專利名稱：Rf標簽讀取器和方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及在RF標簽與RF標簽讀取器之間進行的無線通信，更具 體地涉及一種用于無源型RF標簽的讀取器和由該讀取器執(zhí)行的方法。
背景技術(shù)：
近年來，使用RF標簽(射頻標簽)的系統(tǒng)持續(xù)受到關注。這些系統(tǒng) 包括RF標簽和RP標簽讀取器(或讀取器/寫入器)。讀取器/寫入器可以 從RF標簽讀取信息并將信息寫入到RF標簽中。讀取器/寫入器也稱作詢 問器(iiiterrogator)。 RF標簽也稱作無線標簽、RFID、 RFID標簽、IC標 簽和電子標簽等。通常將RF標簽分類成有源型和無源型。有源型RF標簽自己能夠產(chǎn) 生功率，因此可以簡化RF標簽讀取器的結(jié)構(gòu)。無源型RF標簽自己不能 產(chǎn)生功率，因此它從外部接收能量來進行諸如發(fā)送ID信息的操作。無源 型RF標簽就降低成本而言是優(yōu)選的，并且未來潛力很大。從所交換的信號的頻帶寬度的觀點來看，存在兩種類型的RF標簽 電磁耦合型和電磁波型。電磁耦合型使用幾kHz或約13.5MHz的頻帶寬 度。電磁波型使用UHF頻帶(例如，950MHz)或約2.45GHz的高頻帶 寬。就增加通信范圍而言，優(yōu)選地使用高頻信號q在使用RF標簽的系統(tǒng)中，通過RF標簽讀取和寫入某種數(shù)據(jù)(例如， 識別信息(UID))，來管理產(chǎn)品、貨物等。圖1示意性地例示了如何與RF標簽11 一起管理附著有該RF標簽11的包裹12。各包裹12附著有用A、 B.....J表示的RF標簽ll。將這些包裹12裝載在未示出的臺車上，并使這些包裹12移動通過(P)點、 (Q)點和(R)點?？梢匀斯さ鼗驒C械地移動包裹12。讀取器/寫入器 300與位于(Q)點處的所有RF標簽11進行通信，并從RF標簽ll中提
取信息。在(Q)點處，讀取器/寫入器300 (RF標簽讀取器)發(fā)射高于 或等于預定電平的電波。區(qū)域13 (讀取區(qū)域)內(nèi)的RF標簽11接收所發(fā) 送的電波并獲取功率。各RF標簽11將其中所保持的信息無線發(fā)送給讀 取器/寫入器300。在圖1中，用虛線的橢圓來表示區(qū)域13 (讀取區(qū)域)。 當在(Q)點處完成了RF標簽11與RF標簽讀取器之間的通信時，將包 裹12移動到(R)點，并繼續(xù)進行類似的過程。這樣，讀取器/寫入器300 自動提取了附著于包裹12的RF標簽11中的信息，并管理操作得以適當 執(zhí)行。關于由讀取器/寫入器300發(fā)射的電波的空間強度分布，在實際環(huán)境 中，電波不一定隨著與讀取器/寫入器300的距離變長而變?nèi)?。這是由于 根據(jù)室內(nèi)房間或墻壁的形狀或材料，電波會以各種方式被反射。結(jié)果， 除了預定的"讀取區(qū)域"之外，還可能產(chǎn)生使RF標簽11能夠發(fā)送信息 的計劃外區(qū)域。圖2例示了這種計劃內(nèi)讀取區(qū)域13之外的"計劃外讀取區(qū)域"14 (像熱點一樣)。計劃內(nèi)讀取區(qū)域13是在系統(tǒng)設計時規(guī)劃的，并且由(Q) 點處的大橢圓指示，這與圖1中的情況類似。計劃外讀取區(qū)域14在系統(tǒng) 設計時未規(guī)劃，并且由(P)點處的小橢圓指示。RF標簽11在這兩個橢 圓中都可以進行無線發(fā)送。如圖2所示，在(P)點(計劃外讀取區(qū)域14)處，RF標簽B、 C 和D能夠進行通信，因此它們向讀取器/寫入器300報告它們的信息。其 他RF標簽在圖2所示的狀態(tài)下不能進行通信。接著，將這些包裹12移 動到(Q)點，在(Q)點處所有RF標簽ll都可以與讀取器/寫入器300 進行計劃內(nèi)通信。在該點處，RF標簽B、 C和D已報告了它們的信息。 如果在將包裹12從(P)點移動到(Q)點的同時RF標簽B、 C和D被 持續(xù)供電，則RF標簽B、C和D將會保持記住它們已發(fā)送了它們的報告， 因此即使在它們到達(Q)點時它們也不會重復發(fā)送它們的信息。然而， 在將包裹12從(P)點移動到(Q)點的同時，RF標簽B、 C和D沒有 從讀取器/寫入器300接收到足夠的電波。因此，RF標簽B、 C和D沒有 記住它們已在(P)點處發(fā)送了它們的報告，并且在(Q)點處再次向讀
