与转发器单元进行无接触通信的读取设备的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  4

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与转发器单元进行无接触通信的读取设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种与转发器单元进行无接触通信的读取设备,该读取设备(1)包括第一天线(L0),用于生成交变磁场形式的读取设备场。读取设备(1)还包括一个或若干个第二天线(L1、L2),其被配置且安排为与第一天线(L0)相关,从而在读取设备(1)与转发器单元(其通过负载调制来生成通信信号)进行无接触通信时,如果转发器单元位于读取设备(1)周围的预定区域中,则在所述一个或若干个第二天线(L1、L2)上检测该检测信号的预定改变。
【专利说明】与转发器单元进行无接触通信的读取设备 【技术领域】[0001]本发明涉及一种与转发器单元进行无接触通信的读取设备,并涉及一种用于运行 读取设备的方法。【背景技术】[0002]在读取设备和转发器单元之间的无接触通信的框架中,通过读取设备产生交变磁 场,通过该交变磁场,读取设备可以将信息发送到转发器单元,或者转发器单元可以将信息 传送到读取设备。对于从转发器单元到读取设备的信息传送,已知的方法有无源和有源负 载调制。在无源负载调制中,进入读取设备场的转发器单元的负载被改变,由此导致读取设 备场的调制,该调制可通过读取设备来检测。由此转发器单元没有有源发射信号。相反,在 有源负载调制中,转发器单元产生其自己的调制场用于数据传输。该调制场在这里被配置, 从而可以通过读取设备来评估,这和无源负载调制的情形下的其自己的场的调制类似。印 本W02006/000446A1详细描述了有源负载调制的方法。[0003]印本DE102004057266A1描述了一种与转发器进行无接触通信的通信设备,其中, 该通信设备可以以通信模式或检测模式来运行。在检测模式中,捕获所限定区域中转发器 的存在,而在通信模式中,发射通信信号用于与转发器通信。在检测模式中发射的检测信号 具有比通信模式中的通信信号更低的发送功率。[0004]文档W003/069538A1示出了一种由转发器致动的开关设备。所述开关设备包括振 荡电路,由此基于振荡电路中的频率改变来确定转发器的接近。[0005]通过上述有源负载调制,读取设备和转发器单元之间的通信范围可以增加。但是, 这也带来了攻击的可能性,通过该攻击,数据通过相应较强的交变磁场被长距离发送到读 取设备,并且读取设备受此影响。
【发明内容】
[0006]因此本发明的目标是提供一种读取设备以及用于运行读取设备的方法,以此可以 识别刚才描述的攻击。[0007]该目标是通过如权利要求1所述的读取设备和如权利要求16所述的用于运行读 取设备的方法来实现的。本发明的开发被限定在所附权利要求书中。[0008]根据本发明的读取设备包括第一天线,用于生成交变磁场形式的读取设备场,转 发器单元由此可以基于有源或无源负载调制通过相应的方法来通信。除了所述第一发送天 线,读取设备还包括一个或若干个第二天线,其被配置且布置为与第一天线相关,从而在读 取设备与转发器单元(其通过(有源或无源)负载调制来生成通信信号)进行无接触通信时, 如果该转发器单元位于读取设备附近的预定区域中,则在(一个或若干个)第二天线上捕获 该检测信号的预定改变。即,在已经与转发器单元进行无接触通信时,根据本发明的读取设 备能够确定转发器单元是否位于读取设备的附近区域中。上述短语“检测信号的预定改变” 被广泛地理解并且特别地还可以包括检测信号从零值到非零值的改变,这是检测信号测量的同义词。根据本发明,(一个或若干个)第二天线的配置不仅与其形状相关,还与其互相之 间或读取设备中的切换相关,由此能够捕获检测信号。