專利名稱:Rfid標簽的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及通過無線電波與諸如讀取器或讀取器/寫入器的通信設備進行數據通信的RFID(射頻標識)標簽。
背景技術:
近年來,RFID作為使用無線電通信的自動標識技術而迅速變得普及。普通的RFID系統(tǒng)包括附著到物品上以識別該物品的RFID標簽、以及用于讀出存儲在RFID標簽的存儲器中的數據或將數據寫入RFID標簽的存儲器中的讀取器/寫入器(RFID讀取器/寫入器)。
RFID技術的特征之一是無接觸地訪問標簽存儲器。該特征使得即使在每個附著有RFIF標簽的多個物品包裝在盒中時,也可標簽存儲器中讀取數據或將數據寫入該標簽存儲器,而不需要打開包裝。該技術可提高例如物品接收和裝運等多種商業(yè)過程的效率,因此期望將其應用于多種供應鏈過程。
使用UHF(超高頻)頻帶的RFID技術允許從比使用微波頻帶或HF(高頻)頻帶更遠的距離訪問標簽存儲器。由于該特征,對使用UHF頻帶寄予更高的期望。
由于RFID技術允許無接觸地訪問標簽存儲器,所以惡意用戶可能在未獲取RFID標簽的持有人或授權用戶的同意或注意時從RFID標簽中讀取數據或在RFID標簽中重寫數據。這在隱私保護和信息安全方面造成了嚴重問題。
由于使用UHF頻帶的RFID技術允許即使在RFID讀取器/寫入器與RFID標簽相當遠時也可訪問RFID標簽的存儲器,所以持有人難以注意到未授權的訪問,這造成了嚴重問題。
為了處理這種問題,例如,參考文獻1(G.Karjoth和P.Moskowitz,“Disabling RFID tags with Visible ConfirmationClipped TagsAre Silenced”,In Proceeding of Workshop on Privacy in theE1ectronic Society,November 2005.)公開了一種RFID標簽,其通過物理地去除RFID標簽的特定部分天線從而不能夠從遠距離訪問存儲器,來避免不希望的訪問。
然而,參考文獻1中公開的方法物理地破壞了RFID標簽的一部分,因此以后難以使標簽恢復其原始未破壞的狀態(tài)。此外,假定RFID的存儲器存儲了要保護以避免未授權讀取訪問的數據和不需要這種保護的數據。在這種情況下,該技術不能夠遠距離訪問不需要保護的數據。這降低了使用RFID的便捷性。
發(fā)明內容
本發(fā)明用于解決這種問題,并且其目的是提供一種RFID標簽,在不物理地去除一部分天線的情況下,可避免遠距離的未授權訪問。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有高便捷性的RFID標簽,在不物理地去除一部分天線的情況下,可避免遠距離的未授權訪問,正確地僅保護需要保護以避免遠距離未授權訪問的數據,而允許對不需要保護的數據的遠距離訪問。
為了實現以上目的,根據本發(fā)明,提供了一種RFID標簽,包括外部能量輸入單元,用于輸入外部能量;第一天線單元,用于從通信設備接收能量;第一供能單元,用于從第一天線單元所接收的無線電波中汲取能量;存儲單元;以及控制單元,在從第一供能單元接收到能量時進行工作,并根據來自外部能量輸入單元的能量輸入的有/無,來控制允許和禁止通信設備對存儲單元的訪問。
圖1是示出了根據本發(fā)明第一實施例的RFID標簽的示意配置的方框圖;圖2是示出了根據第一實施例的RFID標簽的控制單元的配置的方框圖;
圖3是用于解釋根據第一實施例的RFID標簽的控制單元的訪問禁止/允許功能的流程圖;圖4是用于解釋在RFID讀取器/寫入器位于距RFID標簽遠距離處的情況下RFID標簽的操作的視圖;圖5是用于解釋在RFID讀取器/寫入器位于距RFID標簽近距離處的情況下RFID標簽的操作的視圖;圖6是示出了作為第一實施例的修改的第二實施例的方框圖;圖7是示出了怎樣使用根據第二實施例的RFID標簽的視圖;圖8是示出了根據本發(fā)明第三實施例的RFID標簽的示意配置的方框圖;圖9是示出了根據第三實施例的RFID標簽的控制單元的配置的方框圖;圖10是用于解釋根據第三實施例的RFID標簽的控制單元的訪問禁止/允許功能的流程圖;圖11是用于解釋在RFID讀取器/寫入器位于距RFID標簽遠距離處的情況下RFID標簽的操作的視圖;圖12是用于解釋在RFID讀取器/寫入器位于距RFID標簽近距離處的情況下RFID標簽的操作的視圖;圖13是示出了作為第三實施例的修改的第四實施例的方框圖;圖14是示出了根據本發(fā)明第五實施例的RFID標簽的示意配置的方框圖;圖15是示出了根據第五實施例,數據存儲單元的各個地址與RFID標簽的標志存儲單元中的標志值之間的關系的視圖;圖16是示出了根據第五實施例的RFID標簽的控制單元的配置的方框圖;圖17是用于解釋根據第五實施例的RFID的控制單元的訪問禁止/允許功能的流程圖;圖18是用于解釋在RFID讀取器/寫入器位于距RFID標簽遠距離處的情況下RFID標簽的操作的視圖;圖19是用于解釋在RFID讀取器/寫入器位于距RFID標簽近距離處的情況下RFID標簽的操作的視圖;圖20是示出了作為第五實施例的修改的第六實施例的方框圖;圖21是示出了根據本發(fā)明第七實施例的RFID標簽的示意配置的方框圖;圖22是示出了根據第七實施例的RFID標簽的控制單元的配置的方框圖;圖23是用于解釋根據第七實施例的控制單元的訪問禁止/允許功能的流程圖;圖24是用于解釋在RFID讀取器/寫入器位于距RFID標簽遠距離處的情況下RFID標簽的操作的視圖;圖25是用于解釋在RFID讀取器/寫入器位于距RFID標簽近距離處的情況下RFID標簽的操作的視圖;圖26是示出了作為第七實施例的修改的第八實施例的方框圖;圖27是示出了怎樣使用根據第八實施例的RFID標簽的視圖;圖28是示出了根據本發(fā)明第九實施例的RFID標簽的示意配置的方框圖;以及圖29是示出了怎樣使用根據第九實施例的RFID標簽的視圖。
具體實施例方式
下面參考附圖來詳細描述本發(fā)明。
圖1示出了根據本發(fā)明第一實施例的RFID標簽的示意配置。如圖1所示,根據第一實施例的RFID標簽101包括第一天線單元1,用于向RFID讀取器/寫入器200發(fā)射無線電波/從RFID讀取器/寫入器200接收無線電波;第一供能單元2,用于從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量;數據接收單元3,用于對第一天線單元1所接收的無線電波中包含的命令進行解碼,并將產生的數據發(fā)送到控制單元5;數據發(fā)送單元4,用于以來自第一天線單元1的發(fā)射無線電波來對控制單元5所發(fā)送的返回數據進行編碼;控制單元5,用于解譯第一天線單元1所接收的無線電波中包含的命令,并訪問存儲單元6;存儲單元6,用于存儲ID、用戶數據等;以及外部能量輸入單元12,用于輸入外部能量。外部能量輸入單元12包括第二天線單元7,其無線電波接收靈敏度比第一天線單元1低;以及第二供能單元8,用于從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量。
在RFID標簽101中,第一天線單元1與第二天線單元7使用相同的通信頻帶。假設L1是第一天線單元1的可通信距離,L2是來自第二天線單元7的無線電波的可通信距離,第二天線單元7的尺寸設置為遠小于第一天線單元1的尺寸,足以將第一天線單元1的可通信距離L設置為遠距離,而將來自第二天線單元7的無線電波的可通信距離L2設置為近距離。
在RFID標簽101中,控制單元5在從第一供能單元2接收到能量時進行操作??刂茊卧?具有根據是否從第二供能單元8輸入了能量(外部能量)來禁止/允許對存儲單元6進行訪問的訪問禁止/允許功能,作為本實施例才有的功能。更具體地,如圖2所示,控制單元5具有兩個功能單元,即訪問禁止單元5A,如果未從第二供能單元8接收到能量,則禁止RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問存儲單元6;以及訪問允許單元5B,如果從第二供能單元8接收到能量,則允許RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問存儲單元6。下面將參考圖3的流程圖來描述控制單元5的訪問禁止/允許功能。
