CN120659555A - 用于消耗品容器的认证标签的rf能量采集 - Google Patents
用于消耗品容器的认证标签的rf能量采集Info
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Abstract
提供了一种用于将消耗品与电子装置一起使用的系统和方法。所述系统包括:电子装置,所述电子装置被配置成消耗消耗品;以及容器,所述容器被配置成存储消耗品,所述容器包括标签,其中所述电子装置被配置成从所述标签读取标识符,并且其中所述电子装置被配置成基于所述标识符解锁所述电子装置的至少一个功能。
Description
本公开涉及操作被配置成用于使用容器中提供的消耗品的电子装置。
消耗品或消耗品制品是非耐用制品,其可用于立即消耗。这些消耗品可以与电子装置相互作用或可以由电子装置使用。这些消耗品可以设置在诸如烟盒或盒的容器中,该容器被配置成存储多个消耗品。
然而,供电子装置使用的此类消耗品的问题是消耗品的假冒。用于使用消耗品的电子装置的制造商无法控制这些消耗品的假冒,并且不知道如何产生这些消耗品或消耗品的假冒品由什么制成。因此,用于使用消耗品的电子装置的制造商不能保证当使用消耗品的假冒品时,对电子装置的用户或电子装置将没有危险。
用防伪系统保护每个消耗品是一种选择,其在制造方面可能费用高。另一个问题是防伪系统可能被攻击。因此,可能期望提供可靠并且安全的防伪系统。取决于消耗品的数目,可能难以唯一地识别或认证每个消耗品或提供期望的保护水平。
因此,期望提供一种用于以安全方式将消耗品与电子装置一起使用的可靠并且高效的方法。
根据本发明的一方面,提供了一种系统,其包括:电子装置,所述电子装置被配置成消耗消耗品;以及容器,所述容器被配置成存储消耗品,所述容器包括标签,其中所述电子装置被配置成从所述标签读取标识符,并且其中所述电子装置被配置成基于所述标识符解锁所述电子装置的至少一个功能。
通过提供包括在容器中的标签,提供了高效并且可靠的假冒措施。
根据各方面,标签可以由射频能量采集RF-EH系统供电。通过使用包括在容器中的射频能量采集RF-EH系统来为标签供电,可以增加用于读取标签的范围,使得容器不需要紧邻电子装置。另外,可以使用环境射频信号为标签供电。因此,标签或容器不需要连接到外部电源以用于认证消耗品或容器。
根据各方面,用于识别或认证容器的标识符可以仅使用有限时间量以解锁电子装置的至少一个功能。有限时间量可对应于容器中的最大消耗品数目。通过限制标识符可用于解锁电子装置的至少一个功能的时间量,可以防止基于正品容器的单个标识符使用或消耗假冒消耗品。
根据各方面,容器可以被配置成当容器被首次打开时从密封状态转变到未密封状态。标识符仅可在未密封状态下被读取。替代地,电子装置可以被配置成从标签读取关于容器的状态是密封还是未密封的信息。在这种情况下,电子装置可以被配置成仅在关于电子装置的状态是密封还是未密封的信息指示容器未密封时,才基于标识符解锁电子装置的至少一个功能。这避免了假冒消耗品可以通过基于密封容器(可以在用于消耗品容器的商店中)的标识符解锁电子装置而被使用。
根据各方面,标识符的至少一部分可以被加密,使得电子装置被配置成读取经加密的标识符并且解密读取的经加密的标识符。这增加了系统的安全性,并且防止第三方生成具有真实标识符的假冒产品,所述真实标识符可以从分析未加密标识符来获得。
根据各方面,附加信息可以包括在来自容器的反向散射信号中以配置所述容器。电子装置可以被配置成向容器发送射频信号,并且在从标签读取标识符时从容器接收反向散射信号。反向散射信号可以包括标识符和用于配置电子装置的信息。例如,电子装置的配置可以包括从多个温度曲线中选择温度曲线,并且根据所选择的温度曲线操作电子装置。这允许根据消耗品的类型不同地配置电子装置,使得电子装置的参数可适于实现不同类型的消耗品的最佳结果。
根据本发明的另一方面,提供了一种用于将消耗品与电子装置一起使用的方法。所述方法包括:由用于使用消耗品的电子装置通过将射频信号发送到容器的标签从存储消耗品的容器请求消耗品的使用;由所述电子装置从所述容器的所述标签接收反向散射信号,其中所述反向散射信号包括识别所述消耗品和所述容器中的至少一者的标识符;以及当基于所接收的标识符识别所述消耗品和所述容器中的至少一者时,操作所述电子装置以使用所述消耗品。
根据各方面,所述方法可以包括响应于例如在发送所述射频信号之后的某一或预定义时间量内未接收到所述反向散射信号,或者响应于基于所述标识符确定所述消耗品和所述容器中的所识别的至少一者是假冒产品,阻止所述电子装置的至少一个功能,使所述电子装置无法使用所述消耗品。这可以防止假冒消耗品的使用,并且可以将消耗品的使用限制于可能已经由电子装置的制造商认证或授权的某些消耗品。
根据各方面,电子装置可以被配置成响应于读取标识符而向服务器发送消息。该消息可以包括与容器相关联的标识符或信息,其中服务器被配置成至少分析所述消息和来自一个或多个电子装置的其他消息。可基于分析更新电子装置。通过分析来自多个电子装置的多个消息,可以检测容器的标识符的副本,所述标识符可以是唯一标识符。在唯一标识符的情况下,这允许确定标识符已被第三方用于生产假冒消耗品。然后可以采取应对措施。例如,可以指示电子装置对于复制的标识符永久地锁定电子装置的至少一个功能。
如本文中所用,术语“气溶胶生成装置”是指与气溶胶形成基质相互作用以生成气溶胶的装置。气溶胶生成装置可与包括气溶胶形成基质的气溶胶生成制品和包括气溶胶形成基质的筒中的一种或两种相互作用。在一些实例中,气溶胶生成装置可对气溶胶形成基质进行加热以促进挥发性化合物从基质中释放。电操作气溶胶生成装置可包括诸如电加热器的雾化器,以加热气溶胶形成基质以形成气溶胶。
如本文中所用,术语“设置在气溶胶生成装置中和/或与气溶胶生成装置接合的气溶胶形成基质”是指气溶胶生成装置和气溶胶形成基质的组合。当气溶胶形成基质形成气溶胶生成制品的一部分时,设置在气溶胶生成装置中和/或与气溶胶生成装置接合的气溶胶形成基质是指气溶胶生成装置与气溶胶生成制品的组合。气溶胶形成基质和气溶胶生成装置可以协作以生成气溶胶。
如本文中所用,术语“气溶胶形成基质”是指能够释放可以形成气溶胶的挥发性化合物的基质。可通过加热气溶胶形成基质释放挥发性化合物。作为加热的替代方案,在一些情况下,挥发性化合物可通过化学反应或通过机械刺激(诸如超声波)而被释放出来。气溶胶形成基质可以是固体,或可以包括固体组分和液体组分两者。气溶胶形成基质可为气溶胶生成制品的一部分。
如本文中所用,术语“气溶胶生成制品”是指包括能够释放可形成气溶胶的挥发性化合物的气溶胶形成基质的制品。气溶胶可包括尼古丁。气溶胶生成制品可为一次性的。包括气溶胶形成基质(包括烟草)的气溶胶生成制品在本文中可称为烟草棒。
