專利名稱：可穿戴的rfid系統(tǒng)的制作方法
可穿戴的RFID系統(tǒng)相關申請的交叉引用本申請聲明如下申請的權益序列號為61/171，516、申請日為2009年4月22日的美國臨時申請和序列號為61/324,044、申請日為2010年4月14日的美國臨時申請。兩個臨時申請的整體通過引用并入本發(fā)明，包括所有的數據、表格和附圖。
背景技術：
射頻識別技術(RFID)采用射頻信號自動識別特定的物品。一個典型的RFID系統(tǒng)包括標簽、閱讀器、天線，和主機系統(tǒng)。閱讀器通過天線與貼在對象上的標簽通信，以收集關于對象的信息。然后，主機系統(tǒng)處理閱讀器收集的數據，以獲得與被標識對象有關的信息。RFID系統(tǒng)的閱讀和詢問范圍通常較廣，這樣就會產生如何從一大堆被標識物品中區(qū)分出一件單獨的產品或一個箱子的問題。在同時解讀在場的其他標簽的信號時，RFID門閘受限于它們只能區(qū)分穿過門閘(例如碼頭閘口門)的物品。另一方面，某些閱讀范圍更小、方向性更強的RFID系統(tǒng)，例如高頻系統(tǒng)或手持設備，天線必須非常接近、幾乎是瞄準的情況下才能閱讀標簽。必須瞄準才能閱讀的情況，損害了使用RFID系統(tǒng)的至少一些效益。 而且，由于其他不必要的標簽被讀取的可能性很大，所收集到的數據仍然需要被甄別。這些瞄準設備還占用了工人的手，使得物品的處理變得更加困難和費時。現(xiàn)有的可穿戴的RFID系統(tǒng)的天線的設計嚴重限制了它們的詢問或閱讀范圍。有限的詢問或閱讀范圍，有時候只有1到2英寸，并要求系統(tǒng)瞄準所需要的標簽以保證有效的詢問。這種瞄準會破壞工人對被標識物品的正常處理，降低處理的準確性或效率。初步研究表明，在處理物品時，瞄準會顯著地增加所要求的處理時間。于是，對于下述方法和系統(tǒng)存在一種需求所述方法和系統(tǒng)在個別處理夾雜在其他物品之中的RFID被標識物品時(例如典型的倉庫或零售商店中準備訂單、使托盤或箱子解體或者使箱子與托盤聯(lián)系的處理過程中)，能在不破壞處理過程的情況下詢問RFID被標識物品。特別地，對于一個可穿戴的RFID系統(tǒng)存在一種需求，所述RFID系統(tǒng)具有更大的詢問和閱讀范圍，且不會失去在所述詢問范圍內將RFID標簽從共存的其他標簽中區(qū)分出來的能力。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施方式的一個方面，提供一個可穿戴的RFID系統(tǒng)，包括一個天線，一個 RFID閱讀器，一個主機系統(tǒng)，和一個支座，所述支座至少能固定所述的天線和閱讀器。在特定的實施方式中，所述的可穿戴的RFID系統(tǒng)還包括設置在支座上的一個發(fā)射天線或詢問器，用于產生詢問射頻信號，所述的詢問射頻信號在碰到一個RFID標簽或應答器后就產生一個響應射頻信號。所述的RFID閱讀器能驅動發(fā)射天線或提供一個單獨的發(fā)射機。在一種特定的實施方式中，一個天線兼做發(fā)射天線和接收天線。在供替代的實施方式中，所述的發(fā)射天線可以從支座上分離，和/或不設置在所述支座的穿戴者身上。類似地，所述的主機系統(tǒng)可以位于所述的支座上、穿戴在使用者身上或位于遠離使用者的地方，在這種情況下，所述的RFID閱讀器與所述的主機系統(tǒng)遠程通信。在一種實施方式中，所述的RFID閱讀器包括至少部分主機系統(tǒng)。所述的天線從一個或多個RFID標簽接收射頻信號。所述的閱讀器從所述天線收集信號，所述的主機系統(tǒng)處理這些信號以提取關于所述RFID標簽的信息。在本發(fā)明實施方式的另一方面，還提供了一種使用所述的系統(tǒng)識別附著有RFID 標簽的對象的方法，所述方法中，當使用者將對象從一個地方移至另一個地方時，使用者穿戴所述的支座。當所述的支座拿起或移動一個附著有RFID標簽的對象時，所述的RFID閱讀器掃描由天線接收的來自對象的RFID標簽的信號。所述的掃描可以自動啟動或由來自例如使用者和/或傳感器的一個輸入觸發(fā)。當所述的天線接收到一個射頻信號，所述的RFID 閱讀器收集所述的信號并將信號傳送至上述的主機系統(tǒng)。然后主機系統(tǒng)處理所述的信號以獲得關于RFID標簽的信息。在一種特定的實施方式中，使用者附加的或特定的行為對于啟動詢問和掃描不是必須的。因此，使用者能夠正常處理對象，而無需任何無關的運動或時間。事實上，本發(fā)明一些實施方式中，使用者甚至可以不知道其穿戴的支座包括一個RFID 系統(tǒng)。本發(fā)明的實施方式相比于先前的可穿戴RFID系統(tǒng)顯示出顯著的改進，它們在處理多個物品時，不要求將射頻天線直接指向每一個物品的標簽。作為一種替代，根據本發(fā)明的實施方式，設置一種射頻天線，以便在被標識物品的處理過程中，所述的天線通常指向被處理的物品。閱讀范圍的增加和其他改進使得標簽的閱讀更加方便，而無需使用者進行“瞄準”或其他無關動作。本發(fā)明實施方式中，所述的系統(tǒng)通過加入傳感器得到進一步增強，所述的傳感器指示何時開始詢問一個特定的物品或一組物品，從而提高閱讀準確性和節(jié)省電池壽命。在進一步的實施方式中，所述的RFID系統(tǒng)包含其他識別裝置(例如一個條形碼掃描儀)，以印證被處理物品的射頻識別。需要注意的是，這個概要說明是以一種簡化形式向讀者一般性地介紹在下面具體實施方式
中描述的一個或更多個精選概念。所述概要并不等同于本發(fā)明請求保護的主題的關鍵和/或必要特征。本發(fā)明由權利要求所限定。


圖1顯示本發(fā)明一種實施方式所述的一個系統(tǒng)的功能性結構圖。圖加和2b顯示本發(fā)明一種實施方式所述的分形貼片天線。圖3a和北顯示本發(fā)明一種實施方式所述的一種天線的輻射方向圖。圖4顯示本發(fā)明一種實施方式所述的與人的前臂相吻合的一個共形天線。圖如和恥顯示本發(fā)明一種實施方式所述的包含一個閱讀器和柔性偶極天線的袖套支座。圖6顯示本發(fā)明一種實施方式所述的包含一個閱讀器和半柔性偶極天線的袖套支座。圖7顯示本發(fā)明一種實施方式所述的連接到一個閱讀器上的一個剛性偶極天線。圖fe和8b顯示本發(fā)明一種實施方式所述的一個袖套支座。圖9顯示本發(fā)明一種實施方式所述的圖8a所示的袖套支座，其上設置有一個閱讀器和剛性天線。圖IOa顯示本發(fā)明一種實施方式所述的置于人的前臂上的圖8a所示的袖套支座。
圖IOb顯示本發(fā)明一種實施方式所述的圖IOa所示的袖套支座，其上設置有一個天線和閱讀器。圖11顯示本發(fā)明一種實施方式所述的一個背心支座。圖12顯示本發(fā)明一種實施方式所述的一個背心和一個用于存儲所述背心的設備。圖13描述了一種使用本發(fā)明一種實施方式的方法。圖14描述了一種使用本發(fā)明一種進一步的實施方式(包含一個可穿戴的主機系統(tǒng)和閱讀觸發(fā)傳感器)的方法。圖15顯示本發(fā)明一種實施方式所述的方法的流程圖。圖16a和16b顯示本發(fā)明一種實施方式所述的為語音指令和功率輸出調整而配置的一個可穿戴的RFID閱讀器。