取器/寫入器300報告它們的信息。結(jié)果，重復地進行了與RF標簽B、 C 和D有關的信息處理(這些RF標簽與讀取器/寫入器300之間的處理)， 這會導致針對該處理花費過多的時間和精力。這減慢了對管理對象進行 管理的操作。即使在將包裹12從圖2所示的(P)點移動到(Q)點的同時RF標 簽B、 C和D沒有向讀取器/寫入器300重復發(fā)送報告，仍存在問題。(P) 點處的計劃外讀取區(qū)域14太小以致不能用來檢査所有包裹12(如圖2中 的小橢圓所示)。因此， 一些包裹12的信息在(P)點處被報告給讀取器 /寫入器300，而其余包裹12的信息在(Q)點處被報告給讀取器/寫入器 300。僅在(Q)點處完成通信之后才收集到所有包裹12的信息。這意味 著與一次收集所有RF標簽的信息的情況相比，在從(P)點移動到(Q)點時需要更長的處理時間。這也是減慢對管理對象進行管理的操作的一 個因素。在專利文獻1中公開了一種用于解決以下問題的技術(shù)。即，在用作 載波的頻率的電波較弱的環(huán)境中，難以進行與RF標簽的通信，這降低了 數(shù)據(jù)通信速度。因此，利用該技術(shù)，通過增強這種環(huán)境中的載波的頻率 來提高數(shù)據(jù)通信速度。然而，即使根據(jù)通信狀況增強了載波的頻率，仍 未解決會產(chǎn)生計劃外讀取區(qū)域的問題。此外，為了改變載波，需要不僅 向讀取器/寫入器還要向RF標簽添加某種機構(gòu)，這可能難以實現(xiàn)。專利文獻1:日本專利申請公報第2005-209002號。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種RF標簽讀取器和方法，在該RF標簽讀取器和方 法中消除了一個或更多個上述缺點。本發(fā)明的優(yōu)選實施方式提供了一種RF標簽讀取器和方法，在該RF 標簽讀取器和方法中，與附隨管理對象的RF標簽適當?shù)剡M行通信。本發(fā)明的一個實施方式提供了一種RF標簽讀取器，該RF標簽讀取 器包括主天線，其具有覆蓋第一區(qū)域的指向性；副天線，其具有覆蓋 比所述第一區(qū)域小的第二區(qū)域的指向性；和切換控制單元，其被構(gòu)造成
在所述主天線與所述副天線之間選擇性地進行切換，其中響應于通過 所述副天線從與一個或更多個管理對象一起移動的無線通信單元接收到 應答信號，所述切換控制單元將用于通信的天線從所述副天線切換到所 述主天線，并且所述RF標簽讀取器通過所述主天線與分別附隨所述管理對象之一的RF標簽進行通信。本發(fā)明的一個實施方式提供了一種由RF標簽讀取器執(zhí)行的通信方 法，所述RF標簽讀取器包括主天線，其具有覆蓋第一區(qū)域的指向性； 副天線，其具有覆蓋比所述第一區(qū)域小的第二區(qū)域的指向性；和切換控 制單元，其被構(gòu)造成在所述主天線與所述副天線之間選擇性地進行切換。所述方法包括以下步驟通過所述副天線從與一個或更多個管理對象一起移動的無線通信單元接收應答信號；將用于通信的天線從所述副天線 切換到所述主天線；以及通過所述主天線與附隨所述管理對象之一的RF 標簽進行通信。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，RF標簽讀取器可以與附隨管理對象的 RF標簽適當?shù)剡M行通信。


通過結(jié)合附圖閱讀以下詳細說明，本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點將變得更加清楚，在附圖中圖1示意性地例示了讀取器/寫入器如何與附著于包裹的RP標簽進 行通信；圖2例示了計劃外讀取區(qū)域；.圖3例示了包括根據(jù)本發(fā)明一實施方式的讀取器/寫入器的系統(tǒng)； 圖4是該讀取器/寫入器的部分功能框圖；圖5是由根據(jù)本發(fā)明一實施方式的讀取器/寫入器執(zhí)行的過程的流程圖；圖6例示了包括根據(jù)本發(fā)明一實施方式的讀取器/寫入器的系統(tǒng)； 圖7例示了如何將低增益天線用作副天線；圖8例示了包括根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的讀取器/寫入器的系統(tǒng)；
