專利名稱：在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中用于計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的方法和系統(tǒng)，尤其但非排他地涉及諸如(但不局限于)在射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)中使用的在基站和一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)或遠(yuǎn)端站之間通過無線電的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。本發(fā)明還提供一種實(shí)現(xiàn)該方法的應(yīng)答器或標(biāo)簽。
背景技術(shù)：
射頻識(shí)別系統(tǒng)通常包含通常被稱為閱讀器或掃讀器的詢問器(基站)和一個(gè)或多個(gè)通常被稱為標(biāo)簽或電子標(biāo)記的應(yīng)答器(移動(dòng)站)。
在已知技術(shù)的系統(tǒng)中，閱讀器對(duì)范圍內(nèi)的任何標(biāo)簽發(fā)出請(qǐng)求或命令，以便用它們的標(biāo)識(shí)或它們的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)答。在一個(gè)變型中，標(biāo)簽在檢測(cè)到存在閱讀器時(shí)，將發(fā)送它們的標(biāo)識(shí)或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。標(biāo)簽使用自包含的發(fā)射機(jī)或借助于調(diào)制的反向散射來發(fā)送所述標(biāo)識(shí)或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)作為消息或分組內(nèi)的數(shù)據(jù)突發(fā)。一則消息可以包含標(biāo)識(shí)或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一部分或全部。
來自標(biāo)簽的標(biāo)識(shí)或數(shù)據(jù)形式的傳輸經(jīng)常將具有附加到標(biāo)識(shí)或數(shù)據(jù)上的校驗(yàn)和或循環(huán)冗余碼(CRC)，閱讀器使用該校驗(yàn)和或CRC來測(cè)定它從標(biāo)簽接收的數(shù)據(jù)的正確性。
在閱讀器的區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)多個(gè)標(biāo)簽時(shí)，重要的是將標(biāo)簽傳輸和消息的長(zhǎng)度保持為傳送被閱讀器讀取的標(biāo)簽的標(biāo)識(shí)或數(shù)據(jù)內(nèi)容所需的最小。這通過使用標(biāo)簽消息傳輸?shù)纳髦亟財(cái)鄟韺?shí)現(xiàn)，其中閱讀器知道標(biāo)簽標(biāo)識(shí)或數(shù)據(jù)內(nèi)容的一部分。
參見圖1，一個(gè)方法是閱讀器向存在的標(biāo)簽群發(fā)出一個(gè)選擇指令。該選擇指令包含如圖1所示具有S比特的數(shù)據(jù)字段，這個(gè)數(shù)據(jù)字段匹配標(biāo)簽標(biāo)識(shí)中的數(shù)據(jù)字段的一部分，標(biāo)簽標(biāo)識(shí)具有D比特。那些標(biāo)識(shí)具有匹配部分的標(biāo)簽通過發(fā)送一個(gè)被縮短的應(yīng)答來進(jìn)行響應(yīng)，該應(yīng)答包含省略了先前被閱讀器發(fā)送的那部分的標(biāo)識(shí)，正如所示出為等于D-S比特的N比特。校驗(yàn)和或CRC通常(但不一定)由16比特組成，其被示出附加到所述N比特以便定義″截?cái)嘞ⅰ寤颉褰財(cái)鄳?yīng)答″。
現(xiàn)在參見校驗(yàn)和或CRC；它可以在標(biāo)簽傳輸其消息時(shí)由標(biāo)簽實(shí)時(shí)生成，或可替代地，可以在數(shù)據(jù)被寫入標(biāo)簽并存儲(chǔ)在標(biāo)簽中時(shí)計(jì)算它，在此情況下，它是指完整的標(biāo)簽標(biāo)識(shí)或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。當(dāng)標(biāo)簽傳輸其完整標(biāo)識(shí)或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，閱讀器將不必一定知道校驗(yàn)和或CRC是在發(fā)送時(shí)由標(biāo)簽計(jì)算出的還是被預(yù)先存儲(chǔ)在標(biāo)簽中的。
然而，如果標(biāo)簽只發(fā)送其標(biāo)識(shí)或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一部分，例如響應(yīng)于閱讀器對(duì)它的請(qǐng)求而發(fā)送″截?cái)鄳?yīng)答″，則在[實(shí)時(shí)]生成校驗(yàn)和或CRC的情況下，它將僅基于實(shí)際發(fā)送的那部分標(biāo)識(shí)或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而在預(yù)先計(jì)算并存儲(chǔ)校驗(yàn)和或CRC的情況下，它將基于完整的標(biāo)識(shí)或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。因此，在后一種情況下，當(dāng)閱讀器使用存儲(chǔ)的校驗(yàn)和或CRC來測(cè)試接收消息的正確性時(shí)，它將不能正確地計(jì)算并將丟棄出錯(cuò)的消息。
此發(fā)明努力克服上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個(gè)方面中，提供一種在包括一個(gè)基站和一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的方法，該方法包括從基站向所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站發(fā)送選擇指令，該選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；從一個(gè)或多個(gè)選定的遠(yuǎn)端站發(fā)送截?cái)鄳?yīng)答，該應(yīng)答包含所述遠(yuǎn)端站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由基站發(fā)送的部分；在基站中，根據(jù)最初發(fā)送的數(shù)據(jù)字段和接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC；以及比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
基站中校驗(yàn)和或CRC的計(jì)算可以基于遠(yuǎn)端站用來計(jì)算與發(fā)送數(shù)據(jù)一起發(fā)送的CRC的完整數(shù)據(jù)消息的相同的一個(gè)或多個(gè)部分(這是最初發(fā)送的數(shù)據(jù)字段和接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù))，并且比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
在一個(gè)實(shí)施例中，基站是閱讀器或詢問器，以及一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站是RFID應(yīng)答器。