气溶胶形成基质可包括尼古丁。气溶胶形成基质可包括烟草,例如可包括含有挥发性烟草香味化合物的含烟草材料,该挥发性烟草香味化合物在加热时从气溶胶形成基质中释放。在优选实施例中,气溶胶形成基质可包括均质化烟草材料,例如流延叶烟草。气溶胶形成基质可包括固体组分和液体组分两者。气溶胶形成基质可包括含烟草材料,该含烟草材料含有在加热时从基质释放的挥发性烟草香味化合物。气溶胶形成基质可包括非烟草材料。气溶胶形成基质还可包括气溶胶形成剂。合适的气溶胶形成剂的实例是丙三醇和丙二醇。
如本文中所用,术语“容器”是指存储装置,诸如若干消耗品或若干消耗品剂量的烟盒或盒。
本发明在权利要求书中限定。然而,下文提供了非限制性实例的非详尽列表。这些实例的任何一个或多个特征可与本文所述的另一实例、实施例或方面的任何一个或多个特征组合。
实例Ex1.一种系统,包括:
电子装置,所述电子装置被配置成消耗消耗品;以及
容器,所述容器被配置成存储消耗品,所述容器包括标签,
其中所述电子装置被配置成从所述标签读取标识符,并且
其中所述电子装置被配置成基于所述标识符解锁所述电子装置的至少一个功能。
实例Ex2.根据Ex1的系统,其中所述电子装置包括气溶胶生成装置,并且被配置成响应于读取所述标识符而基于所述标识符解锁所述气溶胶生成装置的至少一个功能。
实例Ex3.根据Ex2的系统,其中所述消耗品包括气溶胶生成制品,其中所述气溶胶生成装置被配置成与所述气溶胶生成制品中的气溶胶生成制品接合。
实例Ex4.根据Ex3的系统,其中所述电子装置被配置成仅在基于所述标识符认证容器时,才加热所述气溶胶生成制品。
实例Ex5.根据Ex1至Ex4中的一项的系统,其中所述电子装置被配置成:
向所述容器发送射频信号,以及
从所述容器接收反向散射信号以从所述标签读取所述标识符,所述反向散射信号包括所述标识符。
实例Ex6.根据Ex1至Ex5中的一项的系统,其中所述容器是烟盒、存储装置或盒中的一种。
实例Ex7.根据Ex1至Ex6中的一项的系统,其中所述标识符仅被使用有限时间量以解锁所述至少一个功能。
实例Ex8.根据Ex7的系统,其中所述有限时间量对应于所述容器中最大消耗品数目。
实例Ex9.根据Ex1至Ex8中的一项的系统,其中所述容器被配置成当所述容器被首次打开时从密封状态转变到未密封状态。
实例Ex10.根据Ex9的系统,其中所述标识符仅在所述未密封状态下被读取。
实例Ex11.根据Ex9至Ex10中的一项的系统,其中从所述密封状态到所述未密封状态的转变包括打开连接到所述标签的电路。
实例Ex12.根据Ex11的系统,其中从所述密封状态到所述未密封状态的转变包括当所述容器被首次打开时永久地打开连接到所述标签的所述电路。
实例Ex13.根据Ex5的系统,其中所述反向散射信号包括关于所述容器的状态是密封还是未密封的信息。
实例Ex14.根据Ex13的系统,其中所述电子装置被配置成仅在关于所述容器的状态是密封还是未密封的信息指示所述容器未密封时,才基于所述标识符解锁所述电子装置的所述至少一个功能。
实例Ex15.根据Ex1至Ex14中的一项的系统,包括服务器,其中所述电子装置被配置成响应于读取所述标识符而向所述服务器发送消息,其中所述消息包括与所述容器相关联的所述标识符或信息,其中所述服务器被配置成至少分析所述消息。
实例Ex16.根据Ex15的系统,其中基于所述分析更新所述电子装置。
实例Ex17.根据Ex15和Ex16中的一项的系统,其中所述服务器被配置成分析来自多个电子装置的多个消息,包括所述消息,其中所述消息中的每一个消息包括与容器相关联的唯一标识符,其中所述服务器被配置成检测来自不同电子装置的消息中的所述标识符的副本。
实例Ex18.根据Ex17的系统,其中所述服务器被配置成指示所有电子装置对于复制的标识符永久地锁定所述电子装置的所述至少一个功能。
实例Ex19.根据Ex15至Ex18中的一项的系统,其中所述消息包括发送所述消息的所述电子装置的地理位置。
实例Ex20.根据Ex1至Ex19中的一项的系统,其中所述标签被配置成:
从所述电子装置或移动计算装置接收射频信号,以及
响应于接收到所述射频信号,将经调制的射频信号反向散射到所述电子装置或所述移动计算装置。
实例Ex21.根据Ex20的系统,其中所述标签被配置成调制所接收的射频信号的频率以获得所述经调制的射频信号。
实例Ex22.根据Ex20和Ex21中的一项的系统,其中所述标签被配置成调制所述射频信号的振幅以获得所述经调制的射频信号。
实例Ex23.根据Ex20至Ex22中的一项的系统,其中所述标签被配置成通过调整阻抗和电容中的一者来调制所述射频信号的载波。
实例Ex24.根据Ex1至Ex23中的一项的系统,其中所述标识符对于每个容器是唯一的。
实例Ex25.根据Ex24的系统,其中所述容器的所述唯一标识符是制造信息块MIB。
实例Ex26.根据Ex1至Ex25中的一项的系统,其中所述标识符的至少一部分被加密。
实例Ex27.根据Ex1至Ex26中的一项的系统,其中所述标识符与所述标识符的消息认证码MAC一起发送。
实例Ex28.根据Ex27的系统,其中所述消息认证码使用基于签名散列的MAC,即HMAC。
实例Ex29.根据Ex28的系统,其中由所述HMAC使用的秘密密钥是使用密钥导出函数KDF生成的。
实例Ex30.根据Ex1至Ex29中的一项的系统,其中所述标识符与容器种类相关联,并且对于每个容器种类是唯一的。
实例Ex31.根据Ex1至Ex30中的一项的系统,其中每个容器种类与秘密密钥相关联。
实例Ex32.根据Ex20至Ex22中的一项的系统,其中用于所有容器种类的所有秘密密钥都存储在所述电子装置中。
实例Ex33.根据Ex24和Ex25中的一项的系统,其中所述电子装置被配置成安全地连接到服务器以使用所述唯一标识符检索共享秘密密钥。
实例Ex34.根据Ex9的系统,其中所述KDF是基于散列的KDF即HKDF,并且所述HKDF的非秘密参数是所述MIB。
实例Ex35.根据Ex29的系统,其中由所述HMAC生成的签名被截断。
实例Ex36.根据Ex5的系统,其中所述电子装置基于所述反向散射信号中包括的信息来配置。
实例Ex37.根据Ex36的系统,其中所述配置包括从多个温度曲线中选择温度曲线,并且根据所选择的温度曲线操作所述电子装置。
实例Ex38.根据Ex1至Ex37中的一项的系统,其中所述电子装置的至少一个设置基于所述标识符来配置。
实例Ex39.根据Ex5和Ex36中的一项的系统,其中所述反向散射信号包括加密消息EMS、所述消耗品的种类的通用标识GID和用于容器认证的所述容器的唯一标识值。
实例Ex40.根据Ex39的系统,其中所述EMS通过使用对称密钥算法来创建。