圖9例示了使用線偏振波的系統(tǒng)； 圖IO例示了使用圓偏振波的系統(tǒng)； 圖ll例示了將陣列天線用作副天線的實施例；以及 圖12例示了包括陣列天線的副天線的水平面內(nèi)指向性以及主天線 的水平面內(nèi)指向性的模擬結(jié)果。
具體實施方式
參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行描述。根據(jù)本發(fā)明一實施方式，RF標簽讀取器設置有副天線，該副天線覆 蓋的區(qū)域比主天線覆蓋的區(qū)域窄。響應于通過副天線從與管理對象(例 如包裹) 一起移動的無線通信單元接收到應答信號，將用于通信的天線 從副天線切換到主天線。其后，RF標簽讀取器通過主天線與附隨管理對 象的RF標簽進行通信。 通過使用覆蓋較窄區(qū)域的副天線，防止產(chǎn)生計劃外讀取區(qū)域(或者 即使產(chǎn)生了計劃外讀取區(qū)域，也可以忽視它們)。因此，通過使用這種副 天線可以對包裹進行精確檢測。當包裹到達計劃內(nèi)讀取區(qū)域時，RF標簽 讀取器被觸發(fā)從而開始與主天線進行通信。因此，可以有效地防止主天 線在包裹到達計劃內(nèi)讀取區(qū)域之前與RF標簽進行計劃外通信，并且可以 順利地實現(xiàn)對包裹進行管理的操作。僅需向RF標簽讀取器提供副天線和用于在天線之間進行切換的機 構(gòu)，不必改變RF標簽或系統(tǒng)中的其他要素。因此，可以在實際系統(tǒng)中容 易地實現(xiàn)本發(fā)明。優(yōu)選的是，使副天線的天線增益低于主天線的天線增益。例如，主 天線可以是平面貼片天線，而副天線可以是偶極天線。這就減小RF標簽 讀取器的尺寸和降低其成本而言是有利的。副天線可以包括用于減小天線增益的衰減器。因此，可以容易地實 現(xiàn)指向性相對較窄的低增益天線。主天線和副天線中的每一個可以包括用于調(diào)節(jié)其天線增益的機構(gòu)。 因此，除了天線增益之外，可以同等地對待主天線和副天線。這大大增
強了 RF標簽讀取器的設計自由度。通過副天線與RP標簽讀取器進行通信的無線通信單元可以是附隨 包裹的RF標簽中的一個或者是一不是附隨管理對象的RF標簽中的任一 個的RF標簽。在前一情況下，可以利用所附著的RF標簽對包裹中的一 個進行檢測(檢測包裹是否己到達讀取區(qū)域)，因此，可以在不改變除 RF標簽讀取器之外的任何要素的情況下引入本發(fā)明。在后一情況下，可 將無線通信單元附著于運送管理對象的運送單元。因此，確保了無論如 何堆放包裹都可以檢測到包裹。在前一情況下，為了從附著于包裹的所 有RF標簽收集信息，花費了副天線檢測到包裹中的一個所需的時間以及 主天線隨后完成所有通信所需的時間。然而，在后一情況下，僅在主天 線進行通信時才可從所有RF標簽收集到信息。因此，就在短時段內(nèi)從多 個RF標簽收集信息以及促進關于包裹管理的信息處理而言，后一情況是 更為優(yōu)選的。主天線和副天線可以使用偏振特性不同的電波。這也確保了無論如 何堆放包裹都可以檢測到包裹?？蓪⒕哂胁煌衩娴木€偏振波或具有 不同旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振波用作偏振特性不同的所述電波。副天線可以是包括多個天線元件的陣列天線。這對于可變地調(diào)節(jié)副 天線的指向性而言是有利的。僅通過減小增益，副天線的指向性圖案和 主天線的指向性圖案可以具有相似的外形。然而，利用陣列天線，可以 實現(xiàn)外形與主天線的指向性外形不相似的指向性。例如，可以實現(xiàn)指向 方向與主天線的指向方向不同的副天線。這在將附著于包裹的RF標簽和 附著于臺車的RF標簽沿顯著不同的方向進行布置的情況下特別有利。為方便起見，下面將描述本發(fā)明的幾個實施方式。然而，對于本發(fā) 明而言，這些實施方式不必是分立的，可以根據(jù)需要而采用兩個或更多 個實施方式。<第一實施方式>圖3例示了在RF標簽與根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的RF標簽讀取器 之間進行的通信。在第一實施方式中，讀取器/寫入器(RF標簽讀取器) 30包括主天線31，其具有覆蓋第一區(qū)域13的指向性；副天線32，其