假定如圖4所示,RFID讀取器/寫入器200位于遠距離處(L1和L2之間)。在這種情況下,RFID標簽101的第一天線單元1從RFID讀取器/寫入器200接收到無線電波,并且第一供能單元2將從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取的能量提供給控制單元5??刂茊卧趶牡谝还┠軉卧?接收到能量時進行操作,并檢查第一天線單元1所接收的無線電波中包含的命令是否是數據訪問請求(步驟S101)。
如果來自RFID讀取器/寫入器200的命令是訪問請求(步驟S101中的“是”),則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S102)。如果第二供能單元8未供能(步驟S102中的“否”),則過程前進到步驟S109。如果第二供能單元8供能(步驟S102中的“是”),則過程前進到步驟S103。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器200位于L1和L2之間,所以來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言不足。因此第二供能單元8不能夠汲取能量,因此不給控制單元5供能。為此,根據步驟S102中的“否”,控制單元5前進到步驟S109,禁止基于步驟S101中所接收的數據訪問請求而對存儲單元6的訪問,并通過數據發(fā)送單元4,向RFID讀取器/寫入器200發(fā)送錯誤響應(步驟S110)。
在這種情況下,RFID讀取器/寫入器200也許不是授權的通信設備,而是惡意的設備。第一實施例禁止位于遠距離處的RFID讀取器/寫入器200對RFID標簽101中的存儲單元6的訪問,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。這避免了遠距離的惡意訪問。
假定如圖5所示,RFID讀取器/寫入器200位于近距離處(在L2內)。在這種情況下,來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于RFID標簽101的第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,并使第二供能單元8從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量。第一和第二供能單元然后向控制單元5發(fā)送所汲取的能量。
控制單元5在從第一供能單元2接收到能量時進行操作,并檢查第一天線單元1所接收的無線電波中包含的命令是否是數據訪問請求(步驟S101)。如果該命令是數據訪問請求(步驟S101中的“是”),則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S102)。如果第二供能單元8未供能,則過程前進到步驟S109。如果第二供能單元8供能,則過程前進到步驟S103。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器200位于L2內,所以來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高,并且第二供能單元8向控制單元5供能。因此,根據步驟S102中的“是”,控制單元5前進到步驟S103,允許基于步驟S101中所接收的數據訪問請求而對存儲單元6的訪問??刂茊卧?然后檢查數據訪問請求是數據讀取請求還是數據寫入請求(步驟S104)。
如果數據訪問請求是數據讀取請求,控制單元5從存儲單元6中讀出請求數據(步驟S105),并通過數據發(fā)送單元4,將讀出數據返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S106)。
如果數據訪問請求是數據寫入請求,則控制單元5將接收的數據寫入存儲單元6(步驟S107),并通過數據發(fā)送單元4,將指示寫入成功的響應返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S108)。
注意,如果步驟S102中是“否”,則控制單元5的訪問禁止單元5A執(zhí)行步驟S109中的處理,如果步驟S102中是“是”,則訪問允許單元5B執(zhí)行步驟S103中的處理。
在這種情況下,RFID讀取器/寫入器200可能不是授權的通信設備,而是惡意的通信設備。第一實施例允許位于近距離的RFID讀取器/寫入器200對RFID標簽101中的存儲單元6的訪問,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。即使某人進行惡意訪問,由于該訪問來自近距離,所以RFID標簽的用戶能夠容易直觀地檢查該訪問。這可避免任何人在未獲取RFID標簽101用戶的同意或注意的情況下進行惡意訪問。
圖1所示的RFID標簽101配置成第一天線單元1與第二天線單元7使用相同的通信頻帶。然而,第一天線單元1的頻帶可與第二天線單元7的頻帶不同,并且RFID標簽101可包括針對第二天線單元7的另一無線電波源。
例如,如圖6所示,使第一天線單元1的頻帶與第二天線單元7的頻帶不同,并且獨立于RFID讀取器/寫入器200而為第二天線單元7設置無線電波源300。
根據RFID標簽101’,當無線電波源300位于第二天線單元7的可通信距離L2內時,第二天線單元7從無線電波源300接收無線電波。由于接收的無線電波的能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高,因此第二供能單元8從接收的無線電波中汲取能量。這使控制單元5允許RFID讀取器/寫入器200訪問存儲單元6。
根據第二實施例,使用無線電波源300可以允許RFID讀取器/寫入器200訪問RFID標簽101’中的存儲單元6,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。由于無線電波源300必須靠近RFID標簽101’,所以用戶可容易直觀地檢查惡意訪問。圖7示出了用戶怎樣使用RFID標簽101’。
在第一實施例中,對存儲單元6中存儲的所有數據進行保護,防止惡意訪問。然而,可設想,根據數據類型,一些數據不需要保護。因此,第三實施例通過基于數據類型來切換用于存儲的存儲單元,僅將需要保護的數據設置為避免未授權訪問的目標,從而進一步提高了使用數據的便捷性。
圖8示出了根據本發(fā)明第三實施例的RFID標簽的示意配置。第三實施例的RFID標簽102具有如下配置存儲單元6被劃分為受保護存儲單元6A和不受保護存儲單元6B。受保護存儲單元6A存儲需要保護的數據。不受保護存儲單元6B存儲不需要保護的數據??刂茊卧?包括兩個功能單元,即訪問禁止單元5C,如果未從第二供能單元8接收到能量,則禁止RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問受保護存儲單元6A;以及訪問允許單元5D,如果從第二供能單元8接收到能量,則允許RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問受保護存儲單元6A。下面將參考圖10所示的流程圖,來描述根據第三實施例的RFID標簽102的控制單元5的訪問禁止/允許功能。
假定如圖11所示,RFID讀取器/寫入器200位于遠距離處(L1和L2之間)。在這種情況下,RFID標簽102的第一天線單元1從RFID讀取器/寫入器200接收無線電波,并且第一供能單元2將從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取的能量提供給控制單元5??刂茊卧?在從第一供能單元2接收到能量時進行操作,并檢查第一天線單元1所接收的無線電波中包含的命令是否是數據訪問請求(步驟S201)。
如果來自RFID讀取器/寫入器200的命令是數據訪問請求(步驟S201中的“是”),則控制單元5檢查命令是否是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S202)。如果命令是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S202中的“是”),則過程前進到步驟S203。如果命令不是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S202中的“否”),則過程前進到步驟S205。
