專利名稱:包括uhf標簽讀取器的無線電通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及包括UHF標簽讀取器的無線電通信設(shè)備。
背景技術(shù):
近場通信或NFC技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)廣泛普及并且可以嵌入任何類型的便攜式設(shè)備。所生產(chǎn)的NFC組件可以配置為讀取RFID標簽(“射頻識別標簽”)的“讀取器”操作模式或配置為模擬非接觸式標簽與其他讀取器交換數(shù)據(jù)的“卡模擬”模式。根據(jù)NFC技術(shù)交換的數(shù)據(jù)是以讀取器發(fā)射的一般在標準射頻13. 56kHz處振蕩的交變磁場為媒介,通過讀取器的天線線圈和標簽的天線線圈之間的電感耦合來實現(xiàn)的。讀取器類型的NFC組件需要較大的天線線圈,這意味著會限制其集成到移動電話中。在各種RFID標簽技術(shù)中,有一種類似NFC技術(shù)的技術(shù),該技術(shù)基于兩個UHF天線的電耦合,而不是基于兩個RF天線線圈的電感耦合的原理。該技術(shù)用于在被稱為“UHF標簽”的RFID標簽中讀寫數(shù)據(jù)。所述UHF標簽的結(jié)構(gòu)類似于NFC標簽,但是使用的UHF天線小于NFC天線線圈。與NFC標簽相同,這些UHF標簽一般使用調(diào)節(jié)UHF標簽天線的反射系數(shù)的反向散射技術(shù)無源地傳輸數(shù)據(jù)。最后,與NFC標簽相同,UHF標簽可以是完全無源并由讀取器發(fā)射的電場來供電。UHF標簽的成本價格低于NFC標簽。在具有相同特征(主要是存儲器大小大小) 的情況下,它們的成本價格一般會降低兩到三倍。這主要是因為天線的表面積以及厚度減少,因此降低了對原材料的需求,使用了更低成本的制作過程并增加了生產(chǎn)線的速度。有時還需要同時使用NFC和UHF這兩種非接觸式通信技術(shù)。例如,申請WO 2004/034317 或 US 2005/0186904 描述了 NFC-UHF 標簽。申請 WO 2010/015753 描述了允許使用NFC讀取器讀取UHF標簽的NFC/UHF轉(zhuǎn)換器。對于UHF標簽,由于是在UHF頻段(560MHz_960MHz)發(fā)射電場,因此還允許使用更小的天線,這樣便更容易集成到諸如移動電話之類的小型設(shè)備中。作為實例,TagSense公司銷售一款稱為“NANO-UHF RFIDREADER”的小型UHF讀取器,專門設(shè)計為集成到移動電話中。 這款“nano-reader”同時在歐洲UHF頻率(865_868MHz)和北美UHF頻率(902_928MHz)上運行。它包括振蕩器、控制器、調(diào)制器和解調(diào)器。反向散射信號通過I/Q混頻階段解調(diào)為接近基帶,然后進行過濾和放大。解調(diào)的信號然后由控制器進行采樣和處理。Nano-reader通過三布線總線連接到主機處理器。圖I示意性地示出裝配有UHF標簽讀取器RTO的移動電話HDO。電話HDO包括基帶處理器BBP、時鐘發(fā)生器CKG和收發(fā)器TR0。收發(fā)器TRO與第一天線Al相連并且讀取器 RTO與第二天線A2相連。處理器BBP通過控制總線CTB與收發(fā)器TRO相連并且通過數(shù)據(jù)總線DTU與讀取器RTO相連。它通過οη/ο 信號CKON控制時鐘發(fā)生器CKG。因此,處理器BBP第一使用收發(fā)器TRO通過天線Al建立到GSM網(wǎng)絡(luò)的基站BST的連接,第二使用UHF讀取器RTO通過天線A2在UHF標簽TG中讀取和/或?qū)懭霐?shù)據(jù)。盡管與集成NFC讀取器相比,將UHF讀取器集成到移動電話中更為容易,但是成本卻十分昂貴。因此,需要使這種集成合理化以進一步降低UHF讀取器的成本價格。