本發(fā)明涉及射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)裝置領(lǐng)域，特別涉及增強(qiáng)標(biāo)簽反向散射能量的裝置及方法。

背景技術(shù)：

通常，射頻識別(RFID)指包含了使用電磁波譜的射頻(Radio Frequency,RF)部分中的信號來唯一地識別標(biāo)簽的技術(shù)。射頻識別裝置常被稱為標(biāo)簽。典型地，詢問裝置(通常指詢問器，interrogator或閱讀器，reader)通過發(fā)送命令到標(biāo)簽并從該所述標(biāo)簽收到答復(fù)的方式，以實(shí)現(xiàn)從無線標(biāo)簽處得到信息。典型地，所述詢問器裝置包括發(fā)送器用于發(fā)送射頻信號到所述標(biāo)簽，還包括接收器用于從所述標(biāo)簽接收標(biāo)簽調(diào)制信息。所述發(fā)送器和接收器可以結(jié)合成為收發(fā)器，所述收發(fā)器可以使用一個(gè)或多個(gè)天線。

標(biāo)簽(labels)、嵌入物(inlays)、帶子(straps)或其他形式的射頻識別應(yīng)答器(通常稱為“標(biāo)簽”，tag)被廣泛地用來將物件和識別碼聯(lián)系在一起。標(biāo)簽通常包括攜帶有模擬和/或數(shù)字電路的一個(gè)或多個(gè)天線，所述電路包括通信電子器件(如，射頻收發(fā)器)、數(shù)據(jù)存儲器(用于儲存一個(gè)或多個(gè)識別碼)、處理邏輯(如，微型控制器)和一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)存儲裝置?？墒褂蒙漕l識別標(biāo)簽的應(yīng)用實(shí)例包括行李追蹤、庫存控制或追蹤(如，在倉庫里)、包裹追蹤、大樓或汽車的門禁，等等。

通常，有三種基本類型的標(biāo)簽。有源標(biāo)簽擁有一個(gè)獨(dú)立電源，包括自帶的射頻源來傳送信息。電池供電的半有源標(biāo)簽也接收和反射來自閱讀器的無線電波；然而該標(biāo)簽由電池供電，不從所述閱讀器接收電能。無源標(biāo)簽是整流裝置，所述整流裝置從閱讀器產(chǎn)生的并發(fā)送給所述無源標(biāo)簽的無線電波中,整流獲取運(yùn)行所需的能量。為了實(shí)現(xiàn)通信，所述無源標(biāo)簽產(chǎn)生電磁場反射的變化，所述變化被反射到所述讀取器并被讀取。這個(gè)過程通常被稱為反向散射。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，如何增強(qiáng)現(xiàn)有技術(shù)中的射頻識別標(biāo)簽的反向散射能量。

