專利名稱：高信息容量表面聲波識(shí)別標(biāo)記的讀取器及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般而言，本發(fā)明涉及SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，具體來(lái)說(shuō)，涉及與具有增強(qiáng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容的表面聲波(SAW)識(shí)別標(biāo)記一起使用的讀取器以及操作和制造所述的讀取器的方法。
背景技術(shù)：
商業(yè)中用來(lái)執(zhí)行識(shí)別功能的條形碼和磁條以及用來(lái)讀取它們的各種設(shè)備已為大家所熟知。一般來(lái)說(shuō)，磁條是通過(guò)讀取器刷取卡(如信用卡)上的磁條來(lái)讀取。磁條還可以由接觸式的或位于附近的設(shè)備讀取，其中將諸如停放或賒購(gòu)卡之類的卡放在讀取器上或放到讀取器的附近。條形碼通常通過(guò)使用“光槍”來(lái)讀取代碼并識(shí)別與該特定代碼關(guān)聯(lián)的商品。選擇條形碼和磁條是作為識(shí)別系統(tǒng)的主要原因是它們非常便宜。
然而，條形碼和磁條的應(yīng)用場(chǎng)合受到限制，因?yàn)樗鼈兛梢赃M(jìn)行編碼的數(shù)據(jù)量相對(duì)比較小，還有，它們存在固有的可讀性局限。一種這樣的可讀性局限是可以使用它們的距離。兩者都是要求讀取器接觸到條形碼或磁條或與條形碼或磁條非?？拷?至多幾厘米)的近距離系統(tǒng)，視情況而定，以便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。它們還受到這樣的限制在讀取器和條形碼或磁條之間不能存在障礙物，才能保證讀取器準(zhǔn)確地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。讀取器相對(duì)于條形碼或磁條的方向也可以是嚴(yán)重的可讀性問(wèn)題。如果讀取設(shè)備不能正確地對(duì)齊或處于不正確的角度，則也無(wú)法讀取經(jīng)過(guò)編碼的信息。這些問(wèn)題所造成的結(jié)果是，如果需要比較高的讀取精度，每一單個(gè)讀取操作都要求由操作員手動(dòng)執(zhí)行掃描。條形碼和磁條的各種局限性妨礙它們?cè)谛枰趲酌椎木嚯x內(nèi)進(jìn)行高度可靠的和完全自動(dòng)化讀取的機(jī)器可讀取標(biāo)記的廣泛的應(yīng)用范圍內(nèi)被使用。
射頻識(shí)別(“RFID”)標(biāo)記是另一種采用現(xiàn)有技術(shù)的識(shí)別設(shè)備。如名稱所暗示的，當(dāng)詢問(wèn)RFID標(biāo)記時(shí)，它們反射或重新發(fā)射返回經(jīng)過(guò)編碼的識(shí)別信息的無(wú)線電信號(hào)。RFID標(biāo)記具有許多用途，從收取公路和過(guò)橋費(fèi)用到嵌入在物品中以避免假冒。RFID標(biāo)記優(yōu)于磁性設(shè)備和條形碼的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它們通?？梢栽诒容^長(zhǎng)的距離內(nèi)被感應(yīng)到，而不存在條形碼和磁條系統(tǒng)中所出現(xiàn)的嚴(yán)重的視線和方向問(wèn)題。雖然RFID標(biāo)記比無(wú)所不在的磁條和條形碼系統(tǒng)有比較長(zhǎng)的可靠的距離，但是它們能可靠地操作的距離仍是一個(gè)限制因素。
現(xiàn)有技術(shù)的RFID標(biāo)記設(shè)備分為兩種基本類型包含微芯片的類型和不包含微芯片的類型。這兩種類型之間在成本和性能方面存在根本的差別，以至于在就使用類型來(lái)說(shuō)它們很少彼此競(jìng)爭(zhēng)。按一般規(guī)律，芯片標(biāo)記由于比無(wú)芯片標(biāo)記具有更大的數(shù)據(jù)容量因而成本較高。例如，當(dāng)以小于一百萬(wàn)的數(shù)量訂購(gòu)時(shí)，通常每一個(gè)芯片標(biāo)記的單價(jià)不會(huì)低于大約一美元；而許多無(wú)芯片標(biāo)記甚至在以十萬(wàn)的數(shù)量訂購(gòu)時(shí)每一個(gè)單價(jià)也會(huì)低于20美分。
芯片標(biāo)記卻普遍得多。芯片標(biāo)記包括四個(gè)元件或特征(1)計(jì)算機(jī)微芯片；(2)用于將無(wú)線電信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算計(jì)數(shù)據(jù)信號(hào)以及轉(zhuǎn)換回?zé)o線電信號(hào)的電路；(3)天線；以及(4)向芯片電路提供DC電源的裝置。在低成本的RFID芯片標(biāo)記中，頭兩個(gè)特征常常部分地或完全地集成到單一的微芯片中，集成要求在標(biāo)記性能(讀取距離、位數(shù)等等)方面作出某些折衷。這種特征的組合還會(huì)導(dǎo)致某些集成電路(IC)成本和/或設(shè)計(jì)折衷，以在單一的IC上容納數(shù)字和射頻電路。這些設(shè)計(jì)折衷的影響可以部分地通過(guò)使用低射頻(RF)操作頻率來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償，而這樣做，又會(huì)導(dǎo)致使用相當(dāng)大而昂貴的天線。
芯片標(biāo)記所存在的最讓人擔(dān)憂的問(wèn)題是芯片電路需要DC電源。環(huán)境問(wèn)題以及對(duì)成本、大小和重量的嚴(yán)重的限制結(jié)合在一起通常要求標(biāo)記沒(méi)有電池或其他機(jī)載電源。通常，唯一可使用的解決方案是通過(guò)將從標(biāo)記讀取器信號(hào)接收到的RF功率轉(zhuǎn)換為標(biāo)記內(nèi)的DC電源來(lái)獲取DC電源。那些精通相關(guān)技術(shù)的人將沒(méi)有電池或其他電源的標(biāo)記稱為“無(wú)源”標(biāo)記，而那些包含電池或其他電源的標(biāo)記被稱為“有源”標(biāo)記。向芯片標(biāo)記提供DC電源的無(wú)源方法要求更有效的標(biāo)記天線(即，較大的尺寸和較高的成本)和從讀取器發(fā)出的較高的發(fā)射功率電平。它還要求添加組件，這將增加微芯片的成本或標(biāo)記中要求的多余的電子組件的標(biāo)記的成本，這些附加的組件還將導(dǎo)致增大標(biāo)記尺寸。然而，無(wú)源芯片標(biāo)記的最重要的局限性是對(duì)標(biāo)記的讀取距離的嚴(yán)重限制，因?yàn)閺?qiáng)到足以給標(biāo)記提供功率的信號(hào)只能從標(biāo)記讀取器天線延伸短的距離。如此，盡管芯片標(biāo)記在RFID市場(chǎng)占有主要的份額，但高成本和有限的讀取距離結(jié)合在一起妨礙芯片標(biāo)記以任何有效的方式取代條形碼或磁條。
“無(wú)芯片”RFID標(biāo)記不包含微芯片，但卻依靠磁性材料或無(wú)晶體管薄膜電路來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。無(wú)芯片RFID標(biāo)記的主要優(yōu)點(diǎn)是相對(duì)低的成本。無(wú)芯片標(biāo)記的缺點(diǎn)包括它們的距離有限(至多幾厘米)，并且只包含有限的信息量。盡管它們有低成本潛力，但是這些問(wèn)題的嚴(yán)重性妨礙了它們的市場(chǎng)認(rèn)可度。
在2000年，常規(guī)的RFID系統(tǒng)和服務(wù)的當(dāng)前全球市場(chǎng)大約為5000萬(wàn)美元。這一市場(chǎng)基本上在于通常成本從大約一美元到數(shù)十美元一個(gè)的芯片標(biāo)記。盡管無(wú)芯片標(biāo)記不是很暢銷，但是，由于它們的低成本潛力，它們也引起了許多潛在用戶的巨大興趣。在自動(dòng)識(shí)別市場(chǎng)，在非常低成本的條形碼和較高性能的RFID芯片標(biāo)記之間存在巨大的缺口。整個(gè)市場(chǎng)都在強(qiáng)烈地要求一種技術(shù)解決方案以填補(bǔ)該缺口。填補(bǔ)這一缺口的新的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的關(guān)鍵特征是(1)當(dāng)大量制造時(shí)，每個(gè)標(biāo)記的成本在一美分和十美分之間；(2)可靠的讀取，而無(wú)需操作員進(jìn)行手動(dòng)掃描；(3)可靠的讀取，而無(wú)需在標(biāo)記和標(biāo)記讀取器之間的瞄準(zhǔn)線(即，即使標(biāo)記被擦傷或被污垢覆蓋或在封裝的錯(cuò)誤的一側(cè)，也可以進(jìn)行可靠的讀取)；(4)至少一到兩米的可靠的讀取距離；以及(5)大致100位的標(biāo)記數(shù)據(jù)容量。郵政部門、航空公司和機(jī)場(chǎng)、公共運(yùn)輸部門、家畜飼養(yǎng)員、畜牧業(yè)、投送企業(yè)，任何具有有效的供應(yīng)鏈的企業(yè)，特別是維持庫(kù)存或處理快速移動(dòng)消費(fèi)品等等的企業(yè)對(duì)于這樣的標(biāo)記很感興趣。這些都是高價(jià)標(biāo)記不切合實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)合，特別是標(biāo)記一次性使用或?qū)⒁c產(chǎn)品一起銷售的場(chǎng)合。