具有覆蓋比第一區(qū)域13小的第二區(qū)域33的指向性；以及切換控制單元，其在主天線31與副天線32之間選擇性地進行切換。在第一實施方式中， 第二區(qū)域33與第一區(qū)域13交疊。如果讀取器/寫入器30通過副天線32從與至少一個包裹12 (管理對 象) 一起移動的無線通信單元(用"A"表示的RF標簽11)接收到應答 信號，則將用于通信的天線從副天線32切換到主天線31。其后，通過主 天線31與附隨包裹12的多個RF標簽11 (RF標簽B至J)進行通信。 如果未通過副天線32接收到應答引號，則不通過主天線31進行通信。 因此，即使所有或部分包裹進入計劃外讀取區(qū)域14，讀取器/寫入器30 也不立即開始通信；直到副天線32檢測到應答信號，讀取器/寫入器30 才開始通信。因此，至少可以減輕重復讀取同一RF標簽的信息的問題。圖4是讀取器/寫入器30的部分功能框圖。圖4例示了主天線31、 副天線32、開關41、循環(huán)器42、接收器43、解調(diào)器44、信號處理電路 45、控制電路46、調(diào)制器47和發(fā)送器48。主天線31具有覆蓋第一區(qū)域13的指向性。副天線32具有覆蓋比第 一區(qū)域13小的第二區(qū)域33指向性。例如，第二區(qū)域33可以是第一區(qū)域 13的四分之一大小。開關41根據(jù)來自控制電路46的指令，在主天線31與副天線32之 間選擇性地進行切換。循環(huán)器42將發(fā)送信號與接收信號適當?shù)胤蛛x。接收器43調(diào)節(jié)接收信號的功率、帶寬、相位等，并將接收信號轉(zhuǎn)換 成基帶內(nèi)的可容易處理的信號。解調(diào)器44對接收信號的數(shù)據(jù)進行解調(diào)。信號處理電路45在控制電路46的控制下進行各種信號處理?？刂齐娐?6控制讀取器/寫入器30中的元件的操作。具體地說，控 制電路46向開關41發(fā)送控制信號，以按圖5所示的過程切換用于通信 的天線。調(diào)制器47對發(fā)送信號的數(shù)據(jù)進行調(diào)制。發(fā)送器48調(diào)節(jié)發(fā)送信號的功率、帶寬、相位等，并將發(fā)送信號轉(zhuǎn)換
成可以容易地進行無線發(fā)送的信號。
圖5例示了由根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的讀取器/寫入器30(具體地 說是控制電路46)執(zhí)行的方法。在步驟S1中，讀取器/寫入器30的開關 41處于使用副天線32進行通信的狀態(tài)。讀取器/寫入器30通過副天線32 向第二區(qū)域33發(fā)射電波。當RP標簽11接收到這些電波時，可以將這些 電波轉(zhuǎn)換成功率。
在步驟S2中，讀取器/寫入器30確認是否接收到來自RF標簽11的 應答信號。更具體地說，在圖3所示的狀態(tài)下，當用"A"表示的RF標 簽11進入第二區(qū)域33時，RF標簽11對接收到的電波進行整流，將其 轉(zhuǎn)換成功率，并向讀取器/寫入器30發(fā)送已保存在RF標簽H中的產(chǎn)品 信息和其他信息作為應答信號。當在步驟S2中接收到應答信號時，流程 繼續(xù)進行到步驟S3;如果在步驟S2中未接收到應答信號，則在確認應答 信號之前，流程暫停在步驟S2處。
在步驟S3中，接收到來自第二區(qū)域33中的RF標簽ll的應答信號， 并根據(jù)需要對該應答信號進行處理或加載。控制電路46向開關41發(fā)送 控制信號，以將用于通信的天線從副天線32改變成主天線31。