本發(fā)明闡述了增強(qiáng)射頻識別芯片(通常被稱為標(biāo)簽)反向散射能量的方法和裝置。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，無源反向散射標(biāo)簽的輸入電能被監(jiān)控?；谒霰O(jiān)控到的輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，監(jiān)控所述標(biāo)簽上的輸入電能，以確定所述輸入電能是否大于預(yù)定電能。如果所述輸入電能大于預(yù)定電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。此外，如現(xiàn)有技術(shù)所知，當(dāng)所述標(biāo)簽在對所述閱讀器進(jìn)行反向散射時(shí)，所述輸入阻抗會產(chǎn)生變化，該變化與被發(fā)送到所述閱讀器的反向散射數(shù)據(jù)(例如，射頻識別碼)有關(guān)。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)節(jié)所述輸入阻抗可包含選中一個(gè)或多個(gè)所述標(biāo)簽上的整流級，及繞過(bypass)所述選中的一個(gè)或多個(gè)整流級。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)節(jié)所述輸入阻抗可包括發(fā)送控制信號，以關(guān)閉與所述標(biāo)簽整流級相連接的開關(guān)。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，監(jiān)控所述標(biāo)簽上的輸入電能，基于所述監(jiān)控到的輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。在預(yù)定時(shí)間內(nèi)調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，所述預(yù)定時(shí)間為事務(wù)處理時(shí)間或者標(biāo)簽傳送時(shí)間。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種標(biāo)簽包括整流裝置，所述整流裝置接收來自射頻識別閱讀器的射頻信號。監(jiān)控標(biāo)簽的所述整流裝置的輸出電壓?；谒稣餮b置的輸出電壓，確定所述標(biāo)簽的輸入電能。基于所述輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗可包含：如果所述輸入電能大于第一預(yù)定電能，發(fā)送第一控制信號至與所述整流裝置相連接的第一開關(guān)；如果所述輸入電能大于第二預(yù)定電能，發(fā)送第二控制信號至與所述整流裝置相連接的第二開關(guān)。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種標(biāo)簽包括整流裝置，所述整流裝置接收來自射頻識別閱讀器的射頻信號。監(jiān)控所述標(biāo)簽的整流裝置的輸出電壓?；? 所述輸出電壓，確定所述標(biāo)簽的輸入電能。基于所述輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗包含：選中一個(gè)或者多個(gè)整流級，并繞過所述被選中的一個(gè)或多個(gè)整流級。選擇所述整流級的數(shù)量取決于所述整流裝置的被監(jiān)控到的輸出電壓。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種射頻識別標(biāo)簽包括整流裝置。監(jiān)控所述標(biāo)簽的整流裝置的輸出電壓?；谒鲚敵鲭妷?，確定所述標(biāo)簽的輸入電能。基于所述輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。在預(yù)定時(shí)間內(nèi)調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，所述預(yù)定時(shí)間為事務(wù)處理時(shí)間或者標(biāo)簽傳送時(shí)間。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種射頻識別標(biāo)簽包括整流裝置。監(jiān)控所述標(biāo)簽的整流裝置的輸出電壓?；谒鲚敵鲭妷海_定所述標(biāo)簽的輸入電能?；谒鲚斎腚娔埽{(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。調(diào)節(jié)所述輸入阻抗以彌補(bǔ)所述阻抗的變化，所述輸入電能的提升導(dǎo)致所述阻抗的變化。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的裝置包括用于接收輸入電能的接收器和連接所述接收器的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控標(biāo)簽的所述輸入電能。所述控制器電路用于基于所述監(jiān)控到的輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的裝置包括用于接收輸入電能的接收器和連接所述接收器的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控標(biāo)簽的所述輸入電能。所述控制器電路用于確定所述輸入電能是否大于預(yù)定電能。如果所述輸入電能大于所述預(yù)定電能，所述控制器電路用于調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的裝置包括用于接收輸入電能的接收器和連接所述接收器的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控標(biāo)簽的所述輸入電能。所述控制器電路用于基于所述監(jiān)控到的輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。所述控制器電路用于選中一個(gè)或多個(gè)所述標(biāo)簽上的整流級。所述控制器電路進(jìn) 一步用于繞過所述選中的一個(gè)或多個(gè)整流級，以調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的裝置包括用于接收輸入電能的接收器和連接所述接收器的控制器電路。