遠(yuǎn)端站通常在其截?cái)鄳?yīng)答中發(fā)送其校驗(yàn)和或CRC作為附加到其標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)之前或之后的數(shù)據(jù)。響應(yīng)于來自基站的一個(gè)或多個(gè)指令，遠(yuǎn)端站通過校驗(yàn)和生成器對(duì)與選擇指令中的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行定時(shí)，截?cái)鄳?yīng)答中的數(shù)據(jù)也通過該校驗(yàn)和生成器來定時(shí)以導(dǎo)出附加到截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)之前或之后定時(shí)輸出的校驗(yàn)和。
在一個(gè)實(shí)施例中，基站在接收截?cái)鄳?yīng)答之前的周期期間開始計(jì)算一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站的預(yù)期的校驗(yàn)和或CRC，以便基于選擇信息中的數(shù)據(jù)字段來導(dǎo)出局部校驗(yàn)和計(jì)算結(jié)果，該局部校驗(yàn)和計(jì)算結(jié)果被臨時(shí)保存用于在收到截?cái)鄳?yīng)答時(shí)使用?；究梢栽谶x擇信息的發(fā)送期間開始計(jì)算局部校驗(yàn)和，并且來自遠(yuǎn)端站的截?cái)鄳?yīng)答通過校驗(yàn)和生成器被定時(shí)，以便從保存的局部校驗(yàn)和開始繼續(xù)計(jì)算校驗(yàn)和，從而在接收到來自截?cái)鄳?yīng)答的最后一個(gè)比特后，在基站中計(jì)算的最終校驗(yàn)和可以與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和進(jìn)行比較。
在一個(gè)實(shí)施例中，基站復(fù)位校驗(yàn)和計(jì)算邏輯并且預(yù)加載先前保存的局部計(jì)算校驗(yàn)和，準(zhǔn)備接收來自另一選定遠(yuǎn)端站的截?cái)鄳?yīng)答?？商娲?，已經(jīng)接收到來自遠(yuǎn)端站的截?cái)鄳?yīng)答后，基站在成功接收并解碼每個(gè)截?cái)鄳?yīng)答之后，重新計(jì)算選擇信息中的數(shù)據(jù)，以便與截?cái)鄳?yīng)答中的數(shù)據(jù)一起計(jì)算校驗(yàn)和或CRC，并且繼續(xù)這個(gè)過程直到基站向遠(yuǎn)端站發(fā)送新的選擇信息請(qǐng)求為止。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該方法包括從閱讀器發(fā)送命令給用于解碼該命令的標(biāo)簽命令解碼器，與從閱讀器到比較器的輸入掩碼數(shù)據(jù)同步地將標(biāo)簽存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)移位到標(biāo)簽移位寄存器中，在比較器中執(zhí)行掩碼數(shù)據(jù)和標(biāo)簽存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)之間的逐位比較，并且在標(biāo)簽內(nèi)的校驗(yàn)和或CRC生成器中計(jì)算校驗(yàn)和或CRC。
合宜地，來自閱讀器的輸入數(shù)據(jù)和來自標(biāo)簽移位寄存器的輸出數(shù)據(jù)被呈現(xiàn)給邏輯電路的各輸入，并且在一個(gè)實(shí)施例中，該方法包括在標(biāo)簽內(nèi)設(shè)置比較OK或選擇標(biāo)志，其用來在標(biāo)簽數(shù)據(jù)和掩碼值匹配時(shí)使得標(biāo)簽參加判優(yōu)循環(huán)(arbitration cycle)。
在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)標(biāo)簽正在接收掩碼并且執(zhí)行與內(nèi)部存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的比較時(shí)，該方法還包括通過校驗(yàn)和或CRC生成器來移位內(nèi)部數(shù)據(jù)的步驟，所述校驗(yàn)和或CRC生成器是用于生成標(biāo)簽CRC的同一個(gè)CRC生成器。一旦選擇標(biāo)志已被設(shè)置，則標(biāo)簽停止通過發(fā)送移位寄存器來移位任何進(jìn)一步的數(shù)據(jù)，并且也沒有進(jìn)一步的數(shù)據(jù)通過CRC生成器被移位，CRC生成器凍結(jié)并保持其當(dāng)前狀態(tài)。
合宜地，標(biāo)簽中的指針標(biāo)記比較結(jié)束的位置，并且參與由實(shí)現(xiàn)的判優(yōu)算法和來自(發(fā)送判優(yōu)命令)閱讀器的命令確定的判優(yōu)序列的標(biāo)簽打開其發(fā)射機(jī)，并且從與掩碼的比較結(jié)束的點(diǎn)之后的比特位置，開始移出標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的另一方面中，提供一種在包括一個(gè)基站和一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中用于計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括基站發(fā)送電路，用于從基站向所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站發(fā)送選擇指令，該選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一個(gè)或多個(gè)部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；遠(yuǎn)端站發(fā)送電路，用于從一個(gè)或多個(gè)選定的遠(yuǎn)端站發(fā)送截?cái)鄳?yīng)答，該應(yīng)答包含遠(yuǎn)端站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由基站發(fā)送的部分；計(jì)算裝置，用于在基站中根據(jù)最初發(fā)送的數(shù)據(jù)字段和接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC；和比較器，用于比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
在一個(gè)實(shí)施例中，基站是閱讀器或詢問器，以及一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站是RFID應(yīng)答器。本發(fā)明因此提供一種方法和系統(tǒng)，用于在標(biāo)簽傳輸被截?cái)鄷r(shí)(即只有一部分標(biāo)簽標(biāo)識(shí)被發(fā)送)，閱讀器正確地驗(yàn)證通信系統(tǒng)中的標(biāo)簽傳輸。本發(fā)明在標(biāo)識(shí)或數(shù)據(jù)的校驗(yàn)和或CRC被存儲(chǔ)在標(biāo)簽中的情況下尤其有用。
為了描述的目的，術(shù)語“校驗(yàn)和”將適用于CRC或其它形式的錯(cuò)誤檢查。
