專利名稱:使用圍繞eas元件的外圍rfid天線的組合安全標(biāo)簽及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開涉及用于防止或制止未經(jīng)批準(zhǔn)從受控區(qū)域移走物品的電子物品監(jiān)視 (“EAS”)標(biāo)記或標(biāo)簽。更具體地,本公開涉及安全標(biāo)簽,所述安全標(biāo)簽使用EAS元件和射 頻識別(“RFID”)元件的不同組合來進(jìn)行標(biāo)簽檢測。
背景技術(shù):
在本領(lǐng)域中,通常都知道電子物品監(jiān)視(“EAS”)系統(tǒng)用于防止或制止未經(jīng)批準(zhǔn)從 受控區(qū)域移走物品。在典型的EAS系統(tǒng)中,EAS標(biāo)簽、標(biāo)志和標(biāo)記(總稱“標(biāo)簽”)被設(shè)計來 與位于受控區(qū)域例如零售商店的出口處的電磁場相互作用。這些EAS標(biāo)簽被固定到要保護(hù) 的物品上。如果EAS標(biāo)簽被帶入電磁場或“檢測區(qū)”,那么標(biāo)簽的存在會被檢測到,并且會采 取適當(dāng)?shù)男袆?,例如生成警報。對于批?zhǔn)移走的物品,EAS標(biāo)簽可被去激活、移除或繞開電 磁場,以防止被EAS系統(tǒng)檢測到。EAS系統(tǒng)通常采用可再用的EAS標(biāo)簽或一次性的EAS標(biāo)簽或標(biāo)記來監(jiān)測物品,以防 止從商店偷盜或未經(jīng)批準(zhǔn)移走物品??稍儆玫腅AS標(biāo)簽通常在顧客離開商店之前從物品上 移除。一次性的標(biāo)簽或標(biāo)記一般用粘合劑固定在包裝上或位于包裝的內(nèi)部。這些標(biāo)簽通常 保留在物品內(nèi),并且在它們由顧客從商店移走之前必須被去激活。去激活設(shè)備可以使用線 圈,所述線圈被通電以生成量級足夠使得EAS標(biāo)簽失效的磁場。去激活的標(biāo)簽不再響應(yīng)于 EAS系統(tǒng)的入射能量,以使得警報不會被觸發(fā)。對于具有EAS標(biāo)簽的物品要被簽入或返回受控區(qū)域的情況,EAS標(biāo)簽必須被再次 激活或重新固定以提供防盜。由于源標(biāo)簽(sourcetagging)的客觀需要,其中EAS標(biāo)簽被 應(yīng)用到正要制造或分配的物品上,通??扇〉氖?,EAS標(biāo)簽是可去激活的和可激活的而非被 從物品上移除。另外,在詢問區(qū)周圍傳遞物品呈現(xiàn)其他問題,因為EAS標(biāo)簽仍然是有效地并 且可以和其他受控區(qū)域中的EAS系統(tǒng)相互作用,無意中激活這些系統(tǒng)。在本領(lǐng)域中,射頻識別(“RFID”)系統(tǒng)通常也是已知的并且可被用于許多應(yīng)用,例 如管理庫存、電子門禁控制、安全系統(tǒng)以及在收費公路上自動識別汽車。RFID系統(tǒng)通常包括 RFID閱讀器和RFID設(shè)備。RFID閱讀器可發(fā)射射頻(“RF”)載波信號到RFID設(shè)備。RFID 設(shè)備可用數(shù)據(jù)信號響應(yīng)載波信號,所述數(shù)據(jù)信號用儲存在RFID設(shè)備中的信息編碼。在零售環(huán)境中組合EAS和RFID功能的市場需要正迅速涌現(xiàn)?,F(xiàn)在用EAS來防盜 的許多零售商店依靠條碼信息來進(jìn)行庫存控制。RFID提供比條碼更快和更詳細(xì)的庫存控 制。零售商店已經(jīng)為可重復(fù)使用的硬標(biāo)簽支付了相當(dāng)?shù)慕痤~。對于由于庫存控制以及丟失 預(yù)防而帶來的額外費用來說,將RFID技術(shù)添加到EAS硬標(biāo)簽可輕松帶來效益。另外,為了最小化EAS和RFID元件之間的相互影響,現(xiàn)有技術(shù)組合方式以端到端、 并排或堆疊的方式將兩個不同的元件即EAS元件和RFID元件分開足夠遠(yuǎn)來放置,以最小化 每一個元件的相互影響。然而,這些方式都造成組合標(biāo)簽或標(biāo)記的整體大小和/或封裝的 一定水平的增加。