在步驟S4中，在主天線31與RP標簽11之間進行通信。即，從主 天線31發(fā)射電波。RF標簽B至J接收該電波并向讀取器/寫入器30發(fā)送 它們的信息作為應答信號。RF標簽A已報告其信息并且在天線被切換的 同時適當?shù)亟邮盏焦β省Ｒ虼?，防止?RF標簽A重復發(fā)送其信息?？?以將任何適合的通信協(xié)議用于讀取器/寫入器30，以從各RF標簽11順序 地獲取適當?shù)男畔ⅰ?br> 在步驟S5中，在完成與RF標簽ll的通信之后，控制電路46向開 關41發(fā)送控制信號，以將用于通信的天線從主天線31改變成副天線32。
在完成與RF標簽11的通信之后，將附隨有RF標簽11的包裹12移動到 另一點(R)。其后，流程返回到步驟S1，副天線32監(jiān)視是否接收到信
號。針對后續(xù)的不同包裹組(RF標簽)，重復上述過程。
如上所述，副天線32的指向性所覆蓋的區(qū)域小于主天線31所覆蓋 的區(qū)域。在所例示的實施例中，副天線32的指向性覆蓋約一個包裹的區(qū)
域。然而，可以根據(jù)目的和環(huán)境可變地調(diào)節(jié)該指向性，只要在檢測到包 裹已來到第一區(qū)域(讀取區(qū)域)13之后才使用主天線31并且不與處于計
劃外讀取區(qū)域14中的RF標簽進行通信即可。如果副天線32覆蓋的區(qū)域 過大，則可能產(chǎn)生副天線32的"計劃外區(qū)域"。因此，副天線32所覆蓋 的區(qū)域要足夠小，使得不會產(chǎn)生"計劃外區(qū)域"。
例如，副天線32的天線增益可以低于主天線31的天線增益。例如， 如圖6所示，具有高增益的主天線31可以是平面貼片天線，而具有低增 益的副天線32可以是偶極天線。該結(jié)構(gòu)對于縮小尺寸和降低成本而言是 優(yōu)選的。
如圖7所示，副天線32可以包括用于降低天線增益的衰減器71。 通常，低增益天線具有寬指向性，因此，可能難以將指向性變窄到特定 的小區(qū)域。在這種情況下，通過對具有寬指向性的副天線32設置衰減器 71，可以實現(xiàn)具有相對較窄的指向性的低增益天線。盡管在圖7中未示 出，但主天線31和副天線32中的每一個可以設置有用于調(diào)節(jié)天線增益 的機構(gòu)。因此，可以通過調(diào)節(jié)天線增益在主天線31與副天線32之間進 行區(qū)分，這大大增強了讀取器/寫入器30的設計自由度。在使用讀取器/ 寫入器30持續(xù)特定時長之后，可以逆轉(zhuǎn)天線增益的電平，從而切換主天 線31和副天線32的角色。
<第二實施方式>
使副天線32的指向性所覆蓋的第二區(qū)域33比主天線31所覆蓋的區(qū) 域小。因此，為了精確地檢測到包裹12已到達第一區(qū)域(讀取區(qū)域)13， 必須確保至少一個RF標簽11處于較小的第二區(qū)域33內(nèi)。為此，需要如 圖3所示地將包裹12仔細地堆放在彼此的頂部上。否則，可能出現(xiàn)以下 情況用"A"表示的RF標簽11沒有進入要檢測其位置的第二區(qū)域33 中。根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式解決了這種問題。
圖8例示了在RF標簽與根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的RF標簽讀取器 之間進行的通信。如果讀取器/寫入器30通過副天線32從與至少一個包 裹12 (管理對象) 一起移動的無線通信單元接收到應答信號，則將用于 通信的天線從副天線32切換到主天線31。其后，利用上述方法，通過主
天線31與附隨包裹12的多個RF標簽11 (RF標簽B至J)進行通信。 在第二實施方式中，所述無線通信單元是用"K"表示的RF標簽ll。該 無線通信單元不是附隨包裹12的RF標簽11中的任一個。通過副天線 32進行通信的無線通信單元附著于用于運送包裹12的臺車(運送單元) 81。因此，無論如何堆放包裹12，對包裹12是否來到第一區(qū)域(讀取區(qū) 域)13的檢測(位置檢測)操作都沒有影響。然而，需要按使得可以在 第一區(qū)域(讀取區(qū)域)13中適當?shù)刈x取包裹12的RF標簽11的方式來 堆放包裹12。
