(57)【要約】資産、個体、ペット等の識別、近接、感覚監視を含む様々なワイヤレス超音波周波数及び／又は無線周波数に基づく機能を実現する装着型セキュリティ時計（１００、２００）、ＰＤＡ又は他の装置へ組み込まれるトランシーバ（１０１）。携帯型又は装着型装置（１００、２００）は、この装置の伝送距離内にある情報タグを定期的にポーリング及び受信して上記の機能を実現する。本発明は、物に関連付け又は取付けられたタグ（１２０、２１０、２２０）が個体の近くから離れたことを検出してアラーム（１０６）を発することにより、盗難、紛失、置忘れの可能性を低下させる。装置（１００、２００）は、タグを取付けられた物が個体の周囲範囲へ入ったときにタグを検出して、又は個体の近くでの異常な高温などの環境的な刺激や生命徴候の変化を検出して、アラームを発することにより、聴覚障害者や糖尿病患者等を含む感覚障害を有する個体を支援できる。
2005522921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を供給する電源と、
超音波信号と電気信号との間で変換を行うことができる少なくとも１つの圧電トランスデューサと、
前記電源からの電力を調整するため、および前記電気信号を調整するための少なくとも１つの変換器と、
情報を格納する少なくとも１つのメモリ記憶装置と、
変換された前記電気信号が前記タグをアドレシングしているときにそれを判定する認識回路と
を備える超音波タグ。
【請求項２】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記電源がエネルギー格納装置から電力を供給する、超音波タグ。
【請求項３】
請求項２に記載の超音波タグであって、前記エネルギー格納装置がバッテリである、超音波タグ。
【請求項４】
請求項３に記載の超音波タグであって、前記バッテリが再充電可能である、超音波タグ。
【請求項５】
請求項４に記載の超音波タグであって、前記バッテリが誘導的に再充電可能である、超音波タグ。
【請求項６】
請求項４に記載の超音波タグであって、前記バッテリが容量的に再充電可能である、超音波タグ。
【請求項７】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記電源が、前記超音波信号からエネルギーを取り込むことにより電力を供給する、超音波タグ。
【請求項８】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記少なくとも１つの圧電トランスデューサが薄膜圧電トランスデューサである、超音波タグ。
【請求項９】
請求項８に記載の超音波タグであって、前記少なくとも１つの薄膜圧電トランスデューサが、少なくとも１つのポリフッ化ビニリデン・フィルムを備える、超音波タグ。
【請求項１０】
請求項９に記載の超音波タグであって、前記少なくとも１つの薄膜圧電トランスデューサが、２つのポリフッ化ビニリデン・フィルムを備える、超音波タグ。
【請求項１１】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記少なくとも１つのメモリ記憶装置が少なくとも４バイトのデータを格納することができる、超音波タグ。
【請求項１２】
請求項１に記載の超音波タグであって、更なる電気信号の調整を行い、タグが更なる機能を実施することを可能にするマイクロコントローラを更に備える、超音波タグ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の超音波タグであって、少なくとも１つのセンサを更に備える、超音波タグ。
【請求項１４】
請求項１３に記載の超音波タグであって、前記マイクロコントローラがセンサのデータも調整する、超音波タグ。
【請求項１５】
請求項１に記載の超音波タグであって、弱い電気信号を増幅する低ノイズ増幅器を更に備える、超音波タグ。
【請求項１６】
請求項１５に記載の超音波タグであって、前記認識回路からの出力と、前記低ノイズ増幅器への入力と、前記少なくとも１つのトランスデューサとの間のデータ・フローを制御するスイッチを更に備える、超音波タグ。
【請求項１７】
請求項１５に記載の超音波タグであって、タグの電力消費を削減するための起動回路を更に備える、超音波タグ。
【請求項１８】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記認識回路の前記出力を周波数チューンするクリスタルを更に備える、超音波タグ。
【請求項１９】
請求項１に記載の超音波タグであって、アラームを更に備える、超音波タグ。
【請求項２０】
請求項１９に記載の超音波タグであって、前記アラームが可聴アラームである、超音波タグ。
【請求項２１】
請求項１９に記載の超音波タグであって、前記アラームが振動アラームである、超音波タグ。
【請求項２２】
誘導的に充電されるバッテリを備え、電力を供給する電源と、
超音波信号と電気信号との間で変換を行うことができる２つのポリフッ化ビニリデン・フィルム・トランスデューサと、
前記電源からの電力を調整するため、および電気信号が前記トランスデューサによって受信されると前記電気信号を調整するための第１の変換器と、
適切な場合に、前記トランスデューサにより受信された電気信号に応答する認識回路と、
前記電源からの電力を調整するため、および電気信号が前記認識回路から前記トランスデューサへ送られると前記電気信号を調整するための第２の変換器と、
少なくとも４バイトの情報を格納できる少なくとも１つのメモリ記憶装置と、
前記トランスデューサへの、および前記トランスデューサからの電気信号の流れを制御するスイッチと、
前記スイッチから電気信号を受信するため、および弱い信号を増幅するための低ノイズ増幅器と、
受信した前記電気信号が前記タグをアドレシングしているときにそれを判定する起動回路と、
前記起動回路によって監視される受信した前記電気信号の周波数、および前記認識回路によって使用される送信された前記電気信号の周波数を調整するクリスタルと
を備える超音波タグ。
【請求項２３】
縦軸、横軸、およびｚ軸を有する少なくとも１つの薄膜を備える超音波トランスデューサであって、前記少なくとも１つの薄膜には、所与の半径について前記少なくとも１つの薄膜を曲げることによって、前記縦軸に沿ってプレストレスが与えられる、超音波トランスデューサ。
【請求項２４】
請求項２３に記載の超音波トランスデューサであって、２つの薄膜を備え、それぞれの薄膜の曲げられた前記半径が前記膜の間の独特のｚ軸分離を可能にする、超音波トランスデューサ。
【請求項２５】
請求項２３に記載の超音波トランスデューサであって、前記少なくとも１つの薄膜がポリフッ化ビニリデン・フィルムである、超音波トランスデューサ。
【請求項２６】
請求項２４に記載の超音波トランスデューサであって、前記２つの薄膜がポリフッ化ビニリデン・フィルムである、超音波トランスデューサ。
【請求項２７】
請求項２６に記載の超音波トランスデューサであって、前記２つの薄膜は、公称半径３７．５ミリメートル、弧の長さ約１８．７５ミリメートル、および幅約９．３７５ミリメートルである、超音波トランスデューサ。
【請求項２８】
請求項２６に記載の超音波トランスデューサであって、前記２つの薄膜が、６０ＫＨｚで最適な周波数応答を達成するように応力を与えられる、超音波トランスデューサ。
【請求項２９】
超音波信号と電気信号との間で変換を行うことができる少なくとも１つの圧電トランスデューサと、
電力を供給する電源と、
情報を格納するデータ記憶装置と、
前記コントローラに関連する機能を実施するため、およびディスプレイへ情報を送るためのマイクロプロセッサと
を備えるワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３０】
請求項２９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、コントローラのオペレータへ情報を表示するディスプレイを更に備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３１】
請求項２９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記電源がエネルギー格納装置から電力を供給する、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３２】
請求項３１に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記エネルギー格納装置がバッテリである、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３３】
請求項３２に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記バッテリが再充電可能である、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３４】
請求項３２に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記バッテリが誘導的に再充電可能である、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３５】
請求項２９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記少なくとも１つの圧電トランスデューサが薄膜圧電トランスデューサである、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３６】
請求項３５に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記少なくとも１つの薄膜圧電トランスデューサが少なくとも１つのポリフッ化ビニリデン・フィルムを備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３７】
請求項３５に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記少なくとも１つの薄膜圧電トランスデューサが２つのポリフッ化ビニリデン・フィルムを備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３８】
請求項２９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記少なくとも１つのメモリ記憶装置が少なくとも８キロバイトのデータを格納することができる、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３９】