具體實施例方式本發(fā)明的實施方式包括改進的射頻識別(RFID)系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法使用一個可穿戴的RFID天線。在本發(fā)明一種實施方式中，提供一個可穿戴的RFID系統(tǒng)，包括一個天線、一個RFID閱讀器、一個主機系統(tǒng)和一個至少可固定所述天線和閱讀器的支座。 在特定的實施方式中，所述可穿戴的RFID系統(tǒng)還包括一個置于支架中的發(fā)射天線或詢問器，用于產生一個詢問射頻信號，所述詢問射頻信號在碰到一個RFID標簽或應答器后會就產生一個響應射頻信號。所述的RFID閱讀器或主機系統(tǒng)可驅動發(fā)射天線或者可提供一個單獨的發(fā)射器。在一種特定的實施方式中，一個天線兼做發(fā)射天線和接收天線。在一種替代實施方式中，所述的發(fā)射天線可從所述支座中分離，和/或不設置在支座的穿戴者身上。 類似地，所述的主機系統(tǒng)可位于所述支座上、穿戴在使用者身上的其他地方或位于遠離使用者的地方，這種情況下所述RFID閱讀器與所述主機系統(tǒng)遠程通信。所述的天線接收來自一個或更多個RFID標簽的射頻信號。所述的閱讀器收集來自所述天線的信號，所述主機系統(tǒng)處理這些信號以提取關于RFID標簽的信息。本發(fā)明的實施方式還提供了一種使用所述系統(tǒng)識別附著有RFID標簽的對象的方法，其中工作者在將對象從一處移到另一處的過程中穿戴所述的支座。當工作者拿起、放下或移動一個附著有RFID標簽的對象時，所述的RFID閱讀器掃描由天線接收的來自對象的 RFID標簽的信號。所述的掃描可以自動啟動或由來自例如使用者和/或傳感器的一個輸入而觸發(fā)。如上所述，當所述天線接收到一個射頻信號，所述RFID閱讀器收集所述信號并將其傳送到主機系統(tǒng)。然后主機系統(tǒng)處理所述的信號以獲得關于RFID標簽的信息。在一種特定的實施方式中，工作者附加的或特定的行為對于啟動詢問和掃描不是必須的。因此，工作者能正常處理所述對象，而無需任何無關的運動或時間。事實上，在本發(fā)明一些實施方式中，工作者甚至不知道其穿戴的支座包括一個RFID系統(tǒng)。在一種實施方式中，一個RFID系統(tǒng)的功率輸出電平或其它設置根據來自使用者和/或傳感器的輸入進行設定或調整。在一種實施方式中，使用者通過一個輸入按鈕或其它直接控制器選擇功率輸出電平或其它設置。在一種實施方式中，使用者根據所述RFID 系統(tǒng)將進行的使用選擇一種應用或用例場景(例如可以從一個可能選擇菜單選擇一種應用)，并根據所選擇的使用設定或調整合適的設置。在一種實施方式中，所述的RFID系統(tǒng)根據對象或使用者的運動模式識別一個特定的應用或用例場景。在一種實施方式中，所述的系統(tǒng)為識別應用設定或調整功率輸出電平或其它設置。在一種實施方式中，工作者附加的或特定的行為對于啟動所述調整不是必須的。因此，工作者能夠啟動和改變任務，而無需任何無關的運動或時間。本發(fā)明的實施方式相比于先前的可穿戴RFID系統(tǒng)，具有顯著的改進，表現(xiàn)在它們不要求射頻天線直接指向進行處理的每一個物品的標簽。作為一種替代，根據本發(fā)明的實施方式，設置一個射頻天線，使得在被標識物品的正常處理過程中，所述天線通常指向所處理的物品。閱讀范圍的變大和其他增強便于工作者在無需“瞄準”或采取其他無關動作的情況下閱讀標簽。在本發(fā)明的實施方式中，所述系統(tǒng)通過加入傳感器而得到進一步增強，所述傳感器指示何時該啟動對一個特定物品或一組物品的詢問，因此提高了閱讀準確性并節(jié)約了電池壽命。在進一步的實施方式中，所述RFID系統(tǒng)包括其他識別設備(例如一個條形碼掃描儀)，以印證所處理的物品的射頻識別。在本發(fā)明一種實施方式中，一個RFID系統(tǒng)使用多個天線。在一種實施方式中，所述多個天線中的第一個天線是能詢問RFID標簽的發(fā)射天線，第二個天線是能接收射頻信號的接收天線。在一種實施方式中，第一個天線還兼做接收天線。在一種實施方式中，第二個天線還兼做發(fā)射天線。在一種實施方式中，兩個天線是單靜態(tài)的兼用作發(fā)射和接收。在一種實施方式中，第二個天線以可移除的方式連接到RFID系統(tǒng)上，使得所述的系統(tǒng)可在第二個天線存在或不存在的情況下使用。在一種實施方式中，第二個天線置于使用者身上。在一種實施方式中，第二個天線通過一個系帶(harness)置于使用者身上。在一種實施方式中，第一和第二個天線都通過所述的系帶置于使用者身上。在一種實施方式中，第二個天線是一種手持式天線。在一種實施方式中，第二個天線是一個定向天線。在一種實施方式中， 使用者可調整定向天線的方向以詢問和/或接收來自至少一個特定RFID標簽的信號。在一種實施方式中，所述的第一和第二個天線各自放置或配置成詢問和/或接收來自不同RFID標簽的射頻信號。因此，第一個天線被配置成詢問和/或接收來自第一種類型的RFID標簽的射頻信號，第二個天線被配置成詢問和/或接收來自另一種類型的RFID 標簽的射頻信號。例如，第一個天線被配置成詢問和/或接收對象RFID標簽的射頻信號， 所述對象RFID標簽附著在使用者處理的對象上；而第二個天線被配置成詢問和/或接收來自位置RFID標簽的射頻信號，所述位置RFID標簽置于使用者經過的位置；或反之亦然。 在一特別的用例場景中，第一個天線可置于使用者手臂的內側以詢問和/或接收來自對象 RFID標簽的射頻信號，所述對象RFID標簽附著在使用者處理的對象上；而第二個天線可置于使用者手臂的外側以詢問和/或接收來自使用者經過的位置RFID標簽的射頻信號。因此，所述的RFID系統(tǒng)可將使用者攜帶的對象與使用者的位置關聯(lián)。在一種實施方式中，如上所述，當兩個或更多個射頻信號接收的時間或空間在一定程度上接近時，可將來自所述兩個或更多個射頻信號的信息關聯(lián)。在一種實施方式中，如上所述，使用一個閱讀關聯(lián)模塊關聯(lián)接收到的來自一個或更多個信號的信息。在替代實施方式中，所述的第一和第二天線可采用適于它們使用的其他方式放置。在實施方式中，還可根據每一個天線的使用調整其他的設置。在一種實施方式中，使用一個單天線接收來自不同RFID標簽的射頻信號。在一種實施方式中，所述的單天線通過不同的方式驅動以接收來自不同RFID標簽的射頻信號。例
10如，可以改變所述天線的方向、用于驅動所述天線的功率輸出電平或所使用的波長等等。在一種實施方式中，所述單天線的閱讀范圍對于不同類型的RFID標簽是不同的。例如，對于被動式RFID標簽的閱讀范圍要大于對于主動式RFID標簽的閱讀范圍。本發(fā)明說明書中，使用一些縮略詞和速記符號以幫助理解某些關于相關系統(tǒng)和服務的內容。提供這些縮略詞和速記符號的目的僅僅是提供一種簡單的交流觀點的方法，而絕不意味著限制本發(fā)明的范圍。所述的縮略詞列舉如下RF 射頻LF 低頻HF高頻UHF 甚高頻RFID 射頻識別本發(fā)明的主題用特征進行描述以滿足法定要求。但是本說明書的目的并不是限制本發(fā)明的范圍。恰恰相反，發(fā)明人已經預期請求保護的主題也可以用其他方式實施，包括不同的但與本申請文件中描述的相類似的步驟或步驟組合，連同其他的現(xiàn)在或將來的技術。 另外，盡管術語“步驟”在此處使用意味著所使用方法的不同元素，但該術語不應該理解為意味著此處公開的各種步驟中或之間的任一種特定次序，除非個別步驟的次序被明確地描述。進一步，本發(fā)明下面將對附圖進行具體描述。本發(fā)明各個方面將在計算機可執(zhí)行指令的一般語境下進行描述，例如程序模塊， 被一個計算機執(zhí)行。通常，程序模塊包括可執(zhí)行特定任務或實現(xiàn)特定的抽象數據類型的程序、程序集、對象、組件、數據結構等等。而且，本領域普通技術人員將可以理解本發(fā)明的實施可使用各種計算機系統(tǒng)配置，包括多處理器系統(tǒng)、基于多處理器的或可編程的消費類電子產品、小型計算機、大型計算機等等。許多計算機系統(tǒng)和計算機網絡適用于本發(fā)明。為充分理解本發(fā)明，本發(fā)明對特定的硬件裝置、編程語言、組件、進程、協(xié)議和很多細節(jié)(包括操作環(huán)境等等)進行闡述。在其他例子中，結構、裝置和進程以方塊圖的形式顯示，而非詳細說明，以免模糊本發(fā)明。但是本領域普通技術人員可以理解在缺少這些特定細節(jié)的情況下可以實施本發(fā)明。計算機系統(tǒng)、服務器、工作站和其他機器可以通過通信媒體彼此連接，所述通信媒體例如一個網絡或多個網絡。本領域普通技術人員可以理解，本發(fā)明的實施方式可呈現(xiàn)為一種方法、系統(tǒng)或計算機程序產品等等。于是，所述的實施方式可采用下列形式硬件實施方式、軟件實施方式或軟硬件結合的實施方式。在一種實施方式中，本發(fā)明采用計算機程序產品的形式，包括呈現(xiàn)在一個或更多個計算機可讀媒體上的計算機可用指令。