CN1942882A - 通过射频标识（rfid）转发器进行连续数据供应 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及短程通信系统的领域。具体来说，本发明涉及具有固定物理存储器容量但是具有灵活虚拟存储器容量的射频标识转发器，允许通过射频标识应答器扩展固定物理存储器容量来提供大量数据。相应地，提供了一种通过射频标识转发器来进行连续数据供应的方法和一种射频标识转发器。经由用于转发器的数据接口接收数据流，并将接收的数据存储于转发器存储器中。然后，从转发器存储器读出所存储的数据而且将其供应到射频接口以便与之通信。接着，当前用于存储先前已读出的数据的存储器被随后提供用于存储后继经由数据接口接收的数据。

Description

通过射频标识(RFID)转发器进行连续数据供应
技术领域
本发明涉及短程通信系统的领域。具体来说，本发明涉及具有固定物理存储器容量但是具有灵活虚拟存储器容量的射频标识转发器(transponder)，允许通过射频标识转发器扩展固定物理存储器容量来提供大量数据。
背景技术
射频标识(RFID)技术主要地涉及本地通信技术的领域，更具体地涉及包含电磁和/或静电耦合技术在内的本地通信技术。电磁和/或静电耦合是例如使用射频标识(RFID)技术在电磁频谱的射频(RF)部分中实施的，该射频标识(RFID)技术主要地包括也称为射频标识(RFID)标记的射频标识(RFID)转发器和也简称为射频标识(RFID)读取器的用于射频标识(RFID)转发器的读取器设备。
射频标识(RFID)技术的发展和引入起初是为了电子物品监视、物品管理的目的以及为了后勤工作而开发和引入的，主要用于取代为了物品管理目的和后勤而使用至今的条形码标识标签。结合图1示出了现有技术的射频标识(RFID)转发器的典型实施。典型的射频标识(RFID)转发器模块10常规上包括示例性地描绘为转发器逻辑11的电子电路以及将天线13耦合到转发器逻辑11的射频(RF)接口，其中该转发器逻辑11具有在这里描绘为转发器存储器12的数据存储器容量。这里射频(RF)接口没有明示，而是射频(RF)接口集成到转发器逻辑11中。射频标识(RFID)转发器通常容置于小型容器中。取决于针对射频标识(RFID)转发器的预想应用而提出的要求(即数据传输速率、询问能量、传输范围等)，针对在从数10-100kHz到若干GHz的范围之内针对不同射频(例如134kHz、13,56MHz、860～928MHz等；这仅用于说明)的数据/信息传输来提供不同类型。能够区别两类主要的射频标识(RFID)转发器。无源射频标识(RFID)转发器由射频标识(RFID)读取器激活和赋能，其中该读取器生成询问信号，例如在某一频率的射频(RF)信号。有源射频标识(RFID)转发器包括用于赋能的自有电源，比如电池或蓄电池。
在射频标识(RFID)转发器由射频标识(RFID)读取器激活时，在转发器存储器12中存储的信息内容就调制到射频(RF)信号上，该射频信号由射频标识(RFID)转发器的天线13发射以由射频标识(RFID)读取器检测和接收。现有技术的典型射频标识(RFID)转发器对应于射频标识(RFID)标准，比如ISO 14443A型标准或者Mifare标准。根据射频标识(RFID)转发器的应用目的，在转发器存储器中存储的数据可以被硬编码或者软编码。硬编码意味着在转发器存储器13中存储的数据是预定的和不可修改的。软编码意味着在转发器存储器13中存储的数据可由外部实体配置。转发器存储器的配置可以经由天线13和射频(RF)接口通过射频(RF)信号来执行，或者可以经由允许与转发器存储器13直接连接的配置接口来执行。然而，由转发器存储器13存储的信息内容大小和数据量分别地受到转发器存储器的物理实施限制所限制，即受到代表固定最大容量限制的转发器存储器13的容量所限制。
事实上，现有技术的常规射频标识(RFID)转发器，特别是无源射频标识(RFID)转发器，可以在系统上视为无线可连接的存储介质，该存储介质允许读取其中存储的数据而且最终允许通过某种写访问来配置所存储的数据。
早在射频标识(RFID)技术的开发阶段期间，就显露出射频标识(RFID)技术的功能适于与便携用户电子设备(CE)领域中的无线信息通信有关的进一步预期的使用情况。尤其是可配置的射频标识(RFID)转发器能够传送如下数据，比如与电子日历条目(vCal)有关的信息、与电子访问卡(vCard)有关的信息、与数字管理器目录有关的信息、与铃音有关的数据、与数字图片有关的数据、文件数据、与诸如基于RFID的蓝牙链路建立等无线链路建立有关的配置信息。另外，射频标识(RFID)转发器也能够传送与电子票务应用、支付应用、访问控制应用等有关的信息。上述使用情况和要传送的信息内容仅形成其非限制性的例子列举。更多信息内容、应用和使用情况尽管没有描述但也是可能的。
同时，存在有称为近距离通信(NFC)的补充无线通信标准，该标准是基于用于数据通信的射频标识(RFID)技术。具体来说，近距离通信(NFC)标准定义了有源通信，其中具有NFC功能的射频标识(RFID)读取器适于借助通信链路和通信协议相互通信，该通信协议是针对所用射频标识(RFID)技术的能力和限制而量身定制的。虽然近距离通信(NFC)标准是基于所用的射频标识(RFID)技术，但是与其将近距离通信(NFC)标准与原来的射频标识(RFID)技术相比较，不如将近距离通信(NFC)标准与根据各种无线通信技术所知的典型承载技术相比较，因为近距离通信(NFC)利用了复杂的通信协议栈而且要求双向有源通信链路。复杂的通信协议栈和有源的通信链路都很消耗功率，这一点正是便携用户电子设备(CE)的主要关注所在。
最后，射频标识(RFID)技术和以之为基础的近距离通信(NFC)满足了对于无线地交换信息和数据的越来越多的要求和用户需求，这些部分地是由比如数字视频播放器、数字音乐播放器、数字相机、个人数字助理(PDA)、具有相机功能的移动电话等便携用户电子设备的增强功能所驱动的。根据大体的技术趋势，可以合理地假设要传送的数据量和发送数据所用的数据速率将有所增加。
