CN101036400B - 射频器件个人化 - Google Patents

Abstract

使具有内部射频芯片的射频器件个人化。将射频器件插入封装内。在射频器件处于封装内时用射频收发器以电磁方式从射频芯片中读出识别符。在射频器件处于封装内时以电磁方式将个人化信息写入到射频芯片上。在存储装置上记录个人化信息和识别符之间的关联。

Description

射频器件个人化

                         相关申请的交叉引用 

本专利申请涉及一同待审、受让的Fred C.Casto等于2003年11月19日提交的名称为“分发用射频器件的自动配备(AUTOMATED PREPARATION OF RADIO-FREQUENCYDEVICES FORDISTRIBUTION)”的第10/718,481号美国专利申请，其完整的披露内容通过引用结合于本文中。 

                              背景技术

本专利申请总体来说涉及射频(“rf”)器件。具体来说，本专利申请涉及射频器件的个人化。 

射频器件是在电磁频谱的射频部分中结合对电磁或静电耦合的应用以提供独特的识别信号的器件。所用的该频谱的特定部分可以取决于涵盖在大约若干kHz工作的低频射频器件至可在GHz量级工作的较高频射频器件的具体应用；其频率越高发射范围越大，虽然工作于这类频率的器件往往成本较高。 

近年来，使用射频发射以提供独特的识别信号的能力得到开发，对其他识别系统提供替代方案。已经作出了很多努力来推广射频的使用，举例来说，将其结合于各金融交易系统中作为用于识别信用或借记账户的替代机制。这样，射频识别码可替代以往磁条卡的磁条上所存储的信息。典型的射频器件包括对收发器所发射的无线频率电波进行应答的射频应答器。因为该应答器可以相对小巧，其可方便地结合于众多种类的物体中，而不限于磁条卡情形的标准结构。众多种类的物体中，举例来说，射频应答器可方便地包括于钥匙圈挂件(key fob)中。 

磁条信息是可按个体方式在射频器件上提供的更为普遍类型的个人化信息的一例。以往，用于封装和发送这类个人化射频器件的技术存在对某一个体加以个人化的射频器件可能会误发送给不同的个体这种风险。该风险来自于对个人化器件进行封装的方式、以及通常按两种方式其中之一进行封装。某些情形下，射频器件以高度人工方式分发前经过编码。通过对器件的个人化信息进行编码来使器件个人化以后，将该器件置于封装内，而该封装 随后得到标记用于分发。该过程包含很大的人工成分，因此缓慢而且成本高。此外，将器件内置以后错误标记封装这种可能使得误发送风险提高。其他情形下，分发前对射频器件编码的尝试因需要摆脱在分发点进行编码这种麻烦而受阻。举例来说，可将各器件提供给零售店供顾客购买，仅当有这类购买时才进行该编码。该方法总体而言对客户不方便，尤其是某些类型的射频器件，可能执行时不够一致。 

因而本技术领域中存在对于使射频器件个人化以便于分发的改进方法和系统的需求。 

                                发明内容

本发明实施例提供使射频器件个人化的方法。射频器件包括处于该射频器件内部的射频芯片。将该射频器件插入到封装内，其中在将射频器件插入到封装内之前，封装被标记用于送达接收者。从经过标记的封装中读出光代码；根据所述光代码识别要被写入到射频芯片上的个人化信息。在射频器件处于该封装内时用射频收发器以电磁方式从射频芯片中读出识别符。在射频器件处于该封装内时以电磁方式将个人化信息写入到射频芯片上。在存储装置上记录个人化信息和识别符之间的关联。 