為解決和克服現(xiàn)有技術(shù)中的RFID標(biāo)記所固有的成本、數(shù)據(jù)容量和可靠的距離的局限性，已經(jīng)開發(fā)出了新型的RFID標(biāo)記。這些標(biāo)記是序列號(hào)為No.10/024,624，Hartmann申請(qǐng)的標(biāo)題為“SurfaceAcoustic Wave Identification Tag Having Enhanced Data Content andMethods of Operation and Manufacture Thereof”的美國(guó)專利申請(qǐng)中詳細(xì)描述的SAW識(shí)別標(biāo)記，這里引用了該發(fā)明的內(nèi)容。然而，為了使Hartmann所描述的SAW識(shí)別標(biāo)記發(fā)揮作用，必須提供能夠發(fā)送詢問(wèn)信號(hào)和接收應(yīng)答信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行解碼的可靠的讀取器，以便與這樣的標(biāo)記一起使用。
相應(yīng)地，當(dāng)前技術(shù)中所需要的是能可靠地詢問(wèn)在其上具有大量的編碼數(shù)據(jù)的SAW識(shí)別標(biāo)記并且能可靠地檢測(cè)這樣的標(biāo)記的返回信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行解碼的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上文所討論的現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器以及操作和制造所述的讀取器的方法。在一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器包括(1)能夠發(fā)送詢問(wèn)信號(hào)的發(fā)射器，所述的詢問(wèn)信號(hào)激勵(lì)位于壓電襯底上的SAW轉(zhuǎn)換器，壓電襯底具有按脈沖位置和相位位置兩者排列的一組插槽，在插槽中分布許多反射器，以便反射器將包含按脈沖位置和相位位置兩者進(jìn)行編碼的號(hào)碼的返回信號(hào)返回到轉(zhuǎn)換器；以及(2)用于檢測(cè)返回信號(hào)并對(duì)該號(hào)碼進(jìn)行解碼的接收器。
本發(fā)明于是引入了與SAW識(shí)別標(biāo)記一起使用的讀取器，其中，SAW識(shí)別標(biāo)記被構(gòu)建為使用相位位置和脈沖位置兩者來(lái)返回經(jīng)過(guò)編碼的號(hào)碼。通過(guò)使用相位位置和脈沖位置兩者的編碼方法，SAW識(shí)別標(biāo)記可以包含的數(shù)據(jù)量顯著地提高。這樣的提高可以使得SAW識(shí)別標(biāo)記包含全球唯一的號(hào)碼，如此允許通過(guò)使用這樣的標(biāo)記唯一而可靠地識(shí)別和跟蹤的物品可以達(dá)到空前的數(shù)量。本發(fā)明提供了能夠在各種不同的環(huán)境條件下可靠地詢問(wèn)這樣的SAW識(shí)別標(biāo)記并準(zhǔn)確地對(duì)返回信號(hào)中的經(jīng)過(guò)編碼的號(hào)碼進(jìn)行解碼的讀取器。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，使用讀取器向SAW識(shí)別標(biāo)記發(fā)射詢問(wèn)信號(hào)，并檢測(cè)來(lái)自SAW識(shí)別標(biāo)記的返回信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行解碼，所述的SAW識(shí)別標(biāo)記中的反射器這樣排列，以便所述的相位位置成正交。在另一個(gè)實(shí)施例中，在SAW轉(zhuǎn)換器和組之間提供了成幀反射器(framing reflector)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器可以讀取對(duì)至少八位長(zhǎng)的號(hào)碼進(jìn)行編碼的SAW識(shí)別標(biāo)記。另一個(gè)實(shí)施例提供了與具有許多被無(wú)信號(hào)區(qū)(dead space)分開的組的SAW識(shí)別標(biāo)記一起使用的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器可以讀取至少具有四組并對(duì)至少32位長(zhǎng)的號(hào)碼進(jìn)行編碼的SAW識(shí)別標(biāo)記。在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器可以讀取至少具有十二組并對(duì)至少64位長(zhǎng)的號(hào)碼進(jìn)行編碼的SAW識(shí)別標(biāo)記。
一個(gè)特別有用的實(shí)施例提供了使用頻率在2和3千兆赫之間的詢問(wèn)信號(hào)的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器。此實(shí)施例的一個(gè)特別有利的應(yīng)用是提供2.45千兆赫的頻率。
SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的一個(gè)最有用的實(shí)施例能夠讀取包含關(guān)于與號(hào)碼關(guān)聯(lián)的物品的數(shù)據(jù)的SAW識(shí)別標(biāo)記。此特征允許號(hào)碼組與特定的物品類型唯一地關(guān)聯(lián)。例如，某些預(yù)先確定的SAW識(shí)別標(biāo)記號(hào)碼組可以與肉牛關(guān)聯(lián)，而另一個(gè)號(hào)碼組可以與汽車零件關(guān)聯(lián)。
SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的用途被本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步強(qiáng)化，該實(shí)施例中具有與所述的讀取器關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)。本發(fā)明的另一個(gè)方面進(jìn)一步包括使SAW識(shí)別標(biāo)記與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)。
本發(fā)明包含了許多SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器實(shí)施例。在將要說(shuō)明和描述的實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器是從側(cè)面板讀取器、支架讀取器、門口讀取器、道路讀取器、近距離手持式讀取器、遠(yuǎn)距離手持式讀取器、遠(yuǎn)距離固定讀取器、條形碼讀取器和指套讀取器中選擇的。
前面的內(nèi)容相當(dāng)廣泛地概述了本發(fā)明的優(yōu)選和備選的特征，以便那些精通本技術(shù)的人員可以更好地理解隨后的本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。下文將描述本發(fā)明的其他特點(diǎn)，這些特點(diǎn)構(gòu)成本發(fā)明的權(quán)利要求的主題。那些精通本技術(shù)的人員應(yīng)該理解，他們可以輕松地使用所說(shuō)明的概念和特定的實(shí)施例作為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)或修改執(zhí)行本發(fā)明的相同用途的其他結(jié)構(gòu)。那些精通本技術(shù)的人員還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，這樣的相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)在其最廣泛的形式上不會(huì)偏離本發(fā)明的精神和范圍。


為對(duì)本發(fā)明有一個(gè)比較完整的理解，現(xiàn)在將參考下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，其中圖1顯示了作為根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的一個(gè)實(shí)施例的示例提供的行李處理機(jī)的等距側(cè)視圖；圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明制造的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的一個(gè)實(shí)施例的方框圖；圖3顯示了配置了天線的SAW識(shí)別標(biāo)記的實(shí)施例的平面圖，所述的SAW識(shí)別標(biāo)記能夠提供具有按脈沖位置和相位位置進(jìn)行編碼的特定號(hào)碼的返回信號(hào)；圖4顯示了數(shù)字PPM的一個(gè)示例，顯示了使用常規(guī)PPM傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)間跨度的四個(gè)位置；圖5顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示例，示出了常規(guī)四狀態(tài)數(shù)字PPM的脈沖位置；圖6顯示了具有顯著的重疊的允許的脈沖位置的示例；圖7顯示了具有有限的檢測(cè)余量、在狀態(tài)數(shù)量方面有五倍的提高的脈沖的一個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)信息；
圖8A和8B顯示了添加+90°的相位移的重疊脈沖的實(shí)部和虛部；圖9顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中，使用了不同于90°的相位增量，正確的狀態(tài)和相鄰的狀態(tài)之間的分辨率顯著地改進(jìn)，其中，允許的脈沖間隔為Tmin/5，相鄰的允許的狀態(tài)之間的相位差為78.5°；圖10顯示了允許將MPGK與PTSK一起使用的最小脈沖間隔規(guī)則的實(shí)施例；圖11顯示了一個(gè)表，示出當(dāng)在跳過(guò)因子(skip factor)為4、包括21個(gè)插槽的一組中使用三個(gè)反射器時(shí)存在的286個(gè)可能的狀態(tài)；圖12是一個(gè)表，顯示了具有10個(gè)插槽、兩個(gè)反射器和36個(gè)可能的放置方法的SAW RFID標(biāo)記的狀態(tài)；圖13是一個(gè)表，顯示了這樣的SAW RFID標(biāo)記的狀態(tài)的一個(gè)子組，所述的SAW RFID標(biāo)記具有每組四個(gè)反射器，每組20個(gè)插槽，跳過(guò)因子為3，相鄰的插槽之間的相位增量為±90°，一個(gè)組被分成兩個(gè)子組，每組中每一個(gè)特定的相位只有一個(gè)反射器。