圖9例示了主天線31和副天線32使用偏振特性不同的電波的實施 例。在圖9所示的實施例中，具有不同偏振面的線偏振波用作具有不同 偏振特性的電波。附著于包裹12的RF標簽11使用水平偏振面與讀取器 /寫入器30進行通信，而附著于臺車81的RF標簽11使用垂直偏振面與 讀取器/寫入器30進行通信。因此，讀取器/寫入器30的主天線31用于 水平偏振面，而讀取器/寫入器30的副天線32用于垂直偏振面。另選的 是，主天線31可以用于垂直偏振面，而副天線32可以用于水平偏振面。 主天線31和副天線32使用偏振特性不同的電波，由此確保對臺車81和 包裹12進行單獨檢測。
圖10例示了主天線31和副天線32使用偏振特性不同的電波的另一 實施例。在圖10所示的實施例中，具有不同旋轉(zhuǎn)方向的圓偏振波用作具 有不同偏振特性的電波。附著于包裹12的RF標簽11使用沿順時針方向 旋轉(zhuǎn)的偏振波與讀取器/寫入器30進行通信，而附著于臺車81的RF標 簽11使用沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)的偏振波與讀取器/寫入器30進行通信。因 此，讀取器/寫入器30的主天線31用于沿順時針方向旋轉(zhuǎn)的偏振波，而 讀取器/寫入器30的副天線32用于沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)的偏振波。另選的 是，主天線31可以用于沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)的偏振波，而副天線32可以 用于沿順時針方向旋轉(zhuǎn)的偏振波。主天線31和副天線32使用偏振特性 不同的電波，由此確保對臺車81和包裹12進行單獨檢測。圓偏振波對 于以下情況而言是優(yōu)選的即使當不規(guī)則地堆放包裹12或臺車81處于 不規(guī)則方向時，仍能確保與RF標簽11的通信。
<第三實施方式>
圖11例示了副天線32為陣列天線的實施例。在根據(jù)本發(fā)明的第三
實施方式中，副天線32包括連接到多個天線元件322的相位振幅分配電 路321 。相位振幅分配電路321適當調(diào)節(jié)通過天線元件322發(fā)送的信號的 相位，因此，可以使副天線32的指向性所覆蓋的第二區(qū)域33小于主天 線31所覆蓋的區(qū)域。
圖12例示了作為如圖11所示的陣列天線的副天線32的水平面內(nèi)指 向性以及主天線31的水平面內(nèi)指向性的模擬結(jié)果。該模擬使用一個主天 線31以及在頂部、底部、左部和右部布置有總共四個元件的副天線32， 這四個元件之間具有半波間隔?；谙蚋髟峁┧姆种还β实那闆r 計算出結(jié)果。如圖12所示，副天線32具有比主天線31低的增益以及比 主天線31窄的指向性。
<第四實施方式>
在圖7所示的系統(tǒng)中，使用衰減器71來調(diào)節(jié)讀取區(qū)域，而在圖11 所示的系統(tǒng)中，使用相位振幅分配電路321來調(diào)節(jié)讀取區(qū)域。如果可以 通過調(diào)節(jié)增益和相位來改變讀取區(qū)域，則RF標簽讀取器不用必備如第一 實施方式至第三實施方式中所描述的兩個天線，這是因為不同時使用這 些天線?？梢杂衅渲赶蛐院驮鲆婵杀桓淖兊膯蝹€天線。這種天線將首先 用于檢測包裹，實現(xiàn)作為副天線的適當指向性。接著，在檢測到包裹之 后，改變指向性和增益，從而可將該天線用作主天線。
本發(fā)明不限于具體公開的實施方式，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況 下，可以進行各種變型和修改。
本申請基于2006年9月12日提交的日本在先專利申請第 2006-247105號，通過引用將其全部內(nèi)容合并于此。
權(quán)利要求