然而，在射频标识(RFID)技术领域中的现有发展却受制于上述若干缺陷。可用的射频标识(RFID)转发器虽然可以配置但却受限于与要存储的数据和要传送的数据有关的数据容量，这是由于在射频标识(RFID)转发器之内的数据存储容量限制所造成的。基于射频标识(RFID)技术的近距离通信(NFC)允许克服这一容量限制，但近距离通信(NFC)是很消耗功率的技术。然而，功率消耗在由电池或者蓄电池赋能的便携用户电子设备领域中确实是主要的关注所在。这意味着以近距离通信(NFC)标准为基础来实施通信的手段是与便携用户电子设备的一般设计要求背道而驰的。
发明内容
本发明的目的是在保持现有射频标识(RFID)转发器的优点，特别是保持其适度或者较少的功率消耗的同时克服射频标识(RFID)转发器的物理容量限制。
本发明的目的是通过如在本发明所附的独立权利要求中限定的方法、射频标识(RFID)转发器和系统来解决的。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于在射频标识设备中的连续数据供应的方法。经由数据接口接收数据流，而且接收的数据存储于转发器存储器中。随后，从转发器存储器读出所存储的数据并且将其供应到射频接口以便与之通信。用于存储先前已被读出的数据的转发器存储器将用于存储后继经由数据接口接收的数据。这意味着，转发器存储器优选地分配用于存储数据、在读出之时删除它们以及存储新的数据。
根据本发明的实施例，上述存储操作和读出操作基本上同时地或者连续反复交替地执行。
根据本发明的另一实施例，用于存储所接收的数据的存储器被分配，即被至少部分地分配，而且在存储数据的读出之后被解除分配，即又被至少部分地解除分配。
根据本发明的又一实施例，转发器存储器被划分成至少两个存储器区域。首先，存储器区域之一可应用于存储数据，而存储器区域的另一个可应用于读出数据。在已经从存储器区域读出数据和/或用尽了用于存储的存储器区域之后，改变存储器区域的用途。
根据本发明的另一实施例，转发器存储器可操作为缓冲存储器。例如，转发器存储器可操作为先进先出(FIFO)缓冲存储器或者环形缓冲存储器。
根据本发明的又一实施例，读出操作和供应操作包括读出在分配的存储器中存储的数据。要读出的数据通过读位置来指示。读出的数据被供应到射频接口，而包括由读位置指示的读出数据的存储器被至少部分地解除分配。此后，读位置被更新。
根据本发明的另一实施例，接收操作和存储操作包括经由数据接口从电子设备接收数据流。由写位置指示的未使用的(即在上面结合存储器区域的解除分配而描述的意义上没有分配的或者未分配的)存储器被分配用于在其中存储数据。接收的数据被写到所分配的存储器区域，而写位置随后被更新以允许进一步写数据。读位置和写位置互不相同以防止冲突。
根据本发明的实施例，读位置和写位置间隔有预定偏移。
根据本发明的实施例，读出的数据以与先前经由数据接口接收该数据的顺序来供应到射频接口。在可与射频接口一起操作的发送时，维持在接收已成形为数据流的数据的数据接口处所遵循的数据顺序。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于执行用于通过射频标识转发器来进行连续数据供应的方法的计算机程序产品。该计算机程序产品包括如下程序代码部分，用于在该程序运行于控制器、基于处理器的设备、计算机、终端、网络设备、移动终端或者具有移动通信功能的终端上时实现根据本发明前述实施例的方法的步骤。可选地，专用集成电路(ASIC)可以实施适于实现本发明前述实施例的方法的前述步骤的一个或多个指令，即等效于前述计算机程序产品。
根据本发明的第三方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括在机器可读介质上存储的如下程序代码部分，用于在该计算机程序产品运行于控制器、基于处理器的设备、计算机、终端、网络设备、移动终端或者具有移动通信功能的终端上时实现根据本发明前述实施例的方法的步骤。
根据本发明的第四方面，提供了一种软件工具。该软件工具包括程序部分，用于在该软件工具实施于计算机程序中和/或被执行时实现前述方法的操作。
根据本发明的第五方面，提供了一种在载波中实施的而且代表指令的计算机数据信号，在由处理器执行时使得实现根据本发明前述实施例的方法的步骤。
根据本发明的第六方面，提供了一种提供连续数据的射频标识设备。该射频标识设备包括数据接口、转发器存储器、射频接口和转发器逻辑。数据接口可与电子设备一起操作，而且适于从电子设备接收数据流形式的数据。接收的数据被存储于转发器中。转发器能从转发器存储器读出所存储的数据而且将读出的数据供应到射频接口，该射频接口优选地经由天线执行所供应的数据的发送。先前已经从其中读出数据的转发器存储器用于存储后继经由数据接口接收的数据。
根据本发明的实施例，转发器存储器可操作为缓冲存储器。
根据本发明的另一实施例，转发器存储器被划分为至少两个存储器区域。首先，至少两个存储器区域中的一个存储器区域可应用于存储经由数据接口接收的数据。此外，至少两个存储器区域中的另一存储器区域首先可应用于读出先前(即在读出之前)存储于其中的数据。在已经从存储器区域读出数据和/或用尽用于存储的存储器区域之后，改变存储器区域的用途。
根据本发明的又一实施例，转发器存储器适于分配存储器用于存储数据以及在读出所存储的数据之后解除分配所分配的存储器。
根据本发明的另一实施例，转发器逻辑适于以同一顺序将读出的数据供应到射频接口，该顺序在此前经由其接收数据的数据接口处是可遵循的。
根据本发明的又一实施例，射频标识设备是射频标识转发器或者具有射频标识读取器功能以及射频标识转发器功能的射频标识模块。