如果命令是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S202中的“是”),則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S203)。如果第二供能單元8未供能(步驟203中的“否”),則過程前進到步驟S210。如果第二供能單元8供能(步驟S203中的“是”),則過程前進到步驟S204。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器200位于L1和L2之間,來自RFID讀取器/寫入器200的無線電場強對于第二天線單元7的接收靈敏度而言不足。因此,第二供能單元8不能夠汲取能量,因此第二供能單元8不向控制單元5發(fā)送能量。根據步驟S203中的“否”,控制單元前進到步驟S210,禁止基于在步驟S201中所接收的數據訪問請求而對受保護存儲單元6A的訪問,并通過數據發(fā)送單元4,向RFID讀取器/寫入器200發(fā)送錯誤響應(步驟S211)。
如果命令不是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S202中的“否”),則控制單元5確定命令是對不受保護存儲單元6B的訪問請求,并檢查訪問請求是數據讀取請求還是數據寫入請求(步驟S205)。
如果訪問請求是數據讀取請求,則控制單元5從不受保護存儲單元6B中讀出所請求的數據(步驟S206),并通過數據發(fā)送單元4,將讀出數據返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S207)。
如果訪問請求是數據寫入請求,則控制單元5在不受保護存儲單元6B中寫入接收的數據(步驟S208),并通過數據發(fā)送單元4,將指示寫入成功的信息返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S209)。
在這種情況下,RFID讀取器/寫入器200可能不是授權的通信設備,而是惡意的通信設備。第三實施例允許位于遠距離處的RFID讀取器/寫入器200對RFID標簽102中的不受保護存儲單元6B的訪問,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。
然而,本實施例禁止對受保護存儲單元6A的訪問。這使得可以從遠距離訪問不需要保護的數據,并能夠正確地僅保護需要保護以避免遠距離的未授權訪問的數據。
假定如圖12所示,RFID讀取器/寫入器200位于近距離處(在L2內)。在這種情況下,來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于RFID標簽102的第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,并使第二供能單元8從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量。第一和第二供能單元然后向控制單元5發(fā)送所汲取的能量??刂茊卧趶牡谝还┠軉卧?接收到能量時進行操作,并檢查第一天線單元1所接收的能量中包含的命令是否是數據訪問請求(步驟S201)。
如果來自RFID讀取器/寫入器200的命令是數據訪問請求(步驟S201中的“是”),則控制單元5檢查該命令是否是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S202)。如果該命令是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S202中的“是”),則過程前進到步驟S203。如果該命令不是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S202中的“否”),則過程前進到步驟S205。
如果該命令是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S202中的“是”),則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S203)。如果第二供能單元8未供能(步驟S203中的“否”),則過程前進到步驟S210。如果第二供能單元8供能(步驟S203中的“是”),則過程前進到步驟S204。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器200位于L2內,所以來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高,并且第二供能單元8向控制單元5供能。因此,根據步驟S203中的“是”,控制單元5前進到步驟S204,允許基于在步驟S201中所接收的數據訪問請求而對受保護存儲單元6A的訪問??刂茊卧?然后檢查對受保護存儲單元6A的數據訪問請求是數據讀取請求還是數據寫入請求(步驟S205)。
如果數據訪問請求是數據讀取請求,控制單元5從受保護存儲單元6A中讀出請求數據(步驟S206),并通過數據發(fā)送單元4,將讀出數據返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S207)。
如果數據訪問請求是數據寫入請求,則控制單元5將接收的數據寫入受保護存儲單元6A(步驟S208),并通過數據發(fā)送單元4,將指示寫入成功的響應返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S108)。
注意,如果步驟S203中是“否”,則控制單元5的訪問禁止單元5C執(zhí)行步驟S10中的處理,如果步驟S203中是“是”,則訪問允許單元5D執(zhí)行步驟S204中的處理。
在這種情況下,RFID讀取器/寫入器200可能不是授權的通信設備,而是惡意的通信設備。第三實施例允許位于近距離的RFID讀取器/寫入器200對RFID標簽102中的受保護存儲單元6A的訪問,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。即使某人進行惡意訪問,由于該訪問必須是來自近距離的,所以RFID標簽用戶能夠容易直觀地檢查該訪問。這可避免任何人在未獲取RFID標簽102用戶的同意或注意的情況下進行惡意訪問。
圖8所示的RFID標簽102配置成第一天線單元1與第二天線單元7使用相同的通信頻帶。然而,第一天線單元1的頻帶可與第二天線單元7的頻帶不同,并且RFID標簽102可包括針對第二天線單元7的另一無線電波源。
例如,如圖13所示,使第一天線單元1的頻帶與第二天線單元7的頻帶不同,并且獨立于RFID讀取器/寫入器200而為第二天線單元7設置無線電波源300。
根據RFID標簽102’,當無線電波源300位于第二天線單元7的可通信距離L2內時,第二天線單元7從無線電波源300接收無線電波。由于接收的無線電波的無線電場強對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高,因此第二供能單元8從接收的無線電波中汲取能量。這使控制單元5允許RFID讀取器/寫入器200訪問受保護存儲單元6A。
根據第四實施例,使用無線電波源300允許RFID讀取器/寫入器200訪問RFID標簽101’中的受保護存儲單元6A,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。由于無線電波源300必須靠近RFID標簽102’,所以用戶可容易直觀地檢查惡意訪問。
在第一實施例中,存儲單元6中存儲的所有數據都是保護目標。然而,可設想,根據數據類型,一些數據不需要保護。因此,第五實施例通過使用標志存儲單元中的標志值來指定對相應地址的數據讀取訪問和數據寫入訪問的允許/禁止,僅將需要保護的數據設置為避免未授權訪問的目標,從而進一步提高了使用數據的便捷性。
圖14示出了根據本發(fā)明第五實施例的RFID標簽的示意配置。第五實施例的RFID標簽103具有如下配置存儲單元6被劃分為數據存儲單元6C和標志存儲單元6D。數據存儲單元6C存儲ID、數據等。標志存儲單元6D存儲標志值,該標志值指示在數據存儲單元6C中的地址上存儲的數據是否需要保護。
圖15示出了數據存儲單元6C中的各個地址與標志存儲單元6D中的標志值之間的關系。數據存儲單元6C和標志存儲單元6D具有相同的地址配置。在標志存儲單元6D的各個地址處,存儲了標志值,這些標志值指定對數據存儲單元6C中的相應地址的數據寫入訪問和數據讀取訪問的允許/禁止(保護/不保護)。在本實施例中,標志值“1”表示保護狀態(tài),而標志值“0”表示不保護狀態(tài)。利用這種設置,如數據存儲單元6C中的陰影線所示,將標志存儲單元6D的地址中存儲了標志值“1”的數據存儲單元6C的地址設置為處于保護狀態(tài)的地址。