請求項２９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、コントローラのオペレータへ感覚フィードバックを提供するアラームを更に備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４０】
請求項３９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記フィードバックが視覚的に提供される、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４１】
請求項３９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記フィードバックが聴覚的に提供される、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４２】
請求項３９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記フィードバックが触覚刺激を介して提供される、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４３】
請求項２９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、弱い電気信号を増幅する低ノイズ増幅器を更に備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４４】
請求項４３に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記認識回路からの出力と、前記低ノイズ増幅器への入力と、前記少なくとも１つのトランスデューサとの間のデータ・フローを制御するスイッチを更に備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４５】
請求項２９に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記認識回路の前記出力を周波数チューンするクリスタルを更に備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４６】
資産と、
少なくとも１つの超音波ワイヤレス・コントローラと、
前記資産に取り付けられ、前記ワイヤレス・コントローラと超音波通信が可能な少なくとも１つの超音波ワイヤレスタグと
を備える資産監視システム。
【請求項４７】
少なくとも１つの超音波タグを少なくとも１つの超音波ワイヤレス・コントローラに登録するステップと、
資産に前記少なくとも１つの超音波タグを添付するステップと、
少なくとも１つのコントローラによって前記少なくとも１つの超音波タグに対して定期的なポーリングを行うステップと、
前記定期的なポーリングに対する超音波タグの返答を監視するステップと、
前記少なくとも１つの超音波タグが返答しない場合にアラームを発するステップと
を含む資産監視方法。
【請求項４８】
請求項４７に記載の資産監視方法であって、前記少なくとも１つの超音波タグが前記資産に埋め込まれる、資産監視方法。
【請求項４９】
請求項４７に記載の資産監視方法であって、前記少なくとも１つの超音波タグが複数のタグを含む、資産監視方法。
【請求項５０】
請求項４９に記載の資産監視方法であって、前記複数の超音波タグ中のそれぞれの超音波タグが連続してポーリングされる、資産監視方法。
【請求項５１】
請求項４７に記載の資産監視方法であって、前記アラームは、少なくとも２回連続してポーリングされたときに前記少なくとも１つの超音波タグが返答しない場合のみ、発せられる、資産監視方法。
【請求項５２】
少なくとも１つの超音波タグを少なくとも１つの超音波ワイヤレス・コントローラに登録するステップと、
資産に前記少なくとも１つの超音波タグを添付するステップと、
少なくとも１つのコントローラによって前記少なくとも１つの超音波タグに対して定期的なポーリングを行うステップと、
前記定期的なポーリングに対する超音波タグの返答を監視するステップと、
前記少なくとも１つの超音波タグが、或る非返答期間の後に返答した場合にアラームを発するステップと
を含む資産監視方法。
【請求項５３】
請求項５２に記載の資産監視方法であって、前記少なくとも１つの超音波タグが前記資産に埋め込まれる、資産監視方法。
【請求項５４】
請求項５２に記載の資産監視方法であって、前記少なくとも１つの超音波タグが複数のタグを含む、資産監視方法。
【請求項５５】
請求項５４に記載の資産監視方法であって、前記複数の超音波タグ中のそれぞれの超音波タグが連続してポーリングされる、資産監視方法。
【請求項５６】
少なくとも１つの超音波タグを少なくとも１つの超音波ワイヤレス・コントローラに登録するステップと、
資産に前記少なくとも１つの超音波タグを添付するステップと、
少なくとも１つのコントローラによって前記少なくとも１つの超音波タグに対して定期的なポーリングを行うステップと、
前記定期的なポーリングに対しての超音波タグの返答を監視するステップと、
前記少なくとも１つの超音波タグが返答しない場合にアラームを発するステップと、
前記少なくとも１つの超音波タグが、或る非返答期間の後に返答した場合にアラームを発するステップと
を含む資産監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワイヤレス通信の分野に関する。詳細には、本発明は、携帯型または装着型の装置におけるワイヤレス近接監視、識別検査、および近接感覚監視を提供する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、本明細書にその教示全体が組み込まれている、２００２年４月５日に出願した米国特許仮出願第６０／３６９，８８１号「Ｐｏｒｔａｂｌｅ  ｏｒ  Ｗｅａｒａｂｌｅ  Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｄｅｖｉｃｅ」、および２００２年９月９日に出願した米国特許出願第１０／２３７，１７５号「Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  ａｎｄ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｕｓｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｓａｍｅ」と関連し、その優先権を主張するものであり、これらによる教示をここに援用する。
【０００３】
幾つかの産業は、在庫管理、資産評価、および乗物の移動追跡などのアプリケーションに無線自動識別（ＲＦＩＤ）システムを使用する。ＲＦＩＤシステムは一般に２つのコンポーネント、即ち、読取装置およびタグからなる。読取装置は一般に壁に取り付ける形式またはカウンタに取り付ける形式の装置であり、タグへ問合せ信号をブロードキャストし、そのタグからの情報を、何らかの使用のために解釈することができる。タグは一般に、小さい、樹脂製容器に入れられた装置であり、ある個体によって搬送される物品上または物品内に配置され、幾つかの産業において、在庫管理、資産評価、および乗物の移動追跡などのアプリケーションに使用される。タグは通常、システムにとって有意な、物品のタイプに関する情報や、一義的な識別番号を含む。こうした情報は、電磁波、例えば磁気波、磁気力学波、無線周波（ＲＦ）、マイクロ波などを用いてタグに問い合わせることによって、タグから取得される。
【０００４】
ほとんどのＲＦＩＤシステムは、１ＭＨｚに近いまたはそれを超える問合せおよび応答の周波数を用いるが、最も一般的に使われる周波数は、１２６ＫＨｚ、９１５ＫＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、および２．４５ＧＨｚである。こうした周波数では、タグは、遮蔽、特に手などの人体による遮蔽の影響を受けやすく、この遮蔽は、タグの機能を損なう可能性がある。
【０００５】
より低いタグ周波数は、人体および他の物体による遮蔽に適度に抵抗できるが、帯域幅および距離の制限により、無線周波数の機能は限定されたものになる。更に、こうした低い周波数のタグは、かなり大容量である。動作周波数が増すと、帯域幅は増加する傾向にあり、タグは小さくなる傾向にある。更に、問合せ距離は、約９１５ＭＨｚで最大になり、９１５ＭＨｚの後は再度低下し始める。残念ながら、こうした高い周波数は、遮蔽、特に人体による遮蔽の影響をより受けやすい。
【０００６】
タグは２つの基本カテゴリ、即ち、パッシブおよびアクティブがある。パッシブ・タグは、問合せ信号のエネルギーを吸収し、このエネルギーを用いてタグ内の半導体識別チップを起動することにより、動作して問い合わせ信号に応答する。このエネルギーは、また、しばしば元の信号の強度の１／１０００程の小ささの電磁信号を返送するのにも用いられる。アクティブ・タグは、このタグの一部であるバッテリを有し、これにより、戻り信号電力が増幅されることを可能にし、それによって、より遠い距離に渡って伝送を行う。
【０００７】
ＲＦＩＤタグは、通常、０．１ないし０．５ミリワットの範囲で動作する送信および受信エレクトロニクスを有する読取装置により問合せを受ける。タグ問合せは、通常、パッシブ・タグに関しては、２５．４ｍｍ（１インチ）〜３６５７．６ｍｍ（１２フィート）の範囲の距離で起こる。アクティブ・タグは、はるかに長い送信距離を有し、しばしば、９１４．４ｃｍ（３フィート）ないし３０４．８ｍ（１０００フィート）またはそれ以上の距離で伝送を行うことができ、一般に、サイズがはるかに大きい。
【０００８】
無線周波数識別技術は、Ｍｏｔｏｒｏｌａ／Ｉｎｄａｌａ（米国特許第５３７８０８８０号および第５５６５８４６号を参照されたい）、Ｔｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（米国特許第５３４７２８０号および第５５４１６０４号を参照されたい）、Ｍｉｋｒｏｎ／Ｐｈｉｌｌｉｐｓ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ，  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃｈｉｐｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ（米国特許第４４４２５０７号、第４７９６０７４号、第５０９５３６２号、第５２９６７２２号、および第５４０７８５１号を参照されたい）、ＣＳＩＲ（欧州文献番号０  ４９４  １１４  Ａ２、０  ５８５  １３２  Ａ１、０  ５９８  ６２４  Ａ１、および０  ６１５  ２８５  Ａ２を参照されたい）、ＩＢＭ（米国特許第５５２８２２２号、第５５５０５４７号、第５５２１６０１号、および第５６８２１４３号を参照されたい）、ならびにＳｅｎｓｏｒｍａｔｉｃ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ（米国特許第５６２５３４１号を参照されたい）を含む幾つかの会社によって開発されている。上記で参照した特許の教示の全体を本明細書に含める。