圖14A-14I顯示了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的各種實(shí)施例；圖15顯示了操作SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的方法的方框圖；以及圖16顯示了制造SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的方法的方框圖。
具體實(shí)施例方式
首先請(qǐng)參看圖1，該圖顯示了作為根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器110的一個(gè)實(shí)施例的示例提供的行李處理機(jī)100的等距側(cè)視圖。每一個(gè)要被識(shí)別的物品，如行李120，具有與其關(guān)聯(lián)的SAW識(shí)別標(biāo)記130。為可靠地識(shí)別物品，SAW識(shí)別標(biāo)記130必須具有足夠的數(shù)據(jù)容量以可靠地識(shí)別具有某些特性的物品。如果SAW識(shí)別標(biāo)記130具有所需要的數(shù)據(jù)容量，讀取器110將通過(guò)發(fā)射詢問(wèn)信號(hào)來(lái)詢問(wèn)標(biāo)記130，檢測(cè)返回信號(hào)，并對(duì)這樣的返回信號(hào)中的經(jīng)過(guò)編碼的全球唯一識(shí)別號(hào)碼進(jìn)行解碼。適用于本發(fā)明的具有足夠的數(shù)據(jù)容量以對(duì)全球唯一識(shí)別號(hào)碼進(jìn)行編碼的SAW識(shí)別標(biāo)記130在序列號(hào)為No.10/024,624，Hartmann申請(qǐng)的標(biāo)題為“Surface Acoustic WaveIdentification Tag Having Enhanced Data Content and Methods ofOperation and Manufacture Thereof”的美國(guó)專利申請(qǐng)中進(jìn)行了詳細(xì)描述，這里引用該發(fā)明的內(nèi)容作為參考。
所說(shuō)明的這種類型的行李處理機(jī)100可以供航空公司或公共汽車公司結(jié)合諸如Hartmann所描述的SAW識(shí)別標(biāo)記之類的SAW識(shí)別標(biāo)記130進(jìn)行使用。那些精通相關(guān)技術(shù)的普通人員將認(rèn)識(shí)到，可以構(gòu)造和使用各種配置的行李處理機(jī)100，它們都落在本發(fā)明的預(yù)期的范圍內(nèi)。隨著行李120經(jīng)過(guò)輸送帶140上的讀取器110，發(fā)射器150向與行李120關(guān)聯(lián)的每一個(gè)SAW識(shí)別標(biāo)記130發(fā)射詢問(wèn)信號(hào)。每一個(gè)識(shí)別標(biāo)記130都通過(guò)發(fā)射其中具有其自己的經(jīng)過(guò)編碼的全球唯一識(shí)別號(hào)碼的返回信號(hào)來(lái)響應(yīng)詢問(wèn)信號(hào)。讀取器110中的接收器160檢測(cè)返回信號(hào)，并對(duì)可使得用戶識(shí)別具有某些特性的行李120的號(hào)碼進(jìn)行解碼。
在大多數(shù)情況下，行李120將被放置在傳送帶140上，并使SAW識(shí)別標(biāo)記130位于可以被讀取器110讀取的位置。然而，在某些情況下，SAW識(shí)別標(biāo)記130將位于行李120成為SAW識(shí)別標(biāo)記130和讀取器110之間的障礙的位置。雖然讀取器110可以足夠強(qiáng)，以能夠檢測(cè)位于這樣的位置的標(biāo)記130，但是，不可避免地會(huì)出現(xiàn)這樣的情況某些物品特別厚或由某種材料制成，造成詢問(wèn)信號(hào)或返回信號(hào)將被阻擋。為讀取以這樣的方式被阻擋的標(biāo)記130，所說(shuō)明的機(jī)器100提供了備份的位于附近的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器170。附近的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器170產(chǎn)生詢問(wèn)信號(hào)，檢測(cè)來(lái)自SAW識(shí)別標(biāo)記130的返回信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行解碼。標(biāo)準(zhǔn)讀取器110和附近讀取器170之間的主要差別在于產(chǎn)生和檢測(cè)詢問(wèn)信號(hào)的方式。在標(biāo)準(zhǔn)讀取器110的情況下，信號(hào)是由讀取器110通過(guò)空中輻射的信號(hào)，所述的信號(hào)經(jīng)過(guò)處理，并從標(biāo)記130作為返回信號(hào)返回，所述的返回信號(hào)也是通過(guò)空中輻射的。在附近讀取器170的情況下，來(lái)自讀取器170的輸出信號(hào)不進(jìn)行輻射。而是只有在標(biāo)記130位于電線175的附近的情況下，才會(huì)在耦接標(biāo)記130的電線175的附近產(chǎn)生電磁場(chǎng)。
附近SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器170的所說(shuō)明的實(shí)施例具有兩根電線175，它們位于連接兩個(gè)部分的滾子145之間，橫跨輸送帶140。當(dāng)標(biāo)記130穿過(guò)電線175時(shí)，電線175中的電流在電線周圍產(chǎn)生足夠的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，以激勵(lì)SAW標(biāo)記130上的轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生詢問(wèn)信號(hào)。然后，由附近SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器170檢測(cè)返回信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行解碼。那些精通相關(guān)技術(shù)的人將輕松地確定，對(duì)于使用所描述的類型的附近SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器170，存在許多適當(dāng)?shù)膽?yīng)用，所有這些應(yīng)用都在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。
在確定了與行李120關(guān)聯(lián)的SAW識(shí)別標(biāo)記130上的標(biāo)識(shí)號(hào)碼之后，信息被傳輸?shù)脚c讀取器110關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)180。然后，可以使用此信息通過(guò)例如產(chǎn)生路線、裝載、卸載或投送之類的處理指令來(lái)促進(jìn)行李120的處理。在本發(fā)明的另一個(gè)有用的實(shí)施例中，讀取器110與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)185關(guān)聯(lián)。這樣的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)185可以是局域網(wǎng)(“LAN”)、廣域網(wǎng)(“WAN”)、內(nèi)部網(wǎng)、外部網(wǎng)、因特網(wǎng)或它們的任何組合。
在典型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)185中，通常至少有一臺(tái)具有數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)器，用于執(zhí)行特定的任務(wù)，如接收、檢索、更新和傳播信息。本發(fā)明提供了由詢問(wèn)和讀取SAW識(shí)別標(biāo)記130的讀取器110提供到數(shù)據(jù)庫(kù)的信息。除了服務(wù)器外，大多數(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)185都具有各種常規(guī)的接口設(shè)備，如個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站、辦公室計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和膝上型計(jì)算機(jī)。除了常規(guī)的接口設(shè)備外，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)185還可以包括個(gè)人數(shù)字助理和單獨(dú)可尋址的車輛(“IAV”)。IAV可以是能夠完成某些計(jì)算機(jī)功能、并與無(wú)線電接收器和/或發(fā)射器相結(jié)合的、并且可單獨(dú)尋址的任何儀器。IAV例如可以由機(jī)場(chǎng)停機(jī)坪上的行李處理機(jī)使用來(lái)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)185進(jìn)行通信。