該示例為數據存儲單元6C的每個地址指定保護/不保護。然而,也可以將數據存儲單元6C劃分為每個均包括多個地址的塊,并在標志存儲單元6D中指定每個塊的保護/不保護。
如圖16所示,控制單元5具有兩個功能單元,即訪問禁止單元5E和訪問允許單元5F。如果未從第二供能單元8接收到能量,則訪問禁止單元5E禁止RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問標志存儲單元6D,并還禁止RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問數據存儲單元6C中由標志存儲單元6D中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。如果從第二供能單元8接收到能量,則訪問允許單元5F允許RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問標志存儲單元6D,并還允許RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問數據存儲單元6C中由標志存儲單元6D中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。
下面將參考圖17所示的流程圖來描述根據第五實施例的RFID標簽103的控制單元5的訪問禁止/允許功能。
假定如圖18所示,RFID讀取器/寫入器200位于遠距離處(L1和L2之間)。在這種情況下,RFID標簽102的第一天線單元1從RFID讀取器/寫入器200接收無線電波,并且第一供能單元2將從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取的能量提供給控制單元5??刂茊卧?在從第一供能單元2接收到能量時進行操作,并檢查第一天線單元1所接收的無線電波中包含的命令是否是數據訪問請求(步驟S301)。
如果來自RFID讀取器/寫入器200的命令是數據訪問請求(步驟S301中的“是”),則控制單元5檢查命令是對數據存儲單元6C的訪問請求還是對標志存儲單元6D的訪問請求(步驟S302)。如果命令是對數據存儲單元6C的訪問請求,則過程前進到步驟S303。如果命令是對標志存儲單元6D的訪問請求,則過程前進到步驟S304。
如果命令是對標志存儲單元6D的訪問請求,則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S304)。如果第二供能單元8未供能(步驟304中的“否”),則過程前進到步驟S311。如果第二供能單元8供能(步驟S304中的“是”),則過程前進到步驟S305。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器200位于L1和L2之間,來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言不足。因此,第二供能單元8不能夠汲取能量,因此第二供能單元8不向控制單元5發(fā)送能量。根據步驟S304中的“否”,控制單元前進到步驟S311,禁止基于在步驟S301中所接收的數據訪問請求而對標志存儲單元6D的訪問,并通過數據發(fā)送單元4,向RFID讀取器/寫入器200發(fā)送錯誤響應(步驟S312)。
如果命令是對數據存儲單元6C的訪問請求,則控制單元5通過訪問標志存儲單元6D中的相應地址,檢查所請求的訪問針對的數據存儲單元6C中的地址是否處于保護狀態(tài)(步驟S303)。如果該地址處于保護狀態(tài)(步驟S303中的“是”),則過程前進到步驟S304。如果該地址不處于保護狀態(tài)(步驟S303中的“否”),則過程前進到步驟S306。
如果所請求的訪問針對的數據存儲單元6C中的地址處于保護狀態(tài)(步驟S303中的“是”),則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S304)。如果第二供能單元8未供能,則過程前進到步驟S311。如果第二供能單元8供能,則過程前進到步驟S305。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器200位于L1和L2之間,來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言不足。因此,第二供能單元8不能夠汲取能量,因此第二供能單元8不向控制單元5發(fā)送能量。根據步驟S304中的“否”,控制單元前進到步驟S311,禁止基于在步驟S301中所接收的數據訪問請求而對數據存儲單元6C的訪問,并通過數據發(fā)送單元4,向RFID讀取器/寫入器200發(fā)送錯誤響應(步驟S312)。
如果訪問請求所針對的數據存儲單元6C中的地址不處于保護狀態(tài)(步驟S303中的“否”),則控制單元5確定可以訪問數據存儲單元6C,并檢查該訪問請求是數據讀取請求還是數據寫入請求(步驟S306)。
如果該訪問請求是數據讀取請求,則控制單元5從數據存儲單元6C中讀出所請求的數據(步驟S307),并通過數據發(fā)送單元4,將讀出數據返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S308)。
如果該訪問請求是數據寫入請求,則控制單元5將接收數據寫入數據存儲單元6C(步驟S309),并通過數據發(fā)送單元4,將表示寫入成功的信息返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S310)。
在這種情況下,RFID讀取器/寫入器200可能不是授權的通信設備,而是惡意的通信設備。第五實施例允許位于遠距離的RFID讀取器/寫入器200對RFID標簽102中的數據存儲單元6C的不保護地址的訪問,而禁止對保護地址的訪問,與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。這允許遠距離訪問不需要保護的數據,并能夠正確地僅保護保護需要保護以避免遠距離的未授權訪問的數據。
此外,第五實施例禁止位于遠距離的RFID讀取器/寫入器200對標志存儲單元6D的訪問,與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。這消除了對數據存儲單元6C中的地址的保護狀態(tài)或不保護狀態(tài)的指定的惡意重寫的可能性。
假定如圖19所示,RFID讀取器/寫入器200位于近距離處(在L2內)。在這種情況下,來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于RFID標簽102的第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,并使第二供能單元8從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量。第一和第二供能單元然后向控制單元5發(fā)送所汲取的能量??刂茊卧?在從第一供能單元2接收到能量時進行工作,并檢查第一天線單元1所接收的無線電波中包含的命令是否是數據訪問請求(步驟S301)。
如果來自RFID讀取器/寫入器200的命令是數據訪問請求(步驟S301中的“是”),則控制單元5檢查命令是對數據存儲單元6C的訪問請求還是對標志存儲單元6D的訪問請求(步驟S302)。如果命令是對數據存儲單元6C的訪問請求,則過程前進到步驟S303。如果命令是對標志存儲單元6D的訪問請求,則過程前進到步驟S304。
如果命令是對標志存儲單元6D的訪問請求,則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S304)。如果第二供能單元8未供能(步驟304中的“否”),則過程前進到步驟S311。如果第二供能單元8供能(步驟S304中的“是”),則過程前進到步驟S305。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器200位于L2內,來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高,并且控制單元5從第二供能單元8接收能量。為此,根據步驟S304中的“是”,控制單元5前進到步驟S305,允許基于在步驟S301中所接收的數據訪問請求而對標志存儲單元6D的訪問??刂茊卧?然后檢查對標志存儲單元6D的訪問請求是數據讀取請求還是數據寫入請求(步驟S306)。