[0009]本发明利用了以下发现:通过一个或若干个第二天线的合适排列,可以生成检测 信号,由此来确定转发器单元是否位于读取设备附近。当在读取设备和转发器单元之间已 经产生无接触通信时,检测信号的改变可被捕获。如果出现了从预定改变偏离的检测信号 改变,可以推断,该通信是从布置在读取设备远处的转发器单元发出的,从而存在通过转发 器基于有源负载调制以高发射功率来进行的攻击。[0010]依赖于检测信号的配置,可以不同地配置检测信号的预定改变,由此确定读取设 备附近的预定区域中的转发器单元的接近。优选地,捕获的检测信号是相应的电压信号或 电流信号。在另一变体中,检测信号的预定改变是通过检测信号的改变的最大值来表征的。 如果检测信号的改变超过所述最大值,这可以被认为是布置在读取设备远端的转发器单元 的攻击。[0011 ] 根据本发明的读取设备优选地是NFC读取设备(NFC=近场通信),在优选的变体中 该读取设备基于标准IS0/IEC14443。[0012]在根据本发明的读取设备的特别优选的实施例中,通过读取设备场来捕获检测信 号的预定改变。读取设备的该变体所具有的优势在于,除了用于通信的读取设备场,不需要 以另一频率或另一发送功率来发射的场来检测转发器单元的存在。[0013]可以依赖于应用情形通过一个或多个第二天线的相应设计来适应预定区域,通过 根据本发明的读取设备来检测在该区域中的转发器单元的存在。如印本W02006/000446A1 的图1所示,针对传统的读取设备来建立能量范围和通信范围。能量范围在这里是与没有 专用能源的无源转发器来通信的范围,在该情形下通过读取设备场来提供用于运行转发器 的能量。相反,通信范围是在读取设备与具有专用能源的有源转发器进行通信的情形下的 范围,其中,读取设备场不必提供任何能量来运行转发器。该范围大于能量范围。通过使用 有源负载调制,能量范围和通信范围被相应地扩展。根据本发明的读取设备的预定区域(在 该区域中检测转发器的存在)可以以合适的方式来适应刚才描述的通信范围或能量范围。 在一个实施例中,建立预定区域,从而它对应于在使用有源负载调制时而通常产生的范围。 特别地,预定区域还可被调整,从而它对应于读取设备的通信范围或能量范围,其具有或没 有在有源或无源转发器单元的法向天线尺寸下的负载调制。特别地,最大法向天线尺寸在 这里是IDl卡形式的转发器的天线尺寸,大约是4,000mm2。[0014]在优选的变体中,预定区域(根据本发明的读取设备在该区域中检测转发器的存 在)是离读取设备达到50cm距离的区域,在适用情况下,还是更小距离的区域,例如是离读 取设备达到25cm距离的区域。该区域对应于在使用有源负载调制时在读取设备和转发器 单元之间的传统通信的范围。但是,还可以建立该范围,从而它不会超过单纯基于无源负载 调制的传统通信的范围。特别地,预定区域可以是离读取设备达到IOcm距离或达到更小距 离的区域,优选的是离读取设备达到7cm距离的区域。最后提到的距离是读取设备与IDl 卡形式的无源转发器之间的传统通信范围。[0015]在特别优选的实施例中,根据本发明的读取设备被配置从而在一个或多个第二天 线上未捕获到检测信号的预定改变时该读取设备会中断与转发器单元的通信。以这种方式 (可以)获得针对攻击的有效且快速的保护,该攻击在离读取设备很远的距离以高发送功率来干扰转发器。[0016]在根据本发明的读取设备的又一实施例中,第一天线被配置为第一导体环,并以 成对的第二导体环的形式来提供两个第二天线。第二导体环被布置为实际上与第一导体环 共平面且特别地同中心(即具有相同的中心)。此外,第二导体环中的一个位于第一导体环 附近,且第二导体环中的另一个被布置在第一导体环内部。通过第二导体环,由于所述读取 设备场而感应电压,位于预定区域中的转发器单元使得导体环的安排失谐,这转而对所感 应的电压具有影响,且由此能够捕获附近区域中的转发器单元。