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖2，該圖是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器200的實(shí)施例的方框圖。讀取器200上的發(fā)射器205發(fā)送詢問(wèn)信號(hào)210，所述的詢問(wèn)信號(hào)210由SAW標(biāo)記的壓電襯底220上的SAW轉(zhuǎn)換器215接收。詢問(wèn)信號(hào)激勵(lì)SAW轉(zhuǎn)換器215，而SAW轉(zhuǎn)換器215向襯底220發(fā)送SAW信號(hào)225。如下面所詳細(xì)描述的，在襯底220的表面上有一組按脈沖位置和相位位置兩者排列的插槽。許多反射器230分布在插槽中，并按脈沖位置和相位位置兩者排列以產(chǎn)生發(fā)往轉(zhuǎn)換器215的返回信號(hào)240，所述的返回信號(hào)240中包含經(jīng)過(guò)編碼的號(hào)碼250。讀取器200中的接收器260檢測(cè)返回信號(hào)240，并對(duì)號(hào)碼250進(jìn)行解碼。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖3，該圖是配置了天線305的SAW識(shí)別標(biāo)記300的實(shí)施例的平面圖，所述的SAW識(shí)別標(biāo)記300能夠提供具有按脈沖位置和相位位置兩者編碼的特定號(hào)碼的返回信號(hào)。SAW標(biāo)記300在一端具有轉(zhuǎn)換器310，在該端使用天線305接收來(lái)自SAW標(biāo)記讀取器的詢問(wèn)信號(hào)。產(chǎn)生SAW，該SAW沿著SAW標(biāo)記300的表面?zhèn)鞑?，并遇到按脈沖位置和相位位置兩者排列的反射器320，以便返回信號(hào)將具有唯一地與被詢問(wèn)的SAW識(shí)別標(biāo)記300關(guān)聯(lián)的經(jīng)過(guò)編碼的號(hào)碼。
SAW識(shí)別標(biāo)記300的表面上有一組或多組340按脈沖位置和相位位置排列的插槽(slot)330。當(dāng)然，它們也可以按脈沖位置、相位位置和振幅位置排列，這些都將落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。插槽330的數(shù)量和它們的布局取決于所使用的編碼系統(tǒng)。本發(fā)明的一個(gè)特別有用的實(shí)施例提供的反射器這樣排列，以便相位位置成正交。那些精通相關(guān)技術(shù)的普通人員將理解，本發(fā)明的其他實(shí)施例可以使用要求組340內(nèi)的插槽330有不同的布局以及不同數(shù)量的插槽330數(shù)和組340數(shù)的不同的相位位置，這樣仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器與在轉(zhuǎn)換器310和插槽330組340之間具有成幀反射器350的SAW標(biāo)記300一起使用。這樣的成幀反射器350可以被視為返回信號(hào)中SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器可以開始檢測(cè)經(jīng)過(guò)編碼的識(shí)別號(hào)碼的起點(diǎn)。在另一個(gè)實(shí)施例中，SAW標(biāo)記300上在插槽330組340之后提供了末端反射器360。末端反射器(end reflector)360連同成幀反射器350，用于為SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器構(gòu)成返回信號(hào)以便進(jìn)行解碼。所說(shuō)明的實(shí)施例還顯示了將每一個(gè)組340分隔的無(wú)信號(hào)區(qū)370。此無(wú)信號(hào)區(qū)370盡管不是本發(fā)明所必需的，但也可以用于將組340分開，并減小符號(hào)之間的干擾。
為理解SAW標(biāo)記300上的反射器320的布局和其中具有經(jīng)過(guò)編碼的唯一的號(hào)碼的返回信號(hào)，考慮相關(guān)的信號(hào)調(diào)制方法是有幫助的。在常規(guī)的脈沖位置調(diào)制(PPM)中，通過(guò)將數(shù)據(jù)流分離為單獨(dú)的樣本值可對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼，其中使用單個(gè)的脈沖來(lái)傳輸樣本中包含的信息。在預(yù)先確定的時(shí)間跨度內(nèi)改變?cè)搯蚊}沖的時(shí)間位置用于傳輸該樣本中的信息。類似地可以使用連續(xù)的時(shí)間跨度中的單個(gè)脈沖來(lái)傳輸連續(xù)的樣本值中的信息。
現(xiàn)在請(qǐng)參看圖4，該圖顯示了數(shù)字PPM的示例，示出了可以使用常規(guī)PPM傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)間跨度的四個(gè)脈沖位置。在此情況下，要傳輸?shù)臉颖臼菙?shù)字的，并具有四個(gè)可能的值中的一個(gè)。顯示了四個(gè)可能的波形，包括名義上相同的單脈沖波形，其時(shí)間位置可以在四個(gè)時(shí)間位置或脈沖位置中的某一個(gè)的中間。確保在任何選定脈沖的峰值處來(lái)自相鄰脈沖位置的邊緣基本上為零所需的脈沖位置之間的最小時(shí)間間隔是Tmin。當(dāng)然，在不影響解調(diào)PPM信號(hào)的能力的情況下，也可以使用比Tmin寬的脈沖間隔，然而，如果脈沖位置間隔比Tmin小，就比較難以清楚地將一個(gè)脈沖位置與其相鄰的位置區(qū)別開來(lái)。使用讀取器在四個(gè)可能的峰值脈沖位置中的每一個(gè)處對(duì)PPM波形進(jìn)行采樣并選擇最大的一個(gè)將導(dǎo)致對(duì)常規(guī)PPM的解調(diào)。對(duì)那些精通相關(guān)技術(shù)的普通人員顯而易見(jiàn)，解調(diào)過(guò)程必須使用現(xiàn)有技術(shù)中已知的許多同步方法中的一種進(jìn)行同步。
四個(gè)可能的脈沖位置代表了數(shù)據(jù)的兩個(gè)二進(jìn)制位。單脈沖占用的連續(xù)的四個(gè)脈沖位置的相繼的組可以代表數(shù)據(jù)的其他兩個(gè)二進(jìn)制位?？梢愿鶕?jù)需要使用四個(gè)脈沖位置的任意多個(gè)連續(xù)的組代表包含許多信息位的所希望的數(shù)據(jù)字。
PPM調(diào)制對(duì)于基于SAW設(shè)備的RFID標(biāo)記是有利的調(diào)制方法，因?yàn)?1)可以通過(guò)被放置在SAW襯底上的SAW反射器輕松地產(chǎn)生單脈沖并對(duì)其進(jìn)行編程，(2)各種脈沖時(shí)間位置直接與可能的SAW反射器的空間位置關(guān)聯(lián)，(3)數(shù)據(jù)位的數(shù)量大于信號(hào)脈沖的數(shù)量，這就降低了標(biāo)記插入損耗，(4)對(duì)于所有可能的標(biāo)記識(shí)別號(hào)碼，SAW反射器的數(shù)量保持不變，這導(dǎo)致對(duì)于任何標(biāo)記識(shí)別，會(huì)產(chǎn)生脈沖振幅的相當(dāng)?shù)偷膿p耗標(biāo)記。然而，對(duì)于SAW RFID標(biāo)記使用PPM還具有下列局限性，包括(1)PPM數(shù)據(jù)密度低，這就增大了芯片尺寸(從而增大成本)；(2)低數(shù)據(jù)密度同SAW芯片的實(shí)際最大尺寸相結(jié)合產(chǎn)生了對(duì)實(shí)際標(biāo)記的位的數(shù)量上限；(3)PPM SAW標(biāo)記中的各種反射器之間的多次來(lái)回反射會(huì)產(chǎn)生不需要的脈沖，這些不需要的脈沖會(huì)干擾PPM脈沖列中的較后的部分。
在圖4中，Tmin被定義為代表位于任何可能的脈沖位置中間的時(shí)間長(zhǎng)度的插槽。一個(gè)組由相鄰的插槽的集合來(lái)代表。圖4中的示例顯示了具有四個(gè)狀態(tài)的一個(gè)組，所述的四個(gè)狀態(tài)代表了兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)位。如果使用四個(gè)插槽的四個(gè)組，則有256個(gè)可能的狀態(tài)(或組合)，如4個(gè)狀態(tài)× 4個(gè)狀態(tài)×4個(gè)狀態(tài)×4個(gè)狀態(tài)＝256個(gè)狀態(tài)。這對(duì)應(yīng)于八位數(shù)據(jù)(或?yàn)閱蝹€(gè)組的數(shù)據(jù)的四倍)。這256個(gè)狀態(tài)(八位數(shù)據(jù))總共占用了16個(gè)插槽。如果這16個(gè)插槽合并成單個(gè)組，并且使用常規(guī)PPM方法，一個(gè)脈沖將占用16個(gè)插槽中的一個(gè)?？捎玫?6個(gè)狀態(tài)(四個(gè)數(shù)據(jù)位)比使用四個(gè)單獨(dú)的組中的相同的16個(gè)插槽(每一個(gè)組中四個(gè)插槽)產(chǎn)生的256個(gè)狀態(tài)小得多。
如果不考慮常規(guī)的PPM概念，且單個(gè)組中允許多個(gè)脈沖，狀態(tài)的數(shù)量顯著地提高。例如，如果四個(gè)脈沖被允許占用包括16個(gè)插槽的一組中的任何四個(gè)位置，則存在1,820個(gè)狀態(tài)，這比使用四個(gè)插槽的四個(gè)組的比較常規(guī)的PPM可用的256個(gè)狀態(tài)(將占用相同的16個(gè)插槽)多得多。此外，如果在包括16個(gè)插槽的組中使用八個(gè)脈沖，則有12,870個(gè)狀態(tài)可用，這是更大的改進(jìn)。如果在包括16個(gè)插槽的組中允許七個(gè)、八個(gè)或九個(gè)脈沖，則可以有35,750個(gè)狀態(tài)，與在相同空間中使用常規(guī)PPM的情況下的八位數(shù)據(jù)相比，這對(duì)應(yīng)于15位以上的數(shù)據(jù)。