需要的是組合EAS和RFID標(biāo)簽,其中EAS元件和RFID元件的布局最小化EAS元 件對RFID元件的耦合效應(yīng),從而改進(jìn)RFID元件的整體閱讀范圍,同時最小化整體大小和/ 或封裝的任何增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明有利地提供了一種安全標(biāo)簽和系統(tǒng),用于保護(hù)物體。在一種實施方式中,安 全標(biāo)簽包括聲磁(“AM”)電子物品監(jiān)視(“EAS”)組件,該組件具有帶有限定的表面積的 外殼。AM EAS組件的外殼可包括限定EAS組件平面的外圍邊界。安全標(biāo)簽還包括射頻識 別(“RFID”)組件,該組件具有限定RFID組件平面的偶極天線和集成電路,所述RFID組件 平面大體上與EAS組件平面共面。集成電路和偶極天線在外部沿著EAS組件的外圍邊界放 置。根據(jù)另一方面,提供了一種用于保護(hù)物體的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括組合射頻識別 (“RFID”)/電子物品監(jiān)視(“EAS”)閱讀器和安全標(biāo)簽,前者生成RFID和EAS詢問信號, 后者接收詢問信號并發(fā)射響應(yīng)信號。安全標(biāo)簽包括聲磁(“AM”)電子物品監(jiān)視(“EAS”) 組件,該組件具有帶有限定的表面積的外殼。AM EAS組件的外殼可包括限定EAS組件平面 的外圍邊界。安全標(biāo)簽還包括射頻識別(“RFID”)組件,該組件具有限定RFID組件平面的 偶極天線和集成電路,所述RFID組件平面大體上與EAS組件平面共面。集成電路和偶極天 線在外部沿著EAS組件的外圍邊界放置。根據(jù)另一方面,本發(fā)明提供了一種構(gòu)建組合安全標(biāo)簽的方法。提供聲磁(“AM”) 電子物品監(jiān)視(“EAS”)組件,其中AM EAS組件包括外圍邊界和EAS組件平面。射頻識別 (“RFID”)組件被固定到EAS組件平面上。RFID組件具有RFID偶極天線。該偶極天線具 有第一天線部分和分開的第二天線部分,其中第一天線部分和第二天線部分被放置在EAS 組件的外圍邊界的外部并且至少部分圍繞EAS組件的外圍邊界。該方法還可包括將第一天 線部分和第二天線部分連接至RFID集成電路。本發(fā)明的其他方面將在隨后的描述中部分地闡述,并且從描述中是部分明顯的或 者可以通過發(fā)明實踐而學(xué)習(xí)到。憑借所附權(quán)利要求中所特別指出的元件和組合,本發(fā)明的 各方面將被實現(xiàn)和達(dá)到。可以理解的是,上述的一般描述和下面的詳細(xì)描述都僅僅是示范 性的和解釋性的而不限制本發(fā)明,如所要求的。
參照下面的詳細(xì)描述,結(jié)合伴隨的附圖來考慮,本發(fā)明的更完整的認(rèn)識和附帶的 優(yōu)點及其特征將更容易理解,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理而構(gòu)造的組合電子物品監(jiān)視/射頻識別檢測系統(tǒng)的框 圖;圖2是圖1的組合電子物品監(jiān)視/射頻識別檢測系統(tǒng)的更詳細(xì)的實施方式;圖3是根據(jù)本發(fā)明的原理而構(gòu)造的具有天線的示范性標(biāo)簽的簡圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的原理而構(gòu)造的另一個具有天線的示范性標(biāo)簽的簡圖;并且圖5是根據(jù)本發(fā)明的原理用于構(gòu)造組合安全標(biāo)簽的示范性過程。
具體實施例方式現(xiàn)在參考附圖,其中相似的參考標(biāo)志符指相似的元件,圖1中示出根據(jù)本發(fā)明的 原理而構(gòu)造的示范性系統(tǒng)的簡圖,并且通常被標(biāo)為“100”。通信系統(tǒng)100提供了這里所描述 的實施方式中的電子識別系統(tǒng)。另外,所描述的通信系統(tǒng)100被配置用于以下詳細(xì)描述的 反向散射通信??梢粤舷氲氖?,可在其他實施方式中利用其他通信協(xié)議。所描繪的通信系統(tǒng)100包括至少一個組合EAS/RFID閱讀器102,具有至少一個電 子無線遠(yuǎn)程通信設(shè)備106。