所述控制器電路可以用于監(jiān)控標(biāo)簽的所述輸入電能。所述控制器電路可以用于基于所述監(jiān)控到的輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。所述控制器電路可以用于發(fā)送控制信號以關(guān)閉與所述標(biāo)簽的整流級相連接的開關(guān)，以調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的裝置包括用于接收輸入電能的接收器和連接所述接收器的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控標(biāo)簽的所述輸入電能。所述控制器電路用于基于所述監(jiān)控到的輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。在預(yù)定時(shí)間內(nèi)調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，所述預(yù)定時(shí)間為事務(wù)處理時(shí)間或者標(biāo)簽傳送時(shí)間。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的裝置包括用于接收輸入電能的接收器和連接所述接收器的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控標(biāo)簽的所述輸入電能。所述控制器電路用于基于所述監(jiān)控到的輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量?；诜聪蛏⑸鋽?shù)據(jù)，調(diào)制所述標(biāo)簽的輸入阻抗。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)反向散射能量的標(biāo)簽包括用于接收輸入電能的接收器，包括一個(gè)或多個(gè)連接所述接收器的整流級的整流裝置及連接所述整流級的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控所述整流裝置的輸出電壓。所述控制器電路用于基于所述輸出電壓，確定所述標(biāo)簽的輸入電能。所述控制器電路用于基于所述輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)反向散射能量的標(biāo)簽包括用于接收輸入電能的接收器，包括一個(gè)或多個(gè)連接所述接收器的整流級的整流裝置及連接所述整流級的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控所述整流裝置的輸出電壓。所述控制器電路用于基于所述輸出電壓，確定所述標(biāo)簽的輸入電能。 所述控制器電路用于基于所述輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量，所述調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗包含：如果所述輸入電能大于第一預(yù)定電能，發(fā)送第一控制信號至與所述整流裝置相連接的第一開關(guān)；如果所述輸入電能大于第二預(yù)定電能，發(fā)送第二控制信號至與所述整流裝置相連接的第二開關(guān)。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)反向散射能量的標(biāo)簽包括用于接收輸入電能的接收器，包括一個(gè)或多個(gè)連接所述接收器的整流級的整流裝置及連接所述整流級的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控所述整流裝置的輸出電壓。所述控制器電路用于基于所述輸出電壓，確定所述標(biāo)簽的輸入電能。所述控制器電路用于基于所述輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量，所述調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗包含：選中一個(gè)或多個(gè)所述整流裝置的整流級，并繞過所述選中的一個(gè)或多個(gè)所述整流裝置的整流級。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)反向散射能量的標(biāo)簽包括用于接收輸入電能的接收器，包括一個(gè)或多個(gè)連接所述接收器的整流級的整流裝置及連接所述整流級的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控所述整流裝置的輸出電壓。所述控制器電路用于基于所述輸出電壓，確定所述標(biāo)簽的輸入電能。所述控制器電路用于基于所述輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量，在預(yù)定時(shí)間內(nèi)調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，所述預(yù)定時(shí)間為事務(wù)處理時(shí)間或者標(biāo)簽傳送時(shí)間。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)反向散射能量的標(biāo)簽包括用于接收輸入電能的接收器，包括一個(gè)或多個(gè)連接所述接收器的整流級的整流裝置及連接所述整流級的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控所述整流裝置的輸出電壓。所述控制器電路用于基于所述輸出電壓，確定所述整流裝置的輸出電流。所述控制器電路用于基于至少所述輸入電流或電壓中一個(gè)來確定所述標(biāo)簽的輸入電能。所述控制器電路用于基于所述輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種增強(qiáng)反向散射能量的標(biāo)簽包括用于接收輸入電能的接收器，包括一個(gè)或多個(gè)連接所述接收器的整流級的整流裝置及連 接所述整流級的控制器電路。所述控制器電路用于監(jiān)控所述整流裝置的輸出電壓。所述控制器電路用于基于所述輸出電壓，確定所述標(biāo)簽的輸入電能。所述控制器電路用于基于所述輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。調(diào)節(jié)所述輸入阻抗以彌補(bǔ)所述輸入阻抗的變化，其中，所述輸入電能的提升導(dǎo)致所述輸入阻抗的變化。