一旦在單個(gè)組中允許多個(gè)脈沖，則將調(diào)制格式描述為PPM是不適當(dāng)?shù)?。此新方法的比較適當(dāng)?shù)拿Q是每組鍵控多脈沖(MPGK)，其中，鍵控(keying)相當(dāng)于調(diào)制。MPGK有多個(gè)重要的可能的變種。此新方法按如下方式定義(1)將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流分為一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的樣本值；(2)使用一個(gè)以上(即，多個(gè))脈沖傳輸給定的樣本值；(3)在被分為名義上但不一定必然相鄰的時(shí)間插槽(time slot)的時(shí)間跨度內(nèi)傳輸一個(gè)以上的脈沖；(4)時(shí)間插槽的集合包括構(gòu)成一組插槽的時(shí)間跨度；(5)以預(yù)先確定的方式在插槽組中分布多個(gè)脈沖以代表單獨(dú)的樣本值中包含的信息。各組可以在插槽的數(shù)量和/或占用的插槽的數(shù)量方面不同。所有插槽不必一定要相同(允許不相等的插槽寬度、脈沖振幅等等)，插槽也不必一定要彼此相鄰?？梢赃@樣定義單個(gè)組，以便它只具有固定數(shù)量的占用的插槽，或者，它可以允許不同數(shù)量的占用的插槽。單個(gè)數(shù)據(jù)消息可以包括一種以上類型的組(例如，標(biāo)頭可以一種類型的組，實(shí)際數(shù)據(jù)是第二種類型的組，同步是第三種類型的組，錯(cuò)誤檢測(cè)/校正可以是第四種類型的組)。所有這些變種在SAWRFID標(biāo)記中都具有特定的用途。這樣的變種都落在本發(fā)明的預(yù)期范圍內(nèi)。
現(xiàn)在請(qǐng)參看圖5，該圖顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示例，示出了常規(guī)四狀態(tài)數(shù)字PPM的脈沖位置。在其最簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方式中，本發(fā)明覆蓋的調(diào)制方法使用類似于常規(guī)PPM的每個(gè)組單個(gè)脈沖。圖5中的示例是一個(gè)具有四個(gè)插槽的組中的允許的脈沖位置的簡(jiǎn)單表示形式，Tmin是允許的脈沖峰值位置之間的時(shí)間間隔。在PPM中，這些脈沖中只有一個(gè)在此組中傳輸，如果在允許的峰值位置執(zhí)行解調(diào)采樣，三個(gè)樣本基本上為零，正確的樣本將具有振幅“1”。如果在解調(diào)過(guò)程中采樣不能正確地與峰值位置同步，那么，“正確的脈沖”位置的振幅將開始縮小，而相鄰位置處的振幅將大于零。然而，信號(hào)仍可以被正確地解調(diào)。如果系統(tǒng)中還存在噪聲，那么，由于此時(shí)間誤差，不正確的解調(diào)的概率將增大。然而，如果時(shí)間誤差小，則這種劣化是可以忽略的。原則上，如果信噪比足夠小，只要時(shí)間誤差小于Tmin/2，則信號(hào)仍可以成功地解調(diào)。
甚至在脈沖部分地重疊的情況下仍能成功地區(qū)別單脈沖的兩個(gè)可能的位置的能力可以被用來(lái)增大數(shù)據(jù)密度，不過(guò)要以降低信噪比靈敏度為代價(jià)。這種數(shù)據(jù)密度的提高是通過(guò)將允許的脈沖位置移動(dòng)到相互更靠近，以便一個(gè)允許的脈沖位置的邊緣將與相鄰的脈沖位置的峰值重疊而實(shí)現(xiàn)的。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖6，該圖顯示了具有顯著的重疊的允許的脈沖位置的示例。與圖5所示的五個(gè)單位相比，允許的脈沖間隔已經(jīng)降低到一個(gè)單位。在此情況下，插槽寬度等于Tmin/5，于是潛在地代表狀態(tài)的數(shù)量增加到五倍。這種增大數(shù)據(jù)密度的方法很少使用，因?yàn)閰^(qū)別相鄰脈沖位置的檢測(cè)余量明顯降低。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖7，該圖顯示了具有有限的檢測(cè)余量在狀態(tài)數(shù)量方面提高到五倍的脈沖的一個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)信息。為解調(diào)圖7所示的具有強(qiáng)烈重疊脈沖的信號(hào)，需要在所有可能的脈沖位置的峰值位置(即，圖7中的水平軸上的所有整數(shù)位置)對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行采樣。從圖7中顯而易見(jiàn)，相對(duì)于相鄰的脈沖位置，辨別率特別差，但這種辨別率對(duì)于下一個(gè)相鄰的脈沖、第三個(gè)相鄰的脈沖等等增大。本發(fā)明提供了如這里所描述的新穎的調(diào)制格式。允許的脈沖被這樣修改，以便每一個(gè)脈沖不僅具有不同的時(shí)間位置，而且在每一個(gè)相鄰的脈沖之間還添加了相位跳躍(phase step)。例如，如果在每一個(gè)相鄰的脈沖之間添加了±90°的相位跳躍，那么，t＝0(時(shí)間等于零)處的脈沖可能為0°，t＝1處的脈沖為±90°，t＝2處的脈沖為±180°，t＝3處的脈沖為±270°，t＝1處的脈沖將為±360°，等等。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖8A和8B，這兩個(gè)圖顯示了添加了+90°的相移的重疊脈沖的實(shí)部和虛部。由于在所說(shuō)明的實(shí)施例中使用了90°的相位倍數(shù)，故奇數(shù)號(hào)碼的脈沖(1、3、5等等)具有等于零的實(shí)部，而偶數(shù)號(hào)碼脈沖具有等于零的虛部?？梢允褂酶鞣N各樣的相位角，其中許多能夠提供與這種特定的90°情況相同或更好的性能。例如，步進(jìn)角(stepping angle)可以按±20°以上變化，而不會(huì)導(dǎo)致任何嚴(yán)重的性能下降。
為解調(diào)圖8中的信號(hào)，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器需要在峰值位置(t＝0、1、2等等)對(duì)接收到的信號(hào)的實(shí)部進(jìn)行采樣，并將采樣信號(hào)的相位從一個(gè)時(shí)間插槽移到下一個(gè)時(shí)間插槽，以便它與脈沖的預(yù)期的相位一致(如果它在該插槽位置發(fā)生)。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖9，該圖顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中使用了不同于90°的相位增量，正確的狀態(tài)和相鄰的狀態(tài)之間的分辨率顯著地改進(jìn)，其中，允許的脈沖間隔為Tmin/5，相鄰的允許的狀態(tài)之間的相位差為78.5°。在圖9中，選擇了不同于90°的相位增量，以說(shuō)明對(duì)于各式各樣的相位角正確的狀態(tài)和相鄰的狀態(tài)之間的分辨率的顯著改進(jìn)。更重要的是，圖9顯示了與圖7中所說(shuō)明的沒(méi)有相移的相同的允許的脈沖間隔相比的顯著改進(jìn)之處。與具有允許的脈沖間隔Tmin的比較常規(guī)的PPM相比，圖7、8和9的情況在狀態(tài)數(shù)量方面具有相同的近似五倍的改進(jìn)。但是，在沒(méi)有相移(圖7)的情況下，檢測(cè)最小余量只有0.067，而在有相移(圖8和9)的情況下，相鄰狀態(tài)的檢測(cè)余量為0.81，這非常類似于具有趨于“1”的檢測(cè)余量的比較常規(guī)的PPM。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，脈沖調(diào)制的特征在于，以已知的方式同時(shí)移動(dòng)脈沖通信信號(hào)的相位和時(shí)間位置。此實(shí)施例將被稱為同時(shí)相移和時(shí)移鍵控(PTSK)，其中，鍵控相當(dāng)于調(diào)制。盡管這里的討論只考慮了間隔均勻的時(shí)移和間隔均勻的相移，那些精通相關(guān)技術(shù)的普通人員將理解，間隔不均勻的時(shí)移或相移(或者兩者)都落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在此實(shí)施例中，要被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流(1)分為一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的樣本值；(2)至少使用一個(gè)脈沖來(lái)傳輸給定的樣本值；(3)在被分為名義上但不一定是相鄰的時(shí)間插槽的時(shí)間跨度內(nèi)傳輸至少一個(gè)脈沖；(4)時(shí)間插槽的集合包括構(gòu)成一組插槽的時(shí)間跨度；(5)每一個(gè)插槽都具有唯一的相移和唯一的時(shí)間位置；(6)至少一個(gè)脈沖以預(yù)先確定的方式包含在插槽組內(nèi)以代表單獨(dú)的樣本值中包含的信息。各組可以在插槽的數(shù)量和/或占用的插槽的數(shù)量方面不同，并仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外，可以這樣定義單個(gè)組，以便它只具有固定數(shù)量的占用的插槽，或者，它可以允許不同數(shù)量的占用的插槽。此外，單個(gè)數(shù)據(jù)消息可以包括多種類型的組(例如，標(biāo)頭可以一種類型的組，實(shí)際數(shù)據(jù)是第二種類型的組，錯(cuò)誤檢測(cè)/校正字可以是第三種類型的組)。所有這些變種在SAW RFID標(biāo)記中都具有特定的用途，并且都落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，可以實(shí)現(xiàn)組合的多脈沖組鍵控以及同時(shí)相移和時(shí)移鍵控(MPG/PTSK)。在MPGK中，在一個(gè)組中使用了多個(gè)脈沖，但是按Tmin分隔脈沖位置。在PTSK中，每個(gè)組只使用一個(gè)脈沖(與常規(guī)PPM一樣)，但是允許的脈沖位置可以比Tmin小得多。將這兩種類型組合需要注意某些細(xì)微的細(xì)節(jié)。在MPGK情況下，可以同時(shí)占用兩個(gè)相鄰的插槽，因?yàn)槿缟纤觯粋€(gè)脈沖的邊緣不與任何相鄰的脈沖的峰值重疊(與如圖5所示的常規(guī)PPM相同)。然而，如果當(dāng)使用強(qiáng)烈重疊脈沖(如在圖7中)時(shí)兩個(gè)相鄰的或緊密相鄰的插槽允許被同時(shí)占用，則在脈沖之間將存在強(qiáng)烈的符號(hào)之間干擾的可能性，并可能導(dǎo)致在脈沖之間存在顯著相移的兩個(gè)脈沖之間幾乎完全抵消(例如，圖8和9)。如果MPGK調(diào)制方法要成功地同PTSK方法相結(jié)合，則必須解決這種潛在的干擾。