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的某些實施例涉及包括裝配有UHF天線的無線電收發(fā)器、與所述無線電收發(fā)器關(guān)聯(lián)的時鐘發(fā)生器、被配置為定期通過所述無線電收發(fā)器連接到無線電話網(wǎng)絡(luò)的處理器以及UHF標簽讀取器的設(shè)備,其中所述UHF標簽讀取器被配置為僅在處理器與無線電話網(wǎng)絡(luò)連接的時間段以外執(zhí)行針對UHF標簽的事務(wù)。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器從所述處理器接收指示所述無線電收發(fā)器是否正在用于連接到所述無線電話網(wǎng)絡(luò)的活動信號。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器包括至少一個與所述無線電收發(fā)器的UHF 天線耦合的UHF信號接收端子。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器的UHF信號接收端子與所述UHF天線進行電感耦合、電耦合或電容耦合。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器的UHF信號接收端子通過交換機與所述UHF 天線相連。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器的UHF信號接收端子直接與所述UHF天線相連。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器包括接收所述無線電收發(fā)器的時鐘發(fā)生器提供的時鐘信號的時鐘信號輸入。根據(jù)一個實施例,所述無線電收發(fā)器的時鐘發(fā)生器的激活同時由所述處理器控制以及由所述UHF標簽讀取器控制。根據(jù)一個實施例,所述無線電收發(fā)器的時鐘發(fā)生器由所述處理器提供的第一激活信號和所述UHF標簽讀取器提供的第二激活信號進行激活。根據(jù)一個實施例,所述無線電收發(fā)器的時鐘發(fā)生器由所述UHF標簽讀取器提供的第二激活信號進行激活,其中所述第二激活信號是所述處理器提供的第一激活信號的從信號。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器包括至少一個與所述無線電收發(fā)器的UHF 天線耦合的UHF信號發(fā)射端子。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器包括至少一個與所述處理器的輸入相連并提供發(fā)往所述UHF標簽的數(shù)據(jù)信號的輸出端子,所述處理器被配置為代表所述UHF標簽讀取器通過所述無線電收發(fā)器以解調(diào)的UHF無線電信號的形式發(fā)射數(shù)據(jù)信號。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器和所述處理器被配置為在通過與所述處理器相連的輸出端子發(fā)射數(shù)據(jù)信號之前,交換同步信號。根據(jù)一個實施例,所述UHF標簽讀取器包括至少一個與所述無線電收發(fā)器的輸入相連并為所述無線電收發(fā)器提供將發(fā)射到所述UHF標簽的調(diào)制信號的輸出端子。根據(jù)一個實施例,與所述UHF標簽讀取器的輸出相連的所述無線電收發(fā)器的輸入通過所述處理器控制的交換機與天線相連。
下面將參考(但不限于)以下附圖描述根據(jù)本發(fā)明的移動電話實施例,在這些附圖中上述圖I示出裝配有UHF標簽讀取器的移動電話,圖2A、2B示出移動電話的無線電活動周期,圖3示出根據(jù)本發(fā)明的移動電話的第一實施例,圖4示出根據(jù)本發(fā)明的移動電話的第二實施例,圖5示出根據(jù)本發(fā)明的移動電話的第三實施例,圖6示出圖5中的移動電話的替代電話,圖7示出圖5或圖6中電話內(nèi)的UHF標簽讀取器的體系結(jié)構(gòu),圖8示出根據(jù)本發(fā)明的移動電話的第四實施例,圖9示出圖8中電話內(nèi)的UHF標簽讀取器的體系結(jié)構(gòu),圖10示出圖8中電話內(nèi)的無線電收發(fā)器的體系結(jié)構(gòu),圖11示出顯示圖8中電話的操作信號時序圖,圖12示出根據(jù)本發(fā)明的移動電話的第五實施例,圖13示出圖12中電話內(nèi)的UHF標簽讀取器的體系結(jié)構(gòu),以及圖14示出圖12中電話內(nèi)的無線電收發(fā)器的體系結(jié)構(gòu)實例。
