 可以是，RFID询问器110可以位于商店收款处或仓库出口，从而可以在具有RFID标签的产 品离开商店或仓库之前读取RFID标签。此外，可以在商店货架旁放置一个或多个RFID询 问器110，用于例如在每天晚上读取RFID标签102，以便可以读取和分析仍在商店中的产品 的被标记比特。 一旦RFID标签102被读取，就可以将比特窗口复位为全部未标记(即，全 部设置为"O")。 在一个示范性实现方式中，控制模块116可以被配置成利用所计数的被标记比特 的数量和比特窗口的大小来确定RFID事件的数量(340)。在另一个示范性实现方式中， RFID询问器110可以将被标记比特的数量和比特窗口的大小传送给中央储存库110，并且 控制模块120可以使用接收到的信息确定RFID事件的数量。 控制模块(例如，控制模块116或控制模块120)可以通过估计已发生事件的数量 来确定RFID事件的数量。可以使用当前比特窗口状态计算所发生事件的实际数量的概率。 在确定了概率之后，可以选择造成被标记比特的具有最大概率的事件数量。在计算时可以 使用下述公式
n , 、 Pe(m,e,w) ^ n Pn(m，e，w) = Me、 ， ， ；m > 0 a e > 0
l;Pe(m,i,w)
0 0


Pn(m， e， w) = 1 ;m = 0 A e Pn(m， e， w) = 0 ;m = 0 V e
Pe(m,e，w) = (Pe(m-l,e-l,w)*(l —
> 0
m — l
w
m、
■) + (Pe(m,e_l,w)*—)
w
m
6
被标记比特的数 事件数量》0 w =比特窗口的宽度=保留区域中的比特数量> 0
Pe(m，e，w)是递归函数。该函数计算已定义(defined)数量的事件设置比特数量的 概率。为了实现，该函数使用路径规则(path rule)，并通过使用父代(parents)的概率来 计算结果。为了得到用于已定义数量的比特和不同数量的事件的概率分布，可以将和(sum) 归一化为l。 下面是以代码实现的上述函数 function Pe($m， $e， $w) { 被标记比特























//m = 〃e =事件数量 〃w =窗口宽度 if ($m < 0| |$e < 0 return" Error"
if ($m == 0&&$e return 1 ;
$w <= 0)
=0)
if ($m == 0 return 0
$e == 0)
ret證Pe ($m_l ， $e_l ， $w) * (1_ (($m_l) /$w)) +Pe ($m， $e_l ， $w) * ($m/$w)
function Pn($m， $e， $w) :被标记比特
:事件数量
//w =窗口宽度 Lf ($m < 0| |$e < 0| return
/ 6
$w <= 0)
Error'
$i = 0 ; $sum = 0 ; while($i <:
200)
12






〃对于小于50比特的区域，200是足够的
〃_不必无穷大
$sum+ = Pe($m， $i， $w);
$i++ ;
return Pe($m， $e， $w)/ ($sum); 在一个示范性实现方式中，控制模块可以为每个比特宽度窗口计算一次概率并将 其存储为表格，以便它能更快速地工作并在接收到被标记比特的数目和特定比特窗口的大 小时使用。 参照图5，图表500的纵轴示出被标记比特的数量，横轴示出事件数量。为了看到
估计的准确性，横条对应于O. 2-0. 8的置信区间(confidence interval)。 如果区域中的所有比特都被标记，则不可能进行估计。概率随着事件数量的上升
而上升。因此最大似然性(likelihood)可以具有无穷大的事件量。更不用说，方差变得越
大，则未标记比特的数量就变得越小。比特窗口的宽度是估计的重要因素。决定适当的比
特宽度的因素可以包括对于可能发生的最大事件数量的预测，并且用于比特宽度的存储器
应当为更大的数量(例如，大15% )。 参照图6，示出了利用RFID标签跟踪事件的过程600的示范性流程图。过程600 可以包括当RFID标签穿过RFID询问器的写入区域时检测RFID标签，其中RFID询问器与唯 一的写入器标识符相关联(610)。可以读取向RFID标签写入的最后的写入器标识符(620)， 并且当最后的写入器标识符与检测到该RFID标签的RFID询问器的唯一写入器标识符不匹 配时，可以将数据分组写入到RFID标签(630)。数据分组可以包括时间戳和RFID询问器的 唯一写入器标识符。数据分组可以被存储在RFID标签上的RFID标签的存储器中，该存储 器可以被配置成存储多个数据分组(640)。 在一个示范性实现方式中，过程600可用于捕获带有标签的产品在特定区域内的 几乎每次运动。例如，在零售环境中，每个货架和所有走廊或通道都可以包括RFID询问器 110。为了获得有关产品运动的最大量信息，可以将发生的事件保存在RFID标签102上。