EAS支持的低頻(“LF”)通信和RFID支持的超高頻(“UHF”) 通信可發(fā)生在組合閱讀器102和遠(yuǎn)程通信設(shè)備106之間,作為示范性應(yīng)用,用于識別系統(tǒng)和 產(chǎn)品監(jiān)測系統(tǒng)。值得注意的是,雖然閱讀器102在圖1中示為支持RFID和EAS通信兩者, 應(yīng)了解的是本發(fā)明并不限于此,并且根據(jù)本發(fā)明,可以使用獨立的RFID閱讀器和EAS詢問 設(shè)備。如下詳細(xì)討論的,在這里所描述的實施方式中,遠(yuǎn)程通信設(shè)備106包括射頻識別 (“RFID”)組件和EAS組件。多個無線遠(yuǎn)程通信設(shè)備106通常與組合閱讀器102通信,雖 然圖1中僅示出一個這種設(shè)備106。雖然多個通信設(shè)備106可用于通信系統(tǒng)100中,但是通常在多個通信設(shè)備106它 們之間沒有通信。反而,多個通信設(shè)備106與組合閱讀器102通信。多個通信設(shè)備106可 用于組合閱讀器102的同一場中,即在組合閱讀器102的通信范圍內(nèi)。類似地,多個組合閱 讀器102可以接近通信設(shè)備106的一個或多個。在一種實施方式中,遠(yuǎn)程通信設(shè)備106被配置為使用無線介質(zhì)與組合EAS/RFID閱 讀器102聯(lián)接。更具體地,在描述的實施方式中,通信設(shè)備106和閱讀器102之間的通信經(jīng) 由電磁鏈路如RF鏈路例如在RFID組件的微波頻率和EAS組件的低頻處發(fā)生。組合閱讀器 102被配置為輸出前向鏈路無線RFID和EAS通信信號108。另外,組合閱讀器102可操作 來接收返回鏈路無線通信信號110,例如響應(yīng)于前向鏈路通信信號108的來自設(shè)備106的 EAS和RFID應(yīng)答信號。根據(jù)上述,前向鏈路通信信號和返回鏈路通信信號是無線信號,例如 射頻信號??梢粤舷肫渌问降耐ㄐ判盘枺缂t外線的、聲的,諸如此類。組合閱讀器單元102包括至少一個RFID天線112和至少一個EAS天線113,以及 發(fā)射和接收RFID和EAS詢問信號的發(fā)射和接收電路。RFID天線112包括連接至組合閱讀 器102的發(fā)射/接收RFID天線。EAS天線包括也連接至組合閱讀器102的發(fā)射/接收EAS 天線。在可選的實施方式中,閱讀器102可具有用于RFID和/或EAS子系統(tǒng)的獨立的發(fā)射 和接收天線。在運(yùn)行中,組合閱讀器102經(jīng)由天線112和113發(fā)射前向鏈路通信EAS和/或RFID 信號108,例如詢問和/或和/或命令信號。通信設(shè)備106可操作來接收進(jìn)入的前向鏈路 信號108。一旦收到EAS和/或RFID信號108,通信設(shè)備106通過發(fā)送響應(yīng)的返回鏈路通 信信號110例如響應(yīng)的RFID應(yīng)答信號和/或返回EAS信號而響應(yīng)。在下面詳細(xì)描述系統(tǒng) 100內(nèi)的通信。在一種實施方式中,響應(yīng)的返回鏈路通信信號110 (例如響應(yīng)的RFID應(yīng)答信號) 用唯一標(biāo)識或標(biāo)記正在進(jìn)行發(fā)射的特定設(shè)備106的信息來編碼,以便識別與通信設(shè)備106 有關(guān)的任何物體、動物或人。通信設(shè)備106可以是固定到物體或人的組合RFID/EAS標(biāo)簽,其 中每一個標(biāo)簽的RFID部分用與它固定在其上的物體或人有關(guān)的信息編程。取決于信息如何被使用,該信息可采取多種多樣的形式并且可以詳細(xì)程度不同。例如,信息可包括商品識 別信息,例如通用產(chǎn)品代碼。標(biāo)簽的RFID部分可包括用于標(biāo)簽已經(jīng)發(fā)給的經(jīng)批準(zhǔn)的人的識 別信息和安全檢查信息。標(biāo)簽還可具有獨特的序列號,以便唯一識別有關(guān)的物體或人???選擇地,標(biāo)簽的RFID部分可包括涉及物體或人的更詳細(xì)的信息,例如,物體或人的完整的 描述。作為進(jìn)一步的示范性可選,標(biāo)簽的RFID部分可儲存單一的位,以便提供盜竊控制,或 僅通過在特定閱讀器檢測物體或人而跟蹤進(jìn)入和離開,而元需具體識別物體或人。