其他實(shí)施例也在此公開中被闡述，此處不打算討論本公開的所有方面。本發(fā)明提供的方法和裝置通過監(jiān)控標(biāo)簽的輸入電功率來調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，從而有益地彌補(bǔ)了與標(biāo)簽的非線性相關(guān)的反向散射能量減弱。

附圖說明

在此示意性地示出本發(fā)明的實(shí)施例，并不受附圖所限，附圖中相似的標(biāo)記指示相似的部件。

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的包括閱讀器和多個(gè)射頻識別標(biāo)簽的識別系統(tǒng)的示意圖；

圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的射頻識別標(biāo)簽的舉例示意圖；

圖3A是本發(fā)明一實(shí)施例的增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的電路的示意圖；

圖3B是本發(fā)明另一實(shí)施例的增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的電路的示意圖；

圖4是本發(fā)明一實(shí)施例的反射系數(shù)變化的典型示意圖；圖4示出了反射系數(shù)如何隨閱讀器射頻電能變化的；

圖5是本發(fā)明一實(shí)施例的增強(qiáng)所述射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的裝置的典型時(shí)序圖；

圖6是本發(fā)明一實(shí)施例的示出測量的反向散射能量是以所述詢問器射頻電能為參數(shù)的函數(shù)的圖表；

圖7是本發(fā)明一實(shí)施例的運(yùn)行標(biāo)簽的方法的流程圖；

圖8是本發(fā)明一實(shí)施例的增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的方法的流程圖；

圖9是本發(fā)明一實(shí)施例的增強(qiáng)所述標(biāo)簽反向散射能量的方法的流程圖；

具體實(shí)施方式

本發(fā)明闡述了增強(qiáng)射頻識別芯片(標(biāo)簽)反向散射能量的方法和裝置，以提高射頻識別詢問器的檢測。如下闡述和附圖是有助于理解本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例的，而不應(yīng)解釋為對本發(fā)明的不當(dāng)限制。大量具體細(xì)節(jié)被闡述以提供一個(gè)對于本發(fā)明實(shí)施例的深入理解。然而，在某些情況下，不再闡述熟知的或常規(guī)的細(xì)節(jié)以避免模糊本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)容。本發(fā)明實(shí)施例中，連接可以指直接連接或通過一個(gè)或多個(gè)位于中間的元件間接地連接。本發(fā)明一個(gè)或者每一個(gè)實(shí)施例的引用不必然是相同的實(shí)施例的引用，且如此引用意味著至少有一個(gè)。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，射頻識別標(biāo)簽的輸入電能被監(jiān)控?；谒霰O(jiān)控到的標(biāo)簽輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。此外，現(xiàn)有技術(shù)里所知，當(dāng)反向散射數(shù)據(jù)至閱讀器時(shí)，按照將傳回閱讀器的數(shù)據(jù)來調(diào)制。所述標(biāo)簽通過調(diào)制所述輸入阻抗的方式來控制所述輸入阻抗。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，提出了增強(qiáng)射頻識別芯片反向散射能量的電路。所述反向散射能量主要受到所述標(biāo)簽接收到的詢問器的電能和所述標(biāo)簽的輸入阻抗的影響。所述電路的操作包含監(jiān)控所述標(biāo)簽接收到的電能，并利用所述電能的信息改變所述標(biāo)簽的輸入阻抗。由此，當(dāng)所述標(biāo)簽與所述詢問器通信時(shí)，被反射回所述詢問器的反向散射能量能夠得到增強(qiáng)。即，基于接收到的所述射頻電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗。通常，由于所述標(biāo)簽的非線性，在響應(yīng)輸入射頻電能的增強(qiáng)時(shí)，會引起反向散射能量的減弱。本發(fā)明闡述的方法和裝置通過基于監(jiān)控到的所述輸入電能來調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，有益地彌補(bǔ)了因標(biāo)簽的非線性而引起的反向散射能量的減弱。另外，本發(fā)明闡述的方法和裝置通過基于監(jiān)控到的所述輸入電能來調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，還具有提高所述反向散射信號的信噪比的有益效果。并且，此處所述方法和裝置通過基于監(jiān)控所述輸入電能來調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，有益地加強(qiáng)了所述射頻識別詢問器的接收信號強(qiáng)度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)檢測。并且，此處所述實(shí)施例有益地提供在射頻輸入電能變 化的情況下與所述輸入阻抗相關(guān)的反射系數(shù)變化率的控制，下文將進(jìn)一步敘述。