实例Ex41.根据Ex1至Ex40中的一项的系统,其中所述容器包括射频能量采集RF-EH系统以为所述标签供电,其中所述RF-EH系统包括天线。
实例Ex42.根据Ex41的系统,其中所述RF-EH系统为所述标签提供能量以用于反向散射所述信号。
实例Ex43.根据Ex41和Ex42中的一项的系统,其中所述RF-EH系统被配置成从环境射频信号生成电能。
实例Ex44.根据Ex41至Ex43中的一项的系统,其中所述RF-EH系统包括阻抗匹配电路;整流器,所述整流器被配置成将交流电AC转换成直流电DC;和能量存储装置。
实例Ex45.根据Ex41至Ex44中的一项的系统,其中所述RF-EH系统的所述天线被配置成接收与用于反向散射传入的信号的所述标签的天线的射频范围相比更宽的射频范围。
实例Ex46.根据Ex41至Ex45中的一项的系统,其中由所述RF-EH系统供电的所述标签的所述天线的范围大于10米、12米、15米、20米、30米和50米中的一者。
实例Ex47.根据Ex41至Ex46中的一项的系统,其中由所述RF-EH系统供电的所述标签的所述天线的范围小于100米。
实例Ex48.根据Ex41至Ex47中的一项的系统,其中所述RF-EH系统在工厂时间充电。
实例Ex49.根据Ex41至Ex48中的一项的系统,其中所述电子装置被配置成在消耗所述消耗品中的一个或多个消耗品之前从所述电子装置和所述消耗品的用户请求使所述容器接近射频源以对所述RF-EH系统的所述能量存储装置充电。
实例Ex50.根据Ex41至Ex49中的一项的系统,其中所述RF-EH系统的所述天线印刷在所述容器的至少一个表面上。
实例Ex51.根据Ex41至Ex50中的一项的系统,其中所述RF-EH系统的所述天线印刷在所述容器的至少一个内表面上。
实例Ex52.根据Ex1至Ex37中的一项的系统,其中所述RF-EH系统的所述天线是所述容器的包装材料层。
实例Ex53.根据Ex52的系统,其中所述包装材料是层压的。
实例Ex54.根据Ex41至Ex53中的一项的系统,其中以下各项中的至少一项成立:
所述天线包括在所述容器的壁中的至少一个壁中,
所述天线沉积在所述容器的卡纸板中,以及
所述容器的内衬包括所述天线,其中所述内衬包含金属。
实例Ex55.根据Ex44的系统,其中所述能量存储装置包括电容器和电池中的至少一者。
实例Ex56.根据Ex1至Ex40中的一项的系统,其中所述标签包括射频识别RFID电路。
实例Ex57.根据Ex1的系统,其中所述电子装置包括移动计算装置,并且所述消耗品包括气溶胶生成制品,其中所述移动计算装置被配置成基于所述标识符指示气溶胶生成制品解锁所述电子装置的至少一个功能。
实例Ex58.一种用于将消耗品与电子装置一起使用的方法,所述方法包括:
由用于使用消耗品的电子装置通过将射频信号发送到容器的标签从存储消耗品的容器请求消耗品的使用;
由所述电子装置从所述容器的所述标签接收反向散射信号,其中所述反向散射信号包括识别所述消耗品和所述容器中的至少一者的标识符;以及
当基于所接收的标识符识别所述消耗品和所述容器中的至少一者时,操作所述电子装置以使用所述消耗品。
实例Ex59.根据Ex58的方法,其中所述消耗品包括气溶胶生成制品,其中所述电子装置包括被配置成与所述气溶胶生成制品中的气溶胶生成制品接合的气溶胶生成装置。
实例Ex60.根据Ex58和Ex59中的一项的方法,其中所述反向散射信号包括与所述消耗品相关联的信息,并且其中所述方法包括基于所述信息配置所述电子装置。
实例Ex61.根据Ex60的方法,其中所述信息包括用于加热所述消耗品的加热曲线的指示。
实例Ex62.根据Ex58至Ex61中的一项的方法,包括响应于未接收到所述反向散射信号或者基于所述标识符确定所述消耗品和所述容器中的所识别的至少一者是假冒产品而阻止所述电子装置的至少一个功能,使所述电子装置不能使用所述消耗品。
实例Ex63.根据Ex58至Ex62中的一项的方法,包括响应于未接收到所述反向散射信号或者基于所述标识符确定所述消耗品和所述容器中的至少一者是假冒产品而通知所述电子装置的用户。
实例Ex64.根据Ex58至Ex63中的一项的方法,其中操作所述电子装置以使用所述消耗品被限于针对所述标识符的预定次数。
实例Ex65.根据Ex58至Ex64中的一项的方法,其中仅在所述容器的状态已从密封状态转变到未密封状态时,才接收来自所述标签的所述反向散射信号。
实例Ex66.根据Ex65的方法,其中从密封状态转变到未密封状态包括当所述容器被首次打开时打开连接到所述标签的电流线,所述电流线产生短路,从而防止所述标签反向散射信号。
实例Ex67.根据Ex65和Ex66中的一项的方法,其中从密封状态转变到未密封状态包括当所述容器被首次打开时激活所述标签的负载调制器。
实例Ex68.根据Ex65至Ex67中的一项的方法,其中从密封状态转变到未密封状态包括当所述容器被首次打开时打开绕过所述标签的一个负载的电流线,所述电流线产生短路,从而防止所述标签反向散射信号。
实例Ex69.根据Ex58至Ex64中的一项的方法,其中所述反向散射信号包括关于所述容器的状态的信息,其中所述状态是密封状态和未密封状态中的一种。
实例Ex70.根据Ex58至Ex63中的一项的方法,其中所述方法还包括:
将第一RF信号发送到处于密封状态的所述容器的所述标签;
接收第一反向散射信号,所述第一反向散射信号包括所述标识符和所述密封状态的指示;
记录所述标识符;
将第二RF信号发送到已从所述密封状态转变到未密封状态的所述容器的所述标签;
接收第二反向散射信号,所述第二反向散射信号包括所述标识符和所述未密封状态的指示;
基于所述第一反向散射信号和所述第二反向散射信号确定所述容器已从所述密封状态转变到所述未密封状态;
向所述电子装置记入可从未密封容器使用的消耗品的数目;以及
每次所述容器的消耗品与所述电子装置接合时,所述电子装置执行:
请求使用所述消耗品;
接收包括所述标识符的所述反向散射信号;
检查所述标识符已被记录;
减少消耗品的数目;以及
使用所述消耗品。
实例Ex71.根据Ex70的方法,其中当消耗品的数目已耗尽时,防止所述电子装置使用所述消耗品。
实例Ex72.根据Ex58至Ex71中的一项的方法,包括将容器中剩余数目的消耗品转移到不同的电子装置以用于所述容器中剩余消耗品的使用。
实例Ex73.根据Ex58至Ex63中的一项的方法,其中所述反向散射信号包括关于所述电子装置的至少一个参数的信息,其中所述电子装置基于所述至少一个参数来配置。
实例Ex74.根据Ex58至Ex73中的一项的方法,其中所述电子装置的至少一个设置基于所述标识符来配置。