具體實施例方式眾所周知,GSM電話具有發(fā)射無線電信號“突發(fā)脈沖”的活動時間段,所述活動時間段中間間隔不使用無線電通信裝置的非活動時間段。而且,電話在多數(shù)時間內(nèi)都處于“GSM 待機”模式以節(jié)省電池。因此,無線電交換時間很簡短并在時間上間隔開。本發(fā)明的某些實施例基于觀察到電話無GSM活動的時間段足以執(zhí)行針對UHF標簽的事務(wù)。所述“事務(wù)”表示與讀寫UHF標簽有關(guān)的任何活動,其中包括簡單地發(fā)射訪問信號以判定UHF標簽是否位于讀取器的訪問范圍內(nèi)。為了對此進行說明,圖2A示出處于GSM待機模式的電話的活動。可以區(qū)分接收模式(RX模式)下的監(jiān)聽時間段Ta,在該時間段內(nèi)允許電話接收監(jiān)視數(shù)據(jù)包,并且中間間隔無線電話電路空閑的時間段Tb。時間Ta —般很短,例如為577微秒。時間Tb根據(jù)操作者而變化,一般介于O. 471和2. 122秒之間。這足以執(zhí)行針對UHF標簽的事務(wù)(即,發(fā)送訪問信號,接下來可能對標簽進行讀取和/或?qū)懭氩僮?。圖2B示出通話期間發(fā)射信號(模式TX)的電話的活動。此時電話使用時分多址 (TDMA)幀中的時隙,所述TDMA包括8個或16個時隙。所述時隙的一般長度Ts為577微秒,在這期間,電話發(fā)射無線電信號突發(fā)脈沖。因此對于包括8個時隙的幀,在電話再次發(fā)射無線電信號之前,已逝去7*577微秒(S卩,接近4毫秒),這也足以執(zhí)行針對UHF的簡單事務(wù),即對標簽執(zhí)行讀取類型事務(wù),不寫入任何數(shù)據(jù)。例如,針對UHF標簽的“標識符讀取”類型事務(wù)的長度通常以毫秒計。因此,本發(fā)明的某些實施例涉及包括被配置為當電話的無線電通信裝置空閑時, 執(zhí)行針對UHF標記的事務(wù)的UHF標簽讀取器的移動電話。此功能使得UHF標簽讀取器能夠使用電話的無線電話資源,例如可以簡化讀取器的體系結(jié)構(gòu)并降低它的成本價格。此類無線電話資源的“供應(yīng)”可能包括以下配置的全部或部分
-在GSM活動時間段以外使用電話的無線電收發(fā)器天線,-在GSM活動時間段以外使用電話的無線電發(fā)射器。下面將描述裝配有UHF讀取器的移動電話的實施例,所述UHF讀取器在GSM活動時間段以外使用電話的至少一個無線電通信設(shè)備元件執(zhí)行針對UHF標簽的事務(wù)。圖3示出裝配有UHF標簽讀取器RTl的移動電話HDl。電話HDl包括基帶處理器 BBP和無線電通信裝置,所述無線電通信裝置包括時鐘發(fā)生器CKG和與天線Al相連的收發(fā)器TR1。收發(fā)器TRl例如是四頻GSM收發(fā)器(850、900、1,800或1,900MHz)。所述時鐘發(fā)生器CKG例如是VTCXO(電壓控制溫補晶體振蕩器)類型實例并且為收發(fā)器TRl提供26MHz的時鐘信號CK。電話HDl包括為了簡單起見未示出的其他單元,例如顯示設(shè)備和鍵盤、電池、 麥克風、揚聲器等。處理器BBP通過控制總線CTB與收發(fā)器TRl相連,所述控制總線CTB專門傳送下面描述的控制信號PAEN、VRAMP, SffSEL0處理器BBP還通過οη/ο 信號CKON控制時鐘發(fā)生器CKG。因此,處理器BBP使用時鐘發(fā)生器CKG和收發(fā)器TRl建立與GSM網(wǎng)絡(luò)的基站BST 的連接。讀取器RTl具有典型的體系結(jié)構(gòu)并且例如包括諸如微控制器之類控制器CTRL、高頻振蕩器0SC、調(diào)制器MD、解調(diào)器DMD和通過數(shù)據(jù)總線DTU與處理器BBP相連的通信接口 IT。