圖1示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的射頻識別系統(tǒng)100，包括詢問器101和多個(gè)標(biāo)簽122,124,126和128。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述詢問器101包括射頻識別閱讀器。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，所述詢問器101包括閱讀器和程序器(programmer)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述射頻識別系統(tǒng)100是閱讀器先講射頻識別系統(tǒng)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)標(biāo)簽122,124,126和128中的至少一個(gè)是無源或半無源有源反向散射應(yīng)答器作為標(biāo)簽。標(biāo)簽包含電池是促進(jìn)更長閱讀距離的擴(kuò)展特征；然而所述電池的使用需要一定的權(quán)衡，如更高的成本，有限的壽命，更大的尺寸，更重和壽終處理要求。因此，所述標(biāo)簽122,124,126和128可以有電池，也可以沒有?？芍煌愋偷纳漕l識別標(biāo)簽可以被合成在一個(gè)系統(tǒng)中，閱讀器從有電池的標(biāo)簽和沒電池的標(biāo)簽中獲取數(shù)據(jù)。至少有4類射頻識別標(biāo)簽被用于本發(fā)明的實(shí)施例：(一)一種標(biāo)簽，除了從所述標(biāo)簽的天線得到的電能外在所述標(biāo)簽上沒有電源，并且包括能存儲所述標(biāo)簽的識別碼的一次性可編程存儲器和出廠已編寫存儲器，(二)一種標(biāo)簽，除了從所述標(biāo)簽的天線得到的電能外在所述標(biāo)簽上沒有其它電源，但是當(dāng)閱讀器提供電能時(shí)，所述標(biāo)簽的非易失性存儲器可以被寫入，擦除或者重寫；這類標(biāo)簽也可以包括一次性可編程存儲器，且所述標(biāo)簽的識別碼可以存在任意的存儲器里；(三)一種標(biāo)簽，攜帶小型電池用于給所述標(biāo)簽的電路提供電能。這樣的標(biāo)簽也可以包括非易失性存儲器儲存所述標(biāo)簽的識別碼或者其他數(shù)據(jù)，和其他類型的存儲器，如出廠已編寫存儲器和一次性寫入存儲器，(四)一種標(biāo)簽，能與其他標(biāo)簽和設(shè)備通信。

所述詢問器101一般包括接收器102和發(fā)送器104，兩者均連接輸出輸入(input/output，I/O)控制器106。所述接收器102有天線103，所述發(fā)送器104有天線105。此技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員可知所述發(fā)送器104和所述接收器102可以共用同一天線。所述發(fā)送器102和所述接收器104可以類似于在現(xiàn)有閱讀器內(nèi)有的常用接收器和發(fā)射器單元。在北美，所述接收器和發(fā)射器通常運(yùn)行在900MHz的頻率范圍內(nèi)。本發(fā)明的其他實(shí)施例中，所述范圍是約2400MHz?？芍?，然而此處公開的所述射頻識別系統(tǒng)的運(yùn)行不取決于特定的 運(yùn)行頻率。所述接收器和發(fā)送器均連接所述輸入輸出控制器106，所述輸出輸入控制器106控制來自所述接收器102的數(shù)據(jù)的接收和傳送來自所述發(fā)送器104的數(shù)據(jù)，如命令或編程數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)。所述輸入輸出控制器106連接總線108，所述總線108連接處理單元114和存儲器112。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，處理單元114是微型控制器，有限自動機(jī)，邏輯陣列，處理邏輯，其他處理器，或者其任意組合。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述處理單元114是可編程微型處理器，如8051微型處理器或者其他常用的微型處理器或者單片機(jī)(例如ARM單片機(jī))，以及所述存儲器112包括動態(tài)隨機(jī)存取存儲器和存儲控制器，所述存儲控制器控制存儲器的運(yùn)行。存儲器112還可以包括非易失性只讀存儲器或可復(fù)寫非易失性存儲器(例如，閃存，“flash memory”)或兩者，所述存儲器用于存儲數(shù)據(jù)和軟件程序。所述存儲器112通常包含控制處理單元114運(yùn)行的程序，還包含在詢問射頻識別標(biāo)簽中標(biāo)簽處理期間用過的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述存儲器112包括電腦程序，所述電腦程序引起所述處理單元114通過所述輸出輸入控制器106發(fā)送命令到發(fā)送器104并從所述標(biāo)簽通過接收器102和輸出輸入控制器106接收回復(fù)。所述詢問器101還可以包括網(wǎng)絡(luò)接口116，如以太網(wǎng)接口，所述網(wǎng)絡(luò)接口116使所述詢問器101與其他處理系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)118(所述網(wǎng)絡(luò)118可以是有線網(wǎng)絡(luò)或者無線網(wǎng)絡(luò)或者有線和無線網(wǎng)絡(luò)的組合)通信。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述網(wǎng)絡(luò)接口116連接所述總線108以接收數(shù)據(jù)，如來自所述處理單元114，所述存儲器112或者兩者的詢問器中已被驗(yàn)證的射頻識別標(biāo)簽的列表。