某一实施例中，识别符包括字母数字串。另一实施例中，个人化信息识别金融账户。 

某一实施例中，光代码包括条形码。 

某些情形下，可以在将个人化信息写入到射频芯片上之后进行质量保证过程。这种过程中，从经过标记的封装中读出光代码。根据该光代码识别已经被写入到射频芯片上的个人化信息。在射频器件处于封装内时从射频芯片中以电磁方式读出识别符。从个人化信息和所声称的识别符之间关联的记录中检索所声称的识别符。将识别符与所声称的识别符相比较。某些情形下，在射频器件处于封装内时从射频芯片中以电磁方式读出个人化信息。这种情形下，将所检索出的个人化信息与已经写入到射频芯片上的经过识别的个人化信息相比较。 

其他实施例中，可以使用其中射频器件本身包括光代码的初始化过程。记录个人化信息和识别符之间关联的步骤可以包括记录个人化信息、识别符、以及光代码之间的关联。初始化过程可以在将射频器件插入到封装内之前进行，并且包括从射频器件中读出光代码。以电磁方式从射频芯片中读出识别符，并且在存储装置上记录光代码和识别符之间的关联。 

某些情形下，以电磁方式将个人化信息写入到射频芯片上之前对个人化信息进行加密。 这种情形下，可以电磁方式将加密密钥写入到射频芯片上。 

上述方法可以用于通过初始化、个人化、以及/或者对于多个器件的质量保证过程来使多个射频器件个人化的各实施例。可以对器件的子集而非对每个器件进行该质量保证过程。将上述方法应用于多个射频器件的那些实施例能够支持其中可以使相当数量的射频器件个人化以便于分发给接收者这种自动生产环境。 

                             附图说明

参照本说明书的后续部分和附图，可进一步理解本发明的实质和优点，其中若干附图中均使用的相类似的参照标号指示同样部件。 

图1是本发明实施例中所使用的射频器件和射频器件封装的示意图； 

图2是本发明实施例中用于封装个人化射频器件的系统的示意图； 

图3A是说明本发明某种实施例中所使用的多个射频器件所用的预扫描过程的流程图； 

图3B是说明本发明实施例中用于封装个人化射频器件的方法的流程图； 

图3C是说明本发明实施例中用于验证经过封装的射频器件的质量保证过程的流程图；以及 

图4是本发明实施例中可用于自动化系统的控制器的示意图。 

                           具体实施方式

本发明实施例提供待分发的射频器件的自动配备。这类实施例所使用的是将器件置于封装内之后对射频器件的个人化信息进行编码的过程。通过对包括关于射频器件、个人化信息、以及封装这类信息的一个或多个数据库的一系列检查，来减小误发送个人化射频器件的风险。 

本发明实施例所围绕的总体功能图示于图1中，其中以钥匙圈挂件(key fob)104的形式示出一示范性射频器件，该射频器件包括可如下面所述将信息写入其中的射频芯片。该挂件104本身可包括具有激活按钮120并将与射频芯片处于电通信的射频应答器116封闭的壳体108。该挂件104可以利用以壳体108上所打印的条形码为例给出的射频器件光代码112识别。总体来说，光代码可以包括对射频器件进行唯一性识别用的任何可按光学方式读出的标记。经过编码时，这样一种挂件104或其他射频器件可以按经过编码的个人化信息所支持的功能来使用。举例来说，在个人化信息包括金融账户信息例如可与磁条设备上所用的个人化信息相对应的情况下，挂件104可用于进行金融交易。挂件104在射频 读取器附近提供并用激活按钮120激活。于是使用从挂件104中读出的代码来识别交易中所要使用的金融账户。 

射频器件置于其中发送给接收者的封装在图1中总体标注参照标号130。封装130包括射频器件可置于其中的结构134，第10/718,481号美国专利申请中说明了用于将射频器件置于结构内的其他类型结构及方法的若干例，通过引用包含于此。举例来说，封装结构134可以是箱子、信封、或可容纳射频器件之一的其他任何结构。接收者用标签138来识别，该标签可作为另外配备的部分粘贴到结构134上，或者在不同的实施例中可直接打印到结构134上。对封装130进行唯一性识别的可按光学方式读出的代码142设置于标签138上，就图1中的示范性实施例而言以条形码形式给出。其他可按光学方式读出的标记可以在替代实施例中提供。 