根据本发明的第四方面，提供了一种包括射频标识设备和电子设备的系统。该射频标识设备是根据本发明实施例的射频标识设备，而该电子设备适于供应数据到该射频标识设备。该射频标识转发器可在该电子设备的控制之下操作。
附图说明
在下文中，将参照实施例和附图更为详细地描述本发明，在附图中：
图1示意性地示出了现有技术的RFID转发器的典型内部结构；
图2a示意性地图示了根据本发明实施例的RFID转发器的实施；
图2b示意性地图示了根据本发明实施例在图2a中描绘的RFID转发器的实施；
图2c示意性地图示了根据本发明实施例的可选RFID模块的实施；
图3示意性地描绘了根据本发明实施例包括用于说明的操作步骤的流程图；
图4a示意性地图示了根据本发明第一实施例的RFID转发器存储器的结构和操作；
图4b示意性地图示了根据本发明第二实施例的RFID转发器存储器的结构和操作；以及
图4c至4e示意性地图示了根据本发明第三实施例的RFID转发器存储器的结构和操作。
具体实施方式
在整个具体描述和附图中，出于简洁考虑，通过相同的标号指代相同或相似的部件、单元或设备。
图2a示意性地图示了根据本发明实施例配备有RFID转发器的便携用户电子(CE)设备的实施。图2b更具体地示意性地图示了图2a的RFID转发器的实施。以下描述涉及图2a和图2b。
图2a的框图图示了蜂窝终端的原理结构设计，就本发明的意义而言，它应当示例性代表任一种便携用户电子(CE)设备100。应当理解，本发明不限于任何具体种类的便携用户电子(CE)设备。图示的蜂窝终端通常包括中央处理单元(CPU)110、数据存储器120、应用存储器130、包括音频输入/输出(I/O)装置的输入/输出装置150、具有输入控制器(Ctrl)的键盘160和具有显示器控制器(Ctrl)的显示器170。耦合到蜂窝天线(未示出)的蜂窝接口(I/F)180提供空中接口，该接口与用户标识模块(SIM)140相结合地服务于与公共地面移动网(PLMN)的对应无线接入网(RAN)的蜂窝通信。
蜂窝接口(I/F)180被设置为蜂窝收发器，用以从蜂窝天线接收信号、对信号进行解码，对它们进行解调、并将它们降低到基带频率。蜂窝接口(I/F)180的输出因此由可能要求中央处理单元(CPU)110进一步处理的数据流组成。设置为蜂窝收发器的蜂窝接口(I/F)180也从中央处理单元(CPU)110接收要经由空中接口发送到无线接入网(RAN)的数据。因此，蜂窝接口(I/F)180对信号进行编码、调制和增频到要使用的射频。蜂窝天线然后将所得的射频信号发射到公共地面移动网(PLMN)的对应无线接入网(RAN)。
显示器和显示器控制器(Ctrl)170由中央处理单元(CPU)110控制而且通常借助于用户接口向用户提供信息。提供键盘和键盘控制器(Ctrl)160以允许用户输入信息。经由键盘输入的信息被供应到可以根据该输入信息来控制的中央处理单元(CPU)110。音频输入/输出(I/O)装置150至少包括用于再现音频信号的扬声器和用于记录音频信号的麦克风。中央处理单元(CPU)110可以控制音频数据到音频输出信号的转换和音频输入信号到音频数据的转换，其中音频数据具有用于蜂窝传输的适当格式。
射频标识(RFID)转发器模块200可以与为了说明而具体化为蜂窝电话的前述便携用户电子(CE)设备一起操作。原理上，图示的射频标识(RFID)转发器模块200包括服务于射频标识(RFID)转发器模块200进行操作的转发器逻辑1210、用于存储数据以便经由射频标识(RFID)转发器模块200来传送的转发器存储器220、以及天线230。转发器逻辑210分别经由射频(RF)接口235连接到天线230，而天线230适于为进行操作而部署的一个/多个预定射频。
射频(RF)接口235和天线230完全能够适于接收一个或多个询问信号以及发送载有从转发器存储器220取回的信息的一个或多个响应信号。
天线连接到射频(RF)接口235，该接口将射频(RF)接口235所生成的RF信号供应到天线230而且接受由天线230接收的RF信号。射频(RF)接口235分别地负责调制由天线230发送的信号和解调要由天线230接收的信号。
射频(RF)接口235通常能将解调信号发送到转发器逻辑210以及从转发器逻辑210接收信号以进行调制和发送。具体来说，射频(RF)接口235提供了对于转发器逻辑210的操作而言所必需的其他信号，这些信号具体是电源信号(电压信号)和时钟信号。从询问电磁场到天线230的耦合来获得电源信号，而从射频(RF)接口235中包括的解码器获得时钟信号。电源信号和时钟信号负责操作转发器逻辑210，其中通过由优选为RFID读取器的外部询问实体所发射的询问信号来对该转发器逻辑210赋能。
转发器逻辑210耦合到在这里是数据接口(I/F)215的接口，该接口经由连接201耦合，用以允许从具有对应数据接口(I/F)190的便携用户电子设备100接收数据。在读取器逻辑210与具体化的蜂窝电话之间接口联系的数据接口(I/F)215可以通过适当的硬件和/或软件接口来建立。
转发器存储器220存储可由对应的射频标识(RFID)读取器取回的数据。因而，转发器220连接到转发器逻辑210，而转发器存储器220实施为可配置的存储器。各种存储器技术可用来实施可配置的存储器，而且特别是非易失性的可配置存储设备技术尤其适用于它。可配置的转发器存储器220在转发器逻辑210的控制之下。因此，转发器逻辑210经由数据接口(I/F)215耦合到便携用户电子设备100的数据接口(I/F)190。由转发器逻辑经由数据接口(I/F)接收的数据被供应到转发器存储器220以至少暂时存储于其中。
如图2a和图2b中具体化的所示射频标识(RFID)转发器模块200可以附接到或者内嵌于为了说明而在这里具体化为蜂窝电话的便携用户电子设备中。射频标识(RFID)转发器模200块可以具有数据接口(I/F)215比如串行接口、专有接口或者任一种已知数据接口，该接口适于在射频标识(RFID)转发器模块200与具有对应于数据接口(I/F)215的数据接口(I/F)190的具体化的蜂窝电话之间接口联系。在具体化的蜂窝电话上执行的应用能够使用射频标识(RFID)转发器模块200的功能。应用程序接口(API)层可以支持在应用与射频标识(RFID)转发器模块200之间的通信。
