用于射頻識別與分組無線電通信的混合體系結構制造技術

提供了具有全雙工操作性的射頻識別（“RFID”）混合分組無線電裝置。該RFID分組無線電裝置包括天線以及接收和發送分組無線電信號及RFID信號的無線電裝置。提供了與無線電裝置通信的處理器，以相對于RFID信號執行信號檢測與解調。提供了將分組無線電信號和RFID信號從無線電裝置傳輸到天線的發送路徑。該RFID分組無線電裝置包括用于將從天線接收到的分組無線電信號傳輸到無線電裝置的第一接收路徑和與第一接收路徑不同的、將從天線接收到的RFID信號傳輸到處理器的第二接收路徑。第一接收路徑和第二接收路徑使得能夠同時進行RFID信號的發送與接收。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術總體上涉及用于集成射頻識別技術與無線電分組技術的方法與系統。更具體而言，本專利技術涉及通過添加次接收路徑對半雙工分組無線電系統提供全雙工操作性的方法與系統，所述次接收路徑在信號發送過程中接收射頻識別(“RFID”)反向散射信號。
技術介紹
射頻識別(“RFID”)系統在多種應用中使用，包括用于物品的自動跟蹤、識別與驗證。RFID系統一般包括一個或多個讀取器(通常也稱為詢問器)和RFID標簽(通常也稱為標記器或應答器)。讀取器一般位于期望控制或接收來自附著到物品上的RFID標簽的信息的地方，其中的物品例如商品、資產、文檔或家畜。讀取器的位置可以包括入口和/或出口點、存貨控制點或者交易終端。RFID標簽可以存儲具有預定義結構的識別碼，包括頭、有效載荷信息和用于糾錯的循環冗余碼(“CRC”)。有效載荷信息可以包括識別信息、驗證信息或者其它信息，例如用于要對承載選定的RFID標簽的物品進行的處理或操作的序列指令。數據分組可以存儲在RFID標簽中的存儲器裝置中，例如只讀存儲器(“ROM”)或者非易失性可編程存儲器。此外，RFID標簽可以支持電子產品碼(“EPC”)，這是識別在供應鏈中傳輸的物品的全球唯一的序列號。EPC包含關于物品制造商、物品類型和具體物品序列號的信息。EPC還可以與動態數據(例如物品始發點或者物品生產日期)關聯。RFID系統允許用戶利用EPC執行查詢，以在供應鏈中的任何地方定位物品的單個實例。數據分組利用無線通信裝置經無線介質在RFID標簽與讀取器之間傳送。RFID標簽可以配置成作為有源RFID標簽或者無源RFID標簽。有源RFID標簽包括能量源，例如電池，使得RFID標簽能夠獨立地執行操作,例如啟動數據分組的傳送。無源RFID標簽不包括能量源，并且獲得來自從 讀取器接收到的詢問信號的能量，這種能量使得RFID標簽能夠啟動數據分組的傳送。有源和無源RFID在本領域中都是已知的并且在這里不作進一步的描述。傳統的RFID體系結構包括具有收發器的專用RFID芯片，其中收發器包括高性能的集成電路(“1C”)部件。這些專用RFID芯片的生產是相對昂貴的。所需要的是利用低成本部件提供RFID無線通信的系統與方法。一種類型的低成本無線通信裝置是分組無線電>j-U ρ α裝直。傳統的分組無線電裝置是有缺點的，因為它們只提供半雙工操作。此外，因為它們有限的動態范圍、接收器與發送器之間缺乏隔離及多路復用或通道化的操作，所以傳統的分組無線電裝置至少對于RFID應用是有缺陷的。在多路復用或者通道化的操作中，用于傳統分組無線電裝置的發送器在它接收無線分組傳輸的時候被關閉。另選地，傳統的分組無線電裝置使用不同的頻率來發送和接收數據。如果在接收過程中發送器沒有關掉或者如果發送器和接收器未能以不同的頻率操作，那么，當分組無線電發送器生成高干擾信號時，接收器變得飽和。在飽和期間，發送器捕獲可用的接收器動態范圍。為了避免飽和，傳統的分組無線電裝置或者在處于接收模式時關掉其發送器或者利用與發送器不同的頻率接收信號。所需要的是利用低成本部件提供全雙工無線RFID通信的系統和方法。
技術實現思路
本專利技術有利地提供了利用分組無線電連接提供全雙工無線RFID通信的方法與系統。根據一種實施方式，本專利技術提供了具有天線和無線電裝置的射頻識別(“RFID”)混合分組無線電裝置，其中該無線電裝置接收和發送分組無線電信號與RFID信號。所述RFID混合分組無線電裝置或者RFID分組無線電裝置包括RFID功能與分組無線電功能的組合。提供了與無線電裝置通信的處理器，以便執行信號檢測與解調。RFID分組無線電裝置包括從無線電裝置向天線傳輸分組無線電信號和RFID信號的發送路徑。RFID分組無線電裝置還包括將從天線接收到的分組無線電信號傳輸到無線電裝置的第一接收路徑和與第一接收路徑不同的、將從天線接收到的RFID信號傳輸到處理器的第二接收路徑。根據另一種實施方式，本專利技術提供了具有服務器和RFID標簽讀取器的射頻識別(“RFID”)通信系統。RFID標簽讀取器與服務器通信并且包括無線RFID分組無線電裝置。RFID分組無線電裝置包括天線和無線電裝置，其中無線電裝置接收和發送分組無線電信號和RFID信號。提供了與無線電裝置通信的處理器。所述處理器可以執行RFID信號的信號檢測和解調。作為對比，分組無線電裝置可以對分組無線電信號執行信號檢測和解調。