[0017]在刚才描述的实施例的优选变体中,选择第一和第二导体环的相应直径,从而一 个第二导体环和第一导体环之间的耦合因子基本上与第一导体环和另一第二导体环之间 的耦合因子一样大。结果,可以获得一种安排,其中,在没有转发器单元进入读取设备附近 的预定区域时,检测信号被设置为零。相反,在预定区域中存在转发器单元时,会出现从零 值的偏离。[0018]在另一实施例中,读取设备的两个第二导体环被异相串联,捕获在读取设备运行 期间在该串联中存在的电压信号作为检测信号。可替代或额外地,两个第二导体环被同相 串联,捕获在读取设备运行期间在同相串联的两个第二导体环之间的电位计上存在的电压 信号作为检测信号。在最后提到的变体中,通过设置电位计从而在读取设备附近的预定区 域中没有转发器单元时电压信号为零,电位计可被用于实现零调整。[0019]在根据本发明的读取设备的另一实施例中,选择第一和第二导体环的相应直径, 从而一个第二导体环和第一导体环之间的耦合因子具有与第一导体环和另一第二导体环 之间的耦合因子不同的值。通过直径的不同选择,可以使读取设备对攻击者的外部场更为 敏感,且由此可以更容易地捕获通过有源负载调制进行的攻击。[0020]在根据本发明的读取设备的另一实施例中,第一天线再被配置为第一导体环,但 现在提供第二导体环形式的单个第二天线。第二导体环被布置为基本上与第一导体环共平 面,从而经过第二导体环的内表面的读取设备场的磁通量在整个内表面上抵消。在该变体 中,在第二导体环中没有通过所述读取设备场而感应的电压,即,第二导体环不能从第一导 体环接收信号。当转发器现在进入读取设备附近的预定区域,再次产生导体环安排的失谐, 其可被捕获作为检测信号的预定改变。刚才描述的安排具有的优势在于只需要单个第二天 线来捕获附近区域中的转发器。[0021]本发明还包括一种用于运行读取设备的方法,其生成交变磁场形式的读取设备 场,如果转发器单元位于读取设备附近的预定区域中,该读取设备进行捕获,并且读取设备 和转发器单元进行无接触通信,该转发器单元通过负载调制来生成通信信号。这么做,在无 接触通信的同时,通过读取设备来检查转发器单元是否位于读取设备附近的预定区域中。 在读取设备检查发现转发器单元位于读取设备附近的预定区域外部时,该无接触通信被处 理为不许可的。[0022]在特别优选的实施例中,所述方法被用于运行根据本发明的读取设备,其通过第 一天线来生成读取设备场,如果转发器单元位于读取设备附近的预定区域中,在读取设备 与转发器单元进行通信期间在读取设备的一个或多个第二天线上捕获检测信号的预定改 变。[0023]在根据本发明的方法的另一优选实施例中,如果无接触通信被处理为不许可的,则读取设备退出与转发器的通信,和/或读取设备将假数据发送到转发器单元,和/或通过 读取设备来输出报警,和/或通过读取设备来避免与通信相关联的动作。例如,访问未被启 用,或者货物(goods)未被发放。【专利附图】

【附图说明】[0024]下面将参考附图来更详细地描述本发明的示例性实施例。[0025]图中示出了:[0026]图1是通过有源负载调制对无接触读取设备进行攻击的示意性表示;[0027]图2是根据本发明的读取设备的第一实施例,其用于检测通过有源负载调制进行 的攻击;[0028]图3是两个导体环之间的耦合因子相对于其直径比率的改变的图;[0029]图4是根据本发明的读取设备的第二实施例,其用于检测通过有源负载调制进行 的攻击;[0030]图5是根据本发明的读取设备的第三实施例,其用于检测通过有源负载调制进行 的攻击。【具体实施方式】[0031]以下将基于读取设备来描述本发明的实施例,该读取设备根据标准IS0/IEC14443 来与转发器单元(以下也被称为转发器)进行NFC通信。但是,本发明还可被用于其他标准 的NFC或近场通信。以下解释的读取设备用于检测通过有源负载调制进行的攻击。