計算可讀媒體包括易失性媒體和非易失性媒體，可移動媒體和非可移動媒體，以及一個數據庫、交換機和各種其他網絡裝置可讀的內容模板媒體(contemplate media)。計算機可讀媒體的例子包括但不限于在任一種存儲信息的方法或技術中應用的媒體。所存儲的信息的例子包括計算機可用指令、數據結構、程序模塊和其他數據表示法。媒體的例子包括，但不限于信息傳遞媒體、RAM、ROM、EEPR0M、閃速存取器或其他存儲器技術、CD-ROM、 DVD、全息媒體或其他光盤存儲器、盒式錄音磁帶、磁帶、磁盤存儲器和其他磁存儲器裝置。 這些技術可以隨時、臨時或永久存儲數據。在一種實施方式中，使用非短暫性媒體。本發(fā)明可在分布式計算環(huán)境中實施，在該環(huán)境中通過一個通信網絡連接的遠程處理裝置執(zhí)行任務。在一個分布式計算環(huán)境中，程序模塊可位于本地和遠程兩種計算機存儲媒體中，所述的計算機存儲媒體包括存儲裝置。所述的計算機可用指令形成一個界面，允許計算機根據輸入來源進行應答。所述的指令協(xié)同其他代碼段啟動各種任務對所收到的數據連同所收到數據的來源做出應答。本發(fā)明可在一個網絡環(huán)境中實施，例如在一個通信網絡中。所述的網絡廣泛用于連接各種類型的網絡元件，例如路由器、服務器、網關等等。進一步，本發(fā)明可在一個多網絡環(huán)境中實施，所述的多網絡環(huán)境包含各種連接的公共和/或私人網絡。網絡元件之間的通信可以是無線的或通過電纜(有線的)。本領域普通技術人員可以理解，通信網絡可以采用各種不同形式并可以使用各種不同的通信協(xié)議。并且，本發(fā)明不限于此處描述的形式和通信協(xié)議。一個典型的RFID系統(tǒng)包括一個標簽、一個閱讀器、一個天線和一個主機系統(tǒng)。所述的閱讀器通過天線與附著在對象上的標簽通信，從而收集關于該對象的信息，所述的主機系統(tǒng)處理閱讀器收集的數據。所述的主機系統(tǒng)可設置在閱讀器上或所述的閱讀器將信息傳輸給主機系統(tǒng)做附加處理。RFID標簽包括一個存儲器，其典型地存儲關于對象的數據。所存儲的數據在不同的應用中會變化。例如，在簡單應用中，所存儲的數據可以是單一的一點數據，指示對象的存在。在其他應用中，可存儲關于標簽或一個被標識對象的一個序列或其他識別號。在進一步的應用中，可將環(huán)境數據存儲在所述標簽上，例如最低溫度、最高濕度或所述對象遭受的其他變量。通過一個射頻天線可閱讀標簽上存儲的數據，有時候可通過射頻天線將數據寫入標簽。本發(fā)明的實施方式可使用任意個數的本領域公知的RFID標簽。典型地，發(fā)射一個詢問射頻信號以啟動與一個RFID標簽的通信。當所述的詢問射頻信號碰到所述標簽并且所述的詢問射頻信號的電磁場、磁場或兩者同時激發(fā)標簽時，其造成標簽處于“激發(fā)態(tài)”。然后所述的標簽產生一個用存儲在標簽上的數據編碼的響應射頻信號。所述的響應射頻信號可由發(fā)射所述詢問射頻信號的同一射頻天線或一個不同的接收射頻天線接收。不管采用何種方式，一個RFID閱讀器收集來自接收天線的響應射頻信號并將該信號傳送給一個主機系統(tǒng)進行信號解碼以獲得關于所述標簽的信息。例如，RFID可用于識別、鑒定、分類、產品/案例存儲、追蹤、庫存管理、供應連鎖管理、定價、質量控制(通過處理，例如，標簽上的溫度或濕度數據)、以及收到的或船運的產品的接收/拒絕，等等。此處給出的例子僅用作舉例說明。其它RFID的應用是本領域公知的并可用于本發(fā)明。本發(fā)明的RFID系統(tǒng)設計成可穿戴在身體的各種部位。例如，所述的系統(tǒng)可包含在一個帽子、背心、夾克、鞋子或處理被標識物品的人常穿戴的其它服裝里。在其它實施方式中，工作者在處理被標識物品過程中，所述的系統(tǒng)可包含在其穿戴或使用的工具或裝置中， 例如手套、條形碼掃描儀或配重帶。在進一步的實施方式中，所述系統(tǒng)被包含在它自己的系帶或支座中，其可穿戴在身體的各種部位上，例如附屬器、軀干或其它身體部位。為適應不同尺寸的工作者，所述的支座可調整大小和/或制成許多標準尺寸(例如xs，S，M, L，和 XL)。在一種特定的實施方式中，提供一個袖套支座，可置于處理被標識物品的工作者的手臂或腿上。所述的袖套支座可以設置和重新設置在不同的工作者上并可為不同的工作者設定尺寸。所述的袖套支座可穿戴到例如前臂上，如圖恥所示。所述的天線和閱讀器可包含在袖套支座本身中或它們使用粘扣帶、同步帶(synch straps)、搭扣、或本領域已知的其它扣緊或拉緊機構以可移除的方式固定到袖套支座上。在一種進一步實施方式中，一個系帶置于工作者的身體上并且天線置于所述的系帶上，使得工作者在正常處理被標識物品過程中，天線在工作者拿起、持有、移動、放下或處理所述物品時通常指向所述的物品。在另一種實施方式中，所述的系帶被包含在一雙鞋中并且天線放置在所述鞋子的鞋背上使其正面朝上指向工作者攜帶的一個箱子。在另一種實施方式中，一個支座包含在一個背心的前面部分，并且所述的天線放置在所述背心蓋住胃或胸的部分，使所述天線向外指向工作者攜帶的一個箱子。參見圖11。在附加實施方式中， 所述的支座可包含在一個項圈、領帶、肩帶或其它戴在工作者脖子上的物件中。在其它實施方式中，所述天線可設置在前臂的外側部位，使當工作者穿過一個門框時，所述天線通常指向設置在門框上的一個RFID標簽。在另一種實施方式中，所述的天線可置于使用者的肩上或頭上，從而所述的天線通常指向設置在天花板或其它頭頂上的表面上的多個RFID標簽。因為工作者在移動過程中通常穿戴著所述的支架，所述的天線和閱讀器可利用工作者移動產生的動能進行充電(或部分充電)。利用人體產生的動能并將所述動能轉化成適用于電力電子裝置的電能的方法是本領域公知的。圖1顯示本發(fā)明一種實施方式所述的一個系統(tǒng)101的功能性結構圖。這個圖僅僅描述了這個系統(tǒng)的一個實例。本發(fā)明的實施方式可以包括此處未顯示的附加元件，可以不包括所有此處存在的元件，或者所顯示的元件可以不同方式布設。在本發(fā)明一種實施方式中，RFID閱讀器103接收來自接收天線105的響應信號， 并僅將信號傳送到主機系統(tǒng)107進行進一步的處理。所述的主機系統(tǒng)107可以設置在閱讀器103中，或者所述的信號或與信號相關的信息可以由閱讀器103傳送給主機系統(tǒng)107進行進一步處理。在本發(fā)明另一種實施方式中，RFID閱讀器103負責驅動發(fā)射和接收天線。發(fā)射天線能用于發(fā)送詢問信號，這是本領域公知的。在一些實施方式中，發(fā)射和接收天線合一。在圖1中，兩個天線都用天線105表示。在一個進一步的實施方式中，天線105可以由閱讀器 103驅動以將信息寫到一個RFID標簽上。在一種實施方式中，所述的主機系統(tǒng)本身或主機系統(tǒng)的一個組件，例如一個天線驅動模塊或一個RFID閱讀器，能被用于驅動天線。在另一種實施方式中，可使用多個天線。在一種實施方式中，多個天線中，第一個是發(fā)射天線，第二個是接收天線。在一種實施方式中，第一個天線兼做接收天線。在一種實施方式中，第二個天線兼做發(fā)射天線。在一種實施方式中，兩種天線都是單靜態(tài)的兼做發(fā)射和接收。在一種實施方式中，第二個天線以可移除的方式與系統(tǒng)101連接，使所述的系統(tǒng)可以在存在或不存在第二個天線的情況下使用。在一種實施方式中，第一個和第二個天線各自放置或配置成詢問和/或接收來自不同的RFID標簽射頻信號。因此，第一個天線被配置成詢問和/或接收來自第一種類型的RFID標簽的射頻信號，第二個天線被配置成詢問和/ 或接收來自另一種類型的RFID標簽的射頻信號。例如，在一種實施方式中，第一個天線被配置成詢問和/或接收來自對象RFID標簽的射頻信號，所述對象RFID標簽附著在使用者處理的對象上；而第二個天線被配置成詢問和/或接收來自位置RFID標簽的射頻信號，所述位置RFID標簽置于使用者經過的位置；或反之亦然。在另一種實施方式中，第二個天線被配置成詢問和/或接收來自集裝箱RFID標簽的射頻信號，所述集裝箱RFID標簽置于用于容納所述對象的集裝箱上。