振蕩器OSC為調(diào)制器MD和解調(diào)器DMD提供內(nèi)部時鐘信號CKi。還可以使用圖3中未示出的諸如環(huán)形振蕩器之類的低成本輔助振蕩器為控制器CTRL提供時鐘信號。調(diào)制器MD具有與控制器CTRL相連的輸入以及通過射頻放大器PO與讀取器的輸出端子TX相連的輸出。 解調(diào)器DMD具有與讀取器的輸入端子RX相連的輸入和與控制器CTRL相連的輸出。輸出端子TX和輸入端子RX與收發(fā)器TRl的天線Al耦合。所述耦合在此通過與天線Al串聯(lián)的第一線圈BI實現(xiàn),所述第一線圈BI電感耦合到與讀取器RTl的輸入端子 RX和輸出端子TX相連的第二線圈B2。作為備選,該電感耦合由采用微波傳輸帶的電耦合替代,或由電容耦合替代。因此,讀取器RTl可以使用電話的天線Al與UHF標簽TG進行交互,且不必在電話中提供第二天線。優(yōu)選地,與讀取器RTl的端子RX和TX相連的電路(尤其是放大器PO的輸出和解調(diào)器DMD的輸入)被設(shè)計為當電話進行GSM活動時具有高阻抗, 以便不會干擾收發(fā)器TRl的工作。在實踐中,UHF應(yīng)用(UHF標簽讀取和/或?qū)懭?可以通過兩種方式實現(xiàn)I)處理器BBP管理UHF應(yīng)用,因此自己執(zhí)行旨在實現(xiàn)這些應(yīng)用(“應(yīng)用程序”)的程序。讀取器RTl僅用作UHF耦合器,即,將處理器BBP提供的命令發(fā)射到UHF標簽并接收來自標簽的數(shù)據(jù),然后將來自標簽的數(shù)據(jù)提供給處理器BBP進行處理;2)處理器BBP不管理UHF應(yīng)用,這些應(yīng)用由讀取器RTl進行處理??刂破鰿TRL在這種情況下必須具有足夠的處理能力和程序存儲容量才能承載和執(zhí)行應(yīng)用程序。在第一種情況下,處理器BBP僅在GSM活動時間段以外激活讀取器RT1,從而避免天線Al上的電信號發(fā)生沖突。在第二種情況下,如圖3中所示,讀取器RTl包括接收信號的輸入El (例如,控制器CTRL的端口),所接收的信號允許其了解電話的無線電通信電路(收發(fā)器TRl和時鐘發(fā)生器CKG)正在使用還是處于空閑狀態(tài)。該信號可以是由處理器BBP發(fā)射的“GSM_0N”信號(如虛線所示),也可以是處理器BBP應(yīng)用于時鐘發(fā)生器CKG的οη/ο 信號CK0N。讀取器 RTl被配置為監(jiān)視信號CKON并且當信號CKON處于指示處理器BBP正在使用時鐘發(fā)生器CKG 的狀態(tài)時,不執(zhí)行UHF應(yīng)用。圖4示出根據(jù)本發(fā)明裝配有UHF標簽讀取器RT2的移動電話HD2。讀取器RT2與讀取器RTl不同,因為它包括提供信號SEL的輸出S0。電話HD2與電話HDl不同,因為耦合線圈B1、B2被信號SEL驅(qū)動的多路交換機SWl替代。交換機SWl包括與收發(fā)器TRl的天線端子相連的輸入1,與讀取器RT2的端子RX、TX相連的輸入2,以及與天線Al相連的輸出。 根據(jù)信號SEL的值,輸入I與輸出3相連,或者輸入2與輸出3相連。在第一種情況下,收發(fā)器TRl與天線Al相連。在第二種情況下,讀取器RT2的端子TX和RX與天線Al相連。在圖4所示的實施例實例中,假設(shè)UHF應(yīng)用由讀取器RT2管理。如上所述,讀取器 RT2在輸入El處接收使其了解處理器BBP是否正在使用天線Al的信號CKON(或GSM_0N), 以便賦予信號SEL適當?shù)闹?。在其中UHF應(yīng)用由處理器BBP管理的備選實施例中,信號SEL由處理器BBP提供, 所述處理器BBP然后自己控制交換機SWl。圖5示出根據(jù)本發(fā)明裝配有讀取器RT3的移動電話HD3。讀取器RT3的結(jié)構(gòu)在圖 7中更詳細地示出。讀取器RT3與讀取器RTl不同(比較圖3),因為它包括-接收信號CKON的輸入El和提供信號SEL的輸出S0,上面針對讀取器RT2進行了描述,-提供信號CK0N’的輸出SI,例如由控制器CTRL的端口構(gòu)成,以及-接收時鐘發(fā)生器CKG提供的時鐘信號CK的輸入CKIN。