圖2示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的射頻標(biāo)簽的示意圖。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，射頻識別標(biāo)簽200表示圖1中所繪的標(biāo)簽中的一個(gè)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)簽200包括連接集成電路201的天線202。所述集成電路201可以應(yīng)用命令協(xié)議并包含標(biāo)簽身份碼，所述標(biāo)簽身份嗎可以是電子產(chǎn)品碼(Electronic Product Code,EPC)。所述天線202接收詢問信號并發(fā)送答復(fù)至所述詢問器101(在反向散射模式中)，所述答復(fù)為使用所述標(biāo)簽數(shù)據(jù)調(diào)制的反向散射信號。所述集成電路201包括射頻接口(RF Interface,RFIF)和電源單元203，數(shù)據(jù)檢測器和計(jì)時(shí)電路單元204，命令和控制單元205，數(shù)據(jù)調(diào)制單元207和存儲器206。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，命令和控制單元205包括基于 從所述詢問器接收到的命令來控制數(shù)據(jù)調(diào)制單元207的邏輯。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在所述控制單元205控制下的所述反向散射調(diào)制器調(diào)制所述標(biāo)簽的輸入阻抗，通過所述天線202提供答復(fù)或其他數(shù)據(jù)給所述詢問器。本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員可知調(diào)制所述天線201對應(yīng)的集成電路的阻抗將導(dǎo)致所述詢問器射頻電能反射的變化，所述阻抗的調(diào)制能被解調(diào)以釋放所述標(biāo)簽發(fā)送的數(shù)據(jù)。

如圖2所示，所述射頻接口和電源單元203包括用于將射頻電能轉(zhuǎn)換為直流電能來運(yùn)行所述標(biāo)簽200的射頻直流整流器208和實(shí)行本文所述的增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量方法的控制器電路209。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述射頻接口和電源單元203向所述數(shù)據(jù)檢測器和計(jì)時(shí)單元204提供調(diào)制信息。所述數(shù)據(jù)檢測器和計(jì)時(shí)單元204解調(diào)所述詢問信號且生成命令和控制單元205所用的計(jì)時(shí)和數(shù)據(jù)信號。所述射頻接口203使所述標(biāo)簽調(diào)制信號連接到所述天線202，以傳送至所述詢問器。所述命令與控制邏輯單元205可以包括邏輯，所述邏輯用于解讀來自所述詢問器數(shù)據(jù)，實(shí)行要求的內(nèi)部操作且確定所述標(biāo)簽是否答復(fù)所述詢問器。射頻識別標(biāo)簽何時(shí)以何方式答復(fù)的實(shí)例請參考第8,102,244號美國專利和第7,716,160號美國專利。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)簽存儲器206包含所述標(biāo)簽標(biāo)注的物件的電子產(chǎn)品碼。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)簽存儲器206包含唯一的識別碼或者非唯一的識別碼或兩者。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，標(biāo)簽存儲器206可包含用于檢測錯(cuò)誤的效驗(yàn)和。所述數(shù)據(jù)調(diào)制器207將所述二進(jìn)制標(biāo)簽數(shù)據(jù)翻譯為信號，所述信號隨后被應(yīng)用到所述射頻接口203，然后通過所述天線202被發(fā)送到所述詢問器101。