在典型的自动化应用中，要送达接收者的射频器件及封装其数量可能很大。图2中示意性给出包括如下面所述在协调封装过程中用到的若干不同装置在内的系统的总体概况。该系统包括实施本发明方法、并起到对该系统所包括的其他部分的动作进行控制和协调这种作用的控制器200。所设置的控制器200与一个或多个数据库216保持通信，在协调各射频器件封装的过程中如下面所述在上述数据库中存储信息或提取信息。该系统中可与控制器200保持通信、并由控制器200控制的其他部分包括射频器件光扫描器220以及封装光扫描器224。上述装置其中每一个能够对各射频器件和对其识别的封装上分别设置的光标记进行读出和解码。举例来说，光标记包括条形码的各实施例中，射频器件光扫描器220和封装光扫描器224其中每一个可包括标准条形码读取器。某些实施例中，例如射频器件上和封装上所用的光标记属于相同类型时，射频器件光扫描器220和封装光扫描器224可以结合成为单个装置。与控制器200保持通信的射频收发器228允许各射频器件内的应答器激活，使信息能够从各射频器件内的射频芯片中读出或写入到各射频器件内的射频芯片。可以另外设置一打印机232与控制器200保持通信，以使粘贴至封装结构的标签得以打印；某些替代实施例中，打印机232能够直接打印于封装结构上，从而可以避免粘贴标签。 

控制器200也可以与其中包括用于实施本发明方法的各指令的一个或多个逻辑模块保持通信。预扫描模块204所包括的指令允许用于生成数据库216内存储的预备信息的系统使随后的功能便利。个人化模块208所包括的指令使个人化信息能够针对射频器件得到编码，并使该射频器件可靠封装于为送达正确的接收者而经过标记的封装内。质量保证模块212所包括的指令允许对经过分别封装的各射频器件进行检查，以保证封装上所标识的接 收者与针对该封装内的射频器件编码的正确个人化信息相对应。总体上希望这种质量保证过程按随机选择的采样进行，并采用统计技术以评估封装的可靠性。但某些实施例中，作为上述过程的附加方面对每个经过封装的射频器件按例行方式采用质量保证模块，由此更进一步减少误发送的风险。某些实施例中，尤其是在特定的操作环境内建立了良好的技术可靠性以后，质量保证过程可以省略。 

就图3A-图3C流程图的某些实施例示出按照种种逻辑模块给出的各指令由控制器200所指令的各系统部分采取的具体动作。图3A的流程图与预扫描过程相对应，该预扫描过程中在一个或多个数据库内生成并存储信息用于分别结合图3B和图3C的流程图说明的个人化和质量保证过程。 

图3A的方框304中，预扫描程序以初始的射频器件作为开始，该过程通常作为多个射频器件的批处理进行。方框308中，射频器件上设置的光代码由射频器件光扫描器扫描。方框312中，通过使射频收发器228激活芯片并返回其识别符，来提取射频器件内的射频芯片的识别符。典型的情况是，识别符按数字值给出，但更为通常的是可作为对芯片进行唯一性识别的任何字母数字串或其他识别序列。方框316中，将射频器件光代码和芯片识别符之间的对应关系记录于数据库216中。该信息因而对于任意的经过预扫描的光器件总是允许芯片识别符和光代码其中任何一个的规范用于识别另一个。完成一批中全部光器件的预扫描的话，如方框320中所检查到的那样，程序在方框328停止。否则的话，程序在方框324中继续至下一个射频器件，并重复直到完成全部射频器件的预扫描为止。 