本發(fā)明還為標(biāo)簽提供一種裝置，用于以被縮短或截?cái)嘈问絹泶饛?fù)閱讀器的請(qǐng)求，同時(shí)仍然能夠向閱讀器提供完整的錯(cuò)誤檢查性能，就像整個(gè)消息已被發(fā)送—不論校驗(yàn)和是在標(biāo)簽被編程時(shí)計(jì)算并存儲(chǔ)在標(biāo)簽上，還是校驗(yàn)和是在標(biāo)簽發(fā)送應(yīng)答時(shí)由標(biāo)簽“在傳輸過程中”生成。這在標(biāo)簽將要包含用戶寫入數(shù)據(jù)時(shí)尤其重要，在此，這個(gè)數(shù)據(jù)可以由用戶來改變。如果校驗(yàn)和是預(yù)先計(jì)算并存儲(chǔ)在標(biāo)簽上以及隨后用戶數(shù)據(jù)改變，則CRC將是不正確的。這將意味著CRC不能被保護(hù)，因?yàn)槊看斡脩粜薷臄?shù)據(jù)內(nèi)容時(shí)它將必須被重寫。本發(fā)明因此允許諸如ID的標(biāo)簽數(shù)據(jù)的一部分被鎖定并被保護(hù)，同時(shí)給用戶改變他們數(shù)據(jù)的自由，并且仍然為無線電通信錯(cuò)誤檢查提供有效靈活的CRC，同時(shí)還保持截?cái)嘞魉偷撵`活性。
本發(fā)明的另外一個(gè)方面是與閱讀器或詢問器一起在RFID系統(tǒng)中使用的應(yīng)答器或標(biāo)簽，包括命令解碼器，用于解碼來自閱讀器的命令；移位寄存器，用于與從閱讀器到比較器的輸入掩碼數(shù)據(jù)同步地移位標(biāo)簽存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)；所述比較器在掩碼數(shù)據(jù)和標(biāo)簽存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)之間執(zhí)行逐位比較；以及校驗(yàn)和或CRC生成器。
這里存在著好幾個(gè)可能的校驗(yàn)和或CRC計(jì)算的實(shí)施方案，它們?nèi)慷蓟谙嗤脑怼?br> 例如，在上述實(shí)施例中，在標(biāo)簽上根據(jù)完整的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(消息)來計(jì)算CRC，即使發(fā)送截?cái)嘞?。在這種情況下，閱讀器組合作為選擇準(zhǔn)則發(fā)送的數(shù)據(jù)部分和標(biāo)記應(yīng)答中的數(shù)據(jù)部分來計(jì)算CRC。選擇掩碼在上面被描述為對(duì)應(yīng)于來自相關(guān)標(biāo)簽數(shù)據(jù)字段中的開始數(shù)據(jù)(START)的比特序列。在備選實(shí)施例中，選擇掩碼數(shù)據(jù)可以來自標(biāo)簽中的中間數(shù)據(jù)(MIDDLE)或標(biāo)簽中的結(jié)尾數(shù)據(jù)(END)。換言之，選擇未必需要在標(biāo)簽存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最高有效位開始。它也可以涉及標(biāo)簽數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的一些不連貫字段。
在另外一個(gè)實(shí)施中，標(biāo)簽包含根據(jù)完整數(shù)據(jù)消息計(jì)算的已存儲(chǔ)CRC，然后在發(fā)送此消息時(shí)其被截?cái)唷ｉ喿x器組合作為選擇準(zhǔn)則[掩碼]發(fā)送的數(shù)據(jù)部分和標(biāo)簽發(fā)送的數(shù)據(jù)部分來計(jì)算CRC。選擇掩碼可以來自標(biāo)簽中的開始數(shù)據(jù)(START)、標(biāo)簽中的中間數(shù)據(jù)(MIDDLE)或標(biāo)簽中的結(jié)尾數(shù)據(jù)(END)。如上所述，選擇未必需要在標(biāo)簽存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最高有效位開始。
在另外一個(gè)實(shí)施中，標(biāo)簽可以包括用于多個(gè)數(shù)據(jù)字段的多個(gè)存儲(chǔ)的CRC，每個(gè)數(shù)據(jù)字段有它自己的CRC。在這種情況下，截?cái)嗫梢栽谶吔绨l(fā)生，每個(gè)邊界與一個(gè)存儲(chǔ)的CRC相關(guān)(加一用于整個(gè)標(biāo)簽數(shù)據(jù))。CRC的選擇和邊界的確定可以在標(biāo)簽上完成或通過發(fā)送給標(biāo)簽的特定閱讀器命令或指令來完成。選擇可以等于每個(gè)數(shù)據(jù)字段的字段大小或可以更長(zhǎng)，覆蓋多個(gè)數(shù)據(jù)字段。
在另外一個(gè)實(shí)施例中，CRC基于標(biāo)簽消息的被發(fā)送[截?cái)郵部分，當(dāng)閱讀器計(jì)算并僅使用標(biāo)簽發(fā)送的數(shù)據(jù)部分而忽略未發(fā)送部分時(shí)這被采用。
在本發(fā)明的另外一個(gè)方面中，提供一種在包括一個(gè)或多個(gè)基站和一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的方法，該方法包括從遠(yuǎn)端站發(fā)送選擇指令給所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端基站，該選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端基站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；從一個(gè)或多個(gè)選定的遠(yuǎn)端基站發(fā)送截?cái)鄳?yīng)答，該應(yīng)答包含基站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由遠(yuǎn)端站發(fā)送的部分；以及在遠(yuǎn)端站中根據(jù)接收到的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC。
在本發(fā)明的另外一個(gè)方面中，提供一種與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站一起用于系統(tǒng)中的閱讀器或詢問器，該閱讀器包括發(fā)射機(jī)，被安排發(fā)送一個(gè)或多個(gè)選擇指令給所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站，該一個(gè)或多個(gè)選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；接收機(jī)，被安排接收截?cái)鄳?yīng)答，該應(yīng)答包含遠(yuǎn)端站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由閱讀器或詢問器發(fā)送的部分；計(jì)算裝置，用于根據(jù)最初發(fā)送的字段和接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC，或單獨(dú)根據(jù)截?cái)鄶?shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC；以及比較器，用于比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站所發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
其它的方法、系統(tǒng)以及應(yīng)答器或標(biāo)簽特征被定義在附加的權(quán)利要求中。


現(xiàn)在將參考附圖舉例來進(jìn)一步描述本發(fā)明，附圖中圖1說明了標(biāo)簽標(biāo)識(shí)的典型比特格式以及詢問器在其選擇標(biāo)簽子群的命令中使用的比特標(biāo)識(shí)的一部分；圖2示出了命令響應(yīng)序列的流程圖；圖3示出了標(biāo)簽中輸入命令、比較序列和發(fā)送的標(biāo)簽消息的相對(duì)內(nèi)部定時(shí)以及內(nèi)部定時(shí)信號(hào)A、B、C和D；以及圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的典型標(biāo)簽的框圖。