如上所 解释,在有源负载调制中,转发器有源地发射调制的信号,该信号被读取设备解析,这与转 发器无源地调制的读取设备场类似。在无源负载调制中,通过连接或断开转发器中的负载 电阻器来调制所述读取设备场,而不用转发器发射信号。在使用有源负载调制时,存在一 个问题,可以通过特殊的转发器以非常高的发送功率通过很长的距离将信号发送到读取设 备,且攻击者由此可以干扰读取设备。图1中示出了相应的攻击场景。[0032]图1示出了具有相应天线102的传统读取设备101。读取设备通过天线102发射13.56MHz载波频率的交变磁场,用于与转发器的通信。通过合适的操作,相应的转发器201 位于离读取设备几厘米的范围内,并以该距离通过有源或无源负载调制来与读取设备进行 通信。在没有专用能源的转发器的无源负载调制中,通信范围受限于所述读取设备场的能 量范围,因为转发器的能源是通过读取设备的场产生的。使用具有专用能源的转发器,读 取设备和转发器之间的通信范围大于能量范围。在使用有源负载调制时,通信范围可以增 力口。通过使用具有高发送功率的转发器(在图1中用处理单元401来表示并且与天线301 耦合),经过处理单元401中的相应模仿,可以在几米的距离外伪装有源负载调制。箭头P 表示为此目的而由天线301发射的信号。使用具有大约I米直径的转发器天线301,可以实 现300瓦特的最大发射功率,由此可以获得IOm的表示范围。根据图1,由此可能将3-10cm 的IS014443NFC系统的额定读取范围增加超过100倍,由此从远距离向读取设备模仿物理 存在的转发器单元。[0033]为了能够检测到参考图1所述的攻击,根据本发明,使用以下将参考图2到图5来 描述的读取设备的特殊配置。图2示出了根据本发明的读取设备的第一实施例,其总体上由参考符号I来指示。该读取设备包括处理单元2,其产生信号以生成读取设备的交变磁场,并处理所调制的读取设备场的信号。传统上,该处理单元还被表示为读取器。耦合到该读取器的是导体环LO形式的发送天线,通过该天线来发射读取设备场。为了检测读取设备附近区域中的转发器单元,还提供了另外两个导体环LI和L2,其被布置为与导体环LO共平面地处于相同平面中。导体环LI围绕导体环LO延伸,而导体环L2被安排在导体环LO内部。导体环L0、L1和L2的位置还互相同中心,即,它们具有相同的中心。[0034]作为图2的下部的相应等价电路图的结果,导体环LI和L2被切换为异相并在终端4连接到检测单元3,由此可以检测转发器单元进入读取设备周围的预定附近范围,且由此,相反地,当存在由附近范围以外的转发器所产生的有源调制场时,可以推断出图1所示的攻击。导体环LO、LI和L2具有如下选择的直径:[0035]DL1>DL0>DL2 (I)[0036]Dli表示导体环LI的直径,Dui表示导体环LO的直径,且队2表示导体环L2的直径。 导体环LI和L2的直径Du和队2还被选择从而导体环LI和L2两者与第一导体环LO的直径的比例是相等的,即如下:[cosy]=(2)/」/0U11[0038]这具有的结果是在导体环LI和LO之间与在导体环LO和L2之间具有相同的耦合因子k=k1(l=k2(l。耦合因子k是已知的量,其描述了两个导体环的磁通耦合。耦合因子越小, 用耦合因子来描述其耦合的导体环的直径之间的差越大。这通过根据图3的图来说明。沿着该图的横坐标绘制了两个导体环的直径比例D1/D2,Dl总是表示两个导体环中较大的直径。与此相对的纵坐标示出了耦合因子k。耦合因子在这里位于O和I之间,最大的可能的耦合kl出现在直径Dl和D2相等的时候。直径之间的差越大,耦合因子变得越小,例如图 3示出了直径比例在I和2之间的耦合因子k的值。[0039]在图2的读取设备中,在终端4上检测在串联的导体环LI和L2上存在的电压,该电压是经由导体环LO的读取设备场而感应的。