在輸入CKIN處接收的信號CK應(yīng)用于調(diào)制器MD和解調(diào)器DMD并替代讀取器RTl 中的內(nèi)部振蕩器OSC提供的時鐘信號CKi (比較圖3)。去除了振蕩器OSC以簡化體系結(jié)構(gòu)并降低讀取器RT3的成本價格。時鐘發(fā)生器CKG在此由信號CK0N’控制并且CKON應(yīng)用于讀取器RT3的輸入El。 在處理器BBP激活時鐘發(fā)生器CKG方面,控制器CTRL以透明的方式管理信號CK0N’。因此, 當信號CKON的值對應(yīng)于時鐘發(fā)生器CKG的啟動(活動值)時,信號CK0N’與信號CKON完全相同。另一方面,當時信號CKON的值對應(yīng)于時鐘發(fā)生器CKG的關(guān)閉(非活動值)時,控制器CTRL可以隨時決定啟動時鐘發(fā)生器CKG以執(zhí)行針對UHF標簽的事務(wù)。當讀取器RT3 正在執(zhí)行或啟動事務(wù)時,處理器BBP可以將信號CKON置于活動值上。在這種情況下,賦予 GSM活動優(yōu)先級并且讀取器RT3會中斷UHF事務(wù),同時使時鐘發(fā)生器仍保留激活狀態(tài)。因此,在此可供讀取器RT3使用的電話的無線電話資源為通過交換機SWl使用的天線Al,以及時鐘發(fā)生器CKG。在其中UHF應(yīng)用由處理器BBP管理的備選實施例中,信號SEL可以直接由處理器 BBP提供,所述處理器BBP然后自己控制交換機SWl。類似地,信號CK0N’并非必要元素并且時鐘發(fā)生器CKG可以直接由處理器BBP控制。圖6示出在控制時鐘發(fā)生器CKG方面與圖5中的電話等同的電話HD3。信號CKON 和CK0N’通過“或”門OG進行組合,其輸出應(yīng)用于時鐘發(fā)生器CKG的控制輸入。當信號CKON 或信號CK0N’具有活動值時,時鐘發(fā)生器CKG處于激活狀態(tài)。在這種情況下,信號CK0N’不必在信號CKON具有活動值時復制信號CK0N。
圖8示出裝配有讀取器RT4的移動電話HD4。讀取器RT4的結(jié)構(gòu)在圖9中更詳細地示出。讀取器RT4與讀取器RT3不同,因為去除了輸出端子TX,以及調(diào)制器MD和高頻放大器PO。輸出端子TX由基帶輸出TXB (此處為控制器CTRL的端口)替代,它為處理器BBP 提供數(shù)據(jù)載體信號DTX。讀取器RT4與讀取器RT3的不同之處還在于輸入端子RX直接與收發(fā)器TRl的天線端子天線Al相連。輸入端子RX優(yōu)選地具有高阻抗,以便不會與天線Al失配,并且不會降低收發(fā)器TRl的性能。因此,在此可供讀取器RT4使用的電話HD4的無線電話裝置包括-天線Al和時鐘發(fā)生器CKG以接收UHF標簽發(fā)送的通過端子RX讀取的數(shù)據(jù),-處理器BBP、時鐘發(fā)生器CKG、收發(fā)器TRl和天線Al以發(fā)射電場并根據(jù)數(shù)據(jù)信號 DTX對該電場進行調(diào)制。圖10示出收發(fā)器TRl的結(jié)構(gòu)實例。收發(fā)器TRl包括四頻段收發(fā)器(“QBT”)塊和功率放大器PA。功率放大器PA包括多路交換機SW2和兩個放大器P1、P2。交換機SW2具有一個與天線Al相連的外部端子以及六個內(nèi)部端子,并且根據(jù)處理器BBP提供的信號SWSEL 的值將其中一個內(nèi)部端子連接到外部端子。通過濾波器Fl與QBT收發(fā)器的輸入相連的交換機SW2的第一內(nèi)部端子被提供為接收信號RX_GSM850 (從基站接收的850MHz GSM調(diào)制信號)。通過濾波器F2與QBT收發(fā)器的輸入相連的第二內(nèi)部端子被提供為接收信號RX_GSM900(從基站接收的900MHz GSM 調(diào)制信號)。通過濾波器F3與QBT收發(fā)器的輸入相連的第三內(nèi)部端子被提供為接收信號 RX.DCS (從基站接收的1,800MHz DCS調(diào)制信號)。通過濾波器F4與QBT收發(fā)器的輸入相連的第四內(nèi)部端子被提供為接收信號RX_PCS(從基站接收的1,900MHz PCS調(diào)制信號)。 