遠(yuǎn)程通信設(shè)備106被配置為響應(yīng)于收到前向鏈路EAS和/或RFID無線通信信號 108而在應(yīng)答鏈路通信110內(nèi)輸出EAS和/或RFID應(yīng)答信號。組合閱讀器102被配置為接 收和認(rèn)出應(yīng)答鏈路通信110內(nèi)的應(yīng)答信號,例如EAS和/或RFID返回信號。應(yīng)答信號可被 用來識別特定的發(fā)射通信設(shè)備106并可包括對應(yīng)該通信設(shè)備106的各種類型的信息,包括 但不限于儲存的數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)或其他命令信息。通信設(shè)備的EAS組件部分還可被激活以 允許在組合閱讀器102建立的EAS詢問區(qū)中檢測設(shè)備106。相反地,通信設(shè)備的EAS組件部 分還可被去激活以使得EAS組件在組合閱讀器102建立的EAS詢問區(qū)中不會被檢測到。此 外,可以料想的是,系統(tǒng)100可被安排來當(dāng)在詢問區(qū)檢測到激活的EAS組件部分的時候閱讀 通信設(shè)備106的RFID部分。圖2示出被配置為使用一個或多個遠(yuǎn)程通信設(shè)備106運(yùn)行的RFID系統(tǒng)100。如圖 2所示,遠(yuǎn)程通信設(shè)備106 (例如安全標(biāo)簽)物理上與RFID閱讀器102相距“D1”。遠(yuǎn)程通 信設(shè)備106包括具有在超高頻(“UHF”)帶的工作頻率的RFID組件208,超高頻帶被認(rèn)為 300MHz到3GHz的頻率。然而,RFID系統(tǒng)100也可被配置為根據(jù)給定實施所需而使用RF頻 譜的其他部分來運(yùn)行RFID組件208。實施方式不限于本文。遠(yuǎn)程通信設(shè)備106還包括EAS 組件214,例如EAS標(biāo)簽或標(biāo)記。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,EAS組件214是聲磁(AM)標(biāo)簽或 標(biāo)記。示范性AM EAS組件214運(yùn)行在低頻帶30kHz-300kHz,具體是58kHz。EAS檢測距離Dl被定義為使EAS元件由于來自天線113的EM場而被檢測到時距 天線113的距離。RFID閱讀范圍RRl取決于從天線112輻射的UHF場。UHF場被用來激活 RFID組件208并且只要RFID組件在閱讀范圍RRl內(nèi)就會這么做。一旦RFID組件208被激 活,然后它可經(jīng)由響應(yīng)信號110發(fā)射儲存在它的存儲寄存器例如ROM(或NVRAM) 210中的信 肩、οEAS組件214,例如用于EAS檢測的偏置元件和聲磁(“AM”)諧振部件,包括外殼 (未示出),所述外殼圍住AM諧振部件和偏置元件。外殼具有限定的表面積并且該限定的 表面積具有限定EAS組件平面的外圍邊界。EAS組件214還影響RFID閱讀范圍RRl。例如, 當(dāng)RFID組件208和EAS組件214被包裝在一起并且具有某種程度的重疊和某種程度的分 離(例如通過間隔)時,EAS組件214可導(dǎo)致RFID組件208的大量失諧和信號損失,這導(dǎo) 致組合標(biāo)簽106的RFID閱讀范圍的減小。EAS元件的檢測性能不受UHF RFID元件的存在 的影響。例如,在組合標(biāo)簽106中,其中EAS元件214和RFID組件208被堆疊在另一個的 上面,這些組件之間的間隔大約2mm。RFID閱讀范圍大約為80到90cm。在組合標(biāo)簽106的 另一實施方式中,被放置在堆疊的EAS元件214和RFID組件208之間的Imm定距片產(chǎn)生大 約30到40cm的測量的RFID閱讀范圍。相反,對于其中RFID組件208的RFID集成電路306 (圖3)和RFID天線304 (圖 3)沿著EAS組件214的外圍邊界在外部放置的組合標(biāo)簽106,大于IOOcm的RFID閱讀范圍已經(jīng)被測得。因此,沿著EAS組件214的外圍邊界在外部放置RFID組件208的RFID天線 304(圖3)有利地產(chǎn)生顯著增加的RFID閱讀范圍,同時最小化組合標(biāo)簽106封裝的整體增 加。組合閱讀器102包括控制RFID收發(fā)器204和EAS收發(fā)器206的控制器202??