解決干擾問(wèn)題的一種主要方法是在將MPGK與PTSK一起使用時(shí)采用最小脈沖間隔規(guī)則。一個(gè)通常有用的規(guī)則是，盡管允許的脈沖位置可以具有比Tmin小得多的時(shí)間間隔，但是，在特定的波形中，該波形中包括的任何兩個(gè)實(shí)際脈沖必須始終具有大于Tmin的最小間隔?，F(xiàn)在請(qǐng)看圖10，該圖顯示了允許將MPGK與PTSK一起使用的最小脈沖間隔規(guī)則的實(shí)施例。在此示例中，波形中的一個(gè)脈沖被選擇在t＝0處發(fā)生，根據(jù)最小脈沖間隔規(guī)則，下一個(gè)脈沖從位置t＝1、2、3和4處排除，但允許在位置t＝5、6、7等等處發(fā)生。(請(qǐng)注意為清楚起見(jiàn)，在脈沖插槽之間的PTSK相移被省略。)請(qǐng)注意，在Tmin等于五個(gè)插槽的情況下，在所選擇的脈沖之間至少有四個(gè)脈沖插槽必須被跳過(guò)。在更一般的情況下，如果插槽寬度等于Tmin/N，那么，可以定義等于N-1的跳過(guò)因子(skip factor)?？梢允褂幂^大的跳過(guò)因子，這在某些情況下是有益的(例如，在具有強(qiáng)烈的外來(lái)干擾的操作環(huán)境中)。稍小的跳過(guò)因子在其它情況下也是有益的，但確保最小間隔等于Tmin在大多數(shù)情況下可能是最好的選擇。
當(dāng)PTSK與MPGK結(jié)合時(shí)解決被占用的兩個(gè)相鄰插槽的潛在的干擾問(wèn)題的另一種方法是基于在各插槽之間的相移為±90°的情況下產(chǎn)生的相鄰的插槽之間的正交性(參見(jiàn)圖7中給出的示例)。如果相位充分地接近于±90°，那么，任何給定插槽中的脈沖不會(huì)與兩個(gè)相鄰的插槽中的任何一個(gè)相互干擾。在此情況下，所有奇數(shù)號(hào)碼插槽都完全獨(dú)立于所有偶數(shù)號(hào)碼插槽。然而，脈沖仍然會(huì)與其第二、第四、第六等等最近的鄰居相互干擾(如果這些鄰居的間隔比Tmin近)。在此特殊的“正交最近鄰居”的情況下，分析各選項(xiàng)的有用方法是將各插槽分離為兩個(gè)交織的子組(I和Q)。然后，在必要時(shí)，將圖10中說(shuō)明的Tmin最小間隔規(guī)則單獨(dú)地應(yīng)用于每一個(gè)子組。
本發(fā)明的PTSK同MPGK相結(jié)合使用的此實(shí)施例的一般特征在于，相鄰插槽中的脈沖之間的顯著重疊。可以從前面對(duì)PTSK和的MPGK的描述中派生出此實(shí)施例的各種變種。然而，PTSK和MPGK的組合應(yīng)該考慮需要提供一種措施，以避免當(dāng)使用與相鄰插槽具有顯著重疊的脈沖時(shí)可能產(chǎn)生的潛在的符號(hào)間干擾效應(yīng)。由于此方法結(jié)合了以前描述的兩個(gè)實(shí)施例的特征，因此，可以相應(yīng)地叫做MPG/PTSK(即，具有同時(shí)相移和時(shí)移鍵控的組合的多脈沖組)。
如果脈沖振幅調(diào)制還與MPG、PTSK、PPM或MBG/PTSK一起使用，則可以對(duì)更多數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。對(duì)那些精通相關(guān)技術(shù)的普通人員顯而易見(jiàn)，這里所描述的本發(fā)明可以涵蓋包括脈沖振幅調(diào)制的實(shí)施例，不論是單獨(dú)使用還是與任何其他調(diào)制方法結(jié)合使用。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖11，該圖是一個(gè)表，顯示了當(dāng)在跳過(guò)因子為4、包括21個(gè)插槽的一組中使用三個(gè)反射器時(shí)存在的286個(gè)可能的狀態(tài)。這是單個(gè)組的示例，其中，SAW RFID標(biāo)記具有每個(gè)組三個(gè)反射器，每個(gè)組21個(gè)插槽，跳過(guò)因子為4，相鄰的插槽之間的相位增量從75°到105°。相鄰的插槽之間的相位增量與以前結(jié)合圖8和9所描述的相同。相鄰脈沖之間的五倍重疊要求跳過(guò)因子為4。顯然，286個(gè)狀態(tài)足以對(duì)相應(yīng)于8位數(shù)據(jù)的256個(gè)狀態(tài)進(jìn)行編碼。此特定的變種與圖4中描述的那種具有基本上相同的組大小，并具有相同數(shù)量的數(shù)據(jù)位。然而，它具有兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)它只使用三個(gè)SAW反射器而不是四個(gè)，其次，它比較不容易受到諸如最短路徑、多徑信號(hào)傳輸及其他脈沖拖尾(pulse smearing)效應(yīng)等普通傳輸失真效應(yīng)的影響。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖12，該圖是一個(gè)表，顯示了具有10個(gè)插槽、兩個(gè)反射器和36個(gè)可能的放置方法的SAW RFID標(biāo)記的狀態(tài)。此表是從這樣的情況獲取的SAW RFID標(biāo)記具有每組4個(gè)反射器，每組20個(gè)插槽，跳過(guò)因子為3，相鄰的插槽之間的相位增量為±90°，其中一個(gè)組被分成兩個(gè)子組。此示例特別類似于以前的示例，該示例中，四個(gè)不同的相位狀態(tài)被分成兩個(gè)子組，每一個(gè)子組十個(gè)插槽。每一個(gè)子組都可以被當(dāng)做具有跳過(guò)因子1來(lái)對(duì)待。該表給出了對(duì)應(yīng)于一個(gè)這樣的子組的狀態(tài)。此示例和以前的示例之間的唯一區(qū)別是，兩個(gè)同相反射器(+I & -I)可以是相同的符號(hào)，或者也可以是相反的符號(hào)。此示例的主要優(yōu)點(diǎn)是，可以獲得每個(gè)子組36個(gè)狀態(tài)，每個(gè)組總共10個(gè)位，這比前一示例中的八個(gè)位更好。此示例的缺點(diǎn)是可能會(huì)產(chǎn)生比前一示例更壞的寄生反射和對(duì)脈沖拖尾影響的一般敏感度。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖13，該圖是一個(gè)表，顯示了這樣的SAW RFID標(biāo)記的狀態(tài)的一個(gè)子組，其中，所述的SAW RFID標(biāo)記具有每個(gè)組四個(gè)反射器，每個(gè)組20個(gè)插槽，跳過(guò)因子為3，相鄰的插槽之間的相位增量為±90°，一個(gè)組被分成兩個(gè)子組，每個(gè)組中每一個(gè)特定的相位只有一個(gè)反射器。此表來(lái)自前一示例，其中，使用了四個(gè)不同的相位狀態(tài)，分成了兩個(gè)子組，每一個(gè)子組都具有10個(gè)插槽，每一個(gè)子組的跳過(guò)因子均為1.每一個(gè)組中，每一個(gè)特定相位只使用了一個(gè)反射器。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器檢測(cè)SAW識(shí)別標(biāo)記產(chǎn)生的返回信號(hào)，并對(duì)至少八位長(zhǎng)的號(hào)碼進(jìn)行解碼。在另一個(gè)實(shí)施例中，讀取器對(duì)具有四組插槽的SAW識(shí)別標(biāo)記和至少32位長(zhǎng)的經(jīng)過(guò)編碼的號(hào)碼進(jìn)行解碼。在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記具有十二個(gè)插槽組，并對(duì)至少64位長(zhǎng)的號(hào)碼進(jìn)行編碼。那些精通相關(guān)技術(shù)的人將理解，不管組數(shù)量、插槽數(shù)量或在SAW識(shí)別標(biāo)記上可以編碼的號(hào)碼的位長(zhǎng)如何，這里所描述的這種類型的SAW識(shí)別讀取器的任何實(shí)施例都落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
本發(fā)明引入了與其中可以對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的SAW識(shí)別標(biāo)記一起使用的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，主要是因?yàn)榭梢苑祷剡@樣的信號(hào)，所述的信號(hào)具有使用相位位置和脈沖位置調(diào)制兩者進(jìn)行編碼的號(hào)碼。這一顯著增大的數(shù)據(jù)攜帶容量允許每一個(gè)SAW識(shí)別標(biāo)記都具有經(jīng)過(guò)編碼的全球唯一的號(hào)碼。由于可以在SAW識(shí)別標(biāo)記上對(duì)全球唯一的號(hào)碼進(jìn)行編碼，因此，它們可以用來(lái)可靠地識(shí)別和跟蹤空前數(shù)量的唯一的物品。在一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記號(hào)碼包含關(guān)于與號(hào)碼關(guān)聯(lián)的物品的數(shù)據(jù)。這就允許例如集中的號(hào)碼分配機(jī)構(gòu)將一組號(hào)碼分配給特定的行業(yè)，以便該行業(yè)可以將這樣的號(hào)碼分配給該行業(yè)內(nèi)的特定的應(yīng)用部門。例如，可以將其中第三和第四位數(shù)字是9和1的所有號(hào)碼都分配給汽車行業(yè)。然后，汽車行業(yè)可以根據(jù)其自己的標(biāo)準(zhǔn)分配跟隨第五位數(shù)字之后的其他數(shù)字。不管汽車行業(yè)如何分配數(shù)字，如這里所描述的，具有由SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器識(shí)別的、第三位為9、第四位為1的SAW識(shí)別標(biāo)記的任何物品，都將被識(shí)別為與汽車行業(yè)關(guān)聯(lián)。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記號(hào)碼包括錯(cuò)誤檢測(cè)部分。錯(cuò)誤檢測(cè)部分進(jìn)一步能夠至少在某種程度上進(jìn)行錯(cuò)誤校正。當(dāng)然，在本發(fā)明的廣泛的范圍內(nèi)，錯(cuò)誤檢測(cè)或校正不是必需的。