由于上述直径选择和导体环的异相切换,感应的交变电压与导体环LI和L2中的一样大,于是,如果在读取设备I的范围中没有转发器单元,则检测单元3检测到零电压信号。考虑到在导体环LI和L2之间还会出现不可避免的额外磁耦合k21,其导致上述直径比例不会准确地引起零电压,而只是非常好的近似。但是,通过直径Du和队2的相应略微适应,根据图2的读取设备可以被调整从而导体环LI和 L2感应相等幅度的电压,于是,如果在读取设备的范围中没有转发器单元,则检测单元3测量到正好为零的电压。[0040]使用图2所示的读取设备,现在可以检测通过有源负载调制来实现的转发器单元或攻击的存在。如上所述,在天线LO发射交变磁场的读取设备的普通操作中,`在终端4出现近似零的输出电压。如果转发器现在进入到读取设备场中,这促使与转发器的额外磁耦合使得读取设备的导体环的安排失谐。结果,在终端4上产生(恒定的)输出电压,这可以被清楚地测量,且由此可以推断出直接接近读取设备的转发器的存在。读取设备在这里被配置,从而在确定从转发器接收通信信号时,对终端上的输出电压进行检查。即,在向外的无接触通信中,通过读取设备来确定转发器是否位于读取设备的附近区域中,由此如果在附近区域中没有检测到转发器,则可以推断出通过有源负载调制进行的攻击。[0041]依赖于应用情形,可以通过单独的导体环的直径或直径比例的合适选择来建立离读取设备多远的距离可以检测到附近区域中转发器的存在。该距离被优选地选择,从而它位于读取设备的传统的通信范围和能量范围之间,该读取设备与例如IDl芯片卡形式的传统转发器交换数据。特别地,该距离可以对应于如下的通信范围,该通信范围产生用于具有能源的有源转发器、或具有有源负载调制的功能的有源转发器。该距离还针对特定的应用来建立,从而它不会超过读取设备和无源转发器之间的传统通信范围。
[0042]在检测单元3的辅助下,由此在检测到预定电压电平时,确定与读取设备通信的转发器位于读取设备的预定附近范围中。如果现在出现通过有源负载调制进行的攻击,攻击者通过该攻击从外部产生强磁场,则这导致导体环LI和L2明显不同的电压,这与转发器进入在读取设备场周围的预定附近范围时产生的输出电压不同。这里的电压是由攻击者的远端发送天线引起的,其形成与导体环LI和L2不同的耦合因子。因此,在读取设备外部产生的交变磁场在导体环LI和L2中感应出明显可检测的场。于是可以通过检测单元3来确定转发器是否进入了读取设备周围的预定区域或者是否在预定区域外部产生了交变磁场。在后一情形下,可推断出存在未授权第三方的攻击,因为尝试在离读取设备较远的距离与它进行通信。结果,读取设备于是可以避免与攻击者的通信。
[0043]图4示出了对图2的读取设备的调整。这里用相同的参考符号来表示相同或相应的组件。与图2类似,图4的读取设备I再次包括:导体环L0,其用于发射读取设备场;以及导体环LI和L2,其被安排为与导体环LO共平面且同中心。在根据本发明的变体中,这里和图2 —样来选择直径,从而导体环LI和导体环LO之间的耦合因子与导体环LO和导体环L2之间的耦合因子正好一样大。但是,与图2的实施例相反,导体环LI和L2现在被同相串联,如图4的下部的等价电路图所示。除了读取器2和检测单元3,还提供了安排在两个导体环LI和L2之间的电位计5。通过导体环LI和L2的切换,可以分接负和正电压,如果该电压是由通过导体环LO产生的读取设备场所感应的,则其幅度大致相等。通过电位计5,现在可以实现零调整,即电压接头被设置,从而如果在读取设备周围的相应限定预定区域中没有转发器,则检测到零电压。
[0044]与图2的实施例类似,转发器进入图4的读取设备周围的预定附近区域导致所有导体环的安排的失谐,从而通过检测单元3来捕获恒定的输出电压。相反,由远端攻击者通过有源负载调制从外部耦合的磁场在导体环LI和L2中感应出明显不同的电压,它和在转发器进入读取设备的附近区域时产生的恒定输出电压不同。于是,和图2—样可以确定转发器是否位于附近区域中或者是否存在通过远端交变磁场进行的攻击。