刂?器202可以是微處理器、微控制器或指導(dǎo)組合閱讀器102運(yùn)行的其他類似組件。RFID收發(fā) 器204可以是使用天線112發(fā)射和接收RFID詢問信號的本領(lǐng)域已知的任何RFID收發(fā)器。 EAS收發(fā)器206可以是使用EAS天線113發(fā)射和接收EAS詢問信號的本領(lǐng)域已知的任何EAS 收發(fā)器。圖3說明了根據(jù)本發(fā)明的原理而構(gòu)造的組合安全標(biāo)簽300。在此實施方式中,組合 安全標(biāo)簽300包括EAS組件214和RFID組件208,前者大體上是長方形的,但也可具有各種 其他幾何形狀以滿足包裝和性能參數(shù),后者包括連接至集成電路芯片304的天線302。應(yīng) 了解的是,RFID組件208和EAS組件214可限定大體上平行于EAS組件214的近端和遠(yuǎn)端 長邊并且與EAS組件214的中心點相交的縱軸306??v軸306位于χ軸并將EAS組件214 分為遠(yuǎn)端一半和近端一半。EAS組件214還限定橫軸308,其平行于EAS組件214的左右短 邊,垂直于縱軸306并且與EAS組件214的中心點相交。橫軸308位于y軸并且將EAS組 件214分為左第一半和右第二半。天線302具有連接至RFID集成電路芯片304的兩邊的多個天線部分。第一天線部 分包括片段310a、310b和310c。第一天線部分在點312連接至RFID集成電路芯片304。第 一天線部分終止于點314。類似地,天線302的第二天線部分包括片段316a、316b和316c。 第二天線部分在點318連接至RFID集成電路芯片304。第二天線部分終止于點320。可以 料想的是,第一天線部分和第二天線部分可以是關(guān)于橫軸308或縱軸306對稱的。RFID集 成電路芯片304在點312和318處具有電連接至兩個天線部分的導(dǎo)電襯墊。在此實施方式 中,RFID集成電路芯片304和連接的天線部分可以沿著EAS組件214的近端長邊放置在外 圍邊界的外部的1到5mm處。在另一實施方式中,連接的天線部分可沿著EAS組件214的 近端長邊放置在外圍邊界的外部的最多到IOmm處。包括線性天線片段310a、310b和310c的第一天線部分連接至RFID集成電路芯片 304的一邊。從點312,片段310a以大體上平行于χ軸的方向沿EAS組件214的長邊線性延 伸。片段310b接合片段310a并且沿著大體上平行于y軸的路徑及沿著EAS組件214的短 邊延伸。片段310c接合片段310b并且沿著大體上平行于χ軸的路徑及沿著EAS組件214 的遠(yuǎn)端邊延伸至終點314。天線302的包括線性天線片段316a、316b和316c的第二天線部分在點318連接 至RFID集成電路芯片304的另一邊。從點318,片段316a以大體上平行于χ軸的方向沿 EAS組件214的長邊線性延伸。片段316b接合片段316a并且沿著大體上平行于y軸的路 徑及沿著EAS組件214的短邊延伸。片段316c接合片段316b并且沿著大體上平行于χ軸 的路徑及沿著EAS組件214的遠(yuǎn)端邊延伸至終點320。天線終端片段310c和316c兩者都可通過進(jìn)一步延伸和纏繞或通過進(jìn)一步的縮減 而獲得用于無線通信的合適的諧振頻率。天線302圍繞EAS組件214的外圍邊界或區(qū)域的布局有利地降低了由EAS組件 214所導(dǎo)致的電損,并且允許組件間大體上共面的安排。通過消除RFID組件208在EAS組件214上的堆疊,可以獲得RFID閱讀范圍的顯著改進(jìn)。圖4說明了根據(jù)本發(fā)明的原理而構(gòu)造的另一個組合安全標(biāo)簽400。在此實施方式 中,組合安全標(biāo)簽400也包括EAS組件214和RFID組件208,前者大體上是長方形的,但也 可具有各種其他幾何形狀以滿足包裝和性能參數(shù)。根據(jù)此實施方式,RFID組件208包括連 接至RFID集成電路芯片304的天線402。應(yīng)了解的是,RFID組件208和EAS組件214可限 定大體上平行于EAS組件214的近端和遠(yuǎn)端長邊并且與EAS組件214的中心點相交的縱軸 404??v軸404位于χ軸并將EAS組件214分為遠(yuǎn)端一半和近端一半。EAS組件214還限定 橫軸406,其平行于EAS組件214的左右短邊,垂直于縱軸404并且與EAS組件214的中心 點相交。