【０００９】
現在の読取装置および送信機ユニットは一般に大きく、腕時計などの小型低電力装置への組込みにあまり適さない。また、一般的な０．１ｍｗないし０．５ｍｗの読取装置の電力要件も、腕時計、携帯情報端末（ＰＤＡ）、または他の携帯型もしくは装着型の装置への組込みにあまり適さない。
【００１０】
弱い伝送信号電力、一部のタグおよびトランスデューサに関連する比較的大きいサイズおよび重さ、ならびに信号遮蔽を含む、現在のＲＦＩＤシステムが直面する現実的な問題に加えて、より抽象的な他の問題も存在する。このような問題の１つは、各国が、その国内の周波数スペクトルの様々な区分上で伝送を管理できることである。国と国との間にある程度の統一は存在するが、異なる国において、現在のＲＦＩＤシステムによって一般に利用される周波数上での伝送が禁止されることは一般的である。従って、トランシーバおよびそれに関連するＲＦＩＤシステムが様々な国で使用されることを可能にする周波数で機能するトランシーバを提供することが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って、本発明は、関連技術の制限および欠点による問題の１つまたは複数を実質的に取り除く、携帯型または装着型の近接セキュリティ装置を対象とする。
本発明の目的は、装置が人体による遮蔽を比較的被らないようにワイヤレス通信することを可能にするとともに、装置がこのような通信が実施されるときに装置が互いに十分な距離をとることを可能にする手段を開発することである。
【００１２】
本発明の別の目的は、ある個体から一定の距離内にある「セキュリティ・テント」を作成することである。
本発明の更なる目的は世界中の多くの国で使用可能な識別装置を作成することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のさらなる特徴および利点が、以下の説明において記載され、そうした説明から部分的に明らかになり、または、本発明の実施によって理解され得る。本発明の目的および他の利点は、記載されている説明および本発明の請求項ならびに添付の図面で具体的に指摘される構造によって理解され、達成されよう。
【００１４】
ここで説明する本発明の実施形態は、腕時計、ＰＤＡ、または他の携帯型もしくは装着型の装置内のＲＦＩＤまたは超音波タグおよび対応する読取装置／送信機（トランシーバ）を用いて、個体からの設定された距離またはその距離内において近接監視、識別検査、近接感覚、および他の機能をうまく働かせる。約４０ＫＨｚの周波数での超音波通信を用いるポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）フィルム・トランスデューサおよびトランシーバを用いて、デジタル通信が成功裏に実証されている。本発明に関連する試験の間、個体は、送信アンテナと受信アンテナとの間に置かれ、両方向において通信する能力は、その個体から少なくとも７６２ｍｍ（２．５フィート）以内で可能であり、その結果、近接監視に対するこの通信手法を有効とした。送信側における個体との機械的な結合も試験中に達成され、その結果、人体を、送信機とタグとの間の範囲を広げるための拡張アンテナとして作用させた。タグを読み取るための距離は、実質的に９１４．４ｍｍ（３フィート）を超えるまで向上し、伝送電力も−７６ｄＢもの低さであった。
【００１５】
上記の全般的な説明および以下の詳細な説明は両方とも、例示および説明のためであり、権利請求する本発明を更に説明することを意図していることを理解されたい。
本発明を更に理解するために含められ、本明細書に組み込まれるとともにその一部をなす添付の図面は、本発明の実施形態を例示し、記述内容とともに本発明の原理を説明する役割を果たす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
ここで、本発明の好ましい実施形態の参照を詳細に行う。実施形態の例が添付の図面に示されている。
本発明の好ましい実施形態では、装着型のセキュリティ時計、ＰＤＡ、または他の装着型もしくは携帯型の装置内に組み込まれたトランシーバを用いて、デジタル識別、ならびに近接および感覚の監視を含む（これらに限定されるものではない）様々なワイヤレスの超音波および／または無線周波数に基づく機能を実現する。監視される項目は、資産、個体、ペット、および／または環境的な因子を含み得るが、それらに限定されるものではない。携帯型または装着型の装置（概して「装置」）は、定期的にポーリングを行うとともに、装置の伝送距離内にある一部またはすべてのタグから、識別情報を含む情報を受信することによって、そうした機能を実現する。
【００１７】
装置は、資産、人、ペット、または他の物の盗難や、紛失や、置き忘れの可能性を低下させるのに役立つ。装置は、物に関連付けまたは取り付けられたタグが個体の近接範囲を離れたことを検出すると、アラームを鳴らし、そうすることによって、物が失われた、盗難された、忘れられた、あるいは置き忘れられた可能性があることを、その個体へ通知する。本発明を限定する意図ではなく、例として、トランシーバが装備されている時計を装着しており、適切なタグを有する財布をもっている個体は、その個体の財布が泥棒によって盗まれた場合に通知を受けることができる。なぜなら、時計が、財布に取り付けられたタグから識別情報を受信しなくなるからである。ここではアラームが「鳴ること」について言及しているが、本発明によって生成されるアラームは、可聴アラーム、点滅光、振動などの触覚フィードバック、および独特のにおいの発散を含む、感覚に訴える様々な感覚的な入力の１つまたは複数から構成され得ることが当業者には理解されよう。なお、アラームは上記のものに限定されるものではない。
【００１８】
装置は、タグをつけられた物が個体の周囲の空間に入ったときにそれを検出し、アラームを鳴らし、そうすることによって、タグをつけられた物が個体の近接範囲内にあることを個体に通知する。このようにして、聴覚または視覚が不自由な人を含む、感覚障害を有する個体の補助に役立つこともできる。同様にして、装置は、極めて近接した範囲内で触覚または他の環境的因子を適切に判定することができない、対麻痺患者、糖尿病患者、喘息患者などの個体のための環境監視用に、プログラミングされることができる。本発明は、異常高温や大気汚染などの特定の環境的刺激を監視し、その刺激が予め設定された一定の限度を超えたときにアラームを鳴らすように構成されることができる。この構成は、個体が発火を感知することができない場合に多大な健康上の脅威となり得る、車のヒータ、アイロン、コーヒー・ポットなどに対して特に有用であり得る。
【００１９】
図１は、好ましい時計１００およびタグ１２０の実施形態の電子的機能およびコンポーネントのブロック図、ならびにどのようにして各コンポーネントがシステムに寄与するかを示す。マイクロコントローラ１０２は、好ましくは少なくとも８ｋＢのフラッシュ・メモリ１０５によってサポートされ、従来の時計の機能および本発明に関連する特定の機能の両方を含む時計の動作全体を制御する。ユーザは、好ましくは、ディスプレイ１０３を見て対話することによって、および／または時計１００上の活動化ボタン（図示せず）を押下することにより様々な機能を実施するようマイクロコントローラ１０２に命令することによって、時計の機能を制御することができる。こうした機能は、それらをメモリ１０５に格納することによって、再プログラミング可能にすることができる。時計１００はバッテリ電源１０４から電力を受けることができ、このバッテリ電源は好ましくは再充電可能である。アラーム１０６は、好ましくは可聴の警告をもたらす圧電セラミック（ｃｅｒａｍｉｃ  ｐｉｅｚｏ）であるが、アラームに対する視覚的な表示を提供する発光ダイオード（ＬＥＤ）や、振動でアラームを提供するためにオフセットした重りを駆動するモータや、他のこのようなアラーム機構を含むこともできる。ディスプレイ１０３は、好ましくは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）であり、現在時刻やアラーム状況などの視覚表示を提供することができる。
【００２０】
従来の時計機能に加え、マイクロコントローラ１０２は、データ・トランシーバ１０１およびトランスデューサ（１または複数）１０７も用いて、１つまたは複数のタグ１２０と通信する。マイクロコントローラ１０２は、トランシーバ１０１を使って、トランスデューサ（１または複数）１０７を介してタグ１２０との間でデータを伝送することができる。薄膜圧電超音波トランスデューサ（１または複数）１０７は、好ましくは少なくとも２つのＰＶＤＦフィルムから構成され、超音波周波数でデータを送受信するが、本発明の精神からも範囲からも逸脱することなく、代替の物質および周波数が使われ得ることを当業者は理解するであろう。
【００２１】
タグ１２０もまた幾つかのコンポーネントを備える。図１に示す実施形態において、タグ１２０はアクティブ・タグであり、好ましくは再充電可能であるバッテリ電源１２３から電力を受ける。薄膜圧電超音波トランスデューサ（１または複数）１２６は、好ましくは少なくとも２つのＰＶＤＦフィルムから構成され、超音波データを送受信する。コード認識回路１２２は様々な機能を行うことができ、その機能は、個々のタグが時計１００によってポーリングされているかどうかや、時計１００の伝送距離内にあるすべてのタグがポーリングされているかどうかの判定を含む。メモリ１２４は、好ましくは最低４バイトのデータを格納することができ、タグ１２０に関連付けられた識別情報を格納することができる。オプションのセンサ１２５は、後により詳しく説明するように、環境検出やバイオセンシングに使われることができる。コントローラ１２１は、オプションであり、超音波およびセンサ・データの調整を可能にし、拡張したタグ機能も可能にする。このような拡張タグ機能は、メモリ１２４への付加の情報または代替の情報の格納を含み得るが、それに限定されるものではない。