在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器使用了頻率在2和3千兆赫之間的詢問(wèn)信號(hào)。此實(shí)施例的一個(gè)特別有利的應(yīng)用是提供使用2.45千兆赫頻率的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖14A-14I，這兩個(gè)圖顯示了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的各種實(shí)施例。圖14A顯示了一種側(cè)面板讀取器140，可以安裝在例如允許顧客進(jìn)入體育競(jìng)賽的十字轉(zhuǎn)門處或倉(cāng)儲(chǔ)門的側(cè)面板中。側(cè)面板讀取器1410于是可以讀取嵌入在入場(chǎng)券中或與入場(chǎng)券關(guān)聯(lián)的SAW識(shí)別標(biāo)記上的SAW識(shí)別標(biāo)記號(hào)碼，以判斷顧客的入場(chǎng)券的有效性，或讀取嵌入到達(dá)的或離開的貨物中的SAW識(shí)別標(biāo)記上的SAW識(shí)別標(biāo)記號(hào)碼，以跟蹤倉(cāng)庫(kù)所儲(chǔ)存的貨物。
圖14B顯示了一種支架讀取器1420，適合安裝在空間不允許使用較大的讀取器或較大的讀取器不合適的位置。例如，支架讀取器可以在醫(yī)生的辦公室中使用，以隱蔽地跟蹤具有關(guān)聯(lián)的SAW識(shí)別標(biāo)記的病人檔案。支架讀取器1420可以具有多個(gè)節(jié)點(diǎn)1425，以便一個(gè)讀取器1420可以用來(lái)監(jiān)視不同的區(qū)域，如在安全系統(tǒng)中，可以使用節(jié)點(diǎn)1425來(lái)監(jiān)視多個(gè)門，但可以在一個(gè)集中位置使用單個(gè)讀取器1420。
圖14C顯示了一種門口讀取器1430。門口讀取器1430可以安裝在許多位置。一個(gè)這樣的位置是只允許某些雇員進(jìn)入某些位置的工作場(chǎng)所。門口讀取器1430可以用來(lái)通過(guò)讀取嵌入在這樣的雇員所佩帶的識(shí)別證章中的SAW識(shí)別標(biāo)記來(lái)監(jiān)視這樣的位置。
圖14D顯示了道路讀取器1440。如果SAW識(shí)別標(biāo)記與車輛牌照關(guān)聯(lián)，則這樣的讀取器1440將十分有用。道路讀取器1440可以安裝在適當(dāng)?shù)奈恢?，并用于完成進(jìn)行交通量統(tǒng)計(jì)之類的任務(wù)。道路讀取器1440還可以用于以類似于當(dāng)前使用通行稅標(biāo)記的方式來(lái)執(zhí)行通行稅收取任務(wù)。
圖14E顯示了對(duì)許多應(yīng)用場(chǎng)合(如，進(jìn)行庫(kù)存或零件統(tǒng)計(jì))有用的近距離手持式讀取器1450。一種便宜的近距離手持式讀取器1450還對(duì)家庭SAW標(biāo)記識(shí)別系統(tǒng)很有用，以跟蹤雜貨、工具、書、收藏品等等。
圖14F顯示了遠(yuǎn)距離手持式讀取器1460。這樣的讀取器1460對(duì)于用戶不能靠近物品的情況十分有用。這樣的用途例如可以是讀取位于危險(xiǎn)環(huán)境中的物品上的SAW識(shí)別標(biāo)記。
圖14G顯示了適合安裝在固定位置的遠(yuǎn)距離固定讀取器1470。例如，這樣的讀取器1470適合安裝在裝配線上，以識(shí)別零件和跟蹤零件。
圖14H顯示了條形碼讀取器1480。這樣的讀取器1480可以用來(lái)識(shí)別模糊的或用任何其他類型的讀取器無(wú)法讀取的物品。例如，它可以用來(lái)識(shí)別位于機(jī)器內(nèi)的、如果不將整個(gè)機(jī)器拆開就無(wú)法識(shí)別的零件(如飛機(jī)零件)。
圖14I顯示了指套讀取器1490。這樣的讀取器1490對(duì)于識(shí)別工件的工人非常有用。也可以用在挑選和放置裝配機(jī)中以識(shí)別零件。
有許多不同的行業(yè)需要識(shí)別具有某些特性的特定物品，它們會(huì)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的某些實(shí)施例很有用。所有SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，不論是這里描述的還是沒(méi)有描述的，不論是目前已知的還是隨后發(fā)現(xiàn)的，都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。簡(jiǎn)而言之，不管讀取器的差別還是SAW識(shí)別標(biāo)記設(shè)計(jì)方面的差別，那些精通本技術(shù)的人將理解，本發(fā)明的范圍涵蓋根據(jù)這里闡述的原理構(gòu)建的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的所有配置。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖15，該圖是操作SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的方法1500的方框圖。該方法從開始步驟1510開始。在發(fā)射步驟1520中，發(fā)射詢問(wèn)信號(hào)以激勵(lì)位于壓電襯底上的SAW轉(zhuǎn)換器，所述的壓電襯底具有按脈沖位置和相位位置兩者排列的一組插槽。在“使能”步驟1530中，使SAW從位于壓電襯底上并在其中的插槽中分布的許多反射器反射，以便產(chǎn)生發(fā)往轉(zhuǎn)換器的返回信號(hào)，所述的返回信號(hào)具有按脈沖位置和相位位置兩者編碼的號(hào)碼。在檢測(cè)步驟1540中，讀取器用接收器檢測(cè)返回信號(hào)。在解碼步驟1550中，讀取器對(duì)SAW識(shí)別標(biāo)記號(hào)碼進(jìn)行解碼。方法1500以結(jié)束步驟1560來(lái)結(jié)束。當(dāng)然，從SAW識(shí)別標(biāo)記產(chǎn)生響應(yīng)的任何類型的詢問(wèn)信號(hào)發(fā)射都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這樣的其他類型可以包括但不僅限于位于襯底上的、用于檢測(cè)信號(hào)并響應(yīng)該信號(hào)產(chǎn)生返回信號(hào)的第二轉(zhuǎn)換器。
操作SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的方法的多個(gè)其他實(shí)施例都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這里闡述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的各種實(shí)施例的描述已經(jīng)足夠詳細(xì)，可以使精通相關(guān)技術(shù)的人理解和實(shí)施操作SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的方法的這樣的其他實(shí)施例。
現(xiàn)在請(qǐng)看圖16，該圖是制造SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的方法1600的方框圖。方法1600從開始步驟1610開始。在提供發(fā)射器的步驟1620中，提供一種發(fā)射器，該發(fā)射器能夠發(fā)送詢問(wèn)信號(hào)以激勵(lì)位于壓電襯底上的SAW轉(zhuǎn)換器，從而產(chǎn)生SAW。壓電襯底上具有按脈沖位置和相位位置兩者排列的一組插槽。壓電襯底還具有許多按脈沖位置和相位位置兩者在插槽中分布的反射器。這些反射器向轉(zhuǎn)換器提供具有按脈沖位置和相位位置兩者編碼的號(hào)碼的返回信號(hào)。在提供接收器的步驟1630中，提供用于檢測(cè)返回信號(hào)并對(duì)編碼的號(hào)碼進(jìn)行解碼的接收器。方法1600以結(jié)束步驟1640來(lái)結(jié)束。
制造SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的方法的多個(gè)其他實(shí)施例都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這里闡述的制造SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的各種實(shí)施例的描述已經(jīng)足夠詳細(xì)，可以使精通相關(guān)技術(shù)的人理解和實(shí)施這樣的其他實(shí)施例。
雖然詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是那些精通本技術(shù)的人士應(yīng)該理解，在不偏離本發(fā)明的最廣泛的形式的精神和范圍的情況下，他們可以進(jìn)行各種更改、替換和變更。