第五內(nèi)部端子與放大器Pl的輸出相連。該放大器的輸入接收QBT收發(fā)器提供的信號TX_ GSM_850/950(要發(fā)送到基站的850MHz或900MHz GSM調(diào)制信號)。最后,第六內(nèi)部端子與放大器P2的輸出相連。該放大器的輸入接收QBT收發(fā)器提供的信號TX_DCS/PCS (要發(fā)送到基站的I, 800MHz DCS調(diào)制信號或I, 900MHz PCS調(diào)制信號)。除了信號SWSEL,處理器BBP還將上面所述的信號PAEN和VRAMP應(yīng)用于功率放大器PA。信號PAEN是用于激活功率放大器PA的激活信號以及用于從放大器P1、P2中選擇一項的選擇信號。信號VRAMP是一個模擬“調(diào)整輸出波形”類型的信號,用于調(diào)整放大器Pl 或P2發(fā)射的電信號的波形。而且,處理器BBP將在基頻上傳送I/Q GSM數(shù)據(jù)并且必須發(fā)送到基站的不同信號 TXI和TXQ應(yīng)用于QBT收發(fā)器塊。在接收模式下,QBT收發(fā)器將傳送I/Q GSM數(shù)據(jù)的不同信號RX1、RXQ發(fā)射到處理器BBP。最后,QBT收發(fā)器接收時鐘發(fā)生器CKG提供的時鐘信號CK。圖11通過表示信號VRAMP、PAEN、DTX、CKON的時序圖示出電話HD4將數(shù)據(jù)發(fā)射到 UHF標簽的操作。此處使用了通過信號VRAMP調(diào)節(jié)放大器Pl或P2的發(fā)射功率以發(fā)射無線電信號形式的信號DTX的實例。更具體地說,使用放大器Pl是因為它的帶寬符合UHF事務(wù)頻率,同時針對DCS高頻段1,800MHz和PCS高頻段1,900MHz提供了放大器P2。此外,在該實施例中,信號DTX還通過開路漏極線控制系統(tǒng)用作握手信號,以便讀取器RT4可以與處理器BBP交換同步信號。在時間tl,電話離開GSM待機模式并且通過將信號CKON置于I上來啟動振蕩器 CKG。收發(fā)器TRl被置于監(jiān)聽模式,同時使信號PAEN保留0,以便接收基站GSM發(fā)送的監(jiān)視
9數(shù)據(jù)包。當GSM無線電處于激活狀態(tài)時,讀取器RT4 了解可以在完全接收GSM數(shù)據(jù)包之后立即執(zhí)行UHF事務(wù)。它通過在時間t2的I級上釋放信號DTX通知處理器BBP。處理器BBP 通過在時間3將信號DTX拉到O上來通知讀取器RT4GSM活動結(jié)束。與此同時,處理器BBP 通過將信號PAEN置于I上來啟動功率放大器PA。處理器BBP然后逐漸增加應(yīng)用于功率放大器的信號VRAMP的值。在時間t4,處理器BBP通過釋放更改回I的信號DTX通知讀取器 RT4無線電已開啟。從時間t6開始,讀取器RT4將數(shù)據(jù)DTX發(fā)送到處理器BBP并且后者使用信號VRAMP對應(yīng)用于天線Al的電信號執(zhí)行波幅調(diào)制。發(fā)射完數(shù)據(jù)DTX之后,事務(wù)包括通過讀取器RT4的端子RX在不經(jīng)過收發(fā)器TRl的情況下接收數(shù)據(jù)的階段。在此接收階段,信號DTX保留在I上,以便收發(fā)器TRl繼續(xù)發(fā)射電場。在時間tlO,UHF事務(wù)完成并且讀取器RT4通過將信號DTX拉到O上通知處理器 BBP0在時間tl I,處理器BBP通過將信號PAEN置于O上停用功率放大器PA。在時間tl2, 通過將信號CKON置于O上停止時鐘發(fā)生器CKG,這樣還會導致讀取器RT4提供的信號CK0N’ 更改為O。圖12示出裝配有讀取器RT5的移動電話HD5。讀取器RT5的結(jié)構(gòu)在圖13中更詳細地示出。讀取器RT5包括調(diào)制器MD和解調(diào)器DMD,它們在此接收時鐘發(fā)生器CKG提供的時鐘信號CK。如上所述,解調(diào)器DMD與讀取器的端子RX相連,所述端子RX直接與天線Al 相連。