实例Ex75.根据Ex73和Ex74中的一项的方法,其中所述配置包括从多个温度曲线中选择温度曲线,并且根据针对所述容器的所述消耗品所选择的温度曲线操作所述电子装置。
实例Ex76.根据Ex58至Ex75中的一项的方法,其中所述容器包括射频能量采集RF-EH系统,所述射频能量采集RF-EH系统用于为所述标签提供能量以用于反向散射所述射频信号。
实例Ex77.根据Ex76的方法,其中所述容器包括金属内衬,其中所述金属内衬包括所述RF-EH系统的天线。
实例Ex78.根据Ex58至Ex75中的一项的方法,其中所述标签是RFID标签。
实例Ex79.根据Ex58至Ex78中的一项的方法,包括:
用消耗品再填充所述容器;
向所述容器分配新的标识符;以及
密封所述容器。
现在将参考附图进一步描述各实例,其中:
图1A示出了根据一方面的处于第一状态的系统的示意图;
图1B示出了根据一方面的处于第二状态的系统的示意图;
图2示出了根据一方面的用于为标签供电的射频能量采集RF-EH系统的示意图;
图3示出了根据一方面的标签的示意图;
图4示出了根据一方面的用于生成用于容器的标签的经加密的标识符的方法和由电子装置执行的认证方法的流程图;
图5示出了抑制标签的反向散射信号的电路的示意图;
图6示出了根据一方面的具有标签的容器的示意图;并且
图7示出了根据一方面的用于接收用于使用消耗品的额度的流程图。
将关于使用电子装置(“RRP装置”)的气溶胶生成(或提供)系统和设置在容器(诸如烟盒和盒)中的消耗品来描述各方面。容器可包括具有柱形形状的电子烟液瓶和基于纤维素的平行六面体包装。RRP系统可包括加热不燃烧(“HnB”)系统,其可基于电阻或感应加热系统,用于消耗品(诸如柱形消耗品)的外部或内部加热。
使用RRP装置消耗非法假冒消耗品可能会生成制造商规范之外的气溶胶,这可能对消耗者有害,从而使消耗者的健康面临风险。
用防伪系统保护每个消耗品是在制造成本方面可能高昂的选项,并且可能增加处置消耗品的复杂性。
期望找到可靠并且可行的解决方案以避免假冒消耗品的商业化和在PMI RRP原始装置中的使用。
图1A示出了根据一方面的处于第一状态的系统100。系统100包括被配置成消耗消耗品112的电子装置110和被配置成存储消耗品112的容器120。容器包括标签122。电子装置110被配置成从标签122读取标识符。为了读取标识符,电子装置可以向容器120发送射频信号130。标签122从电子装置110接收射频信号,并且响应于接收到射频信号而将经调制射频信号140反向散射到电子装置110。电子装置可以从容器接收反向散射信号140以从标签122读取标识符。反向散射信号140包括标识符。
容器120可以处于两种状态中的一种状态。例如,容器120可以处于诸如如在图1A中所示的密封状态的第一状态。替代地,容器120可以处于诸如如在图1B中所示的未密封状态的第二状态。当容器120被首次打开时,容器120可以从密封状态转变到未密封状态。
在一个方面,标识符只能在未密封状态下被读取。在另一方面,电子装置110可以从标签读取关于容器的状态是密封还是未密封的信息。例如,取决于容器120的状态,反向散射信号140可以被不同地调制。信号140a指示容器120的密封状态,并且信号140b指示容器120的未密封状态。
标签122可以被配置成调制所接收的射频信号130的频率以获得经调制的射频信号140。替代地,标签可以被配置成调制射频信号130的振幅以获得经调制的射频信号140。标签122可以通过调整阻抗和电容中的一者来调制射频信号130的载波。
从容器120的密封状态到未密封状态的转变可包括打开连接到标签的电路124。当容器被首次打开时,可以通过破坏电路的连接线来永久地打开电路。
电子装置110被配置成基于标识符解锁电子装置110的至少一个功能。电子装置110可以被配置成仅在关于容器110的状态是密封还是未密封的信息指示容器未密封时,才基于标识符解锁电子装置的至少一个功能。
电子装置110可以是气溶胶生成装置,并且可以被配置成响应于读取标识符而基于标识符解锁气溶胶生成装置的至少一个功能。消耗品112可以为气溶胶生成制品。如在图1A中所示,气溶胶生成装置可以被配置成与气溶胶生成制品中的气溶胶生成制品接合。电子装置的锁定功能可包括加热气溶胶生成制品。电子装置110可以仅在基于标识符认证容器时才加热气溶胶生成制品。
根据一方面,系统100包括用于消耗品的容器和诸如RRP装置的相关联的电子装置。容器120可包括嵌入容器120中的射频能量采集(“RF-EH”)系统。标签122可以连接到RF-EH,并且可以由RF-EH供电。标签122可以存储容器120的唯一标识符。电子装置可以包括允许其读取唯一标识符的RF功能。根据唯一标识符,电子装置可将容器识别或分类为正品或非正品,并且因此限制或不限制其功能(例如,电子装置可仅在提供正品容器时才开始工作/加热消耗品)。由其唯一标识符识别或分类的正品容器仅可被使用对应于这种烟盒中的消耗品的通常或最大数目的有限次数。
仅当容器打开(例如未密封)时,才可以提供反向散射信号140。根据此附加条件,电子装置可具有比假冒品更高效的过滤器,因为其需要在工作之前接近正品未密封烟盒,并且此正品未密封烟盒仅可被使用有限次数。
反向散射信号还可以包括容器的当前状态,“密封”或“未密封”。根据该信号和容器状态的变化,电子装置可以成为烟盒中包括的消耗品的数目的“所有者(proprietary)”。这提供了抵抗假冒消耗品的有效系统。
反向散射信号可以包括关于容器中的消耗品的特定类型的信息,以便以用于消耗品消耗的最佳方式(诸如特定温度曲线)自动设置电子装置。发送到电子装置的分类信息还可用于向产品制造商反馈信息。
电子装置的正常运行可能需要接近正品容器,优选地打开的,强烈限制假冒品的使用,同时由于连接到RF-EH系统的标签的稍微长距离反向散射特性而不给合法消耗者增加负担。
认证方法应用于容器而不是每个消耗品,从而降低其成本和复杂性。
RF-EH和标签系统的小标签尺寸、低成本和零电池/零维护特性可以符合用于消耗品的包装约束。关于电子装置,所需的射频(RF)功能(其可以允许直接读取反向散射RF,或者可以是与能够这样做的智能手机的无线连接)可以是电子装置的“标准”。
根据一个方面,系统100可包括多个元件,所述多个元件包括用于气溶胶化的至少一个电子装置120,其直接与用于消耗品的容器120对接。容器包括用于RF能量采集(即,出于发送由电子装置接收的可靠低功率信号的目的)的天线,示例性地通知消耗品112作为原始产品或制品的真实性。该信号可以包括关于消耗品的特定类型的信息,以便自动设置电子装置(诸如自动设置特定温度曲线)。容器可以通过并入具有特定设计或布局的天线来配置,所述天线沉积在容器的至少一个表面中(诸如容器或烟盒的卡纸板或内衬中,所述内衬已经具有金属化层)。
