專利名稱：一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification，簡(jiǎn)稱RFID)技術(shù)，尤其涉
及一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法及其裝置。
背景技術(shù)：
在EPCglobal 的第 2 代第 1 類超高頻(Ultra High Frequency ； UHF)射頻識(shí)另Ij (RFID)協(xié)議(參見EPCglobal標(biāo)準(zhǔn)，下同)中，一個(gè)讀寫器通過使用雙邊帶振幅 移位鍵控法(DoubleSideband Amplitude Shift Keying ； DSB-ASK)、單邊帶振幅移位鍵 控法(SingleSidebandAmplitudeShiftKeying; SSB-ASK)或者相位反轉(zhuǎn)振幅移位鍵控 法(Phase ReversalAmplitude Shift Keying ； PR-ASK)調(diào)制射頻載波的方式，將信息發(fā) 送給一個(gè)或多個(gè)標(biāo)簽。除了發(fā)信號(hào)之外，射頻識(shí)別讀寫器還進(jìn)行認(rèn)證的操作，使得 EPCglobal的標(biāo)準(zhǔn)滿足本地對(duì)于信道外和帶外雜散射頻輻射的規(guī)定。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì) (EuropeanTelecommunications Sdandards Institute ； ETSI)已經(jīng)在 EN 302208[1][2]中提出 在865MHz到868MHz頻帶之間分配15條信道，各級(jí)功率均達(dá)到2W，每條信道寬度為 200KHz,用來滿足射頻識(shí)別(RFID)設(shè)備。ETSI標(biāo)準(zhǔn)所定義的信道可參見

圖1。此外，EN 302208中還包括對(duì)頻譜模板的定義，其中對(duì)于所有的調(diào)制信號(hào)界定了 限制，包括所有與允許雜散等級(jí)之上載波相關(guān)的邊帶。ETSI標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)信號(hào)所定義的舊的 和新的頻譜模板如圖2所示。虛線表示舊的ETSI標(biāo)準(zhǔn)定義的頻譜模板，實(shí)線表示新的 ETSI標(biāo)準(zhǔn)定義的頻譜模板。舊的ETSI頻譜模板規(guī)定了和主載波相鄰士200KHz以外的 載波功率不能超過_36dBm，而新的ETSI頻譜模板相比于舊的ETSI頻譜模板，提出了更 多的要求，其中要求和主載波相鄰士400KHz以外的載波功率不能超過_46dBm。按滿足ETSI頻譜模板的要求調(diào)制信號(hào)是具有一定的困難，尤其當(dāng)讀寫器在前向 鏈路中使用高數(shù)據(jù)傳輸速率進(jìn)行通信的時(shí)候。在基帶的信號(hào)通常被用來調(diào)制一個(gè)更高頻 率的載波，用來生成調(diào)制信號(hào)。當(dāng)應(yīng)用雙邊帶調(diào)制方法時(shí)，有一個(gè)關(guān)鍵的后果就是信號(hào) 頻率的范圍被雙倍擴(kuò)展了，但是對(duì)于頻譜的形狀卻幾乎沒有變化。因此基帶信號(hào)的頻譜 能夠用來說明調(diào)制信號(hào)是否滿足ETSI頻譜模板的要求。按照ETSI的要求，前向鏈路的基帶使用脈沖間隔編碼(PIE)對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼， 脈沖間隔編碼如圖3所示。其中，高電平表示傳輸?shù)牡确?CW)；低電平表示衰減的 等幅波。Tari是讀寫器到標(biāo)簽發(fā)送信號(hào)的參考時(shí)間間隔，同時(shí)也是每個(gè)data-Ο的持續(xù)時(shí) 間。χ表示每個(gè)data-Ι比data-Ο的多出來的持續(xù)時(shí)間。由于前向鏈路的基帶信號(hào)就是 一個(gè)data-Ο和data-Ι的序列，因而通過連續(xù)傅立葉變換之后(CFT)，基帶信號(hào)的頻譜就 包括作為其組成部分的data-Ο和data-Ι的頻譜。表1列出了當(dāng)Tari和χ被設(shè)置為不同值 時(shí)，基帶信號(hào)頻譜峰值的分布情況。如上所述，信道的寬度為200ΚΗΖ。第二峰值是在 信道內(nèi)當(dāng)(Tari，χ)被設(shè)置為(25yS，25 μ s) ^P (12.5 us, 12.5yS)時(shí)出現(xiàn)的。但是第一 峰值是在信道外當(dāng)(Tari，χ)被設(shè)置為(6.25 μ s，3.125 μ s)時(shí)出現(xiàn)的。表1 基帶信號(hào)頻譜的峰值分布
權(quán)利要求
1.一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法，所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括一個(gè)讀寫 器和一組標(biāo)簽，其特征在于該方法包含以下步驟(1)在所述射頻識(shí)別系統(tǒng)的前向階段，所述讀寫器首先將待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行單邊帶調(diào) 制，將所述調(diào)制信號(hào)進(jìn)行頻移，然后將所述經(jīng)過頻移的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送；(2)在所述射頻識(shí)別系統(tǒng)的反向階段，所述讀寫器僅發(fā)送一個(gè)載波給所述標(biāo)簽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法，其特征在于 在所述步驟(2)中，在所述射頻識(shí)別系統(tǒng)的反向階段，所書讀寫器解除所述頻移，并僅 在原有載頻上發(fā)送一個(gè)載波給所述標(biāo)簽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法，其特征在 于在所述步驟(1)中，所述讀寫器首先將待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行單邊帶調(diào)制，將所述調(diào)制信 號(hào)進(jìn)行頻移，然后將所述經(jīng)過頻移的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送進(jìn)一步包括所述讀寫器將待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行基帶編碼并進(jìn)行脈沖整形；所述讀寫器將整形后的信號(hào)分別進(jìn)行延遲和濾波，生成I、Q兩個(gè)支路信號(hào)；所述讀寫器將所述I、Q兩個(gè)支路信號(hào)進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)；所述讀寫器將經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào)并通過射頻調(diào)制發(fā)送出去。