射頻識別標(biāo)簽的多種不同應(yīng)用可以被用于本發(fā)明的實(shí)施例?？芍?，所述標(biāo)簽的應(yīng)用不限于本文中的例子。不同標(biāo)簽或詢問裝置可使用本發(fā)明實(shí)施例的方法根據(jù)應(yīng)用對象需求來進(jìn)行通信。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，制造所述標(biāo)簽應(yīng)用射流自我組裝工序(fluidic self-assembly process)或抓放工序(pick and place process)或射頻識別裝置領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的其他工序。

圖3A示出了本發(fā)明一實(shí)施例的增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量的電路300的示意圖。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，電路300表示圖1所繪的所述標(biāo)簽其 中之一的一部分。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，電路300包括連接匹配網(wǎng)絡(luò)N1 302的射頻識別芯片301，所述匹配網(wǎng)絡(luò)N1 302連接標(biāo)簽輸入口303。匹配網(wǎng)絡(luò)302通過射頻識別芯片上的射頻粘接墊304連接射頻直流整流器310。所述匹配網(wǎng)絡(luò)N1 302的作用是通過調(diào)節(jié)所述匹配網(wǎng)絡(luò)N1 302右側(cè)的在射頻粘接墊(RF pad)304上的阻抗來最大化從所述標(biāo)簽輸入口303傳到射頻粘接墊304的電能，如此所述阻抗為所述匹配網(wǎng)絡(luò)N1 302左側(cè)的在射頻粘接墊304上的阻抗的復(fù)共軛。反向散射電容C_BS 323與射頻粘接墊304和射頻直流整流器310間的連接相連并連接接地的反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS 305。

通常，射頻識別標(biāo)簽使用反向散射調(diào)制與詢問器通信，所述標(biāo)簽根據(jù)發(fā)送的所述反向散射數(shù)據(jù)改變所述天線的反射系數(shù)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，反向散射中，所述標(biāo)簽的輸入阻抗，例如所述標(biāo)簽輸入口303處的所述輸入阻抗Z_in，根據(jù)所述開關(guān)(例如，SW_BS 305)狀態(tài)(例如，“ON”或“OFF”)被改動，所述操作受到發(fā)送到所述詢問器的反向散射數(shù)據(jù)控制。當(dāng)所述開關(guān)SW_BS 305處于OFF狀態(tài)，所述電容C_BS不向所述標(biāo)簽輸入阻抗Z_in提供阻抗。當(dāng)所述開關(guān)SW_BS 305處于ON狀態(tài)時(shí)，所述電容C_BS接地，以改變所述標(biāo)簽輸入阻抗Z_in。即所述標(biāo)簽的反射系數(shù)從所述開關(guān)SW_BS 305處于OFF狀態(tài)時(shí)的第一數(shù)值改變到所述開關(guān)SW_BS 305處于ON狀態(tài)時(shí)的第二數(shù)值，其中所述第二數(shù)值大于所述第一數(shù)值。