应当注意，图2a和图2b中示出的射频标识(RFID)转发器模块的实施例图示了其中一种可能的实施例。描绘的(逻辑和存储器)单元应当代表功能单元。本领域技术人员基于上面给出的描述将理解到功能单元可以在仍然允许标识模块的功能的同时以另一方式来组成。
原理上，本发明的概念引入了如下理念，将射频标识(RFID)转发器模块200的转发器存储器220用作为对于要经由射频(RF)接口(I/F)235来发送的数据进行暂时存储的本地缓冲存储器。特别地，用于暂时存储数据的转发器存储器220应当分别地以先进先出缓冲器和环形缓冲器的方式来操作。
如上所述，转发器逻辑210将转发器存储器220中存储的数据供应到射频(RF)接口(I/F)235，其中该数据被调制到充分的载波上。承载有数据的调制载波由天线230发射，其中调制的载波可以由对应的射频标识(RFID)读取器来检测。最终经由转发器天线230发送的数据量受限于转发器存储器220的物理容量。
参照上述发明概念，用作为暂时存储数据的本地缓冲存储器的转发器存储器220能够克服上述容量限制。假设根据本发明的射频标识(RFID)转发器模块200发射带有数据的调制载波。转发器逻辑210相应地将从转发器存储器220读出的数据供应到射频(RF)接口(I/F)235。这意味着转发器逻辑210连续地用流(数据流250)发送数据到射频(RF)接口(I/F)235。与用流发送数据到射频(RF)接口(I/F)235相并行，转发器逻辑210从经由数据接口(I/F)215耦合到射频标识(RFID)转发器模块200的便携用户电子(CE)设备100接收数据流(分别表示为数据连接300和数据流240)。由于转发器存储器220用作为缓冲存储器而且数据一经读出就供应到射频(RF)接口(I/F)235这一事实，就不再需要这一读出数据。这意味着在读出此数据之前曾经存储过该数据的一个或多个存储位置现在可以用来存储其它(新接收的)数据。这一特征使得能够在转发器存储器220中连续地存储经由数据接口(I/F)215从便携用户电子(CE)设备100接收的数据流的数据而且并行地和连续地将转发器存储器220中存储的数据供应到射频(RF)接口(I/F)235以便由天线230发射。
图2c示出了功能块图，以之为基础，具有转发器功能和读取器功能的RFID模块得以实现。示意性图示的射频标识(RFID)模块包括将代表射频标识(RFID)读取器功能的射频标识(RFID)读取器逻辑211和将代表射频标识(RFID)转发器功能的射频标识(RFID)转发器逻辑212。两个功能逻辑单元，即射频标识(RFID)读取器逻辑211和射频标识(RFID)转发器逻辑212，需要射频(RF)接口(I/F)235以及适于为了操作而采用的射频(RF)的天线230。图2c中图示的实施例目的在于将公共射频(RF)接口235和公共天线230用于与两个功能逻辑单元一起操作。应当理解，在根据本发明实施例的当前描述中呈现的射频(RF)接口(I/F)235以及天线230适于利用在射频标识(RFID)技术领域中使用的任何适当的一个或多个射频。特别地，至少前述典型操作频率应当可以与本发明的所示实施例一起应用。
在射频标识(RFID)读取器功能的情况下，天线230适于发射一个或多个询问信号和接收一个或多个响应信号以便从任一射频标识(RFID)转发器取回信息。
在射频标识(RFID)转发器功能的情况下，天线230足以接收一个或多个询问信号和发射一个或多个响应信号，该响应信号带有分别地从所询问的射频标识(RFID)转发器逻辑212及其转发器存储器220取回的信息。
天线230经由一个或多个信号连接来连接到射频(RF)接口(I/F)235，这些连接将射频(RF)接口(I/F)235所生成的射频(RF)信号供应到天线230而且接受由天线230接收的射频(RF)信号。
射频(RF)接口(I/F)235分别将待由天线230发送的信号进行调例和对由天线230接收的信号进行解调。因此，射频(RF)接口(I/F)235分别地耦合到射频标识(RFID)读取器逻辑211和射频标识(RFID)转发器逻辑212。特别地，射频(RF)接口(I/F)235从射频标识(RFID)读取器逻辑211接收要调制和发送的信号而且将解调的信号发送到射频标识(RFID)读取器逻辑211。此外，射频(RF)接口(I/F)235也将解调的信号发送到射频标识(RFID)转发器逻辑211而且从射频标识(RFID)转发器逻辑211接收要调制和发送的信号。更特别地，射频(RF)接口提供对于射频标识(RFID)转发器逻辑211的操作而言所必需的其他信号，这些信号具体是电源信号(电压信号)和时钟信号。电源信号是从询问电磁场的耦合中获得的，而时钟信号是从由射频(RF)接口(I/F)235所包括的解调器中获得的。电源信号和时钟信号可以分别地负责操作射频标识(RFID)转发器逻辑212，特别是在图示的射频标识(RFID)模块将模拟通过永久性射频标识(RFID)读取器设备的询问信号来赋能的无源射频标识(RFID)转发器的情况下。
图2c中图示的射频标识(RFID)模块还包括可操作用以在射频标识(RFID)读取器功能与射频标识(RFID)转发器功能之间切换的切换逻辑213。切换逻辑213在功能上介入于射频标识(RFID)读取器逻辑211、射频标识(RFID)转发器逻辑212和射频(RF)接口(I/F)235之间，而且切换逻辑213可以与切换输入一起操作，该切换输入具有由便携用户电子(CE)设备100生成的切换信号。具体来说，切换逻辑213可操作用以将射频标识(RFID)读取器逻辑211耦合到射频(RF)接口(I/F)235或者将射频标识(RFID)转发器逻辑212耦合到射频(RF)接口(I/F)235。对应地取决于切换逻辑213的切换状态和位置，射频标识(RFID)读取器功能或者射频标识(RFID)转发器功能可以与射频标识(RFID)模块一起操作。