橫軸406位于y軸并且將EAS組件214分為左第一半和右第二半。天線402具有連接至RFID集成電路芯片304的兩邊的多個天線部分。第一天線 部分包括曲折線片段408a、408b和408c。第一天線部分在點410連接至RFID集成電路芯 片304。第一天線部分終止于點412。類似地,天線402的第二天線部分包括曲折線片段 414a、414b和414c。第二天線部分在點416連接至RFID集成電路芯片304。第二天線部分 終止于點418。可以料想的是,第一天線部分和第二天線部分可以是關(guān)于橫軸406或縱軸 404對稱的。RFID集成電路芯片304在點410和416處具有電連接至兩個天線部分的導(dǎo)電 襯墊。在此實施方式中,RFID集成電路芯片304和連接的天線部分可以沿著EAS組件214 的近端長邊放置在外圍邊界的外部的1到5mm處。在另一實施方式中,連接的天線部分可 沿著EAS組件214的近端長邊放置在外圍邊界的外部的最多到IOmm處。天線402的包括曲折線天線片段408a、408b和408c的第一天線部分連接至RFID 集成電路芯片304的一邊。從點410,曲折線片段408a以大體上平行于χ軸的方向沿EAS 組件214的長邊線性延伸。曲折線片段408b接合片段408a并且沿著大體上平行于y軸的 路徑及沿著EAS組件214的短邊延伸。曲折線片段408c接合片段408b并且沿著大體上平 行于χ軸的路徑及沿著EAS組件214的遠(yuǎn)端邊延伸至終點412。天線302的包括曲折線天線片段414a、414b和414c的第二天線部分在點416連 接至RFID集成電路芯片304的另一邊。從點416,曲折線片段414a以大體上平行于χ軸的 方向沿EAS組件214的長邊線性延伸。曲折線片段414b接合片段414a并且沿著大體上平 行于y軸的路徑及沿著EAS組件214的短邊延伸。曲折線片段414c接合片段414b并且沿 著大體上平行于χ軸的路徑及沿著EAS組件214的遠(yuǎn)端邊延伸至終點418。天線終端片段408c和414c兩者都可通過進(jìn)一步延伸和纏繞或通過進(jìn)一步的縮減 而獲得用于無線通信的合適的諧振頻率。雖然圖4說明了天線片段408和414的幾何形狀是曲折線天線片段,本發(fā)明并不 限于此??梢粤舷耄@些片段還可以具有其他幾何形狀。天線402圍繞標(biāo)簽或標(biāo)記400的外圍邊界或區(qū)域的布局有利地降低了由EAS組件 214的存在所產(chǎn)生的電損。另外,天線方向圖的天線線長越長,例如圖4中的曲折線天線方 向圖,在給定大小的標(biāo)簽或標(biāo)記上可以獲得的RFID頻率諧振越低。應(yīng)注意的是,雖然天線部分在圖3和圖4中被示為對稱的,例如圖3中,由片段 310a-c組成的天線部分與由片段316a-c組成的天線部分是關(guān)于橫軸308對稱的,并且圖 4中,由片段408a-c組成的天線部分與由片段414a-c組成的天線部分是關(guān)于橫軸406對 稱的,但是本發(fā)明并不限于此。可以料想,天線部分不必被安排為關(guān)于縱軸或者橫軸是對稱的。因此,雖然RFID集成電路芯片3034被示為關(guān)于橫軸308和406放置,但是本發(fā)明并不 限于此。RFID芯片304可被放置在沿著標(biāo)簽或標(biāo)記300或400的外圍邊界或區(qū)域的任何位 置,而天線部分同樣沿著標(biāo)簽或標(biāo)記300或400的外圍邊界或區(qū)域被放置。此外,應(yīng)注意的是圖3和4所示的RFID天線被安排為偶極天線。參考圖3,根據(jù)此 安排,終端320和314不相接觸。結(jié)果是由片段310a-c組成的天線部分與由片段316a_c組 成的天線部分分離并且未與由片段316a-c組成的天線部分形成環(huán)。類似地,參考圖4,根據(jù) 此安排,終端412和418不相接觸。因此,由片段408a-c組成的天線部分與由片段414a_c 組成的天線部分分離并且未與由片段414a-c組成的天線部分形成環(huán)。根據(jù)本發(fā)明的實施 方式,RFID天線302 (和402)的阻抗大約為RFID芯片304的復(fù)共軛。圖5是根據(jù)本發(fā)明的原理用于構(gòu)造安全標(biāo)簽106的示范性過程。參考圖2、3和5, 在步驟S502,組裝具有外圍邊界的EAS組件214。