在本發(fā)明另一種實施方式中，主機系統(tǒng)107將響應射頻信號解碼以獲得關于RFID 標簽、附著有RFID標簽的對象或位置、或者對象和位置兩者的信息。例如，主機系統(tǒng)107可以將來自一個RFID標簽的響應射頻信號解碼以獲得存儲在標簽上的數據，比如與附著有所述標簽的一個產品相一致的序列號、存儲在標簽上的溫度或其它環(huán)境數據、或其它在各種RFID應用中有用的數據。在本發(fā)明進一步的一種實施方式中，主機系統(tǒng)107還編碼射頻信號，所述射頻信號用于將數據寫到RFID標簽上。然后RFID閱讀器103可以驅動天線105將這些信號寫入 RFID標簽。例如，所述的RFID閱讀器可以將環(huán)境信息存儲在一個標簽上，比如被標識對象承受過的最高溫度。稍后這條信息可以采用本領域熟知的或上述方法從所述標簽提取。例如，系統(tǒng)101可用于閱讀一個Gen2溫度標簽，然后根據保存期模型，主機系統(tǒng)107可向使用者輸出一條消息，說明一種關聯(lián)產品是好的或壞的。在一種實施方式中，所述的主機系統(tǒng)本身或主機系統(tǒng)的一個組件，例如一個天線驅動模塊或一個RFID閱讀器，可用于驅動天線。在進一步的實施方式中，所述的主機系統(tǒng)107執(zhí)行更復雜的信息處理。所述的主機系統(tǒng)107可包括一個數據庫或其它存儲器，用于存儲與被標識物品相關的數據或處理參數。例如，可以在數據庫中搜索從一個標簽獲得的序列號以獲得被標識產品的價格或其它關于所述產品的存儲信息?；蛘?，從所述標簽獲得的信息可以存儲在主機系統(tǒng)的存儲器備用。本領域普通技術人員公知，這樣一個存儲器可以包含在主機系統(tǒng)107中或可以通過網絡很容易獲得。在一種實施方式中，主機系統(tǒng)107包括一個閱讀關聯(lián)模塊117。在一種實施方式中，閱讀關聯(lián)模塊117使由RFID閱讀器103接收的一個或多個響應信號解碼獲得的信息便于與其它可獲得的信息關聯(lián)。例如，在一種實施方式中，如上所述，所述的閱讀關聯(lián)模塊將從一個RFID標簽獲得的產品序列號信息或其它信息與存儲在數據庫中的關于產品的信息相關聯(lián)。在一種實施方式中，所述的模塊將從一個響應信號接收的信息與特定的時間或位置相關聯(lián)。在一種實施方式中，響應信號與接收到響應信號的時間相關聯(lián)。在一種實施方式中，響應信號與接收到響應信號時RFID閱讀器103或天線105的位置相關聯(lián)。在一種實施方式中，RFID閱讀器103或天線105的位置根據RFID閱讀器103或天線105的無線傳輸通過三角測量法測量。在一種實施方式中，從兩個或更多個響應信號獲得的信息被關聯(lián)。在一種實施方式中，編碼在響應信號中的標簽ID和/或其它信息被用于關聯(lián)所述信號。在一種實施方式中，從兩個或更多個響應信號獲得的信息被關聯(lián)，所述的兩個或更多個響應信號是在彼此的某一距離內或某一面積內接收的。一種響應信號的位置可通過上述多種方式確定。在一種實施方式中，兩個或更多個響應信號接收的順序被用于關聯(lián)一個或更多個信號與時間、位置、彼此或其它可獲得的信息。在一種實施方式中，接收來自至少一個標簽的響應信號的速度用于關聯(lián)所述的至少一個標簽與時間、位置、彼此、或其它可獲得的信息。在一種實施方式中，由兩個或更多個響應信號獲得的信息被關聯(lián)，所述的兩個或更多個響應信號是在彼此的某一時間內或某一時段內接收的。例如，下面做進一步闡述，當接收一個來自于附著在一個對象上的對象RFID標簽的對象響應信號與接收一個來自于附著在一個門口上的位置RFID標簽的位置響應信號在時間上接近時，可將從對象RFID標簽獲得的信息與從位置RFID標簽獲得的信息關聯(lián)。因此，關于對象的信息和關于位置的信息被關
14聯(lián)。類似地，關于一個對象的信息可與從集裝箱RFID標簽接收到的信息關聯(lián)，所述集裝箱 RFID標簽附著在對象附近的一個集裝箱上。在一種實施方式中，當所述的對象放置在一個集裝箱上、集裝箱中或集裝箱附近時，將所述的對象與所述的集裝箱關聯(lián)。在一種實施方式中，當所述的對象從一個集裝箱中取出時，將所述的對象與所述的集裝箱關聯(lián)。在一種實施方式中，在關聯(lián)形成之前，閱讀順序、閱讀速度、和/或其它信息用于在閱讀場所區(qū)分從多個標簽接收的信號。本領域已知的，閱讀關聯(lián)模塊117的多種功能可以采用各種方式分配。 例如，整個或部分閱讀關聯(lián)模塊可在主機系統(tǒng)107、RFID閱讀器103或其它與RFID閱讀器 103通信的裝置上存儲或執(zhí)行。在一種特定的實施方式中，主機系統(tǒng)107包括一個輸出模塊109，用于將信息呈現(xiàn)給系統(tǒng)101的一個或更多個使用者。輸出模塊109可使用各種輸出裝置(例如可見顯示器，揚聲器，打印機、或其它本領域熟知的輸出裝置)呈現(xiàn)這些信息。所述的信息可用于確認被標識物品的正確處理或進一步直接處理，等等。在進一步的實施方式中，所述的主機系統(tǒng)還包括一個輸入模塊111，輸入模塊111可利用各種本領域熟知的輸入裝置，以使與存儲數據、將信息寫入RFID標簽、和/或其它應用的配合更加方便。如上所述，在本發(fā)明各種實施方式中，主機系統(tǒng)107的至少一部分被包含在RFID 閱讀器103中或者RFID閱讀器103與所述的主機系統(tǒng)通過已知的無線(例如藍牙)或有線(例如一種同軸或以太電纜)通信方法進行通信。在本發(fā)明一種特定的實施方式中，藍牙被用于在一個RFID閱讀器和一個主機系統(tǒng)之間進行信息交流并將啟動時間減至最少。在這一種實施方式中，在系統(tǒng)使用期間，藍牙保持在開的狀態(tài)。除藍牙以外，可使用其它通信方法，例如GSM/GPRS，衛(wèi)星，WIFI，Zigbee，或其它有線或無線通信方法。此處提供的例子僅用于列舉說明。其它通信方法是本領域公知的并可用于本發(fā)明。主機系統(tǒng)107可被包含在或以可移除的方式設置在此處描述的一個支座上，或可被包含在或以可移除的方式設置一個單獨的支座上，所述單獨的支座穿戴在同一個或不同的使用者身上。主機系統(tǒng)107還可被包含在一個個人或其它電腦系統(tǒng)中，例如一個桌面或一個筆記本電腦或服務器。在本發(fā)明一種進一步的實施方式中，RFID系統(tǒng)101用于物品識別，所述的RFID閱讀器或主機系統(tǒng)包括其它的識別儀器，例如一個條形碼掃描儀，以印證被處理物品的射頻識別。收集的信息可如上所述在一個主機系統(tǒng)上呈現(xiàn)和操作。例如，在本發(fā)明一種實施方式中，使用者可通過主機系統(tǒng)校正從多個來源接收的不一致的信息。識別儀器可被包含在閱讀器裝置或主機系統(tǒng)的主體中或者通過一種有線或無線連接通信。例如，一個條形碼掃描儀可以通過一個USB端口連接到所述的閱讀器。其它外圍裝置也可以連接到所述的RFID 閱讀器或主機系統(tǒng)進行操作、處理、存儲或呈現(xiàn)。例如，可包含輸入和輸出裝置，例如打印機、揚聲器、麥克風、鍵盤、按鍵、觸摸屏等等。輸入和輸出模塊111和109可使得與這些裝置的通信更加方便。還可以包含其它存儲媒體或裝置。一個電池可被包含在所述的RFID 閱讀器、一個天線或所述RFID系統(tǒng)的其它部分中，以給所述的RFID系統(tǒng)提供電源?？晒┻x擇地，可使用已知方法將一個電池或其它電源來源連接到所述RFID系統(tǒng)。此處提供的例子僅用于舉例說明。其它外圍裝置使本領域公知的并可用于本發(fā)明。在本發(fā)明一種實施方式中，提供傳感器113，用于感測物理環(huán)境的變化并將事件消息傳輸到RFID閱讀器103。在一種替代實施方式中，傳感器113將所述的事件消息傳送到主機系統(tǒng)107，主機系統(tǒng)107進一步處理傳感器輸入和/或將所述的事件消息傳送到RFID 閱讀器103。