1、一種RF標簽讀取器，該RF標簽讀取器包括主天線，其具有覆蓋第一區(qū)域的指向性；副天線，其具有覆蓋比所述第一區(qū)域小的第二區(qū)域的指向性；和切換控制單元，其被構(gòu)造成在所述主天線與所述副天線之間選擇性地進行切換，其中響應于通過所述副天線從與一個或更多個管理對象一起移動的無線通信單元接收到應答信號，所述切換控制單元將用于通信的天線從所述副天線切換到所述主天線，并且所述RF標簽讀取器通過所述主天線與分別附隨所述管理對象之一的RF標簽進行通信。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的RF標簽讀取器，其中，所述副天線的天 .線增益比所述主天線的天線增益低。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的RF標簽讀取器，其中，所述主天線包括平面貼片天線，并且所述副天線包括偶極天線。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的RF標簽讀取器，其中，所述副天線包括被構(gòu)造用來減小其天線增益的衰減器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的RF標簽讀取器，其中，所述主天線和所 述副天線中的每一個都包括被構(gòu)造用來調(diào)節(jié)其天線增益的機構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的RF標簽讀取器，其中，所述無線通信單 元與附隨所述一個或更多個管理對象的多個所述RF標簽之一相對應。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的RF標簽讀取器，其中，所述無線通信單 元包括與附隨所述一個或更多個管理對象的多個所述RF標簽中的任一 RF標簽都不對應的另一 RF標簽。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的RF標簽讀取器，其中，所述無線通信單元附著于被構(gòu)造用來運送所述一個或更多個管理對象的運送單元。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的RJF標簽讀取器，其中，所述主天線和所述副天線使用偏振特性不同的電波。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的RF標簽讀取器，其中，將具有不同偏振 面的線偏振波用作偏振特性不同的所述電波。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的RP標簽讀取器，其中，將具有不同旋轉(zhuǎn) 方向的圓偏振波用作偏振特性不同的所述電波。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的RF標簽讀取器，其中，所述副天線包括 包含有多個天線元件的陣列天線。
13、 一種由RF標簽讀取器執(zhí)行的通信方法，所述RF標簽讀取器包括主天線，其具有覆蓋第一區(qū)域的指向性；副天線，其具有覆蓋比所述第一區(qū)域小的第二區(qū)域的指向性；和 切換控制單元，其被構(gòu)造成在所述主天線與所述副天線之間選擇性 地進行切換，所述方法包括以下步驟通過所述副天線從與一個或更多個管理對象一起移動的無線通信單元接收應答信號；將用于通信的天線從所述副天線切換到所述主天線；以及 通過所述主天線與附隨所述管理對象之一的RF標簽進行通信。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，該方法還包括以下步驟在完成 與附隨所述管理對象的一個或更多個所述RF標簽進行的通信之后，將用 于通信的天線從所述主天線切換回所述副天線。
全文摘要
本發(fā)明涉及RF標簽讀取器和方法。所公開的RF標簽讀取器包括主天線，其具有覆蓋第一區(qū)域的指向性；副天線，其具有覆蓋比所述第一區(qū)域小的第二區(qū)域的指向性；和切換控制單元，其被構(gòu)造成在所述主天線與所述副天線之間選擇性地進行切換。響應于通過所述副天線從與一個或更多個管理對象一起移動的無線通信單元接收到應答信號，所述切換控制單元將用于通信的天線從所述副天線切換到所述主天線，并且所述RF標簽讀取器通過所述主天線與分別附隨所述管理對象之一的RF標簽進行通信。
文檔編號G06K7/00GK101159007SQ200710141990
公開日2008年4月9日 申請日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月12日
發(fā)明者馬庭透 申請人:富士通株式會社