根据一方面,图1A和图1B示出了RF-EH标签,其反向散射由电子装置(诸如RRP装置)发送的传入的RF信号,在反向散射信号中包括(1)容器120的ID,其允许电子装置检查容器是否是正品,并且如果是,允许电子装置操作并且加热消耗品,以及(2)容器的状态(密封/未密封)。
在图1A中,反向散射信号包括容器的状态“密封”。在图1B中,电子装置在加热消耗品之前将RF信号发送到容器。容器的打开已修改RF-EH标签。例如,至少一条电流线可能已在容器的打开过程中被撕开,这现在允许与烟盒ID一起发送“未密封”状态。
图2示出了根据一方面的用于为标签122供电的射频能量采集RF-EH系统200的示意图。容器120可以包括射频能量采集RF-EH系统200以为标签122供电。RF-EH系统包括天线210。RF-EH系统200的天线210可以印刷在容器的至少一个表面上。RF-EH系统200的天线210可以是容器的包装材料层。RF-EH系统200的天线210可以包括在容器的壁中的至少一个壁中。RF-EH系统200的天线210可以沉积在容器的卡纸板中。RF-EH系统200的天线210可以包括在容器的内衬中。内衬包含金属。
RF-EH系统200的天线210可以被配置成接收环境RF信号(诸如来自无线网络、移动电话或电视台的信号)。
RF-EH系统200可以在工厂时间嵌入容器中。射频能量采集(“RF-EH”)允许从环境或周围RF信号生成电能。此能量可用于“反向散射”诸如RF信号130的RF信号。反向散射信号可包括通过调制传入的RF信号的载波的频率或振幅,发送回具有添加信息的射频信号。这可以通过调整RF-EH系统200的阻抗或电容来实现。
RF-EH系统可包括尺寸非常小并且低成本的电子标签,其无需电池和维护。
RF-EH系统200可以被配置成采集和存储来自环境RF信号的能量。RF-EH系统200可包括天线210、允许最大化从天线210到负载的电力传送(这可在负载阻抗等于源阻抗时实现)的“阻抗匹配电路”220、允许将AC转换成DC以用于存储能量的“整流器电路”230,以及“存储装置”240,其可以是充当能量储备的存储电容器或电池。
存储的能量可用于各种应用,包括对信号(诸如传入的RF信号)进行反向散射。
RFID(射频识别)或无源通信技术可用于反向散射传入的RF信号。然而,这些技术在它们可以辐射回的功率量方面受到限制。对于给定无线电源,接收天线处的功率随着距离急剧下降。
根据各方面,RF能量采集系统或电路200已耦合到RFID电路,以使用能量采集器可以提供的额外量的能量(来自先前环境RF或来自读取装置的传入的RF波),因此显著改善RFID电路的反向散射的RF的范围。
这种应用中的完整“RF-EH标签”包括与RFID电路或标签组合的RF能量采集系统。
RF采集范围可以比反向散射的RF范围更宽,从而允许RF-EH标签从多个环境源采集和存储能量,并且使用此存储能量来改善仅属于由专用装置使用的较窄RF范围(诸如由电子装置110使用的RF范围)的RF信号的反向散射。用于采集的天线可以被设计成用于接受比用于反向散射传入的RF信号的天线更宽的频率范围。
图3示出了根据一方面的标签122的示意图。标签122可以包括在容器中。
标签122可以由RF-EH系统(诸如RF-EH系统200)供电。标签122可包括负载调制器310。负载调制器310可以使用第一负载312和第二负载314以用于调制输入信号130。标签122可以被配置成使用振幅调制以反向散射包括载波的RF输入信号130。标签122可以被配置成修改RF输入信号,使得反向散射信号包括特定于标签122的数据。特定于标签122的数据可以包括容器(例如容器120)的标识值。标签可以处于吸收状态,其中传入的载波数据信号被完全吸收,使得0被反向散射,或者处于反射状态,其中1被反向散射。标签122可以通过调整分别匹配或不匹配输入RF信号的阻抗而从吸收状态变成反射状态。另外或替代地,标签122可以使用频率调制。
通过使用采集的能量,反向散射的RF信号的范围在室内可以达到数十米的范围,这允许用户将容器和电子装置彼此分开或置于一定距离,并且仍然能够认证容器。例如,办公室中的用户可以从烟盒中取出消耗品,将烟盒放回可能几米外的袋子或外套中,移回到他/她的办公桌,将消耗品插入电子装置,并且然后仅启动电子装置,从而触发仍然将由烟盒反向散射的RF信号。
容器的RF-EH系统可以通过使用柔性RF发射器在工厂时间“充入能量”。为此,在工厂时间用于对RF-EH标签进行“充电”的RF的频率应超出由RF-EH标签反向散射的频率的范围。
即使烟盒在被使用之前保持稍微长的时间未使用,其RF-EH系统也能够起作用并且提供其信号,只要存在环境RF信号即可。然而,如果RF-EH没有足够的能量来提供信号,则可以邀请用户在容器附近激活电子装置(如果它是RF发射装置)或智能手机,以便对嵌入的RF-EH系统充电,以允许RF-EH系统随后发送其信号。
容器的表面可以用于RF-EH系统的天线320。天线320可以确保正确的RF馈送,并且允许将能量充入到RF-EH系统中。天线可以在容器或包装内部“印刷”,或者如果其被层压,则可以在包装材料层上。
包括载波的输入RF信号130可以由不同于电子装置的另一装置(例如,智能手机)提供。反向散射信号可以由另一装置读取,只要此另一装置可以处理此反向散射信号并且阻止电子装置的至少一个功能即可。
根据各方面,可以根据RFID技术调整反向散射信号的长度。由标签提供的信号可以包括每个容器唯一的标识符,从而证明容器或消耗品是正品。此类标识符可以包括例如容器/容器中的消耗品的序列化系统(Codentify),或任何其他唯一标识符。标识符可以完全或部分地加密。
根据第一选项,仅认证容器。在这种情况下,反向散射信号可具有小长度。发送的反向散射信号可以是容器的唯一标识符,并且可以与该标识符的“消息认证码”(MAC)一起发送。容器的唯一标识符可以是例如MIB(制造信息块)。消息认证码可以使用签名HMAC(基于散列的MAC)。此密码函数使用秘密密钥来创建消息的散列(“消息的签名”),使得散列可仅在使用秘密密钥时才创建,从而允许也具有秘密密钥的接收方验证消息的真实性(即消息的发送方具有秘密密钥)。
因此,即使假冒者知道容器的MIB,或者即使假冒者知道如何生成有效MIB,假冒者也不可能创建与这些MIB相关联的有效“签名”。
为了保护认证方法,由HMAC使用的秘密密钥可能已经使用诸如HKDF的KDF(密钥导出函数)生成。
KDF函数从秘密初始密钥(“秘密”)和(一个或多个)非秘密参数创建密码密钥,从而使HMAC中使用的密钥多样化,使得即使HMAC中使用的密钥被攻击者发现,初始秘密仍然未知,并且只有使用相同的(一个或多个)非秘密参数的产品可能被“攻击”(即,攻击者可以创建来自被黑客攻击产品的消息的HMAC签名,从而创建假阳性认证)。