EAS組件214可被布置在獨立的結(jié)構(gòu)中例 如在硬EAS標(biāo)簽中或者EAS組件214本身可形成外殼,即該外殼圍住磁聲和偏置元件。在 獨立結(jié)構(gòu)例如硬標(biāo)簽的情況下,對于本發(fā)明來說,硬標(biāo)簽的直接圍繞EAS磁聲和偏置元件 的部分被認(rèn)為是外殼。在步驟S504,組裝RFID組件208。用于實際物理制造RFID組件208 的方法和技術(shù),例如天線的印刷以及RFID集成電路芯片304/406的固定,通常是已知的。然 而,應(yīng)注意的是,根據(jù)本發(fā)明,天線被安排成使得當(dāng)RFID組件208與EAS組件213匹配時, 天線被布置在RFID組件208上,以使得它在EAS組件214的外圍邊界的外部。在步驟S506,RFID組件208被固定在外殼上,例如固定在EAS組件214上以使得 RFID天線在EAS組件214的外圍邊界的外部。在一種實施方式中,RFID天線304的第一部 分和第二部分可以部分圍繞EAS組件214的大約50%或更多的外圍邊界。本發(fā)明有利地提供了一種裝置和監(jiān)測系統(tǒng),用于增強(qiáng)組合安全標(biāo)簽的RFID閱讀 范圍,所述組合安全標(biāo)簽在單一的包裝中具有EAS組件和RFID組件。本發(fā)明可在硬件、軟件或硬件和軟件的結(jié)合中實現(xiàn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解的 是,本發(fā)明不限于這里以上特別示出的和描述的那些。按照上述教導(dǎo),在不偏離本發(fā)明的精 神和基本屬性的情況下,多種修改和變化是可能的,并且因此,應(yīng)參照以下的權(quán)利要求而非 上述說明書來表明本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
一種安全標(biāo)簽,包括聲磁(“AM”)電子物品監(jiān)視(“EAS”)組件,所述AM EAS組件包括帶有限定的表面積的外殼,所述限定的表面積具有外圍邊界并限定EAS組件平面;以及射頻識別(“RFID”)組件,所述RFID組件包括RFID集成電路和偶極天線,所述集成電路和所述偶極天線限定RFID組件平面,所述RFID組件平面大體上與所述EAS組件平面共面,所述集成電路和所述天線在外部沿所述AM EAS組件的所述外圍邊界放置。
2.如權(quán)利要求1所述的安全標(biāo)簽,其中所述偶極天線圍繞所述EAS組件的所述外圍邊 界的至少百分之五十。
3.如權(quán)利要求1所述的安全標(biāo)簽,其中,所述RFID偶極天線包括第一天線部分和第二 天線部分,所述第一天線部分具有第一天線終端和第二天線終端,所述第一天線部分的所 述第一天線終端與所述RFID集成電路電接觸;以及所述第二天線部分與所述第一天線部分分離并且具有第一天線終端和第二天線終端, 所述第二天線部分的所述第一天線終端與所述RFID集成電路電接觸,其中,所述第一和第二天線部分被放置在所述EAS組件的所述外圍邊界的外部的最多 到IOmm處。
4.如權(quán)利要求3所述的安全標(biāo)簽,其中所述第一和第二天線部分包括至少一個線性天 線片段。
5.如權(quán)利要求3所述的安全標(biāo)簽,其中所述第一和第二天線部分包括至少一個曲折線 天線片段。
6.如權(quán)利要求3所述的安全標(biāo)簽,其中所述第一和第二天線部分關(guān)于EAS組件橫軸和 EAS組件縱軸中的至少一個非對稱放置。
7.如權(quán)利要求3所述的安全標(biāo)簽,其中所述RFID天線具有天線阻抗,所述天線阻抗包 括所述EAS組件的鄰近效應(yīng),并且其中所述RFID天線的阻抗大約為所述RFID芯片的復(fù)共軛。
8.如權(quán)利要求3所述的安全標(biāo)簽,其中所述主體包括橫軸,所述第一天線部分和所述 第二天線部分關(guān)于所述橫軸或縱軸對稱。
9.如權(quán)利要求1所述的安全標(biāo)簽,其中,所述RFID組件被固定到所述EAS外殼。
