[发明专利]RF标签读取器和方法

说明书

技术领域

本发明涉及在RF标签与RF标签读取器之间进行的无线通信，更具体地涉及一种用于无源型RF标签的读取器和由该读取器执行的方法。

背景技术

近年来，使用RF标签(射频标签)的系统持续受到关注。这些系统包括RF标签和RF标签读取器(或读取器/写入器)。读取器/写入器可以从RF标签读取信息并将信息写入到RF标签中。读取器/写入器也称作询问器(interrogator)。RF标签也称作无线标签、RFID、RFID标签、IC标签和电子标签等。

通常将RF标签分类成有源型和无源型。有源型RF标签自己能够产生功率，因此可以简化RF标签读取器的结构。无源型RF标签自己不能产生功率，因此它从外部接收能量来进行诸如发送ID信息的操作。无源型RF标签就降低成本而言是优选的，并且未来潜力很大。

从所交换的信号的频带宽度的观点来看，存在两种类型的RF标签：电磁耦合型和电磁波型。电磁耦合型使用几kHz或约13.5MHz的频带宽度。电磁波型使用UHF频带(例如，950MHz)或约2.45GHz的高频带宽。就增加通信范围而言，优选地使用高频信号。

在使用RF标签的系统中，通过RF标签读取和写入某种数据(例如，识别信息(UID))，来管理产品、货物等。

图1示意性地例示了如何与RF标签11一起管理附着有该RF标签11的包裹12。各包裹12附着有用A、B、...、J表示的RF标签11。将这些包裹12装载在未示出的台车上，并使这些包裹12移动通过(P)点、(Q)点和(R)点。可以人工地或机械地移动包裹12。读取器/写入器300与位于(Q)点处的所有RF标签11进行通信，并从RF标签11中提取信息。在(Q)点处，读取器/写入器300(RF标签读取器)发射高于或等于预定电平的电波。区域13(读取区域)内的RF标签11接收所发送的电波并获取功率。各RF标签11将其中所保持的信息无线发送给读取器/写入器300。在图1中，用虚线的椭圆来表示区域13(读取区域)。当在(Q)点处完成了RF标签11与RF标签读取器之间的通信时，将包裹12移动到(R)点，并继续进行类似的过程。这样，读取器/写入器300自动提取了附着于包裹12的RF标签11中的信息，并管理操作得以适当执行。

关于由读取器/写入器300发射的电波的空间强度分布，在实际环境中，电波不一定随着与读取器/写入器300的距离变长而变弱。这是由于：根据室内房间或墙壁的形状或材料，电波会以各种方式被反射。结果，除了预定的“读取区域”之外，还可能产生使RF标签11能够发送信息的计划外区域。

图2例示了这种计划内读取区域13之外的“计划外读取区域”14(像热点一样)。计划内读取区域13是在系统设计时规划的，并且由(Q)点处的大椭圆指示，这与图1中的情况类似。计划外读取区域14在系统设计时未规划，并且由(P)点处的小椭圆指示。RF标签11在这两个椭圆中都可以进行无线发送。

如图2所示，在(P)点(计划外读取区域14)处，RF标签B、C和D能够进行通信，因此它们向读取器/写入器300报告它们的信息。其他RF标签在图2所示的状态下不能进行通信。接着，将这些包裹12移动到(Q)点，在(Q)点处所有RF标签11都可以与读取器/写入器300进行计划内通信。在该点处，RF标签B、C和D已报告了它们的信息。如果在将包裹12从(P)点移动到(Q)点的同时RF标签B、C和D被持续供电，则RF标签B、C和D将会保持记住它们已发送了它们的报告，因此即使在它们到达(Q)点时它们也不会重复发送它们的信息。然而，在将包裹12从(P)点移动到(Q)点的同时，RF标签B、C和D没有从读取器/写入器300接收到足够的电波。因此，RF标签B、C和D没有记住它们已在(P)点处发送了它们的报告，并且在(Q)点处再次向读取器/写入器300报告它们的信息。结果，重复地进行了与RF标签B、C和D有关的信息处理(这些RF标签与读取器/写入器300之间的处理)，这会导致针对该处理花费过多的时间和精力。这减慢了对管理对象进行管理的操作。