如果訪問請求是數據讀取請求,則控制單元5從數據存儲單元6C中讀出所請求的數據(步驟S307),并通過數據發(fā)送單元4,將讀出數據返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S308)。
如果訪問請求是數據寫入請求,則控制單元5將接收的數據寫入標志存儲單元6D中(步驟S309),并通過數據發(fā)送單元4,將指示寫入成功的信息返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S310)。
如果命令是對數據存儲單元6C的訪問請求,則控制單元5通過訪問標志存儲單元6D中的相應地址,檢查所請求的訪問針對的數據存儲單元6C中的地址是否處于保護狀態(tài)(步驟303)。如果該地址處于保護狀態(tài)(步驟S303中的“是”),則過程前進到步驟S304。如果該地址不處于保護狀態(tài)(步驟S303中的“否”),則過程前進到步驟S306。
如果所請求的訪問針對的數據存儲單元6C中的地址處于保護狀態(tài)(步驟S303中的“是”),則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S304)。如果第二供能單元8未供能,則過程前進到步驟S311。如果第二供能單元8供能(步驟S304中的“是”),則過程前進到步驟S305。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器200位于L2內,來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高。因此,第二供能單元8向控制單元5供能。因此,根據步驟S304中的“是”,控制單元5前進到步驟S305,允許基于在步驟S301中所接收的數據訪問請求而對數據存儲單元6C的訪問。控制單元5然后檢查對數據存儲單元6C的訪問請求是數據讀取請求還是數據寫入請求(步驟S306)。
如果該訪問請求是數據讀取請求,則控制單元5從數據存儲單元6C中讀出所請求的數據(步驟S307),并通過數據發(fā)送單元4,將讀出數據返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S308)。
如果該訪問請求是數據寫入請求,則控制單元5將接收的數據寫入數據存儲單元6C(步驟S309),并通過數據發(fā)送單元4,將指示寫入成功的信息返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S310)。
如果所請求的訪問針對的數據存儲單元6C中的地址不處于保護狀態(tài)(步驟S303中的“否”),則控制單元5檢查該訪問請求是數據讀取請求還是數據寫入請求(步驟S306)??刂茊卧?根據檢查結果,執(zhí)行從數據存儲單元6C中讀取數據的讀取處理(步驟S307和S308)或者將數據寫入數據存儲單元6C中的寫入處理(步驟S309和S310)。
注意,如果步驟S304中是“否”,則控制單元5的訪問禁止單元5E執(zhí)行步驟S311中的處理,如果步驟S304中是“是”,則訪問允許單元5F執(zhí)行步驟S305中的處理。
在這種情況下,RFID讀取器/寫入器200可能不是授權的通信設備,而是惡意的通信設備。第五實施例允許位于近距離處的RFID讀取器/寫入器200對RFID標簽103中的數據存儲單元6C的訪問,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。本實施例還允許對RFID標簽103中的標志存儲單元6D的訪問。即使某人進行惡意訪問,由于該訪問必須來自近距離,所以RFID標簽的用戶能夠容易直觀地檢查該訪問。這可避免任何人在未獲取RFID標簽103用戶的同意或注意的情況下進行未授權訪問。
圖14所示的RFID標簽103配置成第一天線單元1與第二天線單元7使用相同的通信頻帶。然而,第一天線單元1的頻帶可與第二天線單元7的頻帶不同,并且RFID標簽103可包括針對第二天線單元7的另一無線電波源。
例如,如20所示,使第一天線單元1的頻帶與第二天線單元7的頻帶不同,并且獨立于RFID讀取器/寫入器200,為第二天線單元7設置無線電波源300。
根據RFID標簽103’,當無線電波源300位于第二天線單元7的可通信距離L2內時,第二天線單元7從無線電波源300接收無線電波。由于接收的無線電波的能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高,因此第二供能單元8從接收的無線電波中汲取能量。這使控制單元5允許RFID讀取器/寫入器200訪問數據存儲單元6C中的受保護地址。
根據第六實施例,使用無線電波源300可以允許RFID讀取器/寫入器200訪問RFID標簽103’中的數據存儲單元6C中的受保護地址,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。由于無線電波源300必須靠近RFID標簽103’,所以用戶可容易直觀地檢查惡意訪問。
第三實施例使用第二天線單元7和第二供能單元8,僅為了確定是否允許RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問受保護存儲單元6A,而不能夠通過第二天線單元7來執(zhí)行數據通信。因此,第七實施例包括用于第二天線單元7的第二數據接收單元和第二數據發(fā)送單元,以允許通過第二天線單元7的數據通信,從而進一步提高了使用數據的便捷性。
圖21示出了根據本發(fā)明第七實施例的RFID標簽的示意配置。通過局部改變根據第三實施例的RFID標簽102的配置,獲得根據第七實施例的RFID標簽104。即,本實施例使用外部能量輸入單元12,不僅用于提供外部能量,還用于與RFID讀取器/寫入器200進行數據通信。
更具體地,本實施例包括用于第一天線單元1的數據接收單元3和數據發(fā)送單元4,分別作為第一數據接收單元和第一數據發(fā)送單元。此外,除了第二天線單元7和第二供能單元8之外,外部能量輸入單元12還包括第二數據接收單元9和第二數據發(fā)送單元10。與數據接收單元3一樣,第二數據接收單元9對從RFID讀取器/寫入器200接收到的無線電波中包含的命令進行解碼,并將產生的數據發(fā)送到控制單元5。與數據發(fā)送單元4一樣,第二數據發(fā)送單元10以來自第二天線單元7的發(fā)射無線電波來對從控制單元5發(fā)送來的返回數據進行編碼。
如圖22所示,控制單元5包括兩個功能單元,即訪問禁止單元5G,如果未從第二供能單元8接收到能量,則禁止RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問受保護存儲單元6A;以及訪問允許單元5H,如果從第二供能單元8接收到能量,則允許RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問受保護存儲單元6A。
下面將參考圖23所示的流程圖,來描述根據第七實施例的RFID標簽104的控制單元5的訪問禁止/允許功能。
假定如圖24所示,RFID讀取器/寫入器200位于遠距離處(L1和L2之間)。在這種情況下,RFID標簽104的第一天線單元1從RFID讀取器/寫入器200接收無線電波,并且第一供能單元2將從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取的能量提供給控制單元5??刂茊卧?在從第一供能單元2接收到能量時進行操作,并檢查第一天線單元1所接收的無線電波中包含的命令是否是數據訪問請求(步驟S401)。
如果來自RFID讀取器/寫入器200的命令是數據訪問請求(步驟S401中的“是”),則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S102)。如果第二供能單元8未供能(步驟S402中的“否”),則過程前進到步驟S403。如果第二供能單元8供能(步驟S402中的“是”),則過程前進到步驟S411。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器200位于L1和L2之間,所以來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言不足。因此,第二供能單元8不能夠汲取能量,因此第二供能單元8不向控制單元5發(fā)送能量。根據步驟S402中的“否”,控制單元5前進到步驟S403,檢查通過第一天線單元1接收到的數據訪問請求是否是對受保護存儲單元6A的訪問請求。