例如，RFID询问器110可以被配置成当RFID标签102穿过该RFID询问器110的 写入区域时进行检测(610)。每个RFID询问器110可以具有其自己的唯一写入器标识符。 RFID询问器110可以从RFID标签102的存储器读取写入RFID标签102的最后的写入器标 识符。如果最后的写入器标识符不同于RFID询问器110的写入器标识符，则捕获事件信息 的数据分组就可以被写入到RFID标签102的存储器104。 数据分组可以包括时间戳和RFID询问器110的唯一写入器标识符。在一个示范 性实现方式中，时间戳可以具有17比特长度，这能够实现以1秒分辨率在覆盖大约36小时 的时间跨度(time span)对事件进行跟踪。在其他实现方式中，可以使用其他比特长度的 时间戳，以提供以不同分辨率覆盖不同的时间跨度。 写入器标识符的长度可以变化，并且取决于所使用的RFID询问器的数量。参照图 7，示出了示例的数据分组700的示范性框图。数据分组700包括17比特时间戳和10比特 的写入器标识符(图中称为10比特读取器ID)。在一个示范性实现方式中，可以在存储器104中以顺序的数据分组的方式存储数据分组。 参照图8，示范性图表800基于在RFID标签102上使用4kbit片上存储器104，在 纵轴示上出了数据分组的数量，在横轴上示出了 RFID询问器的数量。 在一个示范性实现方式中，RFID询问器IIO可以被配置成使用上面讨论的写入命 令将数据分组写入RFID标签102，其中不需要授权和其他协议。取而代之，当在RFID询问 器的写入区域内发生了 RFID事件时广播写入命令，并且将数据分组写入在该区域内的任 何RFID标签102。在一些实现方式中，可以在两个写入处理之间使用短暂的中止或延迟，以 顾及RFID标签在区域内的缓慢移动，并避免多次不必要的写入动作。这可以增加系统的稳 定性和统一性。在一个示范性实现方式中，RFID标签102可以被配置成确定写入到该标签 的最后的写入器标识符，而无需RFID询问器110从RFID标签102读取该数据。以这种方 式，RFID 102可以在接受写入命令时执行对最后的写入器标识符的查找。如果最后的写入 器标识符不同，则处理写入命令。如果最后的写入器标识符相同，则可以删除或不处理该写 入命令，从而没有数据被写入RFID标签102。 RFID询问器110可以被配置成在指定的时间读取RFID标签102以从存储器104 获得所存储的数据分组。例如，可以周期性地读取标签，例如，每天夜里读取。当读取RFID 标签102时，数据被随后从存储器104清除，以允许向RFID标签102写入更多的数据分组。 并且，例如，可以在RFID标签102经过特定地点或经过例如在商店收银台或仓库出口的特 定RFID询问器110时读取该标签。 控制模块116可以被配置成聚集从RFID标签102读取的数据分组。通过这种方 式，在RFID询问器IIO聚集数据可以缓解中央储存库118的一些负担。在一个示范性实现 方式中，与特定产品或产品类型相关的所有信息可以以更高级的提取(abstraction)进行 合并。这实现了将预聚集的数据传送到中央储存库118，这种传送可以在指定的时间进行， 以减少中央储存库118的处理要求和存储要求。 这里描述的各种技术的实现方式可以以数字电子电路的方式实施，或者以计算机 硬件、固件、软件，或者它们的组合的方式实施。实现方式可以被实施为计算机程序产品，即 有形地具体实施在例如机器可读存储设备的信息载体中的计算机程序，以供数据处理装置 执行或者控制数据处理装置的操作，所述数据处理装置例如可编程处理器、计算机或多个 计算机。计算机程序，诸如上面描述的计算机程序，可以用任何形式的编程语言编写，包括 汇编语言或解释语言，并且，所述计算机程序可以被以任何形式部署，包括作为独立的程序 或者作为模块、组件、子例程或其他适于在计算环境中使用的单元。计算机程序可以被部署 为在一个计算机上执行或在位于一个地点或跨过多个地点分布并通过通信网络互连的多 个计算机上执行。 方法步骤可以被一个或多个可编程处理器执行，所述可编程处理器执行计算机程 序，以便通过操作输入数据和产生输出来执行功能。方法步骤还可以被专用逻辑电路执行， 或者装置可以被实施为专用逻辑电路，所述专用逻辑电路例如FPGA(现场可编程门阵列) 或ASIC(专用集成电路)。 作为例子，适于执行计算机程序的处理器既包括通用微处理器也包括专用微处理 器，以及任何种类的数字计算机的任意一个或多个处理器。 一般来说，处理器将从只读存储 器或随机存取存储器或它们二者接收指令和数据。计算机的元件可以包括用于执行指令的