HKDF是使用HMAC-SHA作为散列函数的基于散列的KDF类型。
在各方面,一个单秘密用于所有容器。替代地,可能存在与烟盒或容器的不同种类(系列)一样多的秘密。
此后,每个容器种类可以具有根据制造商对烟盒或容器的分类确定的唯一标识符PID。
这些秘密可以与电子装置的制造商共享,并且可由电子装置访问。所有共享秘密都记录在所有电子装置内部,或者电子装置可以安全地连接到电子装置的制造商服务器,以使用PID检索共享秘密。对于每个PID,这可能仅需要完成一次。
此外,为了降低可能的成功攻击的影响,HKDF的非秘密参数可以是MIB。通过这样做,因为MIB(非秘密参数)对于每个容器是唯一的,所以发现容器的HMAC中使用的秘密密钥的攻击者可能仅侵入所指示的容器。
由HMAC生成的签名可以被截断以减小其长度。PID是根据容器制造商对容器的分类的每个容器种类唯一的标识符。秘密可以是容器制造商与电子装置制造商之间共享的每个PID唯一的32字节(随机)值。MIB(制造信息块)可以是每个容器唯一的数值。
例如,这可以通过容器PID、容器制造场所ID(根据制造场所的容器制造商分类)、容器制造日期和时间(格式可以是例如年份(3位数字)和周数(2位数字))以及与用于制造场所的制造时间帧中唯一的容器相关联的数值的级联来制备。
密钥导出函数(KDF)是从输入中提供的值创建所确定格式的一个或多个密钥(这些密钥可以用于密码目的)的函数。
通常,所生成的密钥用作密码函数(例如,AES)的参数。KDF是确定性算法(即,当提供相同的输入时产生相同的结果)。指示的优选HKDF是具有基于散列的密钥导出函数(HMAC-SHA1作为散列函数)的KDF。
HKDF系统使用密钥以及称为“盐(Salt)”和“上下文(Context)”的参数以导出新的密钥。此处,MIB可以作为“上下文”传递到HKDF,并且“盐”可以是任何固定值,只要它是容器与电子装置之间的共享值即可。
图4示出了根据一方面的用于生成用于容器的标签的经加密的标识符的方法410和由电子装置执行的认证方法450的流程图。
容器和消耗品的制造商可以制造一批容器,并且将经加密的标识符分配给容器的标签。为了对容器的标签的标识符加密,在步骤412中,可以确定用于容器系列的唯一值PID。
在步骤414中,生成每个容器的唯一MIB。MIB是包括PID的每个容器的唯一标识符。
在步骤416中,生成秘密或秘密密钥。秘密对于每个PID可以是唯一的。
在步骤418中,秘密密钥与电子装置的制造商共享。容器和消耗品的制造商可以与用于使用或消耗消耗品的电子装置的制造商相同。
在步骤420中,对秘密密钥和MIB使用HKDF以生成诸如KeyS的用于签名的密钥。
在步骤422中,使用KeyS对MIB使用HMAC以生成签名S。签名S可以被截断以接收第一截断签名。
在步骤424中,标签被配置成响应于接收到输入信号而反向散射MIB和第一截断签名Ts。
在步骤426中,电子装置从MIB检索PID。
在步骤428中,基于检索到的PID来确定秘密密钥。
然后,执行步骤420和422以基于从反向散射信号获得的MIB获得第二截断签名Ts’(步骤430)。
在步骤432中,确定第一截断签名Ts是否等于或对应于第二截断签名Ts’。
在步骤434中,第一截断签名Ts等于或对应于第二截断签名Ts’,并且容器被认证。响应于容器被认证,可以解锁电子装置的至少一个功能。例如,电子装置可能能够在容器已被认证之后使用消耗品。
在步骤436中,第一截断签名Ts不等于或不对应于第二截断签名Ts’,并且容器未被认证。响应于容器是仿品或非正品,电子装置的至少一个功能可以被锁定或可以保持锁定,使得防止电子装置使用消耗品。
用于对标识符加密的值的实例:
如果有效RF-EH标签由假冒者复制并且用于若干假冒烟盒,则电子装置将记录具有相同“经认证”MIB的多个烟盒,这是不可能的。这种情况可以触发电子装置制造商的警报。然后可以防止电子装置与此MIB一起起作用。从该时间点起,假冒者(以及其客户)将无法使用假冒容器,从而给他们造成经济损失,并且刺激他们停止假冒受保护的烟盒。
在根据第二选项的方面,反向散射信号为电子装置提供机密信息。例如,机密信息可以包括待施加到电子装置以优化容器中的消耗品的消耗的电子装置的参数。消耗的这种优化可以是例如指示用于一种消耗品中的特定感官介质的最佳温度曲线。电子装置(诸如RRD装置)可能能够调整用于加热消耗品的温度曲线。
在这种情况下,识别信号可以包括以下数据:加密消息(EMS)、消耗品种类的通用ID(GID)(将加密消息的信息情境化到该信息应被用于的特定消耗品种类),以及容器的唯一标识值,例如用于容器认证的MIB(制造信息块)。
可以通过使用对称密钥算法(例如AES128)以使用生成EMS的主密钥对初始消息(IMS)加密来创建EMS。
可以通过使用被处理到诸如HKDF的KDF(密钥导出函数)中的对同一种类(即具有相同GID)的消耗品的所有烟盒共同的共享秘密以及MIB来创建主密钥。
当从信号读取EMS、GID和MIB时,所述电子装置可以检索与GID相关联的共享秘密。所有共享秘密都可以记录在所有电子装置内部。替代地,电子装置可以被配置成通过提供GID安全地连接到制造商服务器以检索共享秘密。对于每个GID,这只需要完成一次。然后,所述装置使用KDF、共享秘密和MIB创建主密钥。然后,对称密钥算法可以用于对EMS解密以得到IMS。IMS可以包括GID和/或MIB的至少一部分以确认解密正确,并且容器是正品。
IMS还可以包括附加数据以帮助对烟盒中的消耗品进行分类并且优化其气溶胶化。在解密过程非有效的情况下,则电子装置可以停止工作并且经由接口指示问题细节。
GID可以在由消耗品或容器制造商用来将其产品分类为产品系列的数值阵列中进行选择,每个系列共享共同特性(消耗品格式、地理定位等)。
例如,并且仅出于说明的目的,在亚洲销售的使用感应加热的细长香烟制品中的所有切丝填料产品对于其GID可以具有相同的特定值。
高级加密标准AES是一种对称密钥算法,允许使用指定的密钥对消息加密/解密。对称意味着相同的密钥用于对消息既加密又解密。这些密钥可以由加密方和解密方共享。
由AES使用的以用于加密/解密的密钥中的一个密钥,通常称为初始值(IV),可以从一个消息改变以加密下一个消息,以便增加保护。
由于仅一个信号被加密,因此只要IV由加密和解密方共享,IV就可以是固定的。因此,IV可以是数字或与GID相关的数字,或甚至是来自由HKDF生成的密钥的数字。IV可以是所指示的IV中的任何一种,只要它是共享值或过程即可。
用于选项2的值的实例:
这种加密确保IMS可以保持相当私密和安全,并且可使系统难以假冒。