射频标识(RFID)模块具有而且因此RFID读取器逻辑211也具有用以允许应用的数据接口(I/F)215，该应用在便携用户电子(CE)设备上运行，以便经由数据连接300和320来与射频标识(RFID)模块而且特别是射频标识(RFID)读取器逻辑211进行通信。在射频标识(RFID)模块与便携用户电子(CE)设备之间接口联系的数据接口(I/F)215是通过允许与射频标识(RFID)读取器逻辑211进行通信的适当硬件和软件接口来建立的。
所实施的射频标识(RFID)读取器逻辑211允许上面描述的射频标识(RFID)读取器功能。此外，射频标识(RFID)读取器逻辑211可以适于射频标识(RFID)编写器功能。具体来说，具有读取器功能的射频标识(RFID)读取器适于取回在一个或多个RFID转发器中存储的信息。读取器功能至少是射频标识(RFID)读取器的基本功能。具有编写器功能的射频标识(RFID)读取器适于将数据添加到射频标识(RFID)转发器以存储于其中和/或修改在射频标识(RFID)转发器中存储的数据。应当注意，对于在RFID转发器中存储的数据进行添加和/或修改取决于射频标识(RFID)转发器的能力和/或射频标识(RFID)读取器的授权。编写器功能是射频标识(RFID)读取器的增强功能。
此外，以射频标识(RFID)技术为基础的称为近距离通信(NFC)的数据通信标准已经被引入用来改进射频标识(RFID)通信技术。近距离通信标准(ECMA-340)专门用于解决射频标识(RFID)读取器的操作问题而且特别地定义了优选地用于射频标识(RFID)读取器到读取器通信的有源通信模式和优选地预定用于射频标识(RFID)读取器到转发器通信的无源通信模式。有源通信模式和无源通信模式二者必然地要求经由电源对通信中的射频标识(RFID)读取器进行赋能。在有源通信模式的情况下，电源的必要性是显然的，因为通信是通过射频标识(RFID)读取器来激活而且优选地通过它来赋能。
如上所述的射频标识(RFID)转发器功能可以用来建立将标记为表示通信模式的通信模式。在该表示通信模式中，射频标识(RFID)转发器功能是接通的，而射频标识(RFID)读取器功能是切断的，即是停止操作的。该表示通信模式有别于已知的通信模式，使得射频标识(RFID)转发器功能提供了特别地不要求任何内部电源的无源射频标识(RFID)转发器的这一物理优点。图示的表示通信模式首要地将该要求纳入考虑之中，以便即使在射频标识(RFID)模块未被外部/内部电源赋能而是被仅能服务于有限电源的询问信号所赋能的情况下，仍然提供射频标识(RFID)转发器功能。
如上所述可以由射频标识(RFID)读取器取回的在射频标识(RFID)模块中存储的数据被存储于比如转发器存储器220这样的充足存储器部件中。该存储器部件优选为可配置的存储器部件。数目繁多的存储器技术对于实施可配置的存储器部件而言是可应用的，特别是非易失性的可配置存储器技术尤为引人关注。
射频标识(RFID)模块可以具有并且因此射频标识(RFID)转发器逻辑212也可以具有用以允许应用的数据接口(I/F)215，该应用在便携用户电子(CE)设备100上运行，以便将数据供应到射频标识(RFID)模块而且特别是供应到具有转发器存储器220的射频标识(RFID)转发器逻辑212。在射频标识(RFID)模块与便携用户电子(CE)设备100之间接口联系的数据接口(I/F)215是通过允许与射频标识(RFID)转发器逻辑212和转发器存储器220进行通信的适当硬件和软件接口来建立的。
与图2b相似，将假设如图2c中具体化的RFID模块附接到或者内嵌于便携用户电子(CE)设备100。常规上，射频标识(RFID)模块可以具有比如串行和/或并行数据总线接口这样的数据接口(I/F)，该接口在射频标识(RFID)模块与便携用户电子(CE)设备100之间进行数据接口联系，使得可在便携用户电子(CE)设备100上执行的应用能够运用由射频标识(RFID)模块提供的功能，尤其是表示通信功能。应用程序接口(API)层可以支持可利用便携用户电子(CE)设备100上操作的应用与射频标识(RFID)模块之间的通信。
根据参照图2a和图2b而说明的发明概念，在图2c中具体化的射频标识(RFID)模块200的转发器存储器220可类似地应用为对于要经由射频(RF)接口(I/F)235来发送的数据进行暂时存储的本地缓冲存储器。特别地，用于暂时存储数据的转发器存储器220应当分别地以先进先出缓冲器和环形缓冲器的方式来操作。如上所述，转发器逻辑212将转发器存储器220中存储的数据供应到射频(RF)接口(I/F)235，其中该数据被调制到充分的载波上。带有数据的调制载波由天线230发射，其中调制的载波可以由对应的射频标识(RFID)读取器来检测。最终经由转发器天线230发送的数据量受限于转发器存储器220的物理容量。
参照上述发明概念，用作为暂时存储数据的本地缓冲存储器的转发器存储器220能够克服上述容量限制。假设根据本发明的射频标识(RFID)模块发射带有数据的调制载波。转发器逻辑210相应地将从转发器存储器220读出的数据供应到射频(RF)接口(I/F)235。这意味着转发器逻辑212连续地用流(数据流250)发送数据到射频(RF)接口(I/F)235。与用流发送数据到射频(RF)接口(I/F)235相并行，转发器逻辑212从经由数据接口(I/F)215耦合到射频标识(RFID)模块的便携用户电子(CE)设备100接收数据流(分别由数据连接300和数据流240表示)。由于转发器存储器220用作为缓冲存储器而且数据一经读出就供应到射频(RF)接口(I/F)235这一事实，就不再需要这一读出数据。这意味着在读出此数据之前曾经存储过该数据的一个或多个存储位置现在可以用来存储其它(新接收的)数据。因此，这一特征使得能够在转发器存储器220中连续地存储经由数据接口(I/F)215从便携用户电子(CE)设备100接收的数据流的数据而且并行地和连续地将转发器存储器220中存储的数据供应到射频(RF)接口235以便由天线230发射。