具體實(shí)施例方式
典型的RFID系統(tǒng)包括一個(gè)閱讀器和多個(gè)標(biāo)簽，閱讀器發(fā)出請(qǐng)求命令，該請(qǐng)求命令包含用于在閱讀器的照亮區(qū)域內(nèi)存在的全部標(biāo)簽的掩碼，以便例如如果標(biāo)簽標(biāo)識(shí)的前16個(gè)比特與包含在閱讀器請(qǐng)求命令內(nèi)的掩碼字段中的16個(gè)比特相匹配，則進(jìn)行應(yīng)答。16個(gè)比特匹配的標(biāo)簽應(yīng)答。如果系統(tǒng)使用二分檢索法或沖突判優(yōu)，則標(biāo)簽將根據(jù)它們特定的系統(tǒng)所接受的算法進(jìn)行應(yīng)答，如本領(lǐng)域所熟知的。標(biāo)簽消息(應(yīng)答)將包含標(biāo)簽的標(biāo)識(shí)和校驗(yàn)和，該校驗(yàn)和在標(biāo)簽傳輸中可以被附加在標(biāo)識(shí)之前或之后。標(biāo)識(shí)和校驗(yàn)和在標(biāo)簽傳輸消息(應(yīng)答)內(nèi)的順序并不重要，換言之，校驗(yàn)和在標(biāo)識(shí)/數(shù)據(jù)之前或之后發(fā)送均沒關(guān)系。
將可以視情況在整個(gè)標(biāo)識(shí)或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)上計(jì)算校驗(yàn)和。在一個(gè)示例中，標(biāo)簽傳輸消息將不包括其標(biāo)識(shí)的前16個(gè)比特但將包含校驗(yàn)和，好像整個(gè)消息已被發(fā)送一樣。
閱讀器的操作閱讀器時(shí)鐘輸入標(biāo)簽傳輸消息。
當(dāng)閱讀器向標(biāo)簽發(fā)送請(qǐng)求時(shí)，在該示例中它使用包含在將被標(biāo)簽比較的請(qǐng)求中的16比特掩碼值，開始計(jì)算標(biāo)簽應(yīng)答校驗(yàn)和，這個(gè)局部校驗(yàn)和計(jì)算的數(shù)值被臨時(shí)保存用于與多個(gè)標(biāo)簽應(yīng)答一起使用。
作為每個(gè)標(biāo)簽應(yīng)答，標(biāo)簽消息傳輸被時(shí)鐘輸入到閱讀器中，并且閱讀器從那個(gè)點(diǎn)繼續(xù)向前計(jì)算校驗(yàn)和，使得當(dāng)標(biāo)簽消息的最后一個(gè)比特被時(shí)鐘輸入時(shí)正確地計(jì)算校驗(yàn)和，并因此閱讀器知道沒有錯(cuò)誤。
在已經(jīng)接收到來自第一標(biāo)簽的應(yīng)答之后，閱讀器復(fù)位校驗(yàn)和計(jì)算邏輯，并且預(yù)加載先前保存的局部計(jì)算的校驗(yàn)和，然后對(duì)于其接收的每個(gè)標(biāo)簽傳輸重復(fù)上述程序。一個(gè)備選方法將使閱讀器在成功接收和解碼每個(gè)標(biāo)簽傳輸之后重新計(jì)算校驗(yàn)和的第一部分，直到它重新發(fā)出一個(gè)新的請(qǐng)求的那個(gè)時(shí)間為止。
標(biāo)簽的操作在標(biāo)簽在它們時(shí)鐘輸出它們的標(biāo)識(shí)或數(shù)據(jù)時(shí)“在傳輸過程中”生成它們的校驗(yàn)和的情況下。在接收來自閱讀器的請(qǐng)求命令以便發(fā)送截?cái)鄳?yīng)答時(shí)，因?yàn)閺拈喿x器接收該命令數(shù)據(jù)發(fā)送，該命令中包含掩碼的數(shù)據(jù)字段將時(shí)鐘通過標(biāo)簽上的校驗(yàn)和生成器。由于標(biāo)簽數(shù)據(jù)的余額(balance)由標(biāo)簽傳輸，所以這也時(shí)鐘通過校驗(yàn)和生成器，然后最終時(shí)鐘輸出校驗(yàn)和。
現(xiàn)在將描述一個(gè)特定的實(shí)施例，其中，該系統(tǒng)包括一個(gè)RFID閱讀器和多個(gè)標(biāo)簽。除了存儲(chǔ)在其存儲(chǔ)器中的其唯一標(biāo)識(shí)以外，每個(gè)標(biāo)簽與下一個(gè)完全相同。操作過程如下。
閱讀器向存在于該閱讀器的通信區(qū)域中的標(biāo)簽發(fā)出一個(gè)或多個(gè)選擇命令。該選擇命令將掩碼值作為它的一個(gè)參數(shù)。該掩碼值表示一個(gè)標(biāo)簽族(可能存在多個(gè)標(biāo)簽)的標(biāo)識(shí)號(hào)的一部分。在收到來自閱讀器的命令時(shí)，存在的所有標(biāo)簽在圖4所示的命令解碼器2中對(duì)該命令進(jìn)行解碼。
如果該命令是一個(gè)選擇命令，則標(biāo)簽比較包含在命令中的掩碼值和它們的標(biāo)識(shí)的相應(yīng)部分。這通過與輸入掩碼數(shù)據(jù)同步地通過標(biāo)簽發(fā)送移位寄存器12來移位標(biāo)簽存儲(chǔ)器14中的數(shù)據(jù)，并經(jīng)由XOR門邏輯10和比較器4在二者之間執(zhí)行逐位比較來完成。如果標(biāo)簽數(shù)據(jù)和掩碼值匹配，那么標(biāo)簽設(shè)置一個(gè)比較OK或選擇標(biāo)志，用來使得標(biāo)簽參與隨后的判優(yōu)循環(huán)。當(dāng)標(biāo)簽正在接收掩碼并執(zhí)行與內(nèi)部數(shù)據(jù)的比較時(shí)，它還通過標(biāo)簽上的CRC生成器8來移位所述內(nèi)部數(shù)據(jù)，所述CRC生成器是用來生成標(biāo)簽CRC的同一CRC生成器8。
一旦選擇標(biāo)志已被設(shè)置，標(biāo)簽停止通過發(fā)送移位寄存器12移位任何進(jìn)一步的數(shù)據(jù)并且也沒有進(jìn)一步的數(shù)據(jù)通過CRC生成器8被移位，然而，CRC生成器8凍結(jié)并且保持它的當(dāng)前狀態(tài)。標(biāo)簽中的指針6還標(biāo)記比較結(jié)束時(shí)的位置。當(dāng)標(biāo)簽參與由實(shí)現(xiàn)的判優(yōu)算法以及由來自閱讀器的命令(發(fā)送判優(yōu)命令)確定的判優(yōu)序列時(shí)，它打開其發(fā)射機(jī)(取決于硬件配置，其可以是有源發(fā)射機(jī)或是反向散射調(diào)制器)，開關(guān)16被閉合，開關(guān)14被連接到發(fā)送移位寄存器12的輸出，并且開始從與掩碼的比較結(jié)束的點(diǎn)之后的比特位置開始移出標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)。在這個(gè)數(shù)據(jù)被移出到調(diào)制器的同時(shí)，它還通過CRC生成器8被移位。CRC生成器8在它先前停止的地方重新開始，就好像它未曾被凍結(jié)一樣并且不復(fù)位它的值。當(dāng)最后一個(gè)數(shù)據(jù)比特被移出時(shí)，標(biāo)簽開關(guān)-開關(guān)14連接到CRC生成器的輸出。這把輸出線從發(fā)送移位寄存器12改變到CRC生成器8的輸出，并且繼續(xù)發(fā)送直到所有的CRC比特已被發(fā)送為止。當(dāng)最后的CRC比特已被發(fā)送時(shí)，標(biāo)簽關(guān)閉發(fā)射機(jī)并且返回到備用狀態(tài)。