【００２２】
代替の実施形態において、タグ１２０はパッシブ・タグとすることができる。このような実施形態では、タグが、その動作電力を、時計１００からの伝送の一部として受け取ったエネルギーから導出できるので、バッテリ１２３は必要ない場合がある。更に別の実施形態では、コード認識回路１２２がタグ１２０に含まれなくてもよく、そうすることによって、タグ１２０を、時計１００によるすべてのポーリングに応答させる。
【００２３】
タグ１２０が時計１００によってポーリングされると、タグ１２０は、メモリ１２４に格納されている情報、センサ１２５からの情報、または他のこのような情報を、送信することができる。タグ１２０は、ポーリング・プロセスの一部として、またはそれとは別個の機能において、時計１００から情報を受信することもできる。本発明を限定する意図ではなく、例として、時計１００は、タグ１２０へランダムなセキュリティ・コードを定期的に送信することができる。このようなランダム・セキュリティ・コードは、タグ１２０のＩＤを検証するのに使われることができ、それは、タグ１２０が、続いて時計１００によってポーリングされるときにこの情報を伝送することによって、なされる。これは、以前から存在しているタグと同じ識別情報を有する新規のタグを誰かが持ち込んで、以前から存在しているタグが取り付けられた物を盗みまたは悪用する可能性を低下させることができる。
【００２４】
図２は、個体の周囲のタグの検出のための１メートル境界の実装形態を示す。このような境界は、携帯型または装着型の装置に組み込まれたトランシーバからの伝送力を調節することによって獲得されることができる。図２に示す実施形態において、腕時計２００内部のトランシーバは、腕時計２００からの伝送が約１メートルを超えないようにされている。超音波タグ２１０が腕時計２００の伝送範囲内にある場合、超音波タグ２１０は腕時計２００からのクエリ信号に返答することができ、腕時計２００はアラームを鳴らさない。タグ２２０などの超音波タグが伝送範囲外にある場合、タグは腕時計２００からのクエリ信号に応答することができず、腕時計２００はアラームを鳴らす。
【００２５】
図２の境界システムは、他の実施形態でも使うことができる。本発明を限定する意図ではなく、例として、腕時計２００は、タグ２２０が境界に入るとアラームを鳴らすことができる。別の例では、タグ２２０は温度または他の環境センサを含むことができ、おそらくはアイロンに取り付けられる。腕時計２００を装着している人が、タグ２２０が取り付けられたアイロンに近づくときに起こるように、腕時計２００がタグ２２０に近づき、タグ２２０が腕時計２００の伝送範囲内に入ると、腕時計２００は、タグ２２０にポーリングして、タグ２２０での温度を判定することができる。あるいは、タグ２２０は、タグ２２０によって測定された温度または他の環境因子が予め設定された限度を超える場合に、ポーリングされることなく腕時計２００へ信号を送信することができる。このような現在の限度は、タグ２２０に内在していてもよく、また、腕時計２００またはコンピュータなどの代替の装置を用いて設定されてもよい。
【００２６】
図３は、好ましいタグ・トランスデューサの構成を示す。このようなトランスデューサの配置は、図１の圧電超音波トランスデューサ（１または複数）１２６の一部として使われることができる。図３に示す実施形態では、各トランスデューサの断面がが非常に薄い、多数のトランスデューサを使用する。トランスデューサは、タグと、トランスデューサが組み込まれた装置との間に障害があっても、最小の望ましい境界内で有効であるべきである。各トランスデューサは、別個の軸（好ましくはｘ軸およびｙ軸）に沿って配向されるべきである。縦軸（ｘまたはｙ）に沿ったフィルムのプレストレスが好ましく、これを実現するために曲げ半径が組み込まれる。各フィルムごとに２つの半径を示してあることに留意されたい。即ち、半径の変更は、フィルムの間の明瞭なｚ軸の分離を可能にし、全方向の応答を支援する。周波数応答は、半径に関する重大な決定因子である。現時点では、３７．５ｍｍの公称半径、約１８．７５ｍｍの弧の長さ、約９．３７５ｍｍの幅を有するトランスデューサが、６０ＫＨｚでの最適の周波数応答を達成するのに好ましい。代替的なトランスデューサのサイズ、形、曲げ半径、および周波数応答を、本発明の精神からも範囲からも逸脱することなく代用できることが、当業者には明らかであろう。本発明を限定する意図ではなく、例として、タグが高振動または高音波ノイズの環境にある場合、周波数を適合するように調整することができ、必要な場合には多周波動作を実施することができる。
【００２７】
図４は、本発明の時計に基づく実施形態のための、好ましい主コントローラのブロック概略図を示す。個々のサポート・コンポーネントはこの図に示されていないが、当業者には明らかであろう。更に、代替的な概略設計を、図４に示す好ましい概略図の代わりに使用できること、および図４に示す概略図を本発明の代替実施形態において使えることが、当業者には明らかであろう。好ましい主コントローラは様々なコンポーネントからなる。マイクロコントローラ４０２は通常は常時電力を供給される。個別のクリスタル４００は正確な計時を可能にする。
【００２８】
主コントローラは、情報にアクセスし、コントローラを操作する個体にその情報を提供する手段も含むべきである。好ましい実施形態において、主コントローラはＬＣＤディスプレイ４０１を含む。ＬＣＤディスプレイ４０１は、現在の時計で使われているような標準的な多数のセグメントからなるＬＣＤディスプレイでよく、またはＬＣＤディスプレイ４０１はピクセル・ベースのディスプレイを含むことができ、そうすることによって、時計が、静止画、動画、英数字などを含む様々な情報を表示することを可能にする。あるいは、ＬＣＤディスプレイ４０１は、音声認識および音声生成の機能、ならびに触覚または他の感覚刺激を生成する方法を含むこともでき、そうすることによって、聴覚障害、視覚障害、または他の障害のあるユーザが、主コントローラを操作しそれと対話することを可能にする。
【００２９】
主コントローラは、データがマイクロコントローラ４０２により受信されるか、またはマイクロコントローラ４０２から送信されるかを制御するスイッチ４０４を含むこともできる。更に、主コントローラは、データ・レベル調整用の電力／信号変換器４０５および４０６を含むことができる。圧電トランスデューサ４０７および４０８は、タグへの実際のデータ送信を実施し、タグからデータを受信する。主コントローラは、タグ戻りデータを増幅するための低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）４０３も含むべきである。
【００３０】
図５は、好ましいタグのブロック概略図を示す。本実施形態において、タグは幾つかのコンポーネントからなるべきである。パッシブ起動回路５０２は、タグが問合せを受けると、タグに電力を供給する。認識回路５０１は、タグが問合せを受けない限り電力を供給されないままであり、認識回路５０１は、タグによって受信された問合せ信号がそのタグに向けられたものであるかどうかを、また、応答が必要な場合には適切な応答が何であるかを、判定する責任がある。クリスタル５００は、受信／送信信号の一致を可能にする。スイッチ５０４は、データが、タグのトランスデューサ（１または複数）から受信されるのか、またはタグのトランスデューサ（１または複数）によって送信されるのかを決定する。電源／信号変換器５０５および５０６は、伝送の前に、およびデータが受信されるときに、データ信号のレベルをタグが調整することを可能にする。圧電トランスデューサ５０５および５０７は、データおよびポーリング要求を受信および送信する。ＬＮＡ５０３は、変換器５０５および５０７を介して得られ増幅に加えて、着信データを増幅するのにも使われる。ＬＮＡのフロント部分は、スイッチが受信モードにセットされており、常時電力を供給されている唯一のブロックであることに留意されたい。
【００３１】
図６は、好ましいタグの学習、ポーリング、および制御の方法を示すフロー・チャートである。図６のブロック６００が示すように、それぞれの超音波ワイヤレス・タグは、好ましくは、製造処理中に基準識別子を割り当てられ、基準識別子は、予め知られている１または複数の識別子の組から選択される。タグを明確に識別することに加え、タグ識別子は、タグ構造や機能も含意することができる。本発明を限定する意図ではなく、例として、資産監視のためにタグに割り当てられる識別子はプレフィクスを含むことや、この目的を示すチェックサムを用いることもでき、インサイチューの監視用のタグは異なるプレフィクスを含むことができる。
【００３２】
新規のタグがユーザに向けて出荷されるとき、その新規タグは、図６のブロック６１０ないし６１５によって示される学習モードを介して、時計、ＰＤＡ、または他の制御装置もしくはコントローラに関連付けられる。ブロック６１０が示すように、新規タグと関連付けられるコントローラが、最初にタグ登録または学習モードに置かれる。好ましい実施形態では、コントローラは次に、ブロック６１１に示すように、すべての既知の基準タグ識別子へ識別要求を送る。代替の実施形態では、特定の新規タグと関連付けられた基準識別子は、タグに印刷されるか、タグが出荷される容器に印刷されるか、あるいはコントローラのオペレータがアクセス可能であるようにされ、コントローラのオペレータは、新規タグに関連付けられたタグ識別子をコントローラへ直接入力することができる。コントローラは、タグ識別要求を送ると、識別要求に応答するタグ識別子を監視し、そのログをとることができる。
【００３３】
コントローラは、新規タグに関連付けられたタグ識別子を学習すると、その識別子を用いてタグのタイプを判定することができる。好ましい実施形態では、コントローラは、安全策として、判定されたタグのタイプを検証するためのコントローラのオペレータとして作用することができる。新規タグに対してタグのタイプが判定されると、個別識別子が、タグに関連付けられるべきコントローラによって生成される。好ましい実施形態では、このような個別の識別子は、コントローラに対して一意である識別子である。本発明を限定する意図ではなく、例として、本発明に従って設計される各コントローラは、そのコントローラに関連付けられた一意的な識別子を有することができ、その識別子、またはその一部分は、コントローラによって割り当てられる一意的なタグ識別子の部分として使われることができる。更に、コントローラは、それぞれの新規タグ識別子を作成するときに、複数文字、連続して生成される文字列などの付加情報を、コントローラの識別子に追加することができる。これにより、各コントローラにとって一意的であるだけでなく、全タグにとって一意的なタグ識別子を生じ得る。この処理は、図６のブロック６１２によって示される。