如果數據訪問請求是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S403中的“是”),則控制單元5禁止基于在步驟S401中所接收的數據訪問請求而對受保護存儲單元6A的訪問(步驟S409),并通過數據發(fā)送單元4,向RFID讀取器/寫入器200發(fā)送錯誤響應(步驟S410)。
如果數據訪問請求不是對受保護存儲單元6A的訪問請求(步驟S403中的“否”),則控制單元5確定數據訪問請求是對不受保護存儲單元6B的訪問請求,并檢查該訪問請求是數據讀取請求還是數據寫入請求(步驟S404)。
如果數據訪問請求是數據讀取請求,控制單元5從不受保護存儲單元6B中讀出所請求的數據(步驟S405),并通過數據發(fā)送單元4,將讀出數據返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S406)。
如果數據訪問請求是數據寫入請求,則控制單元5將接收的數據寫入不受保護存儲單元6B(步驟S407),并通過數據發(fā)送單元4,將指示寫入成功的響應返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S408)。
在這種情況下,RFID讀取器/寫入器200可能不是授權的通信設備,而是惡意的通信設備。第七實施例禁止位于遠距離處的RFID讀取器/寫入器200對RFID標簽104中的受保護存儲單元6A的訪問,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。這使得可以從遠距離訪問不需要保護的數據,并能夠正確地僅保護需要保護以避免遠距離的惡意訪問的數據。
假定如圖25所示,RFID讀取器/寫入器200位于近距離處(在L2內)。在這種情況下,來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于RFID標簽104的第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,并使第二供能單元8從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量。第一和第二供能單元然后向控制單元5發(fā)送所汲取的能量??刂茊卧?在從第一供能單元2接收到能量時進行操作,并檢查第一天線單元1所接收的無線電波中包含的命令是否是數據訪問請求(步驟S401)。
如果來自RFID讀取器/寫入器200的命令是數據訪問請求(步驟S401中的“是”),則控制單元5檢查第二供能單元8是否供能(步驟S102)。如果第二供能單元8未供能(步驟S402中的“否”),則過程前進到步驟S403。如果第二供能單元8供能(步驟S402中的“是”),則過程前進到步驟S411。
在這種情況下,由于RFID讀取器/寫入器2200位于L2內,所以來自RFID讀取器/寫入器200的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高,并且第二供能單元8向控制單元5供能。因此,根據步驟S402中的“是”,控制單元5驗證通過第二天線單元7接收到的數據訪問請求,并允許基于該數據訪問請求而對包括受保護存儲單元6A的存儲單元6的所有訪問??刂茊卧?然后檢查該訪問請求是數據讀取請求還是數據寫入請求(步驟S412)。
如果數據訪問請求是數據讀取請求,控制單元5從存儲單元6(受保護存儲單元6A或不受保護存儲單元6B)中讀出所請求的數據(步驟S413),并通過第二數據發(fā)送單元10,將讀出數據返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S414)。
如果數據訪問請求是數據寫入請求(步驟S412中的“寫入”),則控制單元5將接收數據寫入存儲單元6(受保護存儲單元6A或不受保護存儲單元6B)(步驟S415),并通過第二數據發(fā)送單元10,將表示寫入成功的響應返回RFID讀取器/寫入器200(步驟S416)。
注意,如果步驟S402中是“否”且步驟S403中是“是”,則控制單元5的訪問禁止單元5G執(zhí)行步驟S409中的處理。如果步驟S402中是“是”,則訪問允許單元5H執(zhí)行步驟S411中的處理。
在這種情況下,RFID讀取器/寫入器200可能不是授權的通信設備,而是惡意的通信設備。第七實施例允許位于近距離的RFID讀取器/寫入器200對RFID標簽102中的受保護存儲單元6A的訪問,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。即使某人進行惡意訪問,由于該訪問必須來自近距離,所以RFID標簽的用戶能夠容易直觀地檢查該訪問。這可避免任何人在未獲取RFID標簽104用戶的同意或注意的情況下進行未授權訪問。
圖14所示根據第五實施例的RFID標簽103可通過具有第二天線單元7、第二供能單元8、第二數據接收單元9以及第二數據發(fā)送單元10,具有與第七實施例相同的效果。在這種情況下,如果未從第二供能單元8接收到能量,第五實施例的RFID標簽103中的控制單元5的訪問禁止單元5E禁止RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問標志存儲單元6D,并還禁止RFID讀取器/寫入器200通過第一天線單元1訪問數據存儲單元6C中由標志存儲單元6D中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。如果從第二供能單元8接收到能量,則訪問允許單元5F允許RFID讀取器/寫入器200通過第二天線單元7訪問標志存儲單元6D,并還允許RFID讀取器/寫入器200通過第二天線單元7訪問數據存儲單元6C中由標志存儲單元6D中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。
圖21所示的RFID標簽104配置成第一天線單元1與第二天線單元7使用相同的通信頻帶。然而,第一天線單元1的頻帶可與第二天線單元7的頻帶不同,并且RFID標簽104可包括通過第二天線單元7來執(zhí)行數據通信的另一RFID讀取器/寫入器。
例如,如圖26所示,使第一天線單元1的頻帶與第二天線單元7的頻帶不同,并且除了通過第一天線單元1來執(zhí)行數據通信的RFID讀取器/寫入器200之外,本實施例還包括通過第二天線單元7來執(zhí)行數據通信的第二讀取器/寫入器400。
根據RFID標簽104’,當第二RFID讀取器/寫入器400位于第二天線單元7的可通信距離L2內時,第二天線單元7從第二RFID讀取器/寫入器400接收無線電波。由于接收的無線電波的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高,因此第二供能單元8從接收的無線電波中汲取能量。這使控制單元5驗證通過第二天線單元7接收到的數據訪問請求,并允許第二讀取器/寫入器400對包括受保護存儲單元6A的存儲單元6的所有訪問。
根據第八實施例,使用第二RFID讀取器/寫入器400可以允許訪問RFID標簽104’中的受保護存儲單元6A,而與RFID讀取器/寫入器200是否是授權的通信設備無關。由于第二RFID讀取器/寫入器400必須靠近RFID標簽104’,所以用戶可容易直觀地檢查惡意訪問。圖27示出了用戶怎樣使用RFID標簽104’。
圖28示出了根據本發(fā)明第九實施例的RFID標簽的示意配置。與第一實施例的RFID標簽101相比,代替第二天線單元7和第二供能單元8,第九實施例的RFID標簽105包括與外部電源500相連的連接端子11。
第一實施例從通過第二天線單元所接收的無線電波中汲取外部能量,并且控制單元5根據所汲取的外部能量輸入的有/無,來確定是否允許/禁止對存儲單元6的訪問。在第九實施例中,控制單元5根據來自連接端子11的外部能量輸入的有/無,來確定是否允許/禁止對存儲單元6的訪問。第九實施例中的控制單元5的布置與第一實施例的相同,因此省略對其的描述。
第九實施例包括在RFID讀取器/寫入器200中的外部電源500。利用這種配置,除非將RFID標簽105與RFID讀取器/寫入器200物理接觸,否則外部電源500不與連接端子11相連,從而避免了惡意的無接觸訪問。即使某人進行惡意訪問,由于該訪問必須是通過惡意的RFID讀取器/寫入器與RFID標簽物理接觸而進行的,用戶可容易直觀地檢查該訪問。