在這個(gè)過程期間，閱讀器已經(jīng)開始它自己的CRC校驗(yàn)。CRC校驗(yàn)的第一部分產(chǎn)生于閱讀器在選擇命令中作為掩碼參數(shù)發(fā)送給存在的標(biāo)簽的掩碼值。如此計(jì)算的這個(gè)臨時(shí)CRC值被閱讀器保持并被用來進(jìn)一步計(jì)算用于輸入標(biāo)簽傳輸?shù)念A(yù)期CRC值。當(dāng)閱讀器收到標(biāo)簽傳輸時(shí)，閱讀器使用先前保持的CRC值作為起始點(diǎn)，根據(jù)輸入數(shù)據(jù)流來計(jì)算CRC。一旦包括標(biāo)簽CRC的整個(gè)標(biāo)簽消息已被接收，則閱讀器計(jì)算的CRC與標(biāo)簽CRC進(jìn)行比較，并且如果它們匹配，那么閱讀器知道這則消息被正確接收。
圖2示出了在收到來自閱讀器的命令或選擇指令時(shí)標(biāo)簽中的操作的流程圖。如圖所示，標(biāo)簽最初處于備用狀態(tài)，等候接收來自閱讀器的命令。如果命令是包含掩碼數(shù)據(jù)字段的″選擇″命令，則標(biāo)簽進(jìn)行到比較掩碼和其標(biāo)簽ID的″n″個(gè)比特。
標(biāo)簽與輸入掩碼數(shù)據(jù)一起定時(shí)其TX移位寄存器12，并且對(duì)于由掩碼長(zhǎng)度確定的″n″個(gè)比特執(zhí)行標(biāo)簽和掩碼的逐位比較。同時(shí)，通過標(biāo)簽CRC生成器8來移位所述ID。此時(shí)，閱讀器基于在選擇命令中發(fā)送給標(biāo)簽的掩碼值來計(jì)算CRC的第一部分。
參見如圖2所示的步驟，如果掩碼和標(biāo)簽ID的″n″個(gè)比特匹配，則標(biāo)簽設(shè)置其選定標(biāo)志并等候由系統(tǒng)判優(yōu)算法確定的其發(fā)送時(shí)機(jī)。指針6表示標(biāo)簽存儲(chǔ)器中被比較的最后一個(gè)比特之后下一比特的位置。CRC生成器8保持其當(dāng)前值。
當(dāng)是標(biāo)簽發(fā)送的時(shí)機(jī)時(shí)，它從指針6所指示的比特位置開始其發(fā)送。所述ID同時(shí)通過CRC生成器被移位，CRC生成器從其上一位置繼續(xù)而不復(fù)位。同時(shí)，當(dāng)閱讀器收到標(biāo)簽傳輸時(shí)，它從它停止的地方繼續(xù)根據(jù)輸入消息來計(jì)算CRC。
正如可以在圖2的流程圖中看到的，當(dāng)最后一個(gè)ID比特被移出標(biāo)簽存儲(chǔ)器時(shí)，標(biāo)簽切換到移出CRC比特。當(dāng)最后一個(gè)CRC比特已被移出時(shí)，TX關(guān)掉，完成應(yīng)答循環(huán)。在存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器14中的完整ID上計(jì)算CRC，即使實(shí)際上只有ID的一部分被發(fā)送。同時(shí)，一旦閱讀器已經(jīng)收到來自標(biāo)簽的最后一個(gè)消息比特，它比較標(biāo)簽發(fā)送的CRC和在閱讀器中根據(jù)它發(fā)送的掩碼值和從標(biāo)簽接收的數(shù)據(jù)流而生成的CRC。
如圖2所示，在流程圖中標(biāo)簽將回到其備用狀態(tài)時(shí)存在好幾個(gè)情況，這些情況是當(dāng)接收到的命令未被發(fā)現(xiàn)是″選擇″命令時(shí)、當(dāng)掩碼比特不匹配標(biāo)簽ID中的比特時(shí)、以及當(dāng)標(biāo)簽的應(yīng)答循環(huán)已結(jié)束時(shí)。
圖3示出了標(biāo)簽中輸入命令、比較序列和發(fā)送的標(biāo)簽消息的相對(duì)內(nèi)部定時(shí)，以及內(nèi)部定時(shí)信號(hào)A、B、C和D。
這個(gè)系統(tǒng)和方法也可以用于反向情形中，其中，基站發(fā)送截?cái)嘞?，遠(yuǎn)端站然后基于未被發(fā)送的基站命令或消息的已知部分來計(jì)算CRC或校驗(yàn)和。
應(yīng)該理解這只不過是此方法的許多可能的實(shí)施例中的一個(gè)。
例如，在上述實(shí)施例中，在標(biāo)簽上根據(jù)完整的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(消息)來計(jì)算CRC，即使發(fā)送截?cái)嘞?。在這種情況下，閱讀器組合作為選擇準(zhǔn)則發(fā)送的數(shù)據(jù)部分和標(biāo)簽應(yīng)答中的數(shù)據(jù)部分來計(jì)算CRC。選擇掩碼在上面被描述為對(duì)應(yīng)于來自相關(guān)標(biāo)簽數(shù)據(jù)字段中的開始數(shù)據(jù)(START)的比特序列。在備選實(shí)施例中，選擇掩碼數(shù)據(jù)可以來自標(biāo)簽中的中間數(shù)據(jù)(MIDDLE)或標(biāo)簽中的結(jié)尾數(shù)據(jù)(END)。換言之，選擇未必需要在標(biāo)簽存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最高有效位開始。它也可以涉及標(biāo)簽數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的一些不連貫的字段。
在另外一個(gè)實(shí)施中，標(biāo)簽包含在完整數(shù)據(jù)消息上計(jì)算的已存儲(chǔ)CRC，此消息然后在其被發(fā)送時(shí)被截?cái)?。閱讀器組合作為選擇準(zhǔn)則[掩碼]被發(fā)送的數(shù)據(jù)部分和標(biāo)簽所發(fā)送的數(shù)據(jù)部分來計(jì)算CRC。選擇掩碼可以來自標(biāo)簽中的開始數(shù)據(jù)(START)、標(biāo)簽中的中間數(shù)據(jù)(MIDDLE)或標(biāo)簽中的結(jié)尾數(shù)據(jù)(END)。如上所述，選擇未必需要在標(biāo)簽存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的最高有效位開始。
在另外一個(gè)實(shí)施中，標(biāo)簽可以包括用于多個(gè)數(shù)據(jù)字段的多個(gè)已存儲(chǔ)CRC，每個(gè)數(shù)據(jù)字段具有它自己的CRC。在這種情況下，截?cái)嗫梢栽谶吔绨l(fā)生，每個(gè)邊界與一個(gè)存儲(chǔ)的CRC相關(guān)(加一用于整個(gè)標(biāo)簽數(shù)據(jù))。CRC的選擇和邊界的確定可以在標(biāo)簽上完成或通過發(fā)給標(biāo)簽的特定閱讀器命令或指令來完成。選擇可以等于每個(gè)數(shù)據(jù)字段的字段大小或可以更長(zhǎng)，覆蓋多個(gè)數(shù)據(jù)字段。
在另外一個(gè)實(shí)施例中，CRC是基于標(biāo)簽消息的已發(fā)送[被截?cái)郵部分，當(dāng)閱讀器計(jì)算并僅使用標(biāo)簽發(fā)送的數(shù)據(jù)部分而忽略未發(fā)送的部分時(shí)，這被采用。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，本發(fā)明不限制為上述實(shí)施例，例如判優(yōu)協(xié)議和與調(diào)制和頻率相關(guān)的操作參數(shù)都可以被修改。
通過例證，本發(fā)明可以利用在RFID國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO/IEC18000-6，第一版，2004年8月15日發(fā)布)中例證的頻率和調(diào)制參數(shù)，對(duì)于類型A(ALOHA)和類型B(二叉樹檢索)，對(duì)判優(yōu)技術(shù)進(jìn)行適當(dāng)修改。這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是容易理解的。
權(quán)利要求