【００３４】
システムの個別の識別子が作成されると、コントローラは、特定の新規タグへＬｅａｒｎ＿ＩＤ（ＩＤ学習）コマンドを送ることができる。Ｌｅａｒｎ＿ＩＤコマンドは、新規タグが、タグに格納されているメモリへシステム個別識別子を記録することを可能にする。ブロック６１４が示すように、本発明は好ましくは、ライトワンス・フラッシュ・メモリを用いて、タグにシステム個別識別子を格納する。代替の実施形態では、タグは、システム個別識別子およびコントローラ識別子の両方、または暗号化された形のコントローラ識別子を、ライトワンス・フラッシュ・メモリに格納することができる。このようなデータをライトワンス・メモリに格納することはセキュリティを更に高める。なぜなら、タグを代替の識別子でプログラミングし直されないからである。更に別の実施形態では、コントローラ識別子情報は、書換え可能メモリに格納されることができ、そうすることによって、タグに格納されたコントローラ識別子をコントローラが定期的に変更することを可能にして、タグのセキュリティを向上させる。
【００３５】
ブロック６１５が示すように、学習モードの最終ステップは、新規タグがそのタグに現在関連付けられているシステム個別識別子に基づいてコントローラのコマンドに応答することを、検証することを含む。タグが正しく応答した場合、コントローラは、好ましくは、タグに関連付けられた、アラーム制限やアラーム条件などの任意の選択事項を入力するように、コントローラのオペレータへ依頼する。このような選択事項は、好ましくは、システムと関連付けられたシステム個別識別子とともに、コントローラに格納される。タグが正しく応答しない場合、コントローラのオペレータへは、再試行するかまたは学習モードを退出するかという選択肢が与えられる。
【００３６】
好ましい実施形態では、ブロック６１１で識別される各新規タグに対して、ブロック６１２ないし６１５が繰り返される。代替の実施形態では、新規タグがコントローラに関連付けられる度に、ブロック６１０ないし６１５全体が繰り返される。
【００３７】
好ましいタグ・ポーリング方法が、図６のブロック６２０ないし６２４によって示される。ブロック６２０が示すように、タグ・ポーリングは、コントローラが特定のタグへタグ送信要求を送ることによって開始する。ブロック６３１が示すとともに上述したように、タグ送信要求は、好ましくは、所与のタグに関連付けられたシステム個別識別子、ならびにコントローラ識別子を含む。タグ送信要求を受信したタグは、最初に、タグ送信要求に含まれるシステム個別識別子を、タグ・メモリに格納されているシステム個別識別子と比較する。システム個別識別子が一致しない場合、タグは、他の動作が行われないように「スリープ状態（ａｓｌｅｅｐ）」のままである。システム個別識別子が一致する場合、タグは処理を続けることができる。好ましい実施形態では、タグの処理は継続し、タグが、タグ送信要求において用いられるコントローラ識別子を、タグ・メモリに格納されたコントローラ識別子と比較する。コントローラ識別子が一致しない場合、タグは、スリープ状態にとどまる。コントローラ識別子およびシステム個別識別子を比較することによって、タグのセキュリティは更に高められる。しかし、本発明の代替の実施形態では、コントローラ識別子を使用せず、システム個別タグ識別子にのみ依拠して、いつタグがブロードキャストを行うべきかを判定する。
【００３８】
タグは、タグ送信要求に返答すべきであると判定すると、そのシステム個別識別子を送ることによって、このような要求に返答することができる。タグは、タグに取り付けられたセンサ、例えば、歪みゲージ、振動センサ、グルコース・モニタなど有する場合、そのシステム個別識別子に加えてセンサ・データを送信することができる。なお、センサは上述のものに限定されるものではない。
【００３９】
ブロック６２２が示すように、タグ送信要求を送るコントローラは、タグが応答するために所定の期間だけ待機する。タグが応答した場合、コントローラは、タグによって返されるデータに基づいて適切な動作をとることができ、例えば、後に使うためにこのようなデータのログをとる。タグが応答しない場合、コントローラは、アラームを鳴らすことも、適切なように他の動作を行うこともできる。更に、ブロック６２３に示されるように、タグが、それに取り付けられたセンサを有する場合、コントローラは、そのセンサの読取値がコントローラのオペレータが指定した制限範囲内にあることを検証することができる。センサ読取値がその制限範囲外である場合、コントローラによってアラームを鳴らすことも、他の動作を行うこともできる。
【００４０】
ブロック６２４が示すように、次いで、コントローラに関連付けられた次のシステム個別識別子に対して、通常モードの処理が繰り返される。更に、ブロック６２０ないし６２４は、すべてのタグのアクティブな監視を可能にするために、好ましくは絶えず繰り返される。代替の実施形態では、コントローラは、コントローラに関連付けられたシステム個別識別子のリストの最後で休止することができる。別の代替の実施形態では、コントローラは、それぞれの通常モード処理の最後で休止することができ、それにより、多数のコントローラおよびそれらに関連付けられたタグが実質的に同じ周波数で動作しているところで、クロストークや他の干渉の可能性なしに、それら多数のコントローラが同じ領域内で動作することを可能にする。
【００４１】
ブロック６３０ないし６３４が示すように、本発明による超音波タグ・システムは、移植可能な薬物送達システム、および航空機または自動車用の制御システムなどのようなタグ上のまたはタグに関連付けられた装置を制御および／または活動化することもできる。なお、タグ上のまたはタグに関連付けられた装置は、上述のものに限定されるものではない。ブロック６３０が示すように、タグ・ポーリングは、コントローラが特定のタグへタグ送信要求を送ることによって開始する。ブロック６３１が示すとともに上述したように、タグ送信要求は、好ましくは、所与のタグに関連付けられたシステム個別識別子、ならびにコントローラ識別子を含む。タグ送信要求を受信するタグは、最初に、タグ送信要求に含まれるシステム個別識別子を、タグ・メモリに格納されているシステム個別識別子と比較する。システム個別識別子が一致しない場合、タグは、他の動作が行われないように「スリープ状態」のままである。システム個別識別子が一致する場合、タグは処理を続けることができる。好ましい実施形態では、タグ処理は継続し、タグが、タグ送信要求において使われるコントローラ識別子を、タグ・メモリに格納されたコントローラ識別子と比較する。コントローラ識別子が一致しない場合、タグは、スリープ状態にとどまる。コントローラ識別子およびシステム個別識別子を比較することによって、タグのセキュリティは更に高められる。しかし、本発明の代替の実施形態では、コントローラ識別子を使用せず、システム個別タグ識別子にのみ依存して、いつタグがブロードキャストを行うべきかを判定する。
【００４２】
タグは、タグ送信要求に返答するべきであると判定すると、そのシステム個別識別子を送ることによって、この要求に返答することができる。タグは、そのタグに取り付けられたセンサ、例えば、歪みゲージ、振動センサ、グルコース・モニタなどを有する場合、そのシステム個別識別子に加えてセンサ・データを送信することができる。なお、センサは上述のものに限定されるものではない。
【００４３】
ブロック６３２が示すように、タグ送信要求を送るコントローラは、タグが応答するために所定の期間だけ待機する。タグが応答しない場合、コントローラは、アラームを鳴らすことも、適切なように他の動作を行うこともできる。タグが応答した場合、コントローラは、タグによって返されるデータに基づいて適切な動作をとることができ、その動作には、後で使用するためにそのデータのログをとる。更に、タグ応答を受信すると、および好ましくはタグによって返されるデータを処理した後に、コントローラは、タグ上のまたはタグに関連付けられた装置へコマンドを送るように、タグへ命令することができる。本発明を限定する意図ではなく、例として、タグは、血糖測定値とともに応答することができ、コントローラは、その血糖レベルが許容可能範囲内であるかどうか判定することができる。血糖レベルが許容可能範囲外である場合、コントローラは、タグに関連付けられた埋込型インシュリン注入装置に適切な量のインシュリンを放出させるように、タグに命令することができる。
【００４４】
ブロック６２３に示されるように、コマンドを受信するタグは、最初に、タグが正しくアドレスされていることを検証する。タグは、タグ送信要求に使われたのと同様の処理を用いて、正しくアドレスされているかどうか判定することができる。タグは、正しくアドレスされていないと判定した場合、スリープする。タグは、正しくアドレスされていると判定した場合、コントローラ・コマンドを実行する。
【００４５】
ブロック６３４が示すように、次いで、コントローラに関連付けられた次のシステム個別識別子に対して、制御モード処理が繰り返される。更に、ブロック６３０ないし６３４は、すべてのタグのアクティブな監視および制御を可能にするために、好ましくは絶えず繰り返される。代替の実施形態では、コントローラは、コントローラに関連付けられたシステム個別識別子のリストの最後で休止することができる。別の代替の実施形態では、コントローラは、各通常モード処理の最後で休止し、それによって、多数のコントローラおよびそれに関連付けられたタグが実質的に同じ周波数で動作しているところにおいて、クロストークや他の干渉の可能性なしに、それら多数のコントローラが同じ領域内で動作することを可能にする。
【００４６】
図７は、自動車における超音波ワイヤレス・タグの使用を示す。本実施形態において、乗物に内蔵されまたは取り付けられることができるコンピュータまたは他の信号受信および処理装置（信号受信機７２０）によって、タグ信号が受信される。現時点では、信号受信機７２０は、時計またはＰＤＡと相互動作することが好ましいが、本発明の精神からも範囲からも逸脱することなく、独立した動作が遂行され得ることが当業者には明らかであろう。
【００４７】
現時点では、信号受信機７２０は、乗物の構成部分およびフレームを、超音波ワイヤレス・タグからの信号を読み出すための媒体として使用することが好ましい。代替の実施形態では、空中で信号を伝送するのではなく、ワイヤレス・タグは、ほとんどの乗物の構成部分および装甲を、どのような材質で作られているかに関わらず、用いて信号を信号受信機７２０へ搬送することができる。なぜなら、従来のタグで使用される無線周波数とは異なり、超音波は、どの固体や液体を介しても伝搬するからである。