注意,除了用“從連接端子供能?”代替步驟S102中的“第二供能單元供能?”之外,第九實施例的操作與圖3所示的流程圖相同,因此省略對其的描述。圖29示出了怎樣使用RFID標簽105。
盡管第九實施例給RFID讀取器/寫入器200設置了外部電源500,但是可以在RFID讀取器/寫入器200外部設置外部電源500。
使第三實施例的RFID標簽102(圖8)或第五實施例的RFID標簽103(圖14)具有用于外部電源500的連接端子11,代替第二天線單元7和第二供能單元8,作為外部能量輸入單元,這可以獲得與第九實施例的RFID標簽105相同的效果。
上述每個實施例使用能夠讀取和寫入數據的RFID讀取器/寫入器作為與RFID標簽執(zhí)行數據通信的通信設備。然而,每個實施例可使用僅能夠讀出數據的RFID讀取器作為通信設備。
參考文獻2(日本專利公開No.2001-167241)和參考文獻3(日本專利公開No.2004-213582)公開了具有設置用于RFID標簽的第二天線單元、具有尺寸上小于第一天線單元的第二天線單元等的配置。參考文獻4(日本專利公開No.2003-283366)公開了存儲單元包括用于指示數據的保護/不保護的標志存儲單元的配置。然而,這些參考文獻僅部分地描述了本發(fā)明的特征,而未公開重要技術,例如根據來自第二供能單元和連接端子的外部能量輸入的有/無來控制通信設備對存儲單元的訪問的允許和禁止。
如上所述,本發(fā)明的RFID標簽101包括無線電波接收靈敏度低于第一天線單元1的第二天線單元7以及從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量的第二供能單元8,作為外部能量輸入單元12??刂茊卧?包括訪問禁止單元5A,如果未從第二供能單元8接收到能量,則禁止通信設備通過第一天線單元1訪問存儲單元6;以及訪問允許單元5B,如果從第二供能單元8接收到能量,則允許通信設備通過第一天線單元1訪問存儲單元6。
利用這種配置,在通信設備位于距RFID標簽101遠距離時(在第一天線單元1的可通信距離和第二天線單元7的可通信距離之間),RFID標簽101的第一天線單元1從通信設備接收到無線電波。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,并將所汲取的能量發(fā)送到控制單元5。然而,在這種情況下,由于來自通信設備的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言不足,第二供能單元8不能夠汲取能量,因此不向控制單元5發(fā)送能量(外部能量)。這禁止通信設備通過第一天線單元1訪問存儲單元6,即禁止遠距離處的通信設備訪問RFID標簽101中的存儲單元6。這避免了遠距離的惡意訪問。
相反地,在通信設備位于距RFID標簽101近距離時(在第二天線單元7的可通信距離內),來自通信設備的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,還使第二供能單元8從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量。第一和第二天線單元向控制單元5發(fā)送所汲取的能量。因此,這允許通信設備通過第一天線單元1訪問存儲單元6,即允許近距離處的通信設備訪問RFID標簽101中的存儲單元6。即使某人進行惡意訪問,由于該訪問必須是近距離的,用戶可容易直觀地檢查該訪問。
本發(fā)明的RFID標簽102包括無線電波接收靈敏度低于第一天線單元1的第二天線單元7以及從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量的第二供能單元8,作為外部能量輸入單元12。存儲單元6包括用于存儲需要保護的數據的受保護存儲單元6A和用于存儲不需要保護的數據的不受保護存儲單元6B。此外,控制單元5包括訪問禁止單元5C,如果未從第二供能單元8接收到能量,則禁止通信設備通過第一天線單元1訪問受保護存儲單元6A;以及訪問允許單元5D,如果從第二供能單元8接收到能量,則允許通信設備通過第一天線單元1訪問受保護存儲單元6A。
利用這種配置,在通信設備位于與RFID標簽102遠距離處時(在第一天線單元1的可通信距離和第二天線單元7的可通信距離之間),RFID標簽102的第一天線單元1從通信設備接收無線電波。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,并將所汲取的能量發(fā)送到控制單元5。在這種情況下,由于來自通信設備的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言不足,第二供能單元8不能夠汲取能量,因此不向控制單元5發(fā)送能量(外部能量)。這禁止通信設備通過第一天線單元1訪問受保護存儲單元6A,即禁止遠距離處的通信設備訪問RFID標簽102中的受保護存儲單元6A。注意,該配置允許通信設備通過第一天線單元訪問不受保護存儲單元6B,即允許遠距離處的通信設備訪問RFID標簽102中的不受保護存儲單元6B。這允許遠距離訪問不需要保護的數據,并能夠正確地僅保護需要保護以避免遠距離的惡意訪問的數據。
相反地,在通信設備位于距RFID標簽102近距離時(在第二天線單元7的可通信距離內),來自通信設備的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,還使第二供能單元8從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量。第一和第二天線單元向控制單元5發(fā)送所汲取的能量。因此,這允許通信設備通過第一天線單元1訪問受保護存儲單元6A,即允許近距離處的通信設備訪問RFID標簽102中的受保護存儲單元6A。即使某人進行惡意訪問,由于該訪問必須是近距離的,用戶可容易直觀地檢查該訪問。
本發(fā)明的RFID標簽103包括無線電波接收靈敏度低于第一天線單元1的第二天線單元7以及從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量的第二供能單元8,作為外部能量輸入單元12。此外,存儲單元6包括存儲數據的數據存儲單元6C和存儲標志值的標志存儲單元6D,標志值指示在數據存儲單元6C中的地址上存儲的數據需要保護。此外,控制單元5包括訪問禁止單元5E,用于如果未從第二供能單元8接收到能量,則禁止通信設備通過第一天線單元1訪問訪問數據存儲單元6C中由標志存儲單元6D中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū);以及訪問允許單元5F,用于如果從第二供能單元8接收到能量,則允許通信設備通過第一天線單元1訪問數據存儲單元6C中由標志存儲單元6D中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。
利用這種配置,在通信設備位于與RFID標簽103遠距離處時(在第一天線單元1的可通信距離和第二天線單元7的可通信距離之間),RFID標簽103的第一天線單元1從通信設備接收無線電波。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,并將所汲取的能量發(fā)送到控制單元5。在這種情況下,由于來自通信設備的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言不足,第二供能單元8不能夠汲取能量,因此不向控制單元5發(fā)送能量(外部能量)。因此,這禁止通信設備通過第一天線單元1訪問數據存儲單元6C中處于保護狀態(tài)的數據存儲區(qū),即禁止遠距離處的通信設備訪問RFID標簽103中的數據存儲單元6C中處于保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。注意,該配置允許通信設備通過第一天線單元訪問數據存儲單元6C中未處于保護狀態(tài)的數據存儲區(qū),即允許遠距離處的通信設備訪問RFID標簽103中的數據存儲單元6C中未處于保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。這允許遠距離訪問不需要保護的數據,并能夠正確地僅保護需要保護以避免遠距離的惡意訪問的數據。在本發(fā)明中,例如,數據存儲單元中的每個數據存儲區(qū)是數據存儲單元6C中的每個地址,每個塊包括多個地址等。