此外,在假冒者复制一个烟盒的EMS、GID和MIB并且产生具有这些相同值的若干假冒烟盒的情况下,假冒物品可限于该烟盒的消耗品的GID/IMS种类,并且不能用于符合电子装置的所有种类的消耗品。
根据一方面,当启动电子装置以加热消耗品时,电子装置发送RF信号,并且等待由容器经由与标签组合的RF-EH系统发送的反向散射的RF信号。反向散射信号允许电子装置将烟盒识别为正品或非正品。如果烟盒是正品,则电子装置正常操作(并且可能使用反向散射信号的附加信息以优化消耗品的加热)。否则,电子装置不起作用并且经由接口指示原因,诸如未识别的消耗品或容器。
各方面防止假冒消耗品,因为每次使用RRP装置时都必须接近RRP装置提供正品烟盒。然而,当携带(或接近)至少一个正品烟盒时,仍然可以使用假冒消耗品。
为了限制这种假冒选项,与每个烟盒ID相关联的电子装置给电子装置记入消耗品的特定数目——每个容器以某种方式预期的数目——从而防止单个正品烟盒反复用于假冒消耗品。电子装置可在每次其加热消耗品时从消耗品的记入数目中减去一个单位。
根据各方面,当启动电子装置以加热消耗品时,电子装置发送RF信号并且等待烟盒经由RF-EH系统进行反向散射。反向散射信号允许电子装置将容器识别为正品或非正品。如果容器是正品,则电子装置检查(在其自己的存储器中或通过经由智能手机连接到制造商服务器)烟盒的ID已使用多少次,例如,以将报告的RRP装置功能的使用与此烟盒种类的预期消耗品数目进行比较。在尚未达到与烟盒相关联的消耗品的数目的情况下,电子装置可以被配置成操作和加热消耗品。
在已达到与烟盒相关联的消耗品的数目的情况下,电子装置不起作用,并且经由其接口指示原因,诸如未识别的消耗品/容器、对于正品烟盒ID不再剩余记入的消耗品等。
另外,为了防止用户在有多个烟盒的商店中激活这种选项,每个确定的持续时间(例如,每小时)只能记录一个新的烟盒ID。这限制了假冒品,因为将为电子装置提供正品容器和记入消耗品的正数目以开始加热消耗品。
根据一方面,RF反向散射仅在容器打开(“未密封”)时才生成。因此,用户不能通过进入有正品烟盒的商店中虚假地增加他/她的消耗品额度,因为这些烟盒在商店中是密封的。只有通过接近RRP装置提供正品打开/未密封烟盒,才可能用电子装置加热消耗品。
一种选择是使RF-EH标签的电流线中的一条电流线产生反向散射信号的短路,使得当未密封/打开烟盒时,此电流线被切开。只要闭合/密封烟盒,电流线就产生短路,并汲取由RF-EH标签产生的所有电信号,使得没有调整后的电信号到达天线以被反向散射(恒定吸收状态)。其也可以以恒定反射状态完成。
在这方面,仅在短路线打开时反向散射信号才可用。一种选项是在打开容器盖时使该短路线在撕掉的RF-EH标签的一块上延伸。
图5示出了抑制标签的反向散射信号的电路,只要撕裂线520左侧的线连接到负载调制器310(这些线将天线320直接连接到地,绕过负载调制器)。此类电流“额外”线可以印刷在标签的纸/纸盒部分上,所述纸/纸盒部分在烟盒打开时撕开。当这样做时,可以抑制“撕裂线”520左侧的部分,负载调制器变得起作用,并且RF-EH标签反向散射其信号。其他选项可以是仅使一条线绕过负载中的一个负载(产生恒定吸收或反射状态)。
图6示出了具有标签122的容器120。标签122可以在盖524的盖材料下方。标签120可以将盖的内部与容器120的主体接合。“额外”线可以连接到标签以用于防止标签反向散射RF信号。当盖524被打开时,将从标签上切割额外线。这种系统可用于固定瓶子的盖等中。
根据各方面,标签在容器闭合(“密封”)时反向散射第一信号,并且在容器打开(“未密封”)时反向散射第二信号。例如,第一信号和第二信号可以在至少一个位上不同。至少一个位可以指示容器中从密封到未密封的变化。
如果要给电子装置记入容器中的消耗品,电子装置可以检测信号序列,该信号序列包括接收第一信号,并且然后接收第二信号。
图7示出了根据一方面的用于接收用于使用消耗品的额度的方法700的流程图。
在步骤702中,可以将电子装置置于与新的或密封的消耗品容器的打开相关的第一模式。第一模式可以是“打开烟盒”模式。电子装置可以处于至少两个模式中的一个模式。电子装置的用户可以将电子装置置于第一模式。
在步骤704中,处于第一模式的电子装置可以将第一RF信号发送到容器的标签。容器可以闭合或密封,并且容器的标签将第一RF信号反向散射到电子装置(步骤706)。
在步骤708中,电子装置接收反向散射的第一RF信号,并且可以进行检查、验证和记录包括在反向散射的第一RF信号中的标识符中的至少一种操作。反向散射的第一RF信号可以包括容器密封的指示。
电子装置的用户可打开容器,如步骤在710中所指示。
在步骤712中,可以处于第一模式的电子装置将第二RF信号发送到容器的标签。
在步骤714中,标签接收第二RF信号并且反向散射第二RF信号。反向散射的第二RF信号可以包括容器的标识符。另外,反向散射的第二RF信号可以包括容器未密封的指示。
在步骤716中,电子装置识别标识符并且检测容器从“密封”状态到“未密封”状态的转变。响应于检测到该转变,电子装置可以接收针对标识符的额度。额度的数目可对应于容器中的最大消耗品数目,诸如针对容器ID的20个消耗品。
电子装置的用户可将消耗品插入电子装置中以供使用,如在步骤718中所示。用户可以启动与消耗品的使用相关的第二模式。替代地,当用户将消耗品插入电子装置中时,可以自动选择诸如“加热模式”的第二模式。
在步骤720中,可以处于第二模式的电子装置将第三RF信号发送到容器的标签。
在步骤722中,标签接收第三RF信号并且反向散射第三RF信号。反向散射的第三RF信号包括容器的标识符。另外,反向散射信号可以包括容器未密封的指示。
在步骤724中,电子装置接收反向散射信号,所述反向散射信号包括标识符和容器的状态的指示中的至少一者。电子装置可以检查此标识符是否被记录,以及正消耗品额度是否与电子装置中的标识符相关联。消耗品额度可以减少1。在图7中的虚线指示电子装置的用户可以执行步骤702、710和718,电子装置可以执行步骤704、708、712、716、720和724,并且容器或容器的标签可以执行步骤706、714和722。
根据一方面,用户可以将记入的消耗品从一个电子装置转移到另一个电子装置。记入的消耗品可以经由互联网或专用应用程序转移,或者通过使用电子装置上的特定“借出/借入”模式转移(其中,例如,指示记入的消耗品的数目以及源/目标电子装置)。
根据各方面,反向散射信号可提供关于电子装置的参数的信息,以应用于优化包装中的消耗品的消耗。
在香烟状消耗品的情况下,包装通常包括内衬,所述内衬是金属涂布容器,从而改善消耗品的密封。在这种情况下,内衬的金属层可以被印刷(或金属可以经由激光脱涂层被抑制)以设计RF-EH系统的天线。这提供了大表面,改善了RF-EH系统的采集。