【００４８】
図８は、飛行機における超音波タグの使用を示す。本実施形態は、図７の実施形態と同様に機能するが、超音波ワイヤレス・タグは、飛行機のような構造物には更に利点をもたらす。飛行機に関わる大きさおよび安全性の問題により、尾翼と胴体との間の接合部などのような飛行機の特定の部分に対して行われる作業の量を制限することが一般に望ましい。また、そうした部分をできるだけ強固にすることも望ましい。超音波ワイヤレス・タグは、製造中に、飛行機の尾翼、尾翼の複合または金属の構成部材、燃料タンク、あるいは他の部分へ組み込まれることができ、このようにして、リアル・タイムの、注目点の応力監視、亀裂などの材料的欠陥の検査、構造的一体性のタグ−タグ超音波ネットワークによる分析、および他のこのような目的を可能にする。また、超音波タグは、ショートまたはスパークして火事を起こす可能性のある電気配線を燃料タンクに行う必要性をなくすことにより、燃料タンク内部の燃料計の安全性を向上するのに使うことができる。
【００４９】
図８に示したような手法で用いられる埋め込みされた超音波ワイヤレス・タグは、飛行機の分解を必要とする詳細な飛行機構成部分の検査の必要をなくすか、または少なくともその時間を削減することができる。また、超音波ワイヤレス・タグは、配線が飛行機の或る部分を通ることを可能にするようにその部分の構造的一体性を低減させる必要性も軽減する。更に、飛行機内部で必要な配線量を削減することは、飛行機の、大幅な電気的複雑性、および配線の欠陥／損傷の探索および修理における保守の時間も削減する。更に、ワイヤレス・タグは、振動、および低周波音を監視するのに使用されることができ、鳥、氷、または砂から引き起こされ得るエンジン内の異物の弁別などのような、航空機の性能の診断を提供することができる。
【００５０】
図７の自動車の実施形態と同じように、飛行機の実施形態は、材質に関わらず、飛行機の構成部分、装甲、およびフレームを用いて、信号受信機８２０とワイヤレス・タグ８００および８１０との間の通信を円滑にすることができる。更に、本発明の超音波通信システムにおいては電気放射ではなく物理波を使用することにより、重大な飛行機無線通信またはナビゲーションを妨害または干渉する危険性がほとんどまたは完全になくなる。更に、燃料タンクまたは他の揮発性物質の容器を監視するのに使われる場合、本発明は、燃料や燃料蒸気などの近くの配線および電気の排除により、従来技術の有線センサよりも安全性を向上させる。
【００５１】
ワイヤレス・タグ、具体的には超音波タグは、様々な感知を行うために、自動車、航空機、ボート、救助および安全装備、レジャー用車両などを含むほぼ全ての乗物で用いることができる。今日の乗物で必要とされるほとんどすべてのタイプのセンサは、超音波通信を用いて統合されることができる。本発明を限定する意図ではなく、例として、ワイヤレス・センサは、図７の自動車の実施形態において、タイヤ圧７００、エンジン温度７１０、およびブレーキ・パッド消耗をアクティブに監視し、その結果を信号受信機７２０へ報告するのに用いることができる。更に、１つまたは複数のセンサが、エンジンまたはトランスミッションのコンポーネントに取り付けられて、テスト中または操作中に過剰な振動、温度、圧力または応力を検出することができる。同様に、図８の飛行機の実施形態では、ワイヤレス・センサは、尾翼方向舵８００でのせん断応力、ならびに翼と胴体との接合部の応力８１０を測定し、それを信号受信機８２０へ報告するのに用いることができる。ワイヤレス・タグは、配線が困難または不可能である狭い場所や、動く部分に対して特に適している。本発明を限定する意図ではなく、例として、ワイヤレス・タグはタイヤ圧監視に特に適している。なぜなら、ワイヤレス・タグは、読取装置または他のセンサ処理装置との電気接続を必要としないからである。従って、センサは、精巧な電気接続システムを必要とすることなく、タイヤまたはリムに埋め込まれることができる。
【００５２】
超音波センサは、法による強制に対応する応用や、指定された運転者のみが乗物を運転することができるが、泥棒または攻撃者は運転することができないようにする自動車用のハイエンドのセキュリティ・システムの応用においての、アクセス制御にも使用できる。これは、時計からキーまたはコンソールを介して自動車へ超音波によってデジタル・コードを伝導し、アクセス制御センサによりそのコードが合致されると、乗物の始動を可能にするか、または乗物がパーキングからドライブへシフトされることを可能にすることにより、なされる。
【００５３】
図９は、生命徴候および他の生体監視における超音波タグの使用を示す。本発明の超音波タグ部分のトランスデューサは、電力要件が極度に低く、物理的サイズが小さいので、ワイヤレス・タグは、人体内での使用に容易に適合できる。更に、薬物送達システムは、ワイヤレスの生体内センサおよびバイオプローブによって制御されることができる。図９に示される実施形態では、無線タグ９００は、グルコース・センサと一組にされ、糖尿病のユーザの手首またはその付近の皮膚に埋め込まれる。時計９１０は、無線タグ９００を定期的にポーリングして、ユーザの血糖レベルが変化し、インシュリン注射を必要とする可能性のあることをユーザが警告されるべきかどうか判定する。
【００５４】
一実施形態では、ワイヤレス・タグ９００は、時計９１０によって誘導的または容量的に充電されるバッテリなどのような再充電可能な電源を含むことができる。代替の実施形態では、ワイヤレス・タグ９００は、バッテリの代わりに小型誘導変換器を含むことができ、タグ９００によって必要とされる電力は、時計９１０によって直接に供給されることができる。この代替の実施形態では、時計９１０は、ワイヤレス・タグ９００が電力供給を受ける二次バッテリ、好ましくは再充電可能なバッテリを含むことが好ましい。時計９１０は、タグ９００にデータを要求する直前に、タグ９００への電力供給を可能にすることができる。バッテリがタグ９００に組み込まれる必要なくタグ９００へ電力を供給することにより、この実施形態は、バッテリに一般に必要とされる鉛、亜鉛、またはリチウムなどの有毒化学物質の挿入を必要とせずに、体内へ更に知的なセンサを配することができる。
【００５５】
図１０は、インサイチューで、経皮で、または皮膚上での、廃棄可能な化学または生物エージェント・テスタとしての超音波タグの使用を示す。本発明のワイヤレス・タグが小型であり、軽量であり、製造コストが低いということが、ワイヤレス・タグを、様々な生物または化学薬品に対する実地試験などにおける、テスト・キットを再使用するのではなく廃棄することが有益である環境での使用に、有益なものとする。ＭＥＭセンサを有する超音波タグは、「衛生用ストリップ（ｈｙｇｉｅｎｅ  ｓｔｒｉｐ）」などの応用としての「スマート・バンドエイド（Ｒ）」として使われることもでき、こうしたストリップは、病棟および診察室などのような生命に関わる適用分野において、手が洗われており、その手が指定された長さの時間だけ清潔であることを感知し、また、指定された長さの時間が経過した後に手が洗われる必要があることも警告する。ＭＥＭは非常に様々なバイオチップを含むことができ、それは、有害なバクテリアを見つけ、その存在を読取装置へ中継するバイオチップなどを含む。図１０に示される実施形態で使われるように、ワイヤレス・タグ１０１０は、サンプル１０００へ追加の化学または生物薬品を入れることなく、また、サンプル１０００とテスト装置（図示せず）との間の物理的接続を必要とした結果として周囲を汚染する可能性もなく、テストが実施されることを可能にする。時計やＰＤＡなどのテスト装置は、テスト結果を得るためにワイヤレス・タグ１０１０を単にポーリングするのみであり、ワイヤレス・タグ１０１０は、サンプル１０００とともに破棄または破壊されることが適切な場合は、そのようにされる。なお、テスト装置は、上述のものに限定されるものではない。
【００５６】
図１１は、セキュリティまたはアクセス制御のための超音波タグの使用を示す。この実施形態において、警察官１１２０は、時計１１００を身につけているので、拳銃１１１０を操作することができる。この実施形態において、時計１１００は、拳銃１１１０内に取り付けられたトランスデューサと通信することができるトランスデューサを含む。現時点では、このような通信が、空中を通じてではなく、警察官１１２０を介して（即ち、警察官の皮膚を介して）拳銃１１１０に対して直接に行われることが好ましい。この構成は更に、警察官１１２０が何れの手を使ってでも拳銃１１１０を発砲することを可能にし、なおも、拳銃１１１０が空中を通じて時計１１００から確認信号を受信することを防止する。最終的に、このことは、犯罪者が、警察官１１２０から拳銃１１１０を意図的に盗み、警察官１１２０に対して拳銃１１１０を使うことを防止する。拳銃１１１０を有効に発砲するためには、犯罪者は、時計１１００も盗むか、または警察官１１２０と皮膚同士の物理的な接触を保たなければならない。
【００５７】
好ましい実施形態において、腕時計は、犯罪者が警察官または他の時計所有者に対して武器を使うことを更に困難にする２つの追加セキュリティ特徴を含むことができる。第１に、腕時計は、腕時計のセキュリティ機能を作動させるために、例えばＡＴＭマシンで使われるＰＩＮコードなどのような個人識別コードを要求することができる。第２に、腕時計は、環境変化を感知する追加の遮断システムを含むことができ、この環境変化とは、例えば温度、装着者の心拍などであり、これらの変化は時計が装着者から取り外されたことを示す。なお、環境変化は上述のものに限定されるものではない。従って、時計が取り外されると、時計に関連付けられたセキュリティ関連の機能が不能となり、時計を身につける次の人が適切な個人識別コードを知らない限り、時計に関連付けられたセキュリティ特徴を用いることができない。
【００５８】
自明な法の執行および軍での使用に加え、この実施形態において説明される銃器のセキュリティ・システムは、家庭内で子供が銃器を見つけてそれで遊ぶことによって引き起こされる悲劇的な事故を防止することができる。なぜなら、認可された大人のみが個人識別コードを知り、また、時計を取り外すことにより銃器の作動を停止させるからである。アクセス制御は、同様にして、ドアや、貯蔵室や、乗物へ接触することなどの応用へも拡張できる。
【００５９】