在一種實施方式中，傳感器113發(fā)送信息到一個事件識別模塊115，事件識別模塊115處理所述的傳感器信息以識別一個事件并產生和傳遞事件消息。在一種實施方式中，傳感器113或事件識別模塊115能啟動所述的事件消息到所述的RFID閱讀器103、主機系統(tǒng)107、或其它關于識別一個事件的系統(tǒng)組件的傳送。在一種實施方式中，所述的RFID閱讀器、主機系統(tǒng)107或其它系統(tǒng)組件可就一個或更多事件的發(fā)生周期性地輪詢傳感器113或事件識別模塊115。不管所選擇的實施方式，傳感器113和/ 或事件識別模塊115的目的是識別出事件并提供相應的事件消息，所述的事件消息可以是在下一個可獲得的機會中對輪詢請求的響應(例如對下一個輪詢請求的響應)。傳感器113可以是本領域已知的許多傳感器，可以感測許多變化，例如溫度變化、 濕度變化、照明變化、酸度變化、一個對象與所述RFID系統(tǒng)的一部分的接近度變化、一個對象的存在或運動、一個指令的發(fā)布，所述指令的發(fā)布包括但不限于按一個按鈕或一個語音指令。此處提供的例子僅用作舉例說明。其它的傳感器是本領域公知的并可用于本發(fā)明。 各種事件可以被識別，例如溫度變化，照明變化，等等。在一種實施方式中，所述的變化包括一個RFID閱讀器、使用者或其它對象的運動。各種檢測運動的方法是本領域已知的。例如，可使用陀螺儀或加速度計檢測運動。在一種實施方式中，使用一個陀螺儀檢測一個被標識對象方向的變化。在一種實施方式中，使用一個或更多陀螺儀檢測在一特定方向上的方向變化。在一種實施方式中，使用一個或更多陀螺儀檢測一個特定大小(magnitude)的方向變化。在一種實施方式中，使用一個加速度計檢測一個被標識對象的加速度。在一種實施方式中，所述的加速度計檢測在特定方向上的加速度。在一種實施方式中，所述的加速度計檢測一個特定大小(magnitude)的加速度。在一種實施方式中，使用多個這樣的加速度計。在一種實施方式中，使用一個傳感器檢測兩個或更多對象的接近度的變化，所述的接近度的變化隱含一種運動。在一種實施方式中，使用一個光傳感器檢測照明的變化，所述照明的變化隱含一種運動。在一種實施方式中，獲取一個或更多物理環(huán)境的圖像，對所述圖像進行處理以檢測一種運動。在一種實施方式中，使用光流法圖像配準或其它已知技術檢測、追蹤、或測量在多種物理環(huán)境的圖像中描繪的運動。在一種實施方式中，可使用一個應變計檢測一個對象的位移或變形。本領域熟知的其它用于檢測、追蹤或測量運動的方法也可以用于本發(fā)明。在一種實施方式中，檢測、 追蹤或測量運動的功能可設置在事件識別模塊115中。在一種實施方式中，所述的變化包括由所述的RFID閱讀器、使用者或其它對象展示的一種特定運動模式的識別。各種本領域熟知的識別運動模式的方法與一個特定的運動 (例如人體運動)關聯(lián)。在本發(fā)明一種實施方式中，一個指示性運動模式是由一個人在訓練期間指示并確定。在一種實施方式中，所述的運動模式可以重復指示。在一種進一步的實施方式中，所述的指示性運動模式被預先確定并加載到傳感裝置或事件識別模塊。在一種實施方式中，為每個使用者訓練一個單獨的運動模式。在一種實施方式中，根據對象的一種或更多種檢測到的運動，識別經確定的運動模式。在一種實施方式中，一個運動模式被定義成多種加速度或其它運動。在一種實施方式中，考慮在一個特定方向上連續(xù)運動特定距離或時間。如上所述，這些運動可以使用各種方法檢測、追蹤和/或測定。在一種實施方式中，多種運動中的一種或更多種的次序或順序對于運動模式的確定和/或識別很重要。在一種實施方式中，一種或更多種運動的方向或大小(magnitude)很重要。在一種實施方式中，一種或更多種運動的絕對或相對時間選擇很重要。在一種實施方式中，通過存儲多種運動的時間選擇、次序、大小(magnitude)、方向和/或其它測量結果確定一種指示性運動模式。例如一個揮手可以被存儲為一只手在第一個方向上加速，手連續(xù)運動第一段距離或時間，一只手在與第一個方向相反的第二個方向上加速，隨后手連續(xù)運動第二段距離或時間。在一種實施方式中，所述的揮手還可以包含手的角加速，即，手在手腕處扭動作為揮手的一部分。在一種實施方式中，所述的運動模式由一個被試演示。在一種進一步的實施方式中，所述的被試或另一個人可以向所述系統(tǒng)指示運動模式的開始或結束。在一種實施方式中，重復指示性運動模式以完善所述的模式。例如，通過重復可以確定距離或時間量值的可接受范圍，或確定方向變化的偏差度，即所述揮手的第二個方向可以不是精確地與第一個方向相反。在一種實施方式中，所述的指示性運動模式可以由多個被試演示。在一種實施方式中，可為每個被試和/或每次重復存儲一種運動模式。在一種實施方式中，每個被試和/或每次重復的運動模式可進行對照以確定可接受的范圍或偏差。在一種實施方式中，每個被試和/或每次重復的動作模式可進行比較以排除假運動。在一種實施方式中，可使用各種分類技術確定或完善運動模式。在一種實施方式中，使用一種監(jiān)督分類技術，其中一種機器學習技術記住了一種由訓練數據進行分類的函數，所述的訓練數據包括分類所依據的測量結果，所述測量結果(輸入)與它們對應的類別 (輸出)配對。在一種實施方式中，輸入為多種運動的各種測量結果，輸出或類別為待識別的一種或更多種運動模式。各種學習技術可被使用，例如樸素貝葉斯分類器，隨機森林分類器。所述的樸素貝葉斯分類器是基于貝葉斯定理并建立了關于輸入的強獨立性假設。一個樸素貝葉斯分類器還假定所有的輸入在類別區(qū)分的能力上同樣強大。在一種實施方式中， 隨機森林可產生精確的分類器，因為它能夠在分類中評估變量的重要性(即，所有的輸入不再像樸素貝葉斯分類器中一樣被認為是同樣重要的)。下面做進一步的討論，當在多種被檢測的運動的測量結果與一種或多種經識別的運動模式之間存在很好的一致性時，多種被檢測的運動然后可以被歸類到一種或更多種經識別的運動模式中。在一種實施方式中，通過將所述的多種被檢測運動的時間選擇、次序、大小 (magnitude)、方向和/或其它測量結果與存儲的運動模式進行比較或相關來識別一種運動模式。在一種實施方式中，使用如上所述的一種分類技術。在一種實施方式中，一個被試的存儲的運動模式與所述被試的運動進行比較以識別所述的運動模式。在一種實施方式中，一個被試的存儲的運動模式與不同被試的運動相比較。在一種實施方式中，從多個被試的運動發(fā)展而來的一種運動模式與多個被試中的一個的運動進行比較。在一種實施方式中，由多個被試的運動發(fā)展而來的運動模式與多個被試之外的一個被試的運動進行比較。 在一種實施方式中，非線性統(tǒng)計數據建模算法，例如人工神經網絡，被用于改進運動模式的確定或識別。在一種實施方式中，所述確定或識別指示性運動模式的功能可設置在事件識別模塊115中。在一種實施方式中，事件識別模塊115是或包括一個運動模式識別模塊(未顯示)。如上所述，事件識別模塊115和/或運動模式識別模塊可設置在主機107中、傳感器
17113中、RFID閱讀器103中或另一個網絡可存取裝置上。一接受到事件消息，RFID閱讀器103或主機系統(tǒng)107就可采取各種行動。在本發(fā)明一種實施方式中，一接收到一條觸發(fā)消息，RFID閱讀器103就驅動天線105產生一個詢問信號。在一種實施方式中，所述的主機系統(tǒng)本身或主機系統(tǒng)的一個組件，例如一個天線驅動模塊或一個RFID閱讀器，可用于驅動天線。在進一步的實施方式中，如果在一特定時段沒閱讀到標簽(即，沒接收到響應信號)，RFID閱讀器103切換到“待機”模式，不進行詢問或掃描。當接收到觸發(fā)消息，所述的RFID閱讀器退出待機模式并開始再次掃描響應信號。 這些實施方式可以降低電源消耗和延長電池運行時間。在另一種實施方式中，一接收到所述的事件消息，RFID閱讀器103或其它系統(tǒng)組件驅動天線105產生一個寫入射頻信號，將數據寫入一個或更多個可寫的RFID標簽。這種實施方式具有許多有用的應用。例如，所述的閱讀器可以將從溫度追蹤RFID標簽收集的信息重新寫入易腐壞物品的標簽中，所述標簽指示它們預期的保質期。在另一種實施方式中，傳感器113可配置成當室溫到達一個危險水平時產生一個事件信息。