1.一種在包括一個(gè)基站和一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的方法，該方法包括從基站向所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站發(fā)送一個(gè)或多個(gè)選擇指令，該一個(gè)或多個(gè)選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；從一個(gè)或多個(gè)選定的遠(yuǎn)端站傳送截?cái)鄳?yīng)答，該應(yīng)答包含所述遠(yuǎn)端站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由基站發(fā)送的部分；在基站中根據(jù)最初發(fā)送的數(shù)據(jù)字段和接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC；以及比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述基站是閱讀器或詢問器，以及所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站是RFID應(yīng)答器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述遠(yuǎn)端站在其截?cái)鄳?yīng)答中把其校驗(yàn)和或CRC作為附加到其標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)之前或之后的數(shù)據(jù)發(fā)送。
4.如權(quán)利要求1到3任何一個(gè)所述的方法，其中，響應(yīng)于來自基站的選擇指令，所述遠(yuǎn)端站通過校驗(yàn)和生成器來定時(shí)對(duì)應(yīng)于所述選擇指令中的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，也通過該校驗(yàn)和生成器來定時(shí)所述截?cái)鄳?yīng)答中的數(shù)據(jù)，從而導(dǎo)出被時(shí)鐘輸出附加到截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)的校驗(yàn)和。
5.如權(quán)利要求1到4任何一個(gè)所述的方法，其中，所述基站在接收截?cái)鄳?yīng)答之前的周期期間，開始計(jì)算一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站的預(yù)期的校驗(yàn)和或CRC，以便基于選擇信息中的數(shù)據(jù)字段來導(dǎo)出局部校驗(yàn)和計(jì)算結(jié)果，該局部校驗(yàn)和計(jì)算結(jié)果被臨時(shí)保存以便在收到截?cái)鄳?yīng)答時(shí)使用。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述基站在發(fā)送選擇信息期間開始計(jì)算局部校驗(yàn)和。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其中，來自遠(yuǎn)端站的截?cái)鄳?yīng)答通過校驗(yàn)和生成器來定時(shí)，以便從保存的局部校驗(yàn)和開始繼續(xù)計(jì)算校驗(yàn)和，從而在收到來自截?cái)鄳?yīng)答的最后一個(gè)比特后，在基站中計(jì)算的最終校驗(yàn)和可以與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和進(jìn)行比較。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，已經(jīng)接收到來自一個(gè)遠(yuǎn)端站的截?cái)鄳?yīng)答后，基站復(fù)位校驗(yàn)和計(jì)算邏輯并且預(yù)加載先前保存的局部計(jì)算校驗(yàn)和，準(zhǔn)備接收來自另一選定遠(yuǎn)端站的截?cái)鄳?yīng)答。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，已經(jīng)接收到來自一個(gè)遠(yuǎn)端站的截?cái)鄳?yīng)答后，基站在成功接收并解碼每個(gè)截?cái)鄳?yīng)答之后，重新計(jì)算選擇信息中的數(shù)據(jù)，以便和截?cái)鄳?yīng)答中的數(shù)據(jù)一起計(jì)算以導(dǎo)出校驗(yàn)和或CRC，并且繼續(xù)這個(gè)過程直到基站向遠(yuǎn)端站發(fā)送新的選擇信息請(qǐng)求為止。
10.如權(quán)利要求2所述的方法，包括從閱讀器發(fā)送命令給用于解碼該命令的標(biāo)簽命令解碼器，與從閱讀器到比較器的輸入掩碼數(shù)據(jù)同步地將標(biāo)簽存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)移位到標(biāo)簽移位寄存器，在比較器中在掩碼數(shù)據(jù)和標(biāo)簽存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)之間執(zhí)行逐位比較，并且在標(biāo)簽內(nèi)的校驗(yàn)和或CRC生成器中計(jì)算校驗(yàn)和或CRC。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，包括把來自閱讀器的輸入數(shù)據(jù)和來自標(biāo)簽移位寄存器的輸出呈現(xiàn)給邏輯電路的各輸入。
12.如權(quán)利要求10或11所述的方法，包括在該標(biāo)簽內(nèi)設(shè)置比較OK或選擇標(biāo)志，其用來在標(biāo)簽數(shù)據(jù)和掩碼值相匹配時(shí)，使得所述標(biāo)簽參加判優(yōu)循環(huán)。
13.如權(quán)利要求10到12任何一個(gè)所述的方法，其中，當(dāng)標(biāo)簽正在接收掩碼并且執(zhí)行與內(nèi)部存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的比較時(shí)，它還通過所述校驗(yàn)和或CRC生成器8來偏移內(nèi)部數(shù)據(jù)，所述校驗(yàn)和或CRC生成器是與用于生成標(biāo)簽CRC的生成器相同的CRC生成器。
14.如權(quán)利要求12或13所述的方法，當(dāng)從屬于權(quán)利要求12時(shí)，其中，一旦選擇標(biāo)志已被設(shè)置，則標(biāo)簽停止通過發(fā)送移位寄存器來移位任何進(jìn)一步的數(shù)據(jù)，并且也沒有進(jìn)一步的數(shù)據(jù)通過CRC生成器8被移位，CRC生成器8凍結(jié)并保持其當(dāng)前狀態(tài)。
15.如權(quán)利要求14的方法，其中，所述標(biāo)簽中的指針標(biāo)記比較結(jié)束的位置，以及參與由實(shí)現(xiàn)的判優(yōu)算法和來自閱讀器(發(fā)送判優(yōu)命令)的命令確定的判優(yōu)序列的標(biāo)簽打開其發(fā)射機(jī)，并且開始從與掩碼的比較結(jié)束的點(diǎn)之后的比特位置開始，移出標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)。