图3图示了一个可能的操作序列，该操作序列实现了根据本发明实施例在上文中简明地加以启发的射频标识(RFID)转发器和射频标识(RFID)模块的操作。
在操作S400中，比如射频标识(RFID)转发器模块200这样的射频标识(RFID)转发器的操作过程开始。根据所述实施例的操作过程由两个操作子过程构成，一个子过程涉及前面提到的对源自于外部电子设备的数据流进行存储，另一个子过程涉及前面提到的将数据流供应到射频(RF)接口I/F。操作子过程可以基本上独立地和并行地操作，但是也可以相互协调/配合地操作。
第一操作子过程包括根据本发明实施例的操作S410至S416，而第二操作子过程包括根据本发明实施例的操作S420至S426。
在操作S410中，开始对数据进行缓冲。应当以数据流的形式经由数据接口(I/F)从提供该数据流的数据的电子设备接收数据。在操作S411中，经由数据接口(I/F)接收数据以便存储于转发器存储器中。在操作S412中，在转发器存储器中分配具有充分数据存储容量的数据存储区域。在操作S413中，接收的数据写到转发器存储器所分配的数据存储器中。数据存储器区域的分配应当保护所分配的数据存储器区域免受未经授权的写访问。充足的数据存储器容量是由要存储/写入的数据量来限定。
在操作S414中，检查是否完成了数据缓冲。例如，可以在接收到对先前已经接收了所有要缓中的数据进行指示的具体数据序列时，或者可选地在数据流中断时，检测到数据缓冲子过程的结束。
在没有完成数据缓冲的情况下，操作序列将分路到操作S415而且然后返回到操作S411，以便相应地处理更多数据。在操作S415中，经由数据接口(I/F)接收的源自于外部电子设备的更多数据将在转发器存储器中被存储于数据缓冲子过程直至目前为止尚未分配的下一数据存储器区域中。这意味着随后的分配操作将分配直至目前为止分别地没有使用和空闲的具有充足数据容量的数据存储器区域。
在完成了数据缓冲的情况下，操作序列继续操作S416。
在操作S416中，完成了根据本发明实施例的数据缓冲。
在操作S420中，开始经由射频(RF)接口(I/F)提供数据。
在操作S421中，从转发器存储器中此前已由数据缓冲子过程分配的当前数据存储器区域中读出数据。在操作S422中，包含读出数据的数据存储器区域被解除分配，使得解除分配的数据存储器区域重新空闲用于存储其它数据，特别是根据上述数据缓冲过程的其它数据。在操作S423中，读出的数据被供应到射频(RF)接口(I/F)以便经由天线提供到比如射频标识(RFID)读取器这样的外部数据采集实体。
在操作S424中，检查是否完成了数据提供。特别地，在已经经由射频(RF)接口(I/F)和天线提供了在转发器存储器中存储的所有数据的情况下就完成了数据提供。
在没有完成数据提供的情况下，操作序列将分路到操作S425而且然后返回到操作S421，以便相应地处理更多数据。在操作S425中，将从转发器存储器先前已经由数据缓冲子过程存储数据到其中的下一数据存储器区域中读出要供应到射频接口(I/F)的更多数据。这意味着在读取操作之后将访问已经分别被保留和分配用于存储数据的数据存储器区域。
本领域技术人员将基于说明书理解到，用于对转发器存储器进行读访问的下一数据位置是通过在数据缓冲子过程期间用于对存储器区域进行分配的顺序来预先限定的。用以经由数据接口接收数据的顺序需要加以维持；即在数据接口处可遵循的数据顺序也应当分别在射频接口和天线处可以遵循。
在完成了数据提供的情况下，操作序列继续进行操作S426。
数据缓冲子过程和数据提供子过程的开始可以在时间上改变。由于数据提供子过程进行访问用于读取的数据需要预先由数据缓冲子过程加以存储，所以相对于数据缓冲子过程的开始，将数据提供子过程的开始在时间上进行延迟就确保了数据提供子过程访问到有效数据。数据提供子过程的结束相对于数据缓冲子过程的结束相应地在时间上有所延迟。
在操作S426中，在操作子过程已经到达各自指示了已经成功地完成单独子过程的操作S416和S426的情况下就完成了根据本发明实施例的射频标识(RFID)转发器的操作过程。
本领域技术人员将理解到所示的操作子过程可以基本上相互独立地执行，但是单独子过程的操作要求相互协调。期间上的相互协调是指分别在数据缓冲子过程和数据提供子过程中包含的分配和解除分配操作与转发器存储器的使用进行协调，以便防止由于对转发器存储器的存储器区域进行的读访问和写访问所造成的有害碰撞和冲突。分配和解除分配的操作确保了防止数据缓冲子过程将包括数据的数据存储器区域用于数据存储，该数据先前没有供应到射频(RF)接口(I/F)。
因此，数据缓冲子过程和数据提供子过程基本上并行地或者交替地操作。基本上并行的数据缓冲子过程和数据提供子过程的操作需要考虑到常规上必须防止将数据写到存储器而同时又对这一数据进行读取。在这样的同时进行写数据和读数据期间，需要例如通过在时间上对读操作和写操作(至少与同一数据存储位置有关)进行移位或者任何其它适当的防范来确保一致性。
无论是基本上并行地或是交替地执行操作，都需要将整体的数据一致性纳入考虑之中。经由数据接口接收的数据需要在分别既无损于数据也无损于数据顺序的情况下供应到射频接口。相应地，需要遵循与经由数据接口接收数据流和将数据流供应到射频接口有关的时序要求。
为了描述根据本发明的所示射频标识(RFID)转发器模块200及其转发器逻辑220的操作，现在参照图4a至4e，这些图示意性地描绘了根据本发明实施例的操作序列。