RFID閱讀器103然后可產生一個寫入射頻信號以將這個信息指示在易腐壞物品上的可寫RFID標簽上。此處提供的例子僅用作舉例說明。其它應用對于本領域普通技術人員而言是顯而易見的。在一種實施方式中，一接收到一個特定的事件消息，系統(tǒng)101設定或調整一個或更多個系統(tǒng)設置，在下面做進一步討論。在另一種實施方式中，提供一個閱讀指示器指示系統(tǒng)101何時閱讀一個RFID標簽。所述的指示器可以采用各種形式，包括但不限于光，閃光燈，聲音，震動，或其它觸覺效果，可見顯示器，等等。這樣一個指示器為使用者提供了閱讀器103正在工作和閱讀標簽的快速確認。當所述的指示器與一個傳感器連接時，它還可以用作一個警告信號。例如，如果一個傳感器，例如一個接近傳感器，感測到一個包裹在使用者前方并且沒有閱讀到標簽，一個閃關燈或聲音可以提醒使用者注意這個顯而易見的問題。在另一種實施方式中，RFID系統(tǒng)101能區(qū)分一個所期望的標簽或接收天線閱讀范圍內的其它標簽。例如，在一個特定的時間范圍內，一個RFID閱讀器可以從多個射頻標簽接收響應射頻信號。RFID系統(tǒng)101從這些標簽中選擇一個子集做特定的應用，于是對這些相應的射頻信號進行處理。然后其它的射頻信號進行不同的處理，存儲以備后續(xù)處理或全部丟棄。各種選擇算法可被使用。選擇可以在各種信息的基礎上進行，所述的信息包括但不限于標簽類型，標簽ID或其它編碼在所述標簽上或與所述標簽有關的信息；信號波長， 信號強度，和其它信號特性；閱讀次序，閱讀速度，閱讀時間和閱讀位置；等等?？梢越Y合選擇標準以完善選擇結果。在一種實施方式中，使用響應射頻信號的信號強度獲知哪個標簽離接收天線最近。在一種實施方式中，選擇具有最高閱讀速度的一個或更多個標簽。在一種實施方式中，主機系統(tǒng)107忽視響應射頻信號直至它接收到一個包含標簽ID的射頻信號，所述的標簽ID與附著在被處理的包裹上的標簽的ID匹配。并且，上述運動模式識別算法通過確定包裹處理運動也可用在標簽區(qū)分上。在一種進一步的實施方式中，如上所述包含一個傳感器以縮短閱讀射頻信號的時間范圍。這種實施方式不僅節(jié)能，而且有助減少所述系統(tǒng)必須區(qū)分的響應射頻信號。此處提供的例子僅僅用作舉例說明。而且，從這些實施方式中獲得數據，例如所述的射頻信號強度或閱讀器輸出可使用各種復雜程度的機器學習技術(范圍從簡單的維納濾波到更復雜的神經網絡方法)做數學分析以在標簽之間進行區(qū)分。其它選擇算法也可用于本發(fā)明。
本發(fā)明的實施方式可使用一種或更多種天線或天線陣列發(fā)射和接收磁或電磁信號。這些天線可包含在一個像RFID閱讀器一樣的箱體中，例如一個剛性或柔性的隔間。天線還可使用一個同軸電纜或其它本領域已知的連接技術連接到一個RFID閱讀器。為了隱藏電纜不被使用者發(fā)現(xiàn)以及出于安全和審美考慮，可使用彈性帶。作為彈性帶的替代品，可使用可調帶或塑料帶。所述的RFID閱讀器或其它系統(tǒng)組件可驅動天線在許多頻率產生或接收磁或電磁信號，包括但不限于低頻，高頻，甚高頻和微波。發(fā)送或接收的信號可使用許多已知調制方法進行編碼，包括但不限于AM，SSB, FM, PM, SM, 00K, FSK, ASK, PSK，QAM, MSK, CPM，PPM, TCM，OFDM, HISS，和DSSS。此處提供的例子僅用作舉例說明。其它信號傳遞和編碼方法也可用于本發(fā)明。本發(fā)明的實施方式可使用各種天線設計，包括但不限于貼片天線和偶極天線。所述的天線可以是柔性的、半柔性的或剛性的，取決于所使用材料的介電常數和厚度。在一種實施方式中，使用一種半柔性天線，其可以是彎的然后保持它的形狀。例如，圖4描繪了一個共形天線412，依照本發(fā)明一種實施方式，設計成與人的前臂吻合。圖fe包括一個柔性偶極天線503，依照本發(fā)明一種實施方式，包含在一個袖套支座501上。圖6顯示半柔性偶極天線，包括一個剛性部分616，其與一個柔性基底615結合，所述柔性基底615用于將所述天線貼合到一個袖套支座617上。圖7顯示一個剛性偶極天線723，依據本發(fā)明另一種實施方式，連接到一個RFID閱讀器719上。所述的天線可以是線極化或圓極化。在一種實施方式中，當可預告待閱讀的標簽的方向時，使用線極化提供一個更有方向性和強有力的信號。分形貼片天線是本領域已知的，參見[I.Kim, Τ. Yoo, J. Yook, H. Park, "The Koch Island Fractal Patch Antenna，，IEEE, Antennas and Propagation Society International Symposium，2001 年卷 2，第 736-739 頁，2001 年 7 月]，并可用于本發(fā)明的實施方式中。分形微帶貼片天線在現(xiàn)有的正方形微帶貼片天線上使用分形幾何學的空間填充性能。通過使用分形圖案，在同樣的貼片尺寸下可降低共振頻率。這使得一個天線用更小的占用空間就能產生同樣的共振頻率，從而使得天線能夠設置在人體的各個部位進行工作。下面是對于生產的各種在915MHz共振的微帶貼片天線的測量結果(單位為mm)
權利要求
1.一種射頻識別(RFID)系統(tǒng)，包括一個RFID閱讀器；一個發(fā)射天線，在受到所述的RFID閱讀器的驅動之下發(fā)射詢問射頻信號；一個傳感器，所述傳感器感測物理環(huán)境的變化并產生傳感器信息；一個事件識別模塊，事件識別模塊用于處理傳感器信息以識別觸發(fā)事件，當事件識別模塊識別到觸發(fā)事件，一個觸發(fā)事件消息送達RFID閱讀器，一接收到觸發(fā)事件消息，RFID 閱讀器就驅動發(fā)射天線發(fā)射詢問射頻信號，當所述的詢問射頻信號碰到一個RFID標簽，就產生一個響應射頻信號；和一個接收天線，接收天線用于接收所述的響應射頻信號，所述的RFID閱讀器從接收天線接收所述的響應射頻信號。
2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的發(fā)射天線兼作接收天線。
3.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的事件識別模塊通過一個無線或有線接口向RFID閱讀器傳送事件觸發(fā)消息。
4.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的事件識別模塊通過一個背板向RFID 閱讀器傳送事件觸發(fā)消息。
5.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的事件識別模塊也處理傳感器信息以識別一個應用事件，當所述的事件識別模塊識別出應用事件，一個應用事件消息送達所述的RFID閱讀器，一接收到所述的應用事件消息，所述的RFID閱讀器就引發(fā)至少一個系統(tǒng)設置的調整。
6.如權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的至少一個系統(tǒng)設置包括用于驅動發(fā)射天線的功率輸出電平。
7.如權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的至少一個系統(tǒng)設置包括用于發(fā)射詢問射頻信號的一個波段。
8.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的傳感器包括一個使用者輸入接口，所述的觸發(fā)事件包括通過所述的使用者輸入接口接收某種輸入。
9.如權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的某種輸入包括對使用者輸入接口的一個控制的驅動。
10.如權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的某種輸入包括一個語音命令。