16.一種用于在包括一個(gè)基站和一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括用于從基站向所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站發(fā)送選擇指令的發(fā)送裝置，該選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；用于從選定的一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站發(fā)送截?cái)鄳?yīng)答的發(fā)送裝置，該應(yīng)答包含所述遠(yuǎn)端站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由基站發(fā)送的部分；計(jì)算裝置，用于在基站中根據(jù)最初發(fā)送的數(shù)據(jù)字段和接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC；和比較器，用于比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述基站是閱讀器或詢問器，以及所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站是RFID應(yīng)答器。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，每個(gè)標(biāo)簽包括命令解碼器，用于解碼來自閱讀器的命令；移位寄存器，用于與從閱讀器到比較器的輸入掩碼數(shù)據(jù)同步地移位標(biāo)簽存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)；比較器，用于在掩碼數(shù)據(jù)和標(biāo)簽存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)之間執(zhí)行逐位比較；以及校驗(yàn)和或CRC生成器。
19.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中，來自閱讀器的輸入數(shù)據(jù)和來自移位寄存器的輸出呈現(xiàn)送給邏輯門的各輸入。
20.如權(quán)利要求18或19所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)標(biāo)簽數(shù)據(jù)和掩碼值匹配時(shí)，所述標(biāo)簽設(shè)置比較OK或選擇標(biāo)志，其用來使得標(biāo)簽參與判優(yōu)循環(huán)。
21.如權(quán)利要求18到20任何一個(gè)所述的系統(tǒng)，其中，提供裝置，從而當(dāng)標(biāo)簽正在接收掩碼并執(zhí)行與內(nèi)部存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的比較時(shí)，它還通過校驗(yàn)和或CRC生成器8來移位內(nèi)部數(shù)據(jù)，所述校驗(yàn)和或CRC生成器是用于生成標(biāo)簽CRC的同一個(gè)CRC生成器。
22.如權(quán)利要求20或21所述的系統(tǒng)，其中，一旦選擇標(biāo)志已被設(shè)置，則標(biāo)簽停止通過發(fā)送移位寄存器來移位任何進(jìn)一步的數(shù)據(jù)，并且也沒有進(jìn)一步的數(shù)據(jù)通過CRC生成器8被移位，CRC生成器8被控制以凍結(jié)并保持其當(dāng)前狀態(tài)。
23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中，標(biāo)簽中的指針標(biāo)記比較結(jié)束的位置，以及標(biāo)簽參與由實(shí)現(xiàn)的判優(yōu)算法和來自閱讀器(發(fā)送判優(yōu)命令)的命令確定的判優(yōu)序列，它打開其發(fā)射機(jī)，并且開始從與掩碼的比較結(jié)束的點(diǎn)之后的比特位置開始，移出標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)。
24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其中，在標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)被移出到調(diào)制器的同時(shí)，它也通過CRC生成器被移位，CRC生成器在它先前停止的地方重新開始，就好像它沒有被凍結(jié)，以及不復(fù)位它的值。
25.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)最后一個(gè)數(shù)據(jù)比特已被移出時(shí)，標(biāo)簽內(nèi)的開關(guān)切換到CRC生成器的輸出，其繼續(xù)發(fā)送直到全部CRC比特已被發(fā)送為止。
26.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)最后一個(gè)CRC比特已被發(fā)送時(shí)，標(biāo)簽中的另外一個(gè)開關(guān)切斷發(fā)射機(jī)，并將標(biāo)簽返回到備用狀態(tài)。
27.一種與閱讀器或詢問器一起在RFID系統(tǒng)中使用的應(yīng)答器或標(biāo)簽，包括命令解碼器，用于解碼來自閱讀器的命令；移位寄存器，用于與從閱讀器到比較器的輸入掩碼數(shù)據(jù)同步地移位標(biāo)簽存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)；比較器，用于在掩碼數(shù)據(jù)和標(biāo)簽存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)之間執(zhí)行逐位比較；以及校驗(yàn)和或CRC生成器。
28.如權(quán)利要求27所述的應(yīng)答器或標(biāo)簽，其中，來自閱讀器的輸入數(shù)據(jù)和來自移位寄存器的輸出被呈現(xiàn)給邏輯門的各輸入。
29.如權(quán)利要求27或28所述的應(yīng)答器或標(biāo)簽，其中，當(dāng)標(biāo)簽數(shù)據(jù)和掩碼值匹配時(shí)，標(biāo)簽設(shè)置比較OK或選擇標(biāo)志，其用來使得標(biāo)簽參與判優(yōu)循環(huán)。
30.如權(quán)利要求27到29任何一個(gè)所述的應(yīng)答器或標(biāo)簽，其中，提供裝置，從而當(dāng)標(biāo)簽正在接收掩碼并執(zhí)行與內(nèi)部存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的比較時(shí)，它也通過校驗(yàn)和或CRC生成器來移位內(nèi)部數(shù)據(jù)，所述校驗(yàn)和或CRC生成器是用于生成標(biāo)簽CRC的同一個(gè)CRC生成器。
31.如權(quán)利要求29或30所述的應(yīng)答器或標(biāo)簽，其中，一旦選擇標(biāo)志已被設(shè)置，則標(biāo)簽停止通過發(fā)送移位寄存器來移位任何進(jìn)一步的數(shù)據(jù)，并且也沒有進(jìn)一步的數(shù)據(jù)通過CRC生成器被移位，CRC生成器被控制以便凍結(jié)并保持其當(dāng)前狀態(tài)。
32.如權(quán)利要求31所述的應(yīng)答器或標(biāo)簽，其中，標(biāo)簽中的指針標(biāo)記比較結(jié)束的位置，并且標(biāo)簽參與由實(shí)現(xiàn)的判優(yōu)算法和來自閱讀器(發(fā)送判優(yōu)命令)的命令確定的判優(yōu)序列，它打開其發(fā)射機(jī)，并且開始從與掩碼的比較結(jié)束的點(diǎn)之后的比特位置開始，移出標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)。