参照图4a，转发器存储器可以在逻辑上和/或物理上划分成两个独立的转发器存储器，这里标示为存储器1 221和存储器2 222。根据参照图3而图示的操作序列，存储器1 221应当与数据缓冲子过程相关联，而存储器2 222应当与数据提供子过程相关联。由于上述关联，由射频标识(RFID)转发器模块200经由数据接口(I/F)接收的数据分别地在操作S 100中写到和存储于存储器1 221中，而在操作S110中，要供应到射频(RF)接口(I/F)的数据从存储器2 222中读出和供应到存储器2 222。一旦存储器1 221的存储器容量被完全地分配用于存储经由数据接口(I/F)接收的数据和/或在存储器2 222中存储的所有数据被供应到射频(RF)接口(I/F)而且存储器2 222被相应地解除分配，存储器1 221和2 222的关联性在操作S120中相互交换。这意味着存储器1 221与数据提供子过程相关联，而存储器2 222与数据缓冲子过程相关联。在新的关联之后，可以分别地继续根据数据缓冲子过程和数据提供子过程的操作。
参照图4b，转发器存储器可以在逻辑上和/或物理上划分成数个独立的转发器存储器，这里标示为存储器第1页至第n页。将假设存储器第2页当前与数据缓冲子过程相关联，而存储器第3页当前与数据提供子过程相关联。
由于上述关联而且参照上述操作序列，由射频标识(RFID)转发器模块200经由数据接口(I/F)接收的数据分别地在操作S210中被写到和存储于存储器第3页中。相并行地，要供应到射频(RF)接口(I/F)的数据在操作S200中从存储器第2页被读出和供应到存储器第2页。
一旦存储器第3页的存储器容量被完全地分配用于存储经由数据接口(I/F)接收的数据和/或在存储器第2页中存储的所有数据被供应到射频(RF)接口(I/F)，存储器页的关联就“向前”移位。这意味着包含要供应到射频(RF)接口(IF)的数据在内的下一存储器页将与数据提供子过程相关联，即例如在这里是与存储器第3页相关联，而可用和空闲的存储器页将与数据缓冲子过程相关联，即例如在这里是与后继的存储器第4页相关联。另外，在前述操作S200期间已经读出的存储器第2页被解除分配而且可用于如前所述的数据缓冲子过程。
参照图4b，该例图示了对具有递增页编号的存储器页的后续运用。数据缓冲子过程从存储器第1页开始，以便将经由数据接口(I/F)接收的数据写到该存储器页，而且随后通过增加存储器页编号来选择后继的存储器页。一旦到达最大的存储器页编号，即这里的存储器页编号n，数据缓冲子过程就返回到存储器第1页。因而，数据提供子过程跟随在数据缓冲子过程的存储器分配之后。这意味着数据提供子过程也从存储器第1页开始，以便读出要供应到射频(RF)接口(I/F)的数据，而且通过类似地增加存储器页编号来继续下一存储器页。在已经读出存储器最后一页也就是这里的存储器第n页之后，数据提供子过程同样地返回到存储器第1页。最后，数据提供子过程相应地在最后的存储器位置结束，该存储器位置已经由数据缓冲子过程分配而且代表了包含有效数据的最后的存储器位置。
参照图4c至4e，转发器存储器可以在逻辑上和/或物理上划分成数个独立的转发器存储器单元，这里标示为存储器单元1至n。尽管存储器页通常为任一预定量的数据提供存储器容量，但是存储器单元可以指定最小的数据存储器单位，比如分别是字节、具有8比特、十六比特和三十二比特的字等。数据存储器单位通常通过存储器的逻辑和/或物理结构或者组织和/或控制和访问存储器的逻辑来预先确定的。
参照图4c，将假设存储器单元1至6先前已经由数据缓冲子过程分配，而且存储器单元1至6存储用于数据提供子过程的数据。此外，将假设存储器单元1至3已经被读出，而且存储器单元1至3的数据已经被供应到射频(RF)接口(I/F)。因而，存储器单元1至3也已经由数据提供子过程解除分配。
在图4c所示的当前时刻，在操作S300中分配存储器单元7而且将数据写到该存储器单元。如图4c中所示，数据缓冲子过程将继续存储器单元8。相并行地，在存储器单元4中存储的数据被读出、供应到射频(RF)接口(I/F)，而且存储器单元4被解除分配。同样在图4c中，数据提供子过程跟随在数据缓冲子过程的写入/分配操作的序列之后，因而将继续存储器单元5。数据提供子过程以预定的存储器单元偏移跟随在数据缓冲子过程之后，以确保根据数据提供子过程读出的数据是有效的。为了作为说明，预定偏移Δ在这里选择为两个存储器单元。
参照图4d，数据缓冲子过程已经到达存储器单元n，该单元在这里将假设为转发器存储器的最后存储器单元。按照参照图3而描述的根据本发明实施例的操作序列，存储器单元n被分配用于存储数据，并且经由数据接口(I/F)接收的数据被写到该存储器单元，如操作S310所示。如上面参照图4c所述的，数据提供子过程以前述两个存储器单元的预定偏移跟随在数据缓冲子过程之后，如操作S311所示。这意味着对存储器单元“n-(Δ+1)＝n-3”分别地进行读出和解除分配，而其数据则供应到射频(RF)接口(I/F)。
在操作S312中，数据缓冲子过程将继续利用存储器单元1存储数据，如操作S313所示。数据提供子过程将相应地在维持预定的存储器单元偏移时继续增加单元编号。
参照图4e，数据缓冲子过程已经到达存储器单元3，而数据供应子过程已经相应地到达存储器单元n。具体来说，存储器单元3被分配用于存储数据，并且经由数据接口(I/F)接收的数据被写到该存储器单元，如操作S320所示。相并行地，存储器单元n被分别地读出和解除分配，而其数据则被供应到射频(RF)接口(I/F)，如操作S321所示。在操作S322中，数据提供子过程将继续存储器单元1，如操作S323所示。如图4e中所示，仍然维持2个存储器单元的预定偏移。
参照图4b和图4c至4e，在所述的操作序列之间的方法的相似之处对于在参照相应图示读取说明书时的本领域技术人员将变得明显。转发器存储器被划分成依次的数个部分。存储器部分相继地与数据缓冲子过程相关联，而数据提供子过程相继地以根据数据缓冲子过程而实现的关联顺序/次序来与存储器部分相关联。在并行地与数据缓冲子过程相关联而且与数据提供子过程相关联的存储器部分之间的、存储器部分顺序/次序中的预定偏移确保了防止可能由于竞争的存储器访问(即读访问和写访问)而出现的碰撞和冲突。