11.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的物理環(huán)境的變化選自下列之一溫度變化；濕度變化；照明變化；酸度變化；對象與系統(tǒng)的一部分的接近度的變化；對象的運動；使用者的運動。
12.如權利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的傳感器以可移除的方式附著在使用者身上，所述的觸發(fā)事件包括所述傳感器的運動。
13.如權利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的傳感器包括一個加速度計，所述的觸發(fā)事件包括傳感器的加速度。
14.如權利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的傳感器包括一個陀螺儀，所述的觸發(fā)事件包括傳感器方向的變化。
15.如權利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的事件識別模塊包括一個運動模式識別模塊，所述的運動模式識別模塊處理傳感器信息以識別指示使用者移動一個對象的運動模式，當運動模式識別模塊識別出指示使用者移動對象的運動模式時，所述的觸發(fā)事件消息被送達所述的RFID閱讀器。
16.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的運動模式在訓練階段按照人的指示確定，并籍由比較所述傳感器的運動與所述的運動模式來識別運動模式。
17.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的運動模式由使用者在訓練階段指7J\ ο
18.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的運動模式識別模塊處理所述的傳感器信息以識別指示使用者拿起、攜帶、和/或放下對象的一種運動模式，當所述的運動模式識別模塊識別出指示使用者拿起、攜帶、和/或放下對象的運動模式時，所述的觸發(fā)事件消息被送達所述的RFID閱讀器。
19.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的RFID標簽附著在對象上，并且在接收響應射頻信號過程中，所述的接收天線以可移除的方式設置在使用者身上。
20.如權利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于在接收響應射頻信號過程中，所述的RFID 閱讀器以可移除的方式設置在使用者身上。
21.如權利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于進一步包括一個支座，所述支座適于以可移除的方式設置在使用者身上并在接收響應射頻信號過程中固定接收天線。
22.如權利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于在接收響應射頻信號過程中，所述的支座還適于固定所述的RFID閱讀器。
23.如權利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的接收天線和RFID閱讀器以可移除的方式設置在所述的支座上。
24.如權利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的接收天線是柔性的，以順應使用者身上設置支座處的外形。
25.如權利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于在所述的詢問射頻信號發(fā)射過程中，所述的支座還適于固定所述的發(fā)射天線。
26.如權利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的支座包括一種射頻屏蔽材料以減少在所述的詢問射頻信號發(fā)射和/或射頻信號接收過程中使用者所遭受的輻射量。
27.如權利要求沈所述的系統(tǒng)，其特征在于當所述的發(fā)射天線設置在支座上時，所述的支座包括一種絕緣材料，所述絕緣材料位于射頻屏蔽材料和發(fā)射天線之間。
28.如權利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的支座包括一個袖套，所述袖套適于以可脫卸的方式設置在使用者的手臂上，所述的接收天線設置在所述的袖套上，使當所述袖套以可脫卸的方式設置在手臂上時，所述的接收天線設置在手臂的內側。
29.如權利要求15所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的響應射頻信號用信號信息編碼，一個處理單元接收并解碼所述的響應射頻信號，以獲得所述的信號信息。
30.如權利要求四所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的信號信息保存在所述的RFID標簽上。
31.如權利要求四所述的系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)進一步包括一個含有存儲器的主機系統(tǒng)，所述的主機系統(tǒng)在存儲器中根據從響應射頻信號獲取的信號信息識別對象，并且從所述的存儲器加載更多的關于對象的信息。
32.如權利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的主機系統(tǒng)包括一個輸出接口，所述的輸出接口被配置成呈現(xiàn)至少一些關于對象的信息。
33.如權利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的RFID閱讀器包括所述的處理單元，并且，所述的RFID閱讀器通過無線接口或有線接口或背板向主機系統(tǒng)傳送信號信息。
34.如權利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的主機系統(tǒng)包括所述的處理單元，所述的RFID閱讀器通過無線接口或有線接口或背板向主機系統(tǒng)傳送所述的響應射頻信號。
35.如權利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的運動模式識別模塊也處理傳感器信息以識別使用者的運動模式，所述運動模式指示所述系統(tǒng)在特定應用中的使用，當所述的運動模式識別模塊識別出指示所述系統(tǒng)在特定應用中的使用的使用者的運動模式時，一個應用事件消息送達所述的主機系統(tǒng)，一接收到所述的應用事件消息，所述的主機系統(tǒng)就引發(fā)至少一個系統(tǒng)設置的調整。
36.如權利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的至少一個系統(tǒng)設置包括用于驅動所述的發(fā)射天線的功率輸出電平。
37.如權利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于進一步包括一個附加天線，所述的附加天線發(fā)射附加詢問射頻信號，當所述的附加詢問射頻信號碰到一個附加RFID標簽，就產生一個用附加信號信息編碼的附加響應射頻信號，所述的附加天線接收所述的附加響應射頻信號，并將接收到的附加響應射頻信號傳送到所述的RFID閱讀器，所述的處理單元接收所述的附加響應射頻信號，并將所述的附加響應射頻信號解碼以獲得所述的附加信號信息。
38.如權利要求37所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的附加天線在發(fā)射附加詢問射頻信號和接收所述的附加響應射頻信號的過程中，以可移除的方式設置在使用者身上。
39.如權利要求38所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的主機系統(tǒng)包括一個閱讀關聯(lián)模塊， 其中當所述的閱讀關聯(lián)模塊識別出響應射頻信號與附加詢問射頻信號相關聯(lián)。