33.如權(quán)利要求32所述的應(yīng)答器或標(biāo)簽，其中，在標(biāo)簽ID數(shù)據(jù)被移出到調(diào)制器的同時(shí)，它也通過CRC生成器被移位，CRC生成器在它先前停止的地方重新開始，就好像它沒有被凍結(jié)，并且不復(fù)位它的值。
34.如權(quán)利要求23所述的應(yīng)答器或標(biāo)簽，其中，當(dāng)最后一個(gè)數(shù)據(jù)比特已被移出時(shí)，標(biāo)簽內(nèi)的開關(guān)切換到CRC生成器的輸出，CRC生成器繼續(xù)發(fā)送直到全部CRC比特已被發(fā)送為止。
35.如權(quán)利要求24所述的應(yīng)答器或標(biāo)簽，其中，當(dāng)最后一個(gè)CRC比特已被發(fā)送時(shí)，標(biāo)簽中的另外一個(gè)開關(guān)切斷發(fā)射機(jī)并將標(biāo)簽返回到備用狀態(tài)。
36.如權(quán)利要求27到29任何一個(gè)所述的應(yīng)答器或標(biāo)簽，其中，提供裝置，從而當(dāng)標(biāo)簽正在接收掩碼并執(zhí)行與內(nèi)部存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的比較時(shí)，它還通過校驗(yàn)和或CRC生成器來移位內(nèi)部數(shù)據(jù)，所述校驗(yàn)和或CRC生成器是與用于生成標(biāo)簽CRC的CRC生成器類似的第二CRC生成器。
37.一種在包括一個(gè)基站和一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的方法，該方法包括從基站向所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站發(fā)送選擇指令，該選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；從選定的一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站傳送截?cái)鄳?yīng)答，該應(yīng)答包含所述遠(yuǎn)端站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由基站傳送的部分；在基站中，根據(jù)接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC；以及比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
38.如權(quán)利要求37所述的方法，其中，所述CRC是基于標(biāo)簽消息的已發(fā)送[被截?cái)郵部分，所述閱讀器計(jì)算并僅使用標(biāo)簽發(fā)送的數(shù)據(jù)部分而忽略未發(fā)送的部分。
39.如權(quán)利要求1到15、權(quán)利要求37或38的任何一個(gè)所述的方法，其中，基站中校驗(yàn)和或CRC的計(jì)算可以基于遠(yuǎn)端站用來計(jì)算與發(fā)送數(shù)據(jù)一起發(fā)送的CRC的完整數(shù)據(jù)消息的相同的一個(gè)或多個(gè)部分，這是最初發(fā)送的數(shù)據(jù)字段和接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)，并且比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
40.一種在包括一個(gè)或多個(gè)基站以及一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的方法，該方法包括從遠(yuǎn)端站向所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端基站發(fā)送選擇指令，該選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端基站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；從選定的一個(gè)或多個(gè)基站發(fā)送截?cái)鄳?yīng)答，該應(yīng)答包含所述基站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由遠(yuǎn)端站發(fā)送的部分；在遠(yuǎn)端站中根據(jù)接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC；以及比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
41.一種與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站一起在系統(tǒng)中使用的閱讀器或詢問器，該閱讀器包括發(fā)射機(jī)，被安排向所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站發(fā)送一個(gè)或多個(gè)選擇指令，該一個(gè)或多個(gè)選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；接收機(jī)，被安排接收截?cái)鄳?yīng)答，該應(yīng)答包含所述遠(yuǎn)端站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由閱讀器或詢問器發(fā)送的部分；計(jì)算裝置，用于根據(jù)最初發(fā)送的數(shù)據(jù)字段和接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC，或單獨(dú)根據(jù)截?cái)鄶?shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC；以及比較器，用于比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。
全文摘要
描述了一種在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中計(jì)算并驗(yàn)證數(shù)據(jù)完整性的方法。該系統(tǒng)通常包括諸如RFID系統(tǒng)中的基站和一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站。該方法包括從基站向所述一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站發(fā)送選擇指令，該選擇指令包含與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站中的標(biāo)識(shí)或其它數(shù)據(jù)字段的一部分相匹配的數(shù)據(jù)字段；從選定的一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端站發(fā)送截?cái)鄳?yīng)答，該應(yīng)答包含所述遠(yuǎn)端站的標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)但省略了由基站發(fā)送的部分；在基站中，根據(jù)最初發(fā)送的數(shù)據(jù)字段和接收的截?cái)鄳?yīng)答數(shù)據(jù)來計(jì)算校驗(yàn)和或CRC；以及比較計(jì)算的校驗(yàn)和或CRC與遠(yuǎn)端站發(fā)送的校驗(yàn)和或CRC。還描述了一種系統(tǒng)和應(yīng)答器。
文檔編號(hào)G06K7/00GK1930814SQ200580007118
公開日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月16日
發(fā)明者克里斯托弗·G·G·特納, 約翰·麥克默里 申請(qǐng)人:Zih公司