[0045]根据图4的读取设备的优势在于,导体环LI和L2的感应电压不需要幅度相等,因为可以通过电位计5经由以上述零调整来补偿偏差。于是,在适用情况下,直径比例还可被选择为与上述耦合因子一样大的情形不同。特别地,导体环LI和L2的直径甚至可被故意选择为与相等耦合因子的情形不同,使得该安排对从外部接收的交变磁场更为敏感。例如,导体环LI的直径可被设计为大于根据上述等式(2)的规定、或者导体环L2的直径可被设计为小于根据上述等式(2)的规定。
[0046]图5示出了根据本发明的读取设备的第三实施例。与图2和图4的读取设备类似,读取设备再次包括读取器2,其具有导体环LO形式的天线。但是,与上述实施例相反,现在提供了单个额外的导体环LI,在图5的实施例中,其具有与导体环LO基本相同的直径。[0047]在图5中,进一步用+H和-H以及相应的箭头来表示导体环LO内部和外部的读取设备场的磁场线。场线在导体环LO的内部和外部的不同方向延伸。在图5的读取设备中,利用该发现,于是导体环LI被共平面地放置在导体环LO上,从而经过导体环LI的内表面的磁通量Φ在整个内表面上抵消。这产生的结果是,如果产生了传统的读取设备场并且没有转发器位于读取设备附近,则连接到导体环LI并且耦合到读取器2的检测单元3没有接收到信号。
[0048]相反,当转发器进入读取设备周围的相应限定预定区域中并且在检测单元3上检测到输出信号时,图5的安排被失谐。当远端攻击者通过有源负载调制从外部耦合磁场时,还会产生与之不同的信号,因为该磁场主要是在导体环LI的内表面上类似地产生的,且由此在导体环LI中感应出明显可测量的电压,从而可以毫无疑问地检测到通过有源负载调制进行的攻击。
[0049]作为上述描述的结果,根据本发明的读取设备可以在与读取设备通信时捕获位于读取设备的附近区域中的转发器。这是由于物理上进入读取设备场的转发器导致读取设备的天线安排的失谐,且由此导致缓慢增加的低输出电压,这可以被容易地观察到。相反,来自较远距离的有源负载调制在导体环LI或LI和L2上引起明显可测量的信号,这与经典的负载调制信号不同。特别地,在导体环LI或LI和L2上捕获的从读取设备的远端产生的外部负载调制信号的幅度与通过导体环LO检测到的信号的幅度正好一样大。相反,直接接近导体环LO的无源转发器的无源负载调制信号导致幅度的明显不同。
【权利要求】
1.一种与转发器单元进行无接触通信的读取设备,该读取设备(I)包括第一天线 (L0),该第一天线用于生成交变磁场形式的读取设备场,其特征在于,读取设备(I)包括一个或若干个第二天线(L1、L2),该一个或若干个第二天线(L1、L2) 被配置且安排为与第一天线(LO)相关,从而在读取设备(I)与通过负载调制来生成通信信号的转发器单元进行无接触通信期间,如果该转发器单元位于读取设备(I)周围的预定区域中,则在一个或若干个第二天线(L1、L2)上捕获检测信号的预定改变。
2.如权利要求1所述的读取设备,其特征在于,所捕获的检测信号是电压信号或电流信号。
3.如权利要求1或2所述的读取设备,其特征在于,所述检测信号的预定改变是通过所述检测信号的改变的最大值来表征的。
4.如以上权利要求中的任一项所述的读取设备,其特征在于,所述读取设备(I)是NFC 读取设备,特别是基于标准IS0/IEC14443的NFC读取设备。
5.如以上权利要求中的任一项所述的读取设备,其特征在于,通过读取设备场来捕获所述检测信号的所述预定改变。
6.如以上权利要求中的任一项所述的读取设备,其特征在于,所述预定区域是离所述读取设备(I)上至50cm或上至更小距离的区域,特别是离所述读取设备(I)上至25cm或上至更小距离的区域。
7.如以上权利要求中的任一项所述的读取设备,其特征在于,所述预定区域是离所述读取设备(I)上至IOcm或上至更小距离的区域,特别是离所述读取设备(I)上至7cm或上至更小距离的域。