当有一批射频器件要个人化时，在方框332中，首先从数据库216的记录中下载个人化信息。这类个人化信息通常可以为对该批内的多个射频器件的接收者进行唯一性识别的任意信息，但特定实施例中则包括用于对接收者提供金融账户信息的磁条信息。方框336中，打印标签，该标签标识接收者，可以包括允许经过封装的射频器件邮递给或以其他方式送达接收者这种地址信息。标签还包括对其中要封装射频器件的各个封装进行唯一性识别的封装光代码。 

这类预备动作的完成允许实际的个人化在方框340中以其中一个封装标签作为开始。该标签在方框344中粘贴至其中一个封装，而且在方框348中将其中一个射频器件插入到该封装内。某些实施例中，方法较为有利地允许任意射频器件在方框348中插入到封装内，而不用在此时间点关注其是要送达该个体的正确射频器件。此外，某些实施例中，射频器件可以先与封装一起组装以便某些实施例中可以避免将器件插入到封装内。方框352中靠射频收发器228读出射频器件内射频芯片用的识别符，该程序在一些实施例中可以在已经 插入了射频器件后透过该封装结构进行。方框356中将射频器件和要针对其进行编码的个人化信息两者间的对应关系记录于数据库216中。当与预扫描信息组合时，数据库于是包括个人化信息的记录、射频器件内芯片的识别符的记录、射频器件上的光代码的记录、以及容纳有该射频器件的封装上的光代码的信息。方框360中靠射频收发器228注入个人化信息。某些实施例中，个人化信息可以加密以对信息提供安全，该例中可在方框364中用射频收发器228将相关的密钥另外注入到芯片上。举例来说，密钥可以包括数据-加密-标准(“DES”)密钥。 

可以使用经过预扫描的射频器件对一批中的各个标签进行个人化过程，从而允许数据库包含将其中包含有芯片的各射频器件与其所存放的各封装相关联的全面信息。方框368中检查是否对给定批次中的全部标签按上述方式进行过处理，对全部标签进行过处理的话程序便在方框376中停止。否则的话，便在方框372中选择下一个封装标签，对该封装标签重复上述过程。 

进行个人化的方式不仅降低了对特定射频器件的预期接收者的误发送风险，还提供了例如图3C流程图所说明的质量保证过程中可以使用的全面的数据库信息。对给定的经过封装的射频器件，封装用标签上的光代码可以在方框378中扫描。由于数据库中信息的对应关系，该编码识别的是应当容纳于封装内的射频器件的光代码、该射频器件内的射频芯片的识别符、以及该芯片上应当包括的个人化信息。因为可以透过封装读出该射频芯片，因而可将上述属性与该封装内芯片的实际属性进行比较。从而方框382中读出处于该封装内的射频器件的芯片识别符，并在方框384与数据库中所记录的预期识别符相比较。不一致的话，质量保证测试便在方框392中指定为报错。相对应的话，可以通过在方框386中从射频器件中读出个人化信息、并在方框388中将其与数据库所定义的预期个人化信息相比较，来进行进一步的比较。再次不一致的话，质量保证便在方框392中指定为报错。但发现芯片识别符和个人化信息两者一致的话，质量保证测试则在方框390中指定为通过。其他实施例中，作为质量保证过程的一部分，可通过例如将器件的加密密钥与数据库中所标识的记录相比较来另外比较其他信息。 

图3A-图3C的流程图给出的是本发明的特定实施例所遵循的特定顺序。但应当理解，该特定顺序只是示范性的，在替代实施例中可以使用其他顺序。此外，进行的具体识别步骤并非意图限制；某些实施例中，示范性实施例的某些步骤可以省略，而其他实施例中则可进行附加步骤。 