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法，其特征在于 所述濾波為Hilbert濾波。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法，其特征在于 所述經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào)為I'、Q'兩個(gè)支路信號(hào)，在其中一個(gè)支路信號(hào)上疊加一個(gè)直 流信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法，其特征在于 在所述經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)的I'支路信號(hào)上疊加所述直流信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法，其特征在于 在所述步驟(1)中，在所述射頻識(shí)別系統(tǒng)的前向階段，所述讀寫器首先將待發(fā)送信號(hào)進(jìn) 行單邊帶調(diào)制，將所述調(diào)制信號(hào)進(jìn)行頻移，然后將所述經(jīng)過頻移的信號(hào)進(jìn)行窄帶濾波， 再將經(jīng)過窄帶濾波的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送。
8.—種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括一個(gè)讀寫器和一個(gè)以 上標(biāo)簽，其特征在于所述系統(tǒng)還包括一個(gè)選通器和一個(gè)信號(hào)處理裝置；當(dāng)所述選通器打開時(shí)，所述讀寫器將待發(fā)送信號(hào)通過所述信號(hào)處理裝置進(jìn)行單邊帶 調(diào)制，將所述調(diào)制信號(hào)進(jìn)行頻移，然后將所述經(jīng)過頻移的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送；當(dāng)所述選通器 關(guān)閉時(shí)，所述讀寫器僅通過所述信號(hào)處理裝置發(fā)送一個(gè)載波給所述標(biāo)簽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的系統(tǒng)，其特征在于 所述信號(hào)處理裝置包括一個(gè)編碼器和整形器，用于所述讀寫器將待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行基帶編碼并進(jìn)行脈沖整形；一個(gè)延遲器和一個(gè)濾波器，用于所述讀寫器將整形后的信號(hào)分別進(jìn)行延遲和濾波， 生成I、Q兩個(gè)支路信號(hào)；一個(gè)相位旋轉(zhuǎn)器，用于所述讀寫器將所述I、Q兩個(gè)支路信號(hào)進(jìn)行相位旋轉(zhuǎn)；一個(gè)信號(hào)發(fā)送器，用于所述讀寫器將經(jīng)過相位旋轉(zhuǎn)的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào)并通過射頻調(diào)制發(fā)送出去。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的系統(tǒng)，其特征在 于所述信號(hào)處理裝置還包括一個(gè)直流發(fā)生器，所述直流發(fā)生器連接到所述相位旋轉(zhuǎn)器 一個(gè)的輸出，并與所述相位旋轉(zhuǎn)器的輸出相與。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10任一所述的一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的系統(tǒng)，其 特征在于所述信號(hào)處理裝置還包括一個(gè)窄帶濾波器，所述窄帶濾波器連接到所述信號(hào) 發(fā)送器之前，用于將所述信號(hào)處理裝置輸出的信號(hào)進(jìn)行窄帶濾波。
全文摘要
本發(fā)明提出一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法，所述射頻識(shí)別系統(tǒng)中包括一個(gè)讀寫器和一組標(biāo)簽，該方法包含以下步驟(1)在所述射頻識(shí)別系統(tǒng)的前向階段，所述讀寫器首先將待發(fā)送信號(hào)進(jìn)行單邊帶調(diào)制，將所述調(diào)制信號(hào)進(jìn)行頻移，然后將所述經(jīng)過頻移的信號(hào)進(jìn)行發(fā)送；(2)在所述射頻識(shí)別系統(tǒng)的反向階段，所述讀寫器僅發(fā)送一個(gè)載波給所述標(biāo)簽。通過本發(fā)明方法能夠使得讀寫器使用高數(shù)據(jù)傳輸速率前向鏈路進(jìn)行通信，而不用擔(dān)心不滿足ETSI頻譜模板的要求。本發(fā)明還提出一種在射頻識(shí)別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的裝置。
文檔編號(hào)G06K17/00GK102024160SQ20091017375
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者喻丹, 袁勇, 鄧曉東, 霍爾斯特·迪特 申請(qǐng)人:西門子公司