図１１のセキュリティ・システムの代替の実施形態において、図９に関連して上記で述べたようなインプラントを使うことができる。この実施形態において、インプラントは一意的な識別子を有することができ、それに対して拳銃１１１０にキーがなされる。時計１１００は、インプラントから識別子を読み出し、その識別子を拳銃１１１０へ送信する。送信された識別子が、キーとされた識別子と一致する場合のみ、拳銃１１１０は操作可能となる。この実施形態は、更に、犯罪者が拳銃１１１０を操作する能力も制限する。なぜなら、犯罪者は、拳銃１１１０および時計１１００を盗むことはできるが、拳銃１１１０を発砲することはできないからである。代替の実施形態では、赤外線スキャナなどの生体センサが時計の下に配置されて、人の吸収および伝送スペクトルを一意的に識別し、時計１１００は、生体センサから識別子を読み出すことができる。この実施形態の説明は拳銃の安全性に焦点を当てているが、このようなシステムは、例えば自動車のイグニッション・システム、コンピュータまたは物理的なセキュリティなどのような、より積極的なユーザ識別を行うことが望ましい他の場合においても使用できることが、当業者には明らかであろう。
【００６０】
図１２は、ホーム・オートメーションのためのワイヤレス超音波タグの使用を示す。この実施形態において、トランスデューサ１２１０は、超音波読取装置および制御ユニット備える家の構造へ配置される。超音波ワイヤレス・タグ１２２０は、ランプ１２４０、家庭用娯楽センタ１２５０、およびサーモスタット１２６０などのような、家中の装置および構造の上または内部に家中に配置することができる。それぞれのワイヤレス・タグは、１または複数の制御ユニット１２１０あるいは１または複数のワイヤレス・トランシーバ１２３０を介して独立に制御される。この実施形態においては、図８に示された実施形態における通信に関して飛行機のフレームが使用されたのとほぼ同じように、家の構造自体が通信ネットワークとして使用される。
【００６１】
図１３は、個体またはペット用の電子リーシュとしての超音波システムの使用を示す。この実施形態において、ワイヤレス・トランスデューサは、子供や、アルツハイマ患者などのような徘徊する傾向のある人などのような個体に配され、トランスデューサは、個体が時計／読取装置から遠く離れてさまようと、時計または読取装置のアラームをトリガする。同様に、首輪がワイヤレス・トランスデューサと共にペットに配され、ペットが時計／読取装置から遠く離れて歩き回ると、アラームまたはペットに可聴の超音波アラームが鳴り出し、ペットが逃げることを防止し、改善されたペットの訓練を可能にする。
【００６２】
図１４は、運動学のための超音波システムの使用を示す。この実施形態において、ワイヤレス・トランスデューサは、体の表面上または体に近い衣服の中に配置されて、スポーツ、健康、医学、および活気づけの行動のための運動学的な動きを監視し、センサ・ネットワーク１４１０からのデータは、データ獲得腕時計１４００へフィードバックされる。このデータは、後に、動作、筋肉活動、温度、応力、および他のセンサ・データを分析するためにより大型のコンピュータへダウンロードできる。
【００６３】
図１４はまた、建物の範囲などのような、好ましい境界を離れがちな個体の埋込型識別のための超音波システムの使用も示す。このような個体の例は、アルツハイマを有する人や子供を含むが、それらに限定されるものではない。この実施形態において、超音波トランスデューサは、適切なカプセル内に配置され、患者の体１４２０の内部に埋め込まれる。超音波トランスデューサは信号を伝送し、この信号は、タグ読取装置を使用することによって責任者が患者の位置を追跡することを可能にするものであり、タグ読取装置は、建物内およびそれに関連する敷地などの家屋敷中のいたるところで用いらいる。図２の近接検出システムと同様の手法で、この実施形態は、患者が家屋敷からいなくなったときにそれを検出し、アラームを鳴らすことができ、そうすることによって、患者をより早く連れ戻すことを可能にする。
【００６４】
図１５は、価値のある装置１５１０における超音波タグ１５００の使用を示す。この実施形態において、超音波タグ１５００はアラームを装備し、このアラームは、タグが、関連付けられた超音波読取装置によって特定の時間内にポーリングされない場合に鳴る。このようなアラームは、ラップトップ・コンピュータなどのような、保護されていない価値ある物に対しての、早い段階でのセキュリティ警告を提供することができる。
【００６５】
本発明を、詳細に、かつその具体的な実施形態を参照して説明したが、本発明において、様々な変更および修正が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく行われ得ることが当業者には明らかであろう。従って、本発明の変更形態および変形形態が添付の特許請求の範囲および等価物の範囲内にある場合、本発明はそうした変更形態および変形形態を包含することを意図している。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】図１は、本発明の時計の実施形態における機能要素のブロック図である。
【図２】図２は、本発明を所有する個体の周囲の、１メートルの近接検出フィールドの図である。
【図３】図３は、タグ・トランスデューサの設計を示す全体的なレイアウトである。
【図４】図４は、圧電トランスデューサ（１または複数）を有する本発明の時計の実施形態の概略を表すブロック図である。
【図５】図５は、圧電トランスデューサ（１または複数）を有する超音波タグの概略を表すブロック図である。
【図６】図６は、好ましいタグ学習およびポーリング方法を示すフロー・チャートである。
【図７】図７は、自動車における超音波タグの使用を示す。
【図８】図８は、飛行機における超音波タグの使用を示す。
【図９】図９は、生命徴候監視における超音波タグの使用を示す。
【図１０】図１０は、廃棄可能な化学または生物因子テスタとしての超音波タグの使用を示す。
【図１１】図１１は、セキュリティのための超音波タグの使用を示す。
【図１２】図１２は、ホーム・オートメーションのための超音波タグの使用を示す。
【図１３】図１３は、個体またはペット用の電子リーシュとしての超音波タグの使用を示す。
【図１４】図１４は、運動学のための超音波タグの使用を示す。
【図１５】図１５は、価値のある装置における自己アラーム式超音波タグの使用を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年5月17日(2004.5.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を供給する電源と、
超音波信号と電気信号との間で変換を行うことができる少なくとも１つの圧電トランスデューサと、
前記電源からの電力を調整するため、および前記電気信号を調整するための少なくとも１つの変換器と、
情報を格納する少なくとも１つのメモリ記憶装置と、
変換された前記電気信号が前記タグをアドレシングしているときにそれを判定する認識回路と
を備える超音波タグ。
【請求項２】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記電源がエネルギー格納装置から電力を供給する、超音波タグ。
【請求項３】
請求項２に記載の超音波タグであって、前記エネルギー格納装置がバッテリである、超音波タグ。
【請求項４】
請求項３に記載の超音波タグであって、前記バッテリが再充電可能である、超音波タグ。
【請求項５】
請求項４に記載の超音波タグであって、前記バッテリが誘導的に再充電可能である、超音波タグ。
【請求項６】
請求項４に記載の超音波タグであって、前記バッテリが容量的に再充電可能である、超音波タグ。
【請求項７】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記電源が、前記超音波信号からエネルギーを取り込むことにより電力を供給する、超音波タグ。
【請求項８】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記少なくとも１つの圧電トランスデューサが薄膜圧電トランスデューサである、超音波タグ。
【請求項９】
請求項８に記載の超音波タグであって、前記少なくとも１つの薄膜圧電トランスデューサが、少なくとも１つのポリフッ化ビニリデン・フィルムを備える、超音波タグ。
【請求項１０】
請求項９に記載の超音波タグであって、前記少なくとも１つの薄膜圧電トランスデューサが、２つのポリフッ化ビニリデン・フィルムを備える、超音波タグ。
【請求項１１】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記少なくとも１つのメモリ記憶装置が少なくとも４バイトのデータを格納することができる、超音波タグ。
【請求項１２】
請求項１に記載の超音波タグであって、更なる電気信号の調整を行い、タグが更なる機能を実施することを可能にするマイクロコントローラを更に備える、超音波タグ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の超音波タグであって、少なくとも１つのセンサを更に備える、超音波タグ。
【請求項１４】
請求項１３に記載の超音波タグであって、前記マイクロコントローラがセンサのデータも調整する、超音波タグ。
【請求項１５】
請求項１に記載の超音波タグであって、弱い電気信号を増幅する低ノイズ増幅器を更に備える、超音波タグ。
【請求項１６】
請求項１５に記載の超音波タグであって、前記認識回路からの出力と、前記低ノイズ増幅器への入力と、前記少なくとも１つのトランスデューサとの間のデータ・フローを制御するスイッチを更に備える、超音波タグ。
【請求項１７】
請求項１５に記載の超音波タグであって、タグの電力消費を削減するための起動回路を更に備える、超音波タグ。
【請求項１８】
請求項１に記載の超音波タグであって、前記認識回路の前記出力を周波数チューンするクリスタルを更に備える、超音波タグ。
【請求項１９】
請求項１に記載の超音波タグであって、アラームを更に備える、超音波タグ。
【請求項２０】
請求項１９に記載の超音波タグであって、前記アラームが可聴アラームである、超音波タグ。
【請求項２１】
請求項１９に記載の超音波タグであって、前記アラームが振動アラームである、超音波タグ。
【請求項２２】
誘導的に充電されるバッテリを備え、電力を供給する電源と、
超音波信号と電気信号との間で変換を行うことができる少なくとも２つのポリフッ化ビニリデン・フィルム・トランスデューサと、
前記電源からの電力を調整するため、および電気信号が前記トランスデューサによって受信されると前記電気信号を調整するための第１の変換器と、
適切な場合に、前記トランスデューサにより受信された電気信号に応答する認識回路と、
前記電源からの電力を調整するため、および電気信号が前記認識回路から前記トランスデューサへ送られると前記電気信号を調整するための第２の変換器と、
少なくとも４バイトの情報を格納できる少なくとも１つのメモリ記憶装置と、