图4给出的是可用来在先前实施例中实现控制器200的结构的示意图。图4宽泛地图 示说明各单个系统单元如何以独立或更高集成的方式实现。所示出的控制器200包括经由总线426电连接的各硬件单元，其中包括处理器402、输入装置404、输出装置406、存储装置408、可计算机读出的存储介质读取器410a、通信系统414、诸如DSP或专用处理器这类处理加速单元416、以及存储器418。数据库信息216可以方便地存储于存储装置408上。计算机可读存储介质读取器410a进一步与计算机可读存储介质410b相连接，该组合全面地代表远程、本地、固定、以及/或者移动存储装置和存储介质用来暂时和/或更为持久地存储计算机可读信息。通信系统414可以包括有线、无线、调制解调器、以及/或者其他类型的接口连接，并且允许与其他装置交换数据。 

控制器200还包括软件单元，当各模块与控制器一起集成时各软件单元可以方便地与模块204、208、和212相对应。所示出的软件单元当前处于工作存储器420中，包括操作系统424和诸如指定为用以实现本发明方法的其他代码422。对本领域技术人员而言，显而易见可以根据具体要求作出实质的变化。举例来说，可以使用定制的硬件和/或可以按硬件、软件(包括诸如小应用程序(applets)在内的可移植软件)或两者形式来实现特定单元。此外，可以采用诸如网络输入/输出设备这类其他计算装置的连接。 

对若干实施例进行了说明后，本领域的技术人员会认识到，可以在不背离本发明实质的情况下使用种种修改、替代性组成、以及等同方案。因而，上述说明不应视作限制本发明的范围，而是在以下权利要求中限定。 

Claims (19)

1.一种使射频器件个人化的方法，该射频器件包括处于该射频器件内部的射频芯片，其特征在于，该方法包括下列步骤：

将所述射频器件插入到封装内，其中在将所述射频器件插入到所述封装内之前，所述封装被标记用于送达接收者；

从经过标记的封装中读出光代码；

根据所述光代码识别要被写入到射频芯片上的个人化信息；

在所述射频器件处于所述封装内时用射频收发器以电磁方式从射频芯片中读出识别符；

在所述射频器件处于所述封装内时以电磁方式将个人化信息写入到射频芯片上；以及

在存储装置上记录所述个人化信息和所述识别符之间的关联。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光代码包括条形码。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将个人化信息写入到射频芯片上之后，作为质量保证过程的一部分进一步包括下列步骤：

从经过标记的封装中读出所述光代码；

根据所述光代码识别已经被写入到射频芯片上的个人化信息；

在射频器件处于所述封装内时从射频芯片中以电磁方式读出识别符；

从个人化信息和声称的识别符之间关联的记录中检索声称的识别符；以及

将所述识别符与所述声称的识别符相比较。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤：

在射频器件处于所述封装内时从射频芯片中以电磁方式读出所述个人化信息；以及

将检索出的个人化信息与所识别的已经被写入到射频芯片上的个人化信息相比较。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述识别符包括字母数字串。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括下列步骤：

在以电磁方式将所述个人化信息写入到射频芯片上之前对所述个人化信息进行加密；以及

以电磁方式将加密密钥写入到射频芯片上。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述射频器件包括第二光代码，

记录所述个人化信息和所述识别符之间关联的步骤包括记录所述个人化信息、所述识别符、以及第二光代码间的关联。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在将所述射频器件插入到封装内之前进一步包括下列步骤：

从所述射频器件中读出第二光代码；

以电磁方式从射频芯片中读出所述识别符；以及

在所述存储装置上记录第二光代码和识别符之间的关联。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述个人化信息识别金融账户。

10.一种配备射频器件以用于送达接收者的方法，该射频器件包括处于该射频器件内部的射频芯片以及第一光代码，其特征在于，该方法包括下列步骤：

对所述射频器件的记录初始化，该初始化步骤包括下列步骤：

从所述射频器件中读出第一光代码；

以电磁方式从所述射频芯片中读出识别符；以及

记录所述第一光代码和所述识别符之间的关联作为记录的一部分；以及

随后使所述射频器件个人化，该个人化步骤包括下列步骤：

用第二光代码和接收者的标识标记封装；

将所述射频器件插入到封装内；

在所述射频器件处于该封装内时从所述射频芯片中以电磁方式读出所述识别符；

根据所记录的所述第一光代码和所述识别符之间的关联确定所述第一光代码；

根据所述第二光代码识别个人化信息；

在所述射频器件处于封装内时以电磁方式将所述个人化信息写入到射频芯片上；

以及

记录所述个人化信息、所述识别符、所述第一光代码以及所述第二光代码之间的关联。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，进一步包括随后验证写入到所述射频芯片上的所述个人化信息，作为质量保证过程的一部分，该验证步骤包括下列步骤：