14至少一个处理器，和用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。 一般来说，计算机还可 以包括一个或多个用于存储数据的海量存储设备，或者被可操作地连接到一个或多个海量 储存设备，以从其接收数据或向其传送数据，或者二者皆有，所述海量储存设备例如磁盘、 磁光盘或光盘。适于具体实施计算机程序指令和数据的信息载体包括所有形式的非易失性
存储器，作为例子，包括半导体存储器器件，例如EPR0M、 EEPROM和闪存设备；磁盘，例如内 置硬盘或可移动磁盘；磁光盘；和CD-ROM以及DVD-ROM盘。处理器和存储器可以以专用逻 辑电路作为补充，或者被包含在专用逻辑电路中。 为了提供和用户的交互，实现方式可以在具有显示设备和键盘以及指示设备的计 算机上实施，显示设备例如阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)监视器，用于向用户显示 信息，指示设备例如鼠标或轨迹球，用户利用它们可以向计算机提供输入。其他种类的设备 也可以被用来提供和用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的感观反馈，例 如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈；并且，来自用户的输入可以被以任何形式接收，包括声 音、语音或触觉输入。 实现方式可以在包括后端组件或包括中间件组件或包括前端组件的计算系统中 实施，或者在这些后端组件、中间件组件、前端组件的任意组合中实施，后端组件例如数据 服务器，中间件组件例如应用服务器，前端组件例如具有图形用户界面或Web浏览器的客 户端计算机，通过图形用户界面或Web浏览器用户可以和实现方式进行交互。可以利用数 字数据通信的任何形式或介质互连组件，数字数据通信介质例如通信网络。通信网络的例 子包括局域网(LAN)和广域网(WAN)，例如因特网。 虽然如这里所描述的那样已经示出了所描述的实现方式的某些特征，但是本领域 普通技术人员现在应当想到很多修改、替换，变化或等同物。因此应当理解，所附权利要求 旨在覆盖落入实施例范围内的所有这些修改和变化。
1权利要求
一种利用射频识别(RFID)标签跟踪事件的方法，该方法包括在RFID标签上的存储器中保留比特窗口，该比特窗口具有多个比特；每次发生RFID事件时，随机标记比特窗口中的一个比特；对该比特窗口中被标记的比特的数量进行计数；利用所计数的被标记比特数量以及所述比特窗口的大小确定RFID事件的数量。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，随机标记比特窗口中的一个比特包括在RFID标 签从RFID询问器接收写入命令，而无需使用RFID标签与RFID询问器之间的握手。
3. 如权利要求l所述的方法，其中，随机标记比特窗口中的一个比特包括广播写入命 令以将比特写入RFID标签，而无需在广播写入命令之前从RFID标签读取任何数据。
4. 如权利要求l所述的方法，其中，当RFID标签穿过写入区域时，进行随机标记比特窗 口中的一个比特。
5. 如权利要求1所述的方法，还包括从RFID标签读取被标记的比特。
6. 如权利要求1所述的方法，其中在RFID标签上的存储器中保留比特窗口包括在RFID标签上的存储器中保留多个比 特窗口，所述多个比特窗口分别代表不同的要被跟踪的事件；并且随机标记比特窗口中的一个比特包括响应于与比特窗口之一相对应的RFID事件的 发生，随机标记该比特窗口中的一个比特。
7. —种利用射频识别(RFID)标签跟踪事件的方法，该方法包括当RFID标签穿过RFID询问器的写入区域时检测该RFID标签，该RFID询问器与唯一 写入器标识符相关联；从RFID标签读取最后的写入器标识符；当最后的写入器标识符与检测到RFID标签的RFID询问器的唯一写入器标识符不匹配 时，向该RFID标签写入数据分组，该数据分组包括时间戳以及与检测到该RFID标签的RFID 询问器相关联的唯一写入器标识符；以及将数据分组存储在该RFID标签上的该RFID标签的存储器中，该存储器被配置成存储 多个数据分组。