調(diào)制器MD與讀取器的端子TX相連,不經(jīng)過放大器PO,該放大器已被去除。因此,端子TX提供不進行放大的調(diào)制信號。此外,電話HD5包括收發(fā)器TR2,其結(jié)構(gòu)在圖14中示出。收發(fā)器TR2與收發(fā)器TRl 不同,因為它包括額外的功率放大器P3,該放大器的輸入與讀取器RT5的非放大輸出TX相連。收發(fā)器TR2還包括具有7個而非6個內(nèi)部端子的交換機SW3,第七個端子與放大器P3 的輸出相連。當處理器BBP根據(jù)讀取器RT5的請求提供適當?shù)目刂菩盘朣WSEL時,交換機 SW3將放大器P3的輸出鏈接到天線Al。在備選實施例中,收發(fā)器TR2不包括放大器P3,但是包括在放大器Pl處安排的復用電路,此電路可使讀取器RT5的輸出TX與放大器Pl的輸入相連。因此,在此可供讀取器RT5使用的電話HD5的無線電話裝置包括-天線Al和時鐘發(fā)生器CKG以接收UHF標簽發(fā)送的數(shù)據(jù),-時鐘發(fā)生器CKG、收發(fā)器TRl和天線Al以將數(shù)據(jù)發(fā)射到UHF標簽。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,根據(jù)本發(fā)明的移動電話的各種其他實施例和應(yīng)用是可能的,尤其是可以通過組合上述各種備選實施例來實現(xiàn)。具體而言,應(yīng)該理解,UHF標簽讀取器被配置為僅在處理器不與GSM網(wǎng)絡(luò)連接的時間段以外執(zhí)行針對UHF標簽的事務(wù),并且為了此目的,從處理器接收指示GSM收發(fā)器是否正用于連接到GSM網(wǎng)絡(luò)的活動信號所依據(jù)的特征可以具有除了上述應(yīng)用之外的各種應(yīng)用,其中包括在UHF標簽讀取器的操作中使用GSM收發(fā)器的至少一個元件。此特征可以專門在標簽讀取器不使用任何GSM收發(fā)器元件時執(zhí)行,從而防止當讀取器和GSM收發(fā)器同時工作時, 它們所發(fā)射的信號之間出現(xiàn)可能的干擾。此外,盡管上面描述了與UHF標簽的讀寫有關(guān)的UHF讀取器的各方面,但是不用說此類讀取器還可以包括實現(xiàn)標簽?zāi)M(也稱為卡模擬)模式的裝置。由于這種操作模式不需要發(fā)射電場,因此,此類模擬裝置與解調(diào)器DMD并行地鏈接到讀取器的端子RX。
另外,本發(fā)明可以應(yīng)用于任何裝配有發(fā)送語音或數(shù)據(jù)的無線電話裝置(例如,設(shè)計為插入計算機的3G調(diào)制解調(diào)器卡)的設(shè)備類型。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備(HD1-HD5),包括-裝配有UHF天線(Al)的無線電收發(fā)器(TR1、TR2),-與所述無線電收發(fā)器關(guān)聯(lián)的時鐘發(fā)生器(CKG),-被配置為定期通過所述無線電收發(fā)器連接到無線電話網(wǎng)絡(luò)(BST)的處理器(BBP),以及-UHF標簽讀取器(RT1-RT5),其特征在于,所述UHF標簽讀取器(RT1、RT2、RT3、RT4、RT5)被配置為僅在處理器(BBP) 與無線電話網(wǎng)絡(luò)連接的時間段以外執(zhí)行針對UHF標簽(TG)的事務(wù)。
2.如權(quán)利要求I中所述的設(shè)備,其中所述UHF標簽讀取器從所述處理器(BBP)接收指示所述無線電收發(fā)器是否正在用于連接到所述無線電話網(wǎng)絡(luò)的活動信號(GSM_0N、CK0N)。
3.如權(quán)利要求I和2中的一個權(quán)利要求中所述的設(shè)備,其中所述UHF標簽讀取器 (RT1-RT5)包括至少一個與所述無線電收發(fā)器的UHF天線(Al)耦合的UHF信號接收端子 (RX)。
4.如權(quán)利要求3中所述的設(shè)備(HDl),其中所述UHF標簽讀取器(RTl)的UHF信號接收端子(RX)與所述UHF天線(Al)進行電感耦合(BI、B2)、電耦合或電容耦合。