前記トランスデューサへの、および前記トランスデューサからの電気信号の流れを制御するスイッチと、
前記スイッチから電気信号を受信するため、および弱い信号を増幅するための低ノイズ増幅器と、
受信した前記電気信号が前記タグをアドレシングしているときにそれを判定する起動回路と、
前記起動回路によって監視される受信した前記電気信号の周波数、および前記認識回路によって使用される送信された前記電気信号の周波数を調整するクリスタルと
を備える超音波タグ。
【請求項２３】
縦軸、横軸、およびｚ軸を有する複数の薄膜を備える超音波トランスデューサであって、前記複数の薄膜には、所与の半径について前記少なくとも１つの薄膜を曲げることによって、前記縦軸に沿ってプレストレスが与えられるものであり、それぞれの薄膜の曲げられた前記半径が前記膜の間の独特のｚ軸分離を可能にする、超音波トランスデューサ。
【請求項２４】
請求項２３に記載の超音波トランスデューサであって、前記複数の薄膜のそれぞれがポリフッ化ビニリデン・フィルムである、超音波トランスデューサ。
【請求項２５】
請求項２３に記載の超音波トランスデューサであって、前記複数の薄膜が２つのポリフッ化ビニリデン・フィルムを備える、超音波トランスデューサ。
【請求項２６】
請求項２５に記載の超音波トランスデューサであって、前記２つの薄膜は、公称半径３７．５ミリメートル、弧の長さ約１８．７５ミリメートル、および幅約９．３７５ミリメートルである、超音波トランスデューサ。
【請求項２７】
請求項２５に記載の超音波トランスデューサであって、前記２つの薄膜が、６０ＫＨｚで最適な周波数応答を達成するように応力を与えられる、超音波トランスデューサ。
【請求項２８】
超音波信号と電気信号との間で変換を行うことができる少なくとも１つの圧電トランスデューサと、
電力を供給する電源と、
情報を格納するデータ記憶装置と、
前記コントローラに関連する機能を実施するため、およびディスプレイへ情報を送るためのマイクロプロセッサと
を備えるワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項２９】
請求項２８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記ディスプレイはコントローラのオペレータへ情報を表示可能である、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３０】
請求項２８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記電源がエネルギー格納装置から電力を供給する、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３１】
請求項３０に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記エネルギー格納装置がバッテリである、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３２】
請求項３１に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記バッテリが再充電可能である、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３３】
請求項３１に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記バッテリが誘導的に再充電可能である、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３４】
請求項２８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記少なくとも１つの圧電トランスデューサが薄膜圧電トランスデューサである、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３５】
請求項３４に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記少なくとも１つの薄膜圧電トランスデューサが少なくとも１つのポリフッ化ビニリデン・フィルムを備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３６】
請求項３４に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記少なくとも１つの薄膜圧電トランスデューサが２つのポリフッ化ビニリデン・フィルムを備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３７】
請求項２８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記少なくとも１つのメモリ記憶装置が少なくとも８キロバイトのデータを格納することができる、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３８】
請求項２８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、コントローラのオペレータへ感覚フィードバックを提供するアラームを更に備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項３９】
請求項３８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記フィードバックが視覚的に提供される、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４０】
請求項３８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記フィードバックが聴覚的に提供される、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４１】
請求項３８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記フィードバックが触覚刺激を介して提供される、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４２】
請求項２８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、弱い電気信号を増幅する低ノイズ増幅器を更に備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４３】
請求項４２に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記認識回路からの出力と、前記低ノイズ増幅器への入力と、前記少なくとも１つのトランスデューサとの間のデータ・フローを制御するスイッチを更に備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４４】
請求項２８に記載のワイヤレス超音波コントローラであって、前記認識回路の前記出力を周波数チューンするクリスタルを更に備える、ワイヤレス超音波コントローラ。
【請求項４５】
資産と、
デジタル超音波通信が可能な少なくとも１つの超音波ワイヤレス・コントローラと、
前記資産に取り付けられ、前記ワイヤレス・コントローラとデジタル超音波通信が可能な少なくとも１つの超音波ワイヤレスタグと
を備える資産監視システム。
【請求項４６】
少なくとも１つのデジタル超音波タグを少なくとも１つの超音波ワイヤレス・コントローラに登録するステップと、
資産に前記少なくとも１つのデジタル超音波タグを添付するステップと、
少なくとも１つのコントローラによって前記少なくとも１つのデジタル超音波タグに対して定期的なポーリングを行うステップと、
前記定期的なポーリングに対する返答を監視するステップと、
前記少なくとも１つのデジタル超音波タグが返答しない場合にアラームを発するステップと
を含む資産監視方法。
【請求項４７】
請求項４６に記載の資産監視方法であって、前記少なくとも１つのデジタル超音波タグが前記資産に埋め込まれる、資産監視方法。
【請求項４８】
請求項４６に記載の資産監視方法であって、前記少なくとも１つのデジタル超音波タグが複数のタグを含む、資産監視方法。
【請求項４９】
請求項４８に記載の資産監視方法であって、前記複数の超音波タグ中のそれぞれのデジタル超音波タグが連続してポーリングされる、資産監視方法。
【請求項５０】
請求項４６に記載の資産監視方法であって、前記アラームは、少なくとも２回連続してポーリングされたときに前記少なくとも１つのデジタル超音波タグが返答しない場合のみ、発せられる、資産監視方法。
【請求項５１】
少なくとも１つの超音波タグを少なくとも１つの超音波ワイヤレス・コントローラに登録するステップと、
資産に前記少なくとも１つの超音波タグを添付するステップと、
少なくとも１つのコントローラによって前記少なくとも１つの超音波タグに対して定期的なポーリングを行うステップと、
前記定期的なポーリングに対する超音波タグの返答を監視するステップと、
前記少なくとも１つの超音波タグが、或る非返答期間の後に返答した場合にアラームを発するステップと
を含む資産監視方法。
【請求項５２】
請求項５１に記載の資産監視方法であって、前記少なくとも１つの超音波タグが前記資産に埋め込まれる、資産監視方法。
【請求項５３】
請求項５１に記載の資産監視方法であって、前記少なくとも１つの超音波タグが複数のタグを含む、資産監視方法。
【請求項５４】
請求項５３に記載の資産監視方法であって、前記複数の超音波タグ中のそれぞれの超音波タグが連続してポーリングされる、資産監視方法。
【請求項５５】
少なくとも１つの超音波タグを少なくとも１つの超音波ワイヤレス・コントローラに登録するステップと、
資産に前記少なくとも１つの超音波タグを添付するステップと、
少なくとも１つのコントローラによって前記少なくとも１つの超音波タグに対して定期的なポーリングを行うステップと、
前記定期的なポーリングに対しての超音波タグの返答を監視するステップと、
前記少なくとも１つの超音波タグが返答しない場合にアラームを発するステップと、
前記少なくとも１つの超音波タグが、或る非返答期間の後に返答した場合にアラームを発するステップと
を含む資産監視方法。
【国際調査報告】
2005522921.tif 000018
2005522921.tif 000019
2005522921.tif 000020