8. 如权利要求7所述的方法，还包括从所述RFID标签读取所存储的数据分组。
9. 如权利要求8所述的方法，还包括聚集与产品相关的数据分组。
10. 如权利要求9所述的方法，还包括将所聚集的数据分组传送到中央数据储存库。
11. 如权利要求7所述的方法，其中，写入数据分组包括使用块写入命令向所述RFID标 签写入该数据分组。
12. —种系统，包括射频识别(RFID)标签，其包括天线和存储器，该存储器包括具有多个比特的比特窗□;RFID询问器，其包括天线和射频模块，其中，该RFID询问器被配置成与该RFID标签通 信，并在每次发生RFID事件时随机标记比特窗口中的一个比特；以及控制模块，其被配置成对比特窗口中被标记比特的数量进行计数，并利用所计数的被 标记比特的数量以及所述比特窗口的大小来确定RFID事件的数量。
13. 如权利要求12所述的系统，其中，所述控制模块是RFID询问器的组件。
14. 如权利要求12所述的系统，其中，所述RFID询问器被配置成从RFID标签读取被标 记比特的数量，并将被标记比特的数量传送给控制模块，该控制模块是远程中央储存库的 组件。
15. 如权利要求12所述的系统，其中，所述RFID询问器被配置成通过广播写入命令以 向RFID标签写入比特来随机标记比特窗口中的一个比特，而无需在广播写入命令之前从 该RFID标签读取任何数据。
16. 如权利要求12所述的系统，其中所述RFID标签中的存储器包括多个比特窗口，所述多个比特窗口分别代表不同的要 被跟踪的事件；并且所述RFID询问器被配置成响应于与比特窗口之一相对应的RFID事件的发生，随机标 记该比特窗口中的一个比特。
17. 如权利要求12所述的系统，其中，所述RFID标签被配置成随机选择哪个比特将被 标记。
18. 如权利要求12所述的系统，其中，所述RFID询问器被配置成随机选择哪个比特将 被标记。
19. 一种系统，包括射频识别(RFID)标签，其包括天线和存储器；RFID询问器，其包括天线、射频模块和唯一写入器标识符，其中，该RFID询问器被配置成当该RFID标签穿过该RFID询问器的写入区域时检测该RFID标签， 从该RFID标签读取最后的写入器标识符，以及当该最后的写入器标识符与检测到该RFID标签的RFID询问器的唯一写入器标识符不 匹配时，向该RFID标签写入数据分组，该数据分组包括时间戳以及与检测到该RFID标签的 RFID询问器相关联的唯一写入器标识符。
20. 如权利要求19所述的系统，其中所述RFID标签被配置成在存储器中存储多个数据分组；以及 所述RFID询问器被配置成从RFID标签读取所存储的数据分组。
21. 如权利要求20所述的系统，其中，所述RFID询问器还包括控制模块，其被配置成聚 集与产品相关的数据分组。
22. 如权利要求21所述的系统，还包括中央数据储存库，其中，所述RFID询问器被配置 成将所聚集的数据分组传送到该中央数据储存库。
23. —种射频识别(RFID)标签，包括 天线，其被配置成接收一个或多个命令； 存储器，包括比特窗口，该比特窗口具有多个比特；以及控制模块，其被配置成控制所述天线和存储器，并被配置成接收和处理写入命令，以便 在每次发生RFID事件时随机标记该比特窗口中的一个比特。
24. 如权利要求23所述的RFID标签，其中，所述控制模块被配置成随机选择比特窗口 中的哪个比特被标记。
25. 如权利要求23所述的RFID标签，其中，所接收的写入命令包括标记比特窗口中的哪个比特。
26.如权利要求23所述的RFID标签，其中，所述控制模块被配置成接收和处理写入命 令，而无需使用与RFID询问器的握手。
全文摘要
提供利用射频识别(RFID)标签跟踪事件的方法、系统以及RFID标签。所述利用射频识别(RFID)标签跟踪事件的方法可以包括在RFID标签上的存储器中保留比特窗口，该比特窗口具有多个比特；每次发生RFID事件时，随机标记比特窗口中的一个比特；对比特窗口中被标记的比特的数量进行计数；利用所计数的被标记比特数量以及比特窗口的大小确定RFID事件的数量。
文档编号G06K19/07GK101727604SQ20091021017
公开日2010年6月9日 申请日期2009年10月29日 优先权日2008年10月29日
发明者伦纳多·W·F·查维斯, 安迪·布伦奇, 马丁·赞格 申请人:Sap股份公司