相反,在通信設備位于距RFID標簽103近距離時(在第二天線單元7的可通信距離內),來自通信設備的無線電波能量對于第二天線單元7的接收靈敏度而言足夠高。這使第一供能單元2從第一天線單元1所接收的無線電波中汲取能量,還使第二供能單元8從第二天線單元7所接收的無線電波中汲取能量。第一和第二天線單元向控制單元5發(fā)送所汲取的能量。因此,這允許通信設備通過第一天線單元1訪問數據存儲單元6C中處于保護狀態(tài)的數據存儲區(qū),即允許近距離處的通信設備訪問RFID標簽103中的數據存儲單元6C中處于保護狀態(tài)的數據存儲區(qū),從而允許對處于保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)的數據寫入訪問和數據讀取訪問。即使某人進行惡意訪問,由于該訪問必須是近距離的,用戶可容易直觀地檢查該訪問。
如上所述,本發(fā)明使RFID標簽具有外部能量輸入單元12,并根據來自外部能量輸入單元12的外部能量的有/無,來控制允許和禁止通信設備對存儲單元6的訪問。這通過給外部電源設置第二天線單元7和連接端子11,而不物理地去除一部分天線,可以避免遠距離的惡意訪問。
此外,本發(fā)明控制允許和禁止通信設備對受保護存儲單元6A的訪問和對數據存儲單元6C中處于保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)的訪問。這可以正確地僅保護需要保護以避免遠距離惡意訪問的數據,而允許遠距離訪問不需要保護的數據,從而提高了便捷性。
權利要求
1.一種RFID標簽,包括外部能量輸入單元(12),用于輸入外部能量;第一天線單元(1),用于從通信設備接收能量;第一供能單元(2),用于從所述第一天線單元所接收的無線電波中汲取能量;存儲單元(6);以及控制單元(5),在從所述第一供能單元接收到能量時進行操作,并根據來自所述外部能量輸入單元的能量輸入的有/無,對通信設備對所述存儲單元的訪問的允許和禁止進行控制。
2.根據權利要求1所述的標簽,其中,所述外部能量輸入單元從比所述第一天線單元的無線電波可通信距離更短的近距離處輸入外部能量。
3.根據權利要求1所述的標簽,其中,所述外部能量輸入單元包括第二天線單元(7),其無線電波接收靈敏度比所述第一天線單元的無線電波接收靈敏度低,以及第二供能單元(8),用于從第二天線單元所接收的無線電波中汲取能量。
4.根據權利要求3所述的標簽,其中,所述控制單元包括訪問禁止單元(5A),如果未從第二供能單元接收到能量,則禁止通信設備通過所述第一天線單元訪問所述存儲單元;以及訪問允許單元(5B),如果從第二供能單元接收到能量,則允許通信設備通過所述第一天線單元訪問所述存儲單元。
5.根據權利要求3所述的標簽,其中,所述存儲單元包括用于存儲需要保護的數據的受保護存儲單元(6A)和用于存儲不需要保護的數據的不受保護存儲單元(6B),以及所述控制單元包括訪問禁止單元(5C),如果未從第二供能單元接收到能量,則禁止通信設備訪問受保護存儲單元;以及訪問允許單元(5D),如果從第二供能單元接收到能量,則允許通信設備通過所述第一天線單元訪問受保護存儲單元。
6.根據權利要求3所述的標簽,其中,所述存儲單元包括用于存儲數據的數據存儲單元(6C)和用于存儲標志值的標志存儲單元(6D),所述標志值指示數據存儲單元中的地址處存儲的數據是否需要保護,以及所述控制單元包括訪問禁止單元(5E),如果未從第二供能單元接收到能量,則禁止通信設備通過所述第一天線單元訪問數據存儲單元中由標志存儲單元中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū);以及訪問允許單元(5F),如果從第二供能單元接收到能量,則允許通信設備通過所述第一天線單元訪問數據存儲單元中由標志存儲單元中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。
7.根據權利要求3所述的標簽,其中,所述存儲單元包括用于存儲數據的數據存儲單元(6C)和用于存儲標志值的標志存儲單元(6D),所述標志值指示數據存儲單元中的地址處存儲的數據是否需要保護,以及所述控制單元包括訪問禁止單元(5E),如果未從第二供能單元接收到能量,則禁止通信設備通過所述第一天線單元訪問標志存儲單元;以及訪問允許單元(5F),如果從第二供能單元接收到能量,則允許通信設備通過所述第一天線單元訪問標志存儲單元。
8.根據權利要求3所述的標簽,其中,所述存儲單元包括用于存儲需要保護的數據的受保護存儲單元(6A)和用于存儲不需要保護的數據的不受保護存儲單元(6B),以及所述控制單元包括訪問禁止單元(5G),如果未從第二供能單元接收到能量,則禁止通信設備通過所述第一天線訪問受保護存儲單元;以及訪問允許單元(5H),如果從第二供能單元接收到能量,則允許通信設備通過所述第二天線單元訪問受保護存儲單元。
9.根據權利要求3所述的標簽,其中,所述存儲單元包括用于存儲數據的數據存儲單元(6C)和用于存儲標志值的標志存儲單元(6D),所述標志值指示數據存儲單元中的地址處存儲的數據是否需要保護,以及所述控制單元包括訪問禁止單元(5G),如果未從第二供能單元接收到能量,則禁止通信設備通過所述第一天線訪問數據存儲單元中由標志存儲單元中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū);以及訪問允許單元(5H),如果從第二供能單元接收到能量,則允許通信設備通過所述第二天線單元訪問數據存儲單元中由標志存儲單元中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。
10.根據權利要求3所述的標簽,其中,所述第一天線單元和第二天線單元使用不同的通信頻帶。
11.根據權利要求10所述的標簽,其中,第二天線單元從與通信設備不同的無線電波源(300)接收無線電波。
12.根據權利要求1所述的標簽,其中,外部能量輸入單元包括與外部電源(500)相連的連接端子(11)。
13.根據權利要求12所述的標簽,其中,所述控制單元包括訪問禁止單元(5A),如果外部電源未與連接端子相連,則禁止通信設備通過所述第一天線單元訪問所述存儲單元;以及訪問允許單元(5B),如果外部電源與連接端子相連,則允許通信設備通過所述第一天線單元訪問所述存儲單元。
14.根據權利要求12所述的標簽,其中,所述存儲單元包括用于存儲需要保護的數據的受保護存儲單元(6A)和用于存儲不需要保護的數據的不受保護存儲單元(6B),以及所述控制單元包括訪問禁止單元(5C),如果外部電源未與連接端子相連,則禁止通信設備通過所述第一天線單元訪問受保護存儲單元;以及訪問允許單元(5D),如果外部電源與連接端子相連,則允許通信設備通過所述第一天線單元訪問受保護存儲單元。
15.根據權利要求12所述的標簽,其中,所述存儲單元包括用于存儲數據的數據存儲單元(6C)和用于存儲標志值的標志存儲單元(6D),所述標志值指示數據存儲單元中的地址處存儲的數據是否需要保護,以及所述控制單元包括訪問禁止單元(5E),用于如果外部電源未與連接端子相連,則禁止通信設備通過所述第一天線單元訪問訪問數據存儲單元中由標志存儲單元中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū);以及訪問允許單元(5F),用于如果外部電源與連接端子相連,則允許通信設備通過所述第一天線單元訪問數據存儲單元中由標志存儲單元中的標志值指定為保護狀態(tài)的數據存儲區(qū)。
16.根據權利要求12所述的標簽,其中,所述存儲單元包括用于存儲數據的數據存儲單元(6C)和用于存儲標志值的標志存儲單元(6D),所述標志值指示數據存儲單元中的地址處存儲的數據是否需要保護,以及所述控制單元包括訪問禁止單元(5E),如果外部電源未與連接端子相連,則禁止通信設備通過所述第一天線單元訪問標志存儲單元;以及訪問允許單元(5F),用于如果外部電源與連接端子相連,則允許通信設備通過所述第一天線單元訪問標志存儲單元。
全文摘要
一種RFID標簽,包括外部能量輸入單元、第一天線單元、第一供能單元、存儲單元以及控制單元。外部能量輸入單元輸入外部能量。第一天線單元從通信設備接收能量。第一供能單元從第一天線單元所接收的無線電波中汲取能量??刂茊卧趶牡谝还┠軉卧邮盏侥芰繒r進行操作,并根據來自外部能量輸入單元的能量輸入的有/無,來對通信設備對存儲單元的訪問的允許和禁止進行控制。
文檔編號G06K19/077GK101042741SQ20071008931
公開日2007年9月26日 申請日期2007年3月23日 優(yōu)先權日2006年3月23日
發(fā)明者多賀戶裕樹 申請人:日本電氣株式會社