从所标记的封装中读出所述第二光代码；

根据所述第二光代码识别已经写入到射频芯片上的个人化信息；

在所述射频器件处于封装内时从所述射频芯片中以电磁方式读出所述识别符；

从所述个人化信息、所声称的识别符、所述第一光代码、以及所述第二光代码之间的关联的记录中检索所声称的识别符；以及

将所述识别符与所声称的识别符相比较。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述验证步骤进一步包括下列步骤：

在射频器件处于封装内时从射频芯片中以电磁方式读出所述个人化信息；以及

将检索出的个人化信息与经过识别的已经写入到射频芯片上的所述个人化信息相比较。

13.一种以自动处理使多个射频器件个人化的方法，每一个这样的射频器件包括处于该射频器件内部的射频芯片，其特征在于，该方法包括下列步骤：

标记多个封装，每一个这样的封装包括光代码以及所述多个射频器件中的一个的接收者的送达信息；

对所述多个射频器件中的每一个，

将所述多个射频器件中的每一个插入到所述多个封装中的一个内；

从所述多个封装中的一个读出所述光代码；

根据所读出的光代码识别要被写入到所述多个射频器件中的每一个的射频芯片上的个人化信息；

在所述多个射频器件中的每一个处于该封装内时从所述多个射频器件的每一个的射频芯片中以电磁方式读出识别符；

对所识别的个人化信息进行加密；

在每一个所述射频器件处于所述封装内时以电磁方式将经过加密的个人化信息写入到所述多个射频器件中的每一个的射频芯片上；

以电磁方式将加密密钥写入到所述多个射频器件的每一个的射频芯片上；以及

在存储装置上记录所识别的个人化信息和所述识别符之间的关联；以及

根据送达信息将所述多个封装发送给接收者。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，标记所述多个封装的步骤包括下列步骤：

对所述多个封装的每一个打印标签，该标签包括所述光代码和送达信息；以及

将所述标签粘贴到所述多个封装中的每一个上。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述接收者的送达信息包括接收者的地址。

16.如权利要求13所述的方法，其特征在于，进一步包括对所述多个射频器件中的每一子集验证写入到射频芯片上的个人化信息，该验证步骤包括下列步骤：

从所述多个封装中的一个读出所述光代码，所述多个射频器件中的每一个子集处于所述多个封装中的一个内；

根据所读出的光代码识别已经写入到所述多个射频器件中的每一子集所包括的射频芯片上的个人化信息；

在所述多个射频器件中每一子集处于所述多个封装中的一个内时，从所述多个射频器件中的每一子集所包括的射频芯片中以电磁方式读出所述识别符；

从已经写入到所述多个射频器件中每一子集所包括的射频芯片上的所述个人化信息、所声称的识别符、以及从所述多个封装中的一个读出的所述光代码之间关联的记录中检索所声称的识别符；以及

将所述识别符与所声称的识别符相比较。

17.如权利要求13所述的方法，其特征在于，每一个这样的射频器件进一步包括与每一个这样的射频器件所包括的射频芯片的识别符相关联、并且可从每一个这样的射频器件中以光学方式读出的第二光代码。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，与所述射频芯片的识别符相关联的第二光代码包括条形码。

19.如权利要求13所述的方法，其特征在于，每一个这样的封装所包括的光代码包括条形码。

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