40.如權利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于進一步包括一個附加RFID閱讀器；一個附加天線，所述的附加天線發(fā)射一個附加詢問射頻信號，當所述的附加詢問射頻信號碰到所述的附加RFID標簽，就產生一個用附加信號信息編碼而成的附加響應射頻信號，所述的附加天線接收所述的附加響應射頻信號，并且將接收到的附加響應射頻信號傳送到所述的附加RFID閱讀器，所述的處理單元接收并解碼所述的附加響應射頻信號，以獲得所述的附加信號信息；一個閱讀關聯(lián)模塊，當所述的閱讀關聯(lián)模塊識別出所述的RFID閱讀器和附加RFID閱讀器分別在彼此的某一時段內接收到響應射頻信號和附加響應射頻信號，所述的閱讀關聯(lián)模塊在存儲器中將信號信息與附加信號信息關聯(lián)。
41.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的發(fā)射天線和RFID閱讀器配置成在多個波段發(fā)射射頻信號，所述的多個波段包括至少兩個下列波段甚高頻、高頻、低頻、微波。
42.如權利要求41所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的接收天線和RFID閱讀器配置成在多個波段接收射頻信號。
43.如權利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于所述的接收天線和RFID閱讀器配置成從多種RFID標簽類型接收射頻信號，所述的多種RFID標簽類型包括符合至少兩種下列標準的標簽:UHF Class 0 ；UHF Class-I Generation—2 ；和 UHF Class 3。
44.一種當使用者移動對象時識別對象的方法，包括 提供一個包括處理單元和存儲器的主機系統(tǒng)；驅動一個發(fā)射天線發(fā)射詢問射頻信號，當所述的詢問射頻信號碰到一個附著在一個對象上的RFID標簽時，就產生一個響應射頻信號，所述的響應射頻信號由信號信息編碼而成；將一個RFID系統(tǒng)布設在一個使用者身上，所述的RFID系統(tǒng)包括 一個接收天線，用于接收所述的響應射頻信號；一個RFID閱讀器，用于從所述的接收天線接收響應射頻信號，并將所述的響應射頻信號傳送到主機系統(tǒng)；并且令所述的使用者移動所述的對象，其中，當所述的使用者移動對象時，所述的發(fā)射天線自動驅動以發(fā)射詢問射頻信號，不依賴于使用者任何附加的有意運動；所述的主機系統(tǒng)接收所述的響應射頻信號，所述的處理單元將響應射頻信號解碼以獲得信號信息，并且，所述的主機系統(tǒng)在存儲器中根據從響應射頻信號獲得的信號信息識別出所述的對象。
45.如權利要求44所述的方法，其特征在于所述的接收天線兼作接收天線。
46.如權利要求45所述的方法，其特征在于所述的RFID閱讀器驅動所述的發(fā)射天線發(fā)射詢問射頻信號。
47.如權利要求46所述的方法，其特征在于進一步包括 提供一個傳感器，用于感測物理環(huán)境的變化并產生傳感器信號；提供一個事件識別模塊，所述的事件識別模塊處理傳感器信息來識別觸發(fā)事件，當所述的事件識別模塊識別出觸發(fā)事件，一個觸發(fā)事件消息被送達所述的RFID閱讀器，一接收到所述的觸發(fā)事件消息，所述的RFID閱讀器就驅動發(fā)射天線發(fā)射詢問射頻信號。
48.如權利要求47所述的方法，其特征在于進一步包括在使用者身上設置射頻屏蔽材料，所述的射頻屏蔽材料設置在所述的發(fā)射天線與使用者之間。
49.一種或多種計算機可讀媒體，所述的計算機可讀媒體包括計算機可用的操作指南， 所述的操作指南用于實施一種詢問一個RFID標簽的方法，所述的方法包括確定觸發(fā)事件已經發(fā)生；驅動發(fā)射天線發(fā)射一個詢問射頻信號，當所述的詢問射頻信號碰到一個RFID標簽，就產生一個響應射頻信號；通過一個接收天線接收所述的響應射頻信號。
50.如權利要求49所述的媒體，其特征在于所述的觸發(fā)事件包括對象的運動，所述對象的運動使用一個或多個傳感器進行感測。
51.如權利要求50所述的媒體，其特征在于 所述的RFID標簽附著在對象上；所述的響應射頻信號由信號信息編碼而成；所述的方法進一步包括將所述的信號信息傳送到一個主機系統(tǒng)以獲得關于對象的信肩、ο
52.如權利要求51所述的媒體，其特征在于所述的觸發(fā)事件包括對指示使用者移動對象的運動模式的識別。
53.如權利要求52所述的媒體，其特征在于指示性運動模式在訓練過程中由人指示并確定，并且籍由比較對象的動作與所述的運動模式來識別所述的運動模式。
54.如權利要求53所述的媒體，其特征在于所述的運動模式在訓練過程中由所述的使用者指示并確定。
55.如權利要求51所述的媒體，其特征在于感測所述的對象已經移動，包括從所述的接收天線的閱讀范圍內的多種RFID標簽中選擇附著在所述對象上的RFID標簽。
56.如權利要求55所述的媒體，其特征在于根據RFID標簽與發(fā)射天線和/或接收天線的接近度，選擇RFID標簽。
57.如權利要求55所述的媒體，其特征在于根據RFID標簽相比于發(fā)射天線和/或接收天線的方向，選擇RFID標簽。
58.一種詢問一個或多個RFID標簽的方法，包括在第一功率電平上驅動發(fā)射天線發(fā)射第一詢問射頻信號，當第一詢問射頻信號碰到零或更多組RFID標簽，就產生一個對應的零個或更多個第一響應射頻信號；在某一時段內，通過一個接收射頻天線，接收零個或更多個第一響應射頻信號中的至少零個第一響應射頻信號；根據在某一時段內接收的零個或更多個第一響應射頻信號中的至少零個第一響應射頻信號，選擇第二功率電平用以驅動所述的發(fā)射天線；在第二功率電平上驅動所述的發(fā)射天線發(fā)射第二詢問射頻信號，當所述的第二詢問射頻信號碰到一或更多組RFID標簽，產生對應的一個或多個響應射頻信號；通過所述的接收射頻天線，接收所述一個或多個響應射頻信號中的至少一個響應射頻信號。
59.如權利要求58所述的方法，其特征在于所述的第二功率電平高于第一功率電平， 因為在某一時段內接收的零個或更多個第一響應射頻信號中的至少零個第一響應射頻信號的計數太低。
60.如權利要求58所述的方法，其特征在于所述的第二功率電平低于第一功率電平， 因為在某一時段內接收的零個或更多個第一回復射頻信號中的至少零個第一響應射頻信號的計數太高。
61.一種詢問多個RFID標簽的方法，包括發(fā)射第一詢問射頻信號，當所述的第一詢問射頻信號碰到第一 RFID標簽，就產生第一響應射頻信號；接收所述的第一響應射頻信號，所述的第一響應射頻信號由第一信號信息編碼而成； 發(fā)射第二詢問射頻信號，當所述的第二詢問射頻信號碰到第二 RFID標簽，就產生第二響應射頻信號；接收所述的第二響應射頻信號，所述的第二響應射頻信號由第二信號信息編碼而成； 確定所述的第一響應射頻信號和第二響應射頻信號在彼此的某一時段內被接收； 將所述的第一信號信息與第二信號信息關聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明提供了在被標識對象移動時，使用射頻識別(RFID)自動詢問被標識對象的設備和方法。在一種實施方式中，工作者裝備一個可穿戴的RFID系統(tǒng)，所述RFID系統(tǒng)包括一個射頻天線，一個RFID閱讀器和一個支座，所述支座在操作中用于固定天線和閱讀器。工作者在將對象從一處移至另一處過程中穿戴所述的RFID系統(tǒng)。當工作者移動附著有一個RFID標簽的對象時，天線自動開始掃描來自所述對象的RFID標簽的信號，并將信號傳送給一個主機系統(tǒng)，所述主機系統(tǒng)處理所述的信號以獲得關于附著有RFID標簽的對象的信息。
文檔編號G06K7/00GK102487608SQ201080027805
公開日2012年6月6日 申請日期2010年4月22日 優(yōu)先權日2009年4月22日
發(fā)明者A·E·阿爾通巴什, D·達格德倫尤賽爾, J·L·威爾斯 申請人:富蘭威爾公司