8.如以上权利要求中的任一项所述的读取设备,其特征在于,所述读取设备(I)被配置为使得在所述一个或若干个第二天线(L1、L2)上未捕获到检测信号的预定改变时、该读取设备中断与转发器单元的通信。
9.如以上权利要求中的任一项所述的读取设备,其特征在于,所述第一天线(LO)被配置为第一导体环,并提供成对的第二导体环形式的两个第二天线(L1、L2),第二导体环 (L1、L2)被安排为实际上与第一导体环(LO)共平面,且一个第二导体环(LI)位于第一导体环(LO)周围,且另一个第二导体环(L2)在第一导体环(LO)内部。
10.如权利要求9所述的读取设备,其特征在于,选择第一导体环和第二导体环(L0、 L1、L2)的相应直径,从而在一个第二导体环(LI)和第一导体环(LO)之间的耦合因子实际上同在第一导体环(LO)和另一个第二导体环(L2)之间的稱合因子一样大。
11.如权利要求9或10所述的读取设备,其特征在于,所述两个第二导体环(L1、L2)被异相串联连接,捕获在读取设备(I)运行期间在该串联连接上存在的电压信号作为检测信号。
12.如权利要求9到11所述的读取设备,其特征在于,所述两个第二导体环(L1、L2)被同相串联连接,捕获在读取设备(I)运行期间在同相串联连接的两个第二导体环(L1、L2) 之间的电位计(4)上存在的电压信号作为检测信号。
13.如权利要求12所述的读取设备,其特征在于,所述电位计被设置为使得在预定区域中没有转发器单元时所述电压信号为零。
14.如权利要求9到13中的任一项所述的读取设备,其特征在于,选择所述第一和第二导体环(L0、L1、L2)的相应直径,从而在一个第二导体环(LI)和第一导体环(LO)之间的耦合因子具有与在第一导体环(LO)和另一个第二导体环(L2)之间的耦合因子不同的值。
15.如前述权利要求中的任一项所述的读取设备,其特征在于,所述第一天线被配置为第一导体环(L0),并提供第二导体环(LI)形式的第二天线,该第二导体环(LI)被安排为实际上与第一导体环(LO)共平面,使得经过第二导体环(LI)的内表面的读取设备场的磁通量在整个内表面上抵消。
16.一种用于运行读取设备(I)的方法,该读取设备(I)生成交变磁场形式的读取设备场,如果转发器单元位于读取设备(I)周围的预定区域中,则该读取设备(I)进行捕获,并且读取设备(I)和转发器单元进行无接触通信,该转发器单元通过负载调制来生成通信信号,其特征在于在无接触通信的同时,通过读取设备(I)来检查所述转发器单元是否位于读取设备(I)周围的预定区域中,在读取设备(I)检查发现所述转发器单元位于读取设备(I)周围的预定区域外部时,该无接触通信被处理为不许可。
17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述方法被用于运行如权利要求1到15 中的任一项所述的读取设备(I ),所述读取设备(I)经由其第一天线(LO)生成所述读取设备场,并且如果所述转发器单元位于读取设备(I)周围的预定区域中,则在所述读取设备 (O的一个或若干个第二天线(L1、L2)上捕获检测信号的预定改变。
18.如权利要求16或17所述的方法,其特征在于,如果所述无接触通信被处理为不许可,则所述读取设备(I)取消与转发器单元的通信,和/或将假数据发送到转发器单元`,和/ 或输出报警,和/或防止与转发器单元的通信相关联的动作。
【文档编号】G06K7/10GK103502998SQ201280020998
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年4月30日 优先权日:2011年5月3日
【发明者】K.芬肯泽勒 申请人:德国捷德有限公司

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