总而言之，转发器存储器的所示操作可以分别地理解为先进先出的存储技术和环形缓冲器技术。本领域技术人员将基于上面参照实施例描述的本发明而理解到，所启发的发明概念允许实现一种具有虚拟存储器的射频标识(RFID)转发器，该虚拟存储器具有超越于所实施的转发器存储器的物理存储器容量的存储器容量。要经由根据本发明实施例的射频标识(RFID)转发器发送的数据量不再受限于物理转发器存储器的容量，这种限制对具有可配置存储器的现有技术的转发器而言则是实际存在的。与之相对照，虚拟存储器容量的限制仅由耦合到根据本发明实施例的射频标识(RFID)转发器的电子设备的能力和容量来确定。例如，要经由本发明的射频标识(RFID)转发器发送的数据可以存储于电子设备中；即所耦合的电子设备的存储器容量确定了虚拟存储器的容量。可选地，要经由本发明的射频标识(RFID)转发器发送的数据可以例如在发送期间至少部分地由所耦合的电子设备来生成；即存储器容量可以变得虚拟地无限大。
尽管参照根据附图的实施例在上文中描述了本发明，但是不言而喻，本发明不限于于此，而是可以在所附权利要求的范围之内用许多方式对本发明进行改型。

Claims (20)

1.一种用于在射频标识设备中的连续数据供应的方法，包括：
-经由数据接口接收数据流并将所述接收的数据存储于转发器存储器中；
-从所述转发器存储器读出所述存储的数据并将所述读出的数据供应到射频接口用于进行发送，以及
-将先前已经从其中读出所述数据的所述转发器存储器用于存储后继经由所述数据接口接收的数据。
2.根据权利要求1的方法，其中所述存储操作和所述读出操作基本上同时地或者连续反复交替地执行。
3.根据权利要求1或2的方法，包括：
-至少部分地将所述存储器分配用于存储所述数据；以及
-在读出所述存储的数据之后将所述分配的存储器至少部分地解除分配。
4.根据任一前述权利要求的方法，其中所述转发器存储器划分成至少两个存储器区域，其中一个存储器区域首先可操作用以存储所述数据，而另一存储器区域首先可操作用以读出所述数据。
5.根据任一前述权利要求的方法，其中所述转发器存储器可操作为缓冲存储器。
6.根据任一前述权利要求的方法，其中所述读出操作和供应操作还包括：
-根据读位置读出在分配的存储器中存储的所述数据；
-将所述读出的数据供应到所述射频接口；
-将所述分配的存储器至少部分地解除分配；以及
-更新所述读位置。
7.根据权利要求6的方法，其中所述接收操作和存储操作还包括：
-经由所述数据接口从电子设备接收所述数据流；
-根据写入位置至少部分地分配所述存储器，其中所述分配的存储器先前未被分配；
-将所述接收的数据写到所述分配的存储器区域；以及
-更新所述写位置，
其中所述读位置和所述写位置不同。
8.根据权利要求7的方法，其中所述读位置和写位置间隔有预定偏移。
9.根据任一前述权利要求的方法，其中所述读出的数据依次地供应到所述射频接口，其中所述数据先前已经被接收。
10.一种用于执行通过射频标识转发器来进行连续数据供应的方法的计算机程序产品，包括如下程序代码段，用于在所述程序运行于控制器、基于处理器的设备、计算机、基于微处理器的设备、终端、网络设备、移动终端或者具有移动通信功能的终端上时实施权利要求1至9中任一权利要求的步骤。
11.一种用于执行通过射频标识转发器来进行连续数据供应的方法的计算机程序产品，包括在机器可读介质上存储的如下程序代码段，用于在所述程序产品运行于控制器、基于处理器的设备、计算机、基于微处理器的设备、终端、网络设备、移动终端或者具有移动通信功能的终端上时实施权利要求1至9中任一权利要求的步骤。
12.一种用于通过射频标识转发器来进行连续数据供应的软件工具，包括如下程序部分，用于在所述程序实施于计算机程序中以便运行于控制器、基于处理器的设备、基于微处理器的设备、处理设备、终端设备、网络设备、移动终端或者具有移动通信功能的终端上时实施权利要求1至9中任一权利要求的操作。
13.一种在载波中实施的而且代表指令的计算机数据信号，所述计算机数据信号在由处理器执行时使得实现权利要求1至9中任一权利要求的步骤。
14.一种具有连续数据供应的射频标识设备，包括：
-数据接口，可与电子设备一起操作，其中所述数据接口适于接收和提供数据流；
-转发器存储器，适于存储所述接收的数据；以及
-转发器逻辑，适于从所述转发器存储器读出所述存储的数据；将所述读出的数据供应到射频接口；以及将先前已经从其中读出所述数据的所述转发器存储器用于存储后继经由所述数据接口接收的数据；
其中所述射频接口适于接收所述供应的数据并发送所述数据。
15.根据权利要求14的设备，其中所述转发器存储器可操作为缓冲存储器。
16.根据权利要求14或15的设备，其中所述转发器存储器划分成至少两个存储器区域，其中一个存储器区域首先可操作用以存储所述数据，而另一存储器区域首先可操作用以读出所述数据。
17.根据权利要求14至16中任一权利要求的设备，其中所述转发器存储器适于分配所述存储器用于存储所述数据以及在读出所述存储的数据之后对所述分配的存储器解除分配。
18.根据权利要求14至17中任一权利要求的设备，其中所述转发器逻辑适于以相同的顺序将所述读出的数据供应到所述射频接口，该顺序在适于接收所述数据的所述数据接口处是可遵循的。
19.根据权利要求14至18中任一权利要求的设备，其中所述射频标识设备是射频标识转发器或者是具有射频标识读取器功能以及射频标识转发器功能的射频标识模块。
20.一种包括射频标识设备和电子设备的系统，
其中所述射频标识设备是根据权利要求14至19中任一权利要求的射频标识设备，
其中所述电子设备供应数据到所述射频标识设备，以及
其中所述射频标识设备可在所述电子设备的控制之下操作。
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