10.一種組合射頻識別(“RFID”)/電子物品監(jiān)視(“EAS”)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括射頻識別閱讀器,其生成EAS和RFID詢問信號;以及安全標(biāo)簽,其被安排來接收所述EAS和RFID詢問信號并發(fā)射響應(yīng)信號,所述安全標(biāo)簽 包括聲磁(“AM”)EAS組件,所述EAS組件包括帶有限定的表面積的外殼,所述限定的表面 積具有外圍邊界并限定EAS組件平面;以及RFID組件,所述RFID組件包括RFID集成電路和偶極天線,所述集成電路和所述偶極天 線限定RFID組件平面,所述RFID組件平面大體上與所述EAS組件平面共面,所述集成電路 和所述偶極天線在外部沿所述EAS組件的所述外圍邊界放置。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中所述天線圍繞所述EAS組件的所述外圍邊界的至 少百分之五十。
12.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中,所述偶極天線包括第一天線部分和第二天線部分,所述第一天線部分具有第一天線終端和第二天線終端,所述第一天線部分的所述第一 天線終端與所述RFID集成電路電接觸;以及所述第二天線部分與所述第一天線部分分離并且具有第一天線終端和第二天線終端, 所述第二天線部分的所述第一天線終端與所述RFID集成電路電接觸,以及其中,所述第一和第二天線部分被放置在所述EAS組件的所述外圍邊界的外部的最多 到IOmm處。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述第一和第二天線部分包括至少一個線性天線 片段。
14.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述第一和第二天線部分包括至少一個曲折線天 線片段。
15.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述第一天線部分被安排在從所述RFID集成電路 延伸的逆時針方向,而所述第二天線部分被安排在從所述RFID集成電路延伸的順時針方向。
16.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述外殼包括橫軸和垂直于所述橫軸的縱軸,所 述第一天線部分和所述第二天線部分關(guān)于所述橫軸和所述縱軸中的一個對稱。
17.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中,所述RFID組件被固定到所述EAS外殼。
18.—種構(gòu)造組合標(biāo)簽的方法,所述方法包括提供聲磁(“AM”)電子物品監(jiān)視(“EAS”)組件,所述AM EAS組件包括外圍邊界;以及將射頻識別(“RFID”)組件固定到所述EAS組件,所述RFID組件具有RFID偶極天線, 所述偶極天線具有第一天線部分和與所述第一天線部分分離的第二天線部分,所述第一天 線部分和所述第二天線部分被放置在所述EAS組件的所述外圍邊界的外部并且至少部分 圍繞所述EAS組件的所述外圍邊界。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中所述第一和第二天線部分關(guān)于EAS組件橫軸和 EAS組件縱軸中的至少一個非對稱放置。
20.如權(quán)利要求18所述的方法,其中所述第一和第二天線部分包括至少一個曲折線天 線片段。
全文摘要
一種用于保護(hù)物體的安全標(biāo)簽和系統(tǒng),所述安全標(biāo)簽和系統(tǒng)包括聲磁(“AM”)電子物品監(jiān)視(“EAS”)組件(214),其具有帶有限定的表面積的外殼。所述EAS組件的外殼包括外圍邊界,所述外圍邊界限定EAS組件平面。所述系統(tǒng)和安全標(biāo)簽還包括射頻識別(“RFID”)組件(208),其包括集成電路(304)和偶極天線(302),所述集成電路和所述偶極天線限定RFID組件平面,所述RFID組件平面大體上與所述EAS組件平面共面。所述集成電路和所述偶極天線在外部沿所述EAS組件的所述外圍邊界放置。
文檔編號G06K19/077GK101926043SQ200880125847
公開日2010年12月22日 申請日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月25日
發(fā)明者R·L·科普蘭德, 何永基 申請人:傳感電子有限責(zé)任公司