5.如權(quán)利要求3中所述的設(shè)備(HD2、HD3),其中所述UHF標簽讀取器(RT2、RT3)的UHF 信號接收端子(RX)通過交換機(SWl)與所述UHF天線(Al)相連。
6.如權(quán)利要求3中所述的設(shè)備(HD4、HD5),其中所述UHF標簽讀取器(RT4、RT5)的UHF 信號接收端子(RX)直接與所述UHF天線(Al)相連。
7.如權(quán)利要求I至6中的一個權(quán)利要求中所述的設(shè)備(HD3、HD4、HD5),其中所述UHF 標簽讀取器(RT3、RT4、RT5)包括接收所述無線電收發(fā)器的時鐘發(fā)生器(CKG)提供的時鐘信號(CK)的時鐘信號輸入(CKIN)。
8.如權(quán)利要求7中所述的設(shè)備,其中所述無線電收發(fā)器的時鐘發(fā)生器(CKG)的激活由所述處理器(BBP)控制(CKON)以及由所述UHF標簽讀取器控制(CK0N’)。
9.如權(quán)利要求8中所述的設(shè)備,其中所述無線電收發(fā)器的時鐘發(fā)生器(CKG)由所述處理器(BBP)提供的第一激活信號(CKON)和所述UHF標簽讀取器提供的第二激活信號 (CK0N’ )進行激活。
10.如權(quán)利要求8中所述的設(shè)備,其中所述無線電收發(fā)器的時鐘發(fā)生器(CKG)由所述 UHF標簽讀取器提供的第二激活信號(CK0N’ )進行激活,其中所述第二激活信號(CK0N’ ) 是所述處理器(BBP)提供的第一激活信號(CKON)的從信號。
11.如權(quán)利要求I至10中的一個權(quán)利要求中所述的設(shè)備(HD1、HD2、HD3),其中所述UHF 標簽讀取器(RT1、RT2、RT3)包括至少一個與所述無線電收發(fā)器的UHF天線耦合的UHF信號發(fā)射端子(TX)。
12.如權(quán)利要求I至10中的一個權(quán)利要求中所述的設(shè)備(HD4),其中-所述UHF標簽讀取器(RT4)包括至少一個與所述處理器(BBP)的輸入相連并提供發(fā)往所述UHF標簽的數(shù)據(jù)信號(DTX)的輸出端子(TXB),以及-所述處理器(BBP)被配置為代表所述UHF標簽讀取器通過所述無線電收發(fā)器以解調(diào)的UHF無線電信號的形式發(fā)射數(shù)據(jù)信號(DTX)。
13.如權(quán)利要求12中所述的設(shè)備,其中所述UHF標簽讀取器(RT4)和所述處理器(BBP)被配置為在通過與所述處理器(BBP)相連的輸出端子(TXB)發(fā)射數(shù)據(jù)信號之前,交換同步信號。
14.如權(quán)利要求I至10中的一個權(quán)利要求中所述的設(shè)備(HD5),其中所述UHF標簽讀取器(RT5)包括至少一個與所述無線電收發(fā)器(TR2)的輸入相連并為所述無線電收發(fā)器提供將發(fā)射到所述UHF標簽的調(diào)制信號的輸出端子(TXl)。
15.如權(quán)利要求14中所述的設(shè)備(HD5),其中與所述UHF標簽讀取器(RT5)的輸出(TX) 相連的所述無線電收發(fā)器的輸入通過所述處理器(BBP)控制的交換機(SW2)與天線(Al) 相連。
全文摘要
公開了包括UHF標簽讀取器的無線電通信設(shè)備。本發(fā)明涉及包括裝配有UHF天線(A1)的無線電收發(fā)器(TR1)、與所述無線電收發(fā)器關(guān)聯(lián)的時鐘發(fā)生器(CKG)、被配置為定期通過所述無線電收發(fā)器連接到無線電話網(wǎng)絡(luò)(BST)的處理器(BBP),以及被配置為僅在處理器(BBP)與無線電話網(wǎng)絡(luò)連接的時間段以外執(zhí)行針對UHF標簽(TG)的事務(wù)UHF標簽讀取器(RT1)。專門應(yīng)用于移動電話。
文檔編號G06K7/00GK102592106SQ20111037245
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月22日
發(fā)明者B·查拉特, N·科爾迪耶 申請人:英賽瑟庫爾公司