根据各方面,标签可以是RFID标签。此类方面可能不太感兴趣,因为RFID标签到反向散射信号的距离非常小(对于RRP装置的RF预期的能量种类通常为几毫米)。
根据一方面,智能手机用于向RF-EH标签发送专用环境RF以对此类标签充电(即,使用调整到烟盒中使用的RF-EH标签的架构的特定RF频率参与环境RF信号,从而增加采集),以及发送RF信号(例如,如果智能手机可以发送比电子装置更强大的载波),所述RF信号可以被反向散射到智能手机和/或电子装置。
根据各方面,用过的烟盒用消耗品重新填充,并且由制造商/专用商店重新初始化(例如,通过接收新的标签或通过重置其标签ID),并且重新“密封”,从而增加解决方案的可持续性。
为了本说明书和所附权利要求书的目的,除非另外指示,否则表示量、数量、百分比等的所有数字应理解为在所有情况下由术语“约”修饰。而且,所有范围包括公开的最大值和最小值点,并且包括可能在本文中具体列举或可能未列举的其中的任何中间范围。在这种情况下,数字A可视为包括对于所述数字A修饰的属性的测量来说在一般标准误差内的数值。在所附权利要求中使用的某些情况下,数字A可偏离上文列举的百分比,条件是A偏离的量不会实质上影响所声称的发明的基本特征和新颖特征。而且,所有范围包括公开的最大值和最小值点,并且包括可能在本文中具体列举或可能未列举的其中的任何中间范围。
Claims (15)
1.一种系统,包括:
电子装置,所述电子装置被配置成消耗消耗品;以及
容器,所述容器被配置成存储消耗品,所述容器包括标签,
其中所述电子装置被配置成从所述标签读取标识符,并且
其中所述电子装置被配置成基于所述标识符解锁所述电子装置的至少一个功能,
其中所述容器包括射频能量采集RF-EH系统以为所述标签供电,其中所述RF-EH系统包括天线。
2.根据权利要求1所述的系统,其中以下各项中的至少一项成立:
所述RF-EH系统的所述天线印刷在所述容器的至少一个表面上,
所述RF-EH系统的所述天线印刷在所述容器的至少一个内表面上,
所述RF-EH系统的所述天线是所述容器的包装材料层,
所述RF-EH系统的所述天线包括在所述容器的壁中的至少一个壁中,
所述RF-EH系统的所述天线沉积在所述容器的卡纸板中,以及
所述RF-EH系统的所述天线包括在所述容器的内衬中,其中所述内衬包含金属。
3.根据权利要求1和2中的一项所述的系统,其中所述电子装置包括气溶胶生成装置并且被配置成响应于读取所述标识符而基于所述标识符解锁所述气溶胶生成装置的至少一个功能,其中所述消耗品包括气溶胶生成制品,并且其中所述气溶胶生成装置被配置成与所述气溶胶生成制品中的气溶胶生成制品接合,并且其中所述电子装置被配置成仅在基于所述标识符认证容器时,才加热所述气溶胶生成制品。
4.根据权利要求1至3中的一项所述的系统,其中所述标识符仅被使用有限时间量以解锁所述至少一个功能,其中所述有限时间量对应于所述容器中的最大消耗品数目。
5.根据权利要求1至4中的一项所述的系统,其中所述容器被配置成当所述容器被首次打开时从密封状态转变到未密封状态,并且
其中以下各项中的一项成立:
所述标识符仅在所述未密封状态下被读取,以及
所述电子装置被配置成从所述标签读取关于所述容器的状态是密封还是未密封的信息,并且其中所述电子装置被配置成仅在关于所述容器的所述状态是密封还是未密封的信息指示所述容器未密封时,才基于所述标识符解锁所述电子装置的所述至少一个功能。
6.根据权利要求1至5中的一项所述的系统,其中所述标识符的至少一部分被加密,并且其中所述电子装置被配置成在读取经加密的标识符之后解密经加密的标识符。
7.根据权利要求1至6中的一项所述的系统,其中所述电子装置被配置成:
向所述容器发送射频信号,以及
从所述容器接收反向散射信号以从所述标签读取所述标识符,所述反向散射信号包括所述标识符,
其中所述电子装置基于所述反向散射信号中包括的信息来配置。
8.根据权利要求1至7中的一项所述的系统,其中所述RF-EH系统包括:阻抗匹配电路;整流器,所述整流器被配置成将交流电AC转换成直流电DC;和能量存储装置。
9.一种用于将消耗品与电子装置一起使用的方法,所述方法包括:
由用于使用消耗品的电子装置通过将射频信号发送到容器的标签从存储消耗品的容器请求消耗品的使用;
由所述电子装置从所述容器的所述标签接收反向散射信号,其中所述反向散射信号包括识别所述消耗品和所述容器中的至少一者的标识符;以及
当基于所接收的标识符识别所述消耗品和所述容器中的至少一者时,操作所述电子装置以使用所述消耗品,
其中所述容器包括射频能量采集RF-EH系统,所述RF-EH系统用于为所述标签提供能量以用于反向散射所述射频信号。
10.根据权利要求9所述的方法,其中所述反向散射信号包括与所述消耗品相关联的信息,并且其中所述方法包括基于所述信息配置所述电子装置。
11.根据权利要求10所述的方法,其中所述消耗品包括气溶胶生成制品,其中所述电子装置包括被配置成与所述气溶胶生成制品中的气溶胶生成制品接合的气溶胶生成装置,并且其中所述信息包括用于加热所述消耗品的加热曲线的指示。
12.根据权利要求9至11中的一项所述的方法,包括响应于未接收到所述反向散射信号或者基于所述标识符确定所述消耗品和所述容器中的所识别的至少一者是假冒产品而阻止所述电子装置的至少一个功能,使所述电子装置不能使用所述消耗品。
13.根据权利要求9至12中的一项所述的方法,其中操作所述电子装置以使用所述消耗品被限于针对所述标识符的预定次数。
14.根据权利要求9和13中的一项所述的方法,其中以下各项中的一项成立:
i)仅在所述容器的状态已从密封状态转变到未密封状态时,才接收来自所述标签的所述反向散射信号,其中从密封状态转变到未密封状态包括以下各项中的一项:
当所述容器被首次打开时打开连接到所述标签的电流线,所述电流线产生短路,从而防止所述标签反向散射信号,
当所述容器被首次打开时,激活所述标签的负载调制器,以及
当所述容器被首次打开时,打开绕过所述标签的一个负载的电流线,所述电流线产生短路,从而防止所述标签反向散射信号,以及
ii)所述反向散射信号包括关于所述容器的状态的信息,其中所述状态是密封状态和未密封状态中的一者,并且其中所述电子装置仅在所述容器处于所述未密封状态时才被操作以使用所述消耗品。
15.根据权利要求9至14中的一项所述的方法,其中所述电子装置的至少一个设置基于所述标识符来配置,其中所述配置包括从多个温度曲线中选择温度曲线,以及根据针对所述容器的消耗品所选择的温度曲线操作所述电子装置。
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