權(quán)利要求
1.一種表面聲波SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，包括能夠發(fā)送詢問(wèn)信號(hào)的發(fā)射器，所述詢問(wèn)信號(hào)激勵(lì)位于壓電襯底上的SAW轉(zhuǎn)換器，所述壓電襯底具有按脈沖位置和相位位置兩者排列的一組插槽，以及在所述的插槽中分布的多個(gè)反射器，以便所述反射器將包含按脈沖位置和相位位置兩者編碼的號(hào)碼的返回信號(hào)返回到所述轉(zhuǎn)換器；以及用于檢測(cè)所述返回信號(hào)并對(duì)所述號(hào)碼進(jìn)行解碼的接收器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，其中，所述反射器排列成使得所述相位位置成正交。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，進(jìn)一步包括位于所述SAW轉(zhuǎn)換器和所述組之間的成幀反射器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，進(jìn)一步包括多個(gè)被無(wú)信號(hào)區(qū)分開的所述的組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，其中，所述的號(hào)碼至少為八位長(zhǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，其中，所述多個(gè)組至少為四個(gè)，所述號(hào)碼至少為32位長(zhǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，其中，所述的多個(gè)組至少為十二個(gè)，并且所述號(hào)碼至少為64位長(zhǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，其中，所述詢問(wèn)信號(hào)的頻率為2和3千兆赫之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，其中，所述號(hào)碼包含有關(guān)與所述號(hào)碼關(guān)聯(lián)的物品的數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，進(jìn)一步包括與所述SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，進(jìn)一步包括與所述SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器，其中，所述SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器是從下面的組中選擇的側(cè)面板讀取器，支架讀取器，門口讀取器，道路讀取器，近距離手持式讀取器，遠(yuǎn)距離手持式讀取器，遠(yuǎn)距離固定讀取器，條形碼讀取器，和指套讀取器。
13.一種操作表面聲波SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的方法，包括發(fā)射詢問(wèn)信號(hào)以激勵(lì)位于壓電襯底上的SAW轉(zhuǎn)換器，從而產(chǎn)生SAW，所述壓電襯底具有按脈沖位置和相位位置兩者排列的一組插槽；使所述SAW從位于所述壓電襯底上的多個(gè)反射器反射，所述的多個(gè)反射器分布在所述的插槽中，以便所述反射器將包含按脈沖位置和相位位置兩者編碼的號(hào)碼的返回信號(hào)返回到所述轉(zhuǎn)換器；用接收器檢測(cè)所述返回信號(hào)；以及對(duì)所述號(hào)碼進(jìn)行解碼。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述反射器排列成使得所述相位位置成正交。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括使所述SAW從位于所述SAW轉(zhuǎn)換器和所述組之間的成幀反射器反射。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括被無(wú)信號(hào)區(qū)分開的多個(gè)所述的組。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述號(hào)碼至少為八位長(zhǎng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述的多個(gè)組至少為四組，以及所述號(hào)碼至少為32位長(zhǎng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述的多個(gè)組至少為十二組，以及所述號(hào)碼至少為64位長(zhǎng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述SAW的頻率在2和3千兆赫之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述號(hào)碼包含有關(guān)與所述號(hào)碼關(guān)聯(lián)的物品的數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括將計(jì)算機(jī)與所述SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器關(guān)聯(lián)。
23.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與所述SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器關(guān)聯(lián)。
24.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器是從下列組中選擇的側(cè)面板讀取器，支架讀取器，門口讀取器，道路讀取器，近距離手持式讀取器，遠(yuǎn)距離手持式讀取器，遠(yuǎn)距離固定讀取器，條形碼讀取器，和指套讀取器。
25.一種制造表面聲波SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器的方法，包括提供一種能夠發(fā)送詢問(wèn)信號(hào)的發(fā)射器，所述詢問(wèn)信號(hào)激勵(lì)位于壓電襯底上的SAW轉(zhuǎn)換器以產(chǎn)生SAW，所述壓電襯底具有按脈沖位置和相位位置兩者排列的一組插槽，以及，在所述插槽中分布多個(gè)反射器，以便所述反射器將包含按脈沖位置和相位位置兩者編碼的號(hào)碼的返回信號(hào)返回到所述轉(zhuǎn)換器；以及提供用于檢測(cè)所述返回信號(hào)并對(duì)所述號(hào)碼進(jìn)行解碼的接收器。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述反射器排列成使得所述相位位置成正交。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，進(jìn)一步包括在所述SAW轉(zhuǎn)換器和所述的組之間形成一個(gè)成幀反射器。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，進(jìn)一步包括形成被無(wú)信號(hào)區(qū)分開的多個(gè)所述的組。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述號(hào)碼至少為八位長(zhǎng)。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述多個(gè)組至少為四組，以及所述號(hào)碼至少為32位長(zhǎng)。
31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述多個(gè)組至少為十二組，以及所述號(hào)碼至少為64位長(zhǎng)。
32.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述SAW的頻率在2和3千兆赫之間。
33.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述號(hào)碼包含有關(guān)與所述號(hào)碼關(guān)聯(lián)的物品的數(shù)據(jù)。
34.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器是從下列組中選擇的側(cè)面板讀取器，支架讀取器，門口讀取器，道路讀取器，近距離手持式讀取器，遠(yuǎn)距離手持式讀取器，遠(yuǎn)距離固定讀取器，條形碼讀取器，和指套讀取器。
全文摘要
本發(fā)明提供了表面聲波SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器和操作和制造所述讀取器的方法。在一個(gè)實(shí)施例中，SAW識(shí)別標(biāo)記讀取器包括(1)能夠發(fā)送詢問(wèn)信號(hào)的發(fā)射器，所述詢問(wèn)信號(hào)激勵(lì)位于壓電襯底上的SAW轉(zhuǎn)換器(310)，壓電襯底具有按脈沖位置和相位位置兩者排列的一組(340)插槽(330)，在插槽中分布許多反射器(320)，以便反射器將包含按脈沖位置和相位位置兩者進(jìn)行編碼的號(hào)碼的返回信號(hào)返回到轉(zhuǎn)換器；以及(2)用于檢測(cè)返回信號(hào)并對(duì)號(hào)碼進(jìn)行解碼的接收器。
文檔編號(hào)G06K19/067GK1620671SQ02828333
公開日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2002年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月30日
發(fā)明者克林頓·S.·哈特曼 申請(qǐng)人:射頻表面聲波元件公司