RFID分組無線電裝置包括從無線電裝置向天線傳輸分組無線電信號和RFID信號的發送路徑。RFID分組無線電裝置還包括將從天線接收到的分組無線電信號傳輸到無線電裝置的第一接收路徑和與第一接收路徑不同的、將從天線接收到的RFID信號傳輸到處理器的第二接收路徑。根據另一種實施方式，提供了利用射頻識別(“RFID”)分組無線電裝置執行通信的方法，包括利用RFID分組無線電裝 置發送RFID信號及與RFID信號發送同時地在RFID分組無線電裝置接收RFID反向散射信號。附圖說明當結合附圖考慮時，通過參考以下具體描述，對本專利技術及其附屬優點與特征的更完整了解將更容易理解，其中圖1是根據本專利技術原理構建的、部署在使用全雙工無線無線電連接(wirelessradio connectivity)在射頻識別標簽讀取器與服務器之間通信的供應鏈環境中的示例性通信系統的框圖；圖2是根據本專利技術原理構建的、提供全雙工無線分組無線電連接的示例性通信裝置的框圖；圖3是根據本專利技術原理、用于射頻識別分組無線電裝置的示例性全雙工通信處理的流程圖。具體實施例方式在具體描述根據本專利技術的示例性實施方式之前，應當指出，所述實施方式主要涉及與利用低成本部件實現提供全雙工無線RFID通信的系統與方法相關的裝置部件和處理步驟的組合。相應地，所述系統與方法組成在附圖中通過傳統的符號適當地表示。附圖僅僅示出了與理解本專利技術實施方式有關的那些具體細節，從而對受益于本文描述的本領域技術人員來說很顯然的細節不會模糊本公開內容。如在此所使用的，關系術語，例如“第一”和“第二”、“頂部”和“底部”等，可以僅僅用來區分一個實體或元素與另一個實體或元素，而不一定要求或者暗示這些實體或元素之間的任何物理或邏輯關系或次序。本專利技術的一種實施方式有利地提供了利用無線分組無線電連接提供全雙工無線RFID通信的方法與系統。根據一種實施方式，次接收路徑添加到分組無線電芯片上系統(“SoC”)。該次接收路徑補充具有傳統分組無線電SoC的現有接收路徑。本專利技術使得分組無線電SoC能夠以相同的頻率同時發送和接收信號。換句話說，分組無線電SoC發送信號，同時在次接收路徑上接收RF反向散射發送。因此，本專利技術將半雙工分組無線電SoC變成了全雙工混合分組無線電SoC。全雙工操作允許分組無線電裝置作為RFID收發器來操作。關于全雙工分組無線電裝置的動態范圍，發送器的持續波信號可以比RFID/EAS標簽的反向散射信息高70dB。作為對比，傳統的發送器可以在30dBm的輸出功率之上操作。利用20dB的隔離，接收到的信號是+l0dBm。作為比較，反向散射標簽響應可以是_60dBm或者更小。本專利技術提供了 RFID事務與分組無線電事務之間操作的多路復用。圖1示出了根據本專利技術的一種實施方式、可以部署在例如供應鏈的環境中的本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.06.23 US 12/821,2601.一種射頻識別(“RFID”)分組無線電裝置，所述RFID分組無線電裝置包括天線；無線電裝置，所述無線電裝置接收和發送分組無線電信號及RFID信號；處理器，所述處理器與所述無線電裝置通信并且執行信號檢測與解調；發送路徑，所述發送路徑將所述分組無線電信號和所述RFID信號從所述無線電裝置傳輸到所述天線；第一接收路徑，所述第一接收路徑將從所述天線接收到的分組無線電信號傳輸到所述無線電裝置；以及與所述第一接收路徑不同的第二接收路徑，所述第二接收路徑將從所述天線接收到的 RFID信號傳輸到所述處理器。2.如權利要求1所述的RFID分組無線電裝置，還包括將所述天線選擇性地通信耦合到所述無線電裝置以及所述處理器的耦合器。3.如權利要求1所述的RFID分組無線電裝置，其中所述無線電裝置利用相同的頻率接收和發送所述分組無線電信號及所述RFID信號，并且其中所述處理器利用所述相同的頻率接收數據。4.如權利要求1所述的RFID分組無線電裝置，其中所述第二接收路徑和所述發送路徑同時傳輸信號。5.如權利要求1所述的RFID分組無線電裝置，其中所述無線電裝置與所述處理器位于不同的集成電路裝置上。6.如權利要求1所述的RFID分組無線電裝置，還包括可操作成在所述發送路徑與所述第一接收路徑之間進行選擇的開關。7.如權利要求1所述的RFID分組無線電裝置，其中所述第二接收路徑包括檢測器、放大器和限幅器，所述限幅器向所述處理器提供數據。8.如權利要求1所述的RFID分組無線電裝置，還包括連接器，以與所述天線平行的取向設置；以及天線開關，所述天線開關選擇所述天線與所述連接器中的一個。9.一種射頻識別(“RFID”)通信系統，所述RFID通信系統包括服務器；以及RFID標簽讀取器，所述RFID標簽讀取器與所述服務器通信，所述RFID標簽讀取器具有 RFID分組無線電裝置，所述RFID分組無線電裝置包括天線；無線電裝置，所述無線電裝置接收和發送分組無線電信號及RFID信號；處理器，所述處理器與所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：J·F·阿里考特，M·毛希丁，T·J·瑞里漢，
申請(專利權)人：傳感電子有限責任公司，
類型：
國別省市：