如圖3A所示，靜電釋放裝置306與射頻粘接墊和射頻直流整流器310之間的連接相連并且接地。所述靜電釋放(Electrostatic Discharge,ESD)裝置306可以是常規(guī)的靜電釋放保護(hù)電路，所述靜電釋放保護(hù)電路被設(shè)計(jì)為保護(hù)所述標(biāo)簽的集成電路不受靜電釋放。射頻直流整流器包括多個(gè)射頻直流整流級，如第一射頻直流整流級307，第二射頻直流整流級308和第N射頻直流整流級309，N可以是任何大于或等于1的數(shù)字。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖3A所示，第一射頻直流整流級307，第二射頻直流整流級308和第N射頻直流整流級309是并聯(lián)的。電容C₁ 311與第一射頻直流整流級307和第二射頻直流整流級308之間的連接相連并且接地。電容C₂ 312與第二射頻直流整流級308和第三射頻直流整流級309之間的連接相連且接地。如圖3A所示，射頻直流整流器310在輸出口314輸出直流電壓V_out。如圖3A所示，與芯片分 離電容C_chip 313連接在所述輸出口314和接地點(diǎn)之間。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述射頻直流整流器310的每個(gè)所述整流級包括與一個(gè)或多個(gè)晶體管連接的一個(gè)或多個(gè)電容。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述射頻直流整流級307，308和309可以有不同的電路。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述射頻直流整流器310的每個(gè)所述整流級被表示為接地的并聯(lián)電阻。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述射頻直流整流器208表示所述射頻直流整流器310。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述射頻直流整流器的至少一部分可以被應(yīng)用在本文的參考文件第8,395,505號美國專利。

如圖3A所示，熄滅電路320包括多個(gè)開關(guān)，如開關(guān)SW_Q0 315，開關(guān)SW_Q1318和開關(guān)SW_Q2 319，所述開關(guān)與所述射頻直流整流器310相連。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述射頻直流整流器的輸入阻抗Z隨接收的所述輸入射頻電能增加而減小。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)所述輸入射頻電能大于預(yù)定閾值時(shí)，一組開關(guān)被用于切斷或繞開一個(gè)或者多個(gè)所述射頻直流整流器的整流級以彌補(bǔ)所述射頻直流整流器輸入阻抗的減小。開關(guān)SW_Q1 318通過電容C₃ 317與第一射頻直流整流級307和第二射頻直流整流級308之間的連接相連。開關(guān)SW_Q2 319通過電容C₄ 321與第二射頻直流整流級308和第N射頻直流整流級309之間的連接相連。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電容C₃大于電容C₁。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，電容C₄大于電容C₂。如圖3A所示，電能檢測和決定電路322通過轉(zhuǎn)換器316連接開關(guān)SW_Q0 315。所述轉(zhuǎn)換器316轉(zhuǎn)換用于驅(qū)動開關(guān)318的閥的信號，所以當(dāng)開關(guān)318接通時(shí)，開關(guān)315斷開。所述電能檢測和決定電路322還連接開關(guān)SW_Q1 318和開關(guān)SW_Q2 319。所述電能檢測和決定電路322連接所述射頻直流整流器310的輸出口314。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電能檢測和決定電路322為控制器電路，所述控制器電路用于監(jiān)控所述標(biāo)簽上的輸入電能和基于所述監(jiān)控到的輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽上的輸入阻抗，以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，基于監(jiān)控輸入電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗包含：如果所述輸入電能大于所述預(yù)定電能，調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗，更多細(xì)節(jié)如下文所述。

圖3B示出了本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的用于增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽的反向散射能量的電路330。所述電路330不同于所述電路300在于所述電能檢測和決定 電路332還通過轉(zhuǎn)換器331連接所述第二射頻直流整流級308和SW_Q3 332。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，分別在預(yù)定電能P₁和P₂下，適當(dāng)應(yīng)用開關(guān)控制信號SW_on1和SW_on2來繞過所述第一和第二射頻直流整流級。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電能P₂大于所述電能P₁。當(dāng)所述輸入電能超過電能P₁，開關(guān)控制信號SW_on1和SW_on2分別為ON和OFF的狀態(tài)。如此導(dǎo)致所述開關(guān)SW_Q1 318，SW_Q2 319，SW_Q3 332將進(jìn)入ON的狀態(tài)且SW_Q0將處于OFF的狀態(tài)。當(dāng)所述輸入電能超過電能P₂，開關(guān)控制信號SW_on1和SW_on2均為ON狀態(tài)。如此導(dǎo)致SW_Q0，SW_Q1，SW_Q2和SW_Q3將為ON的狀態(tài)。

圖7示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的運(yùn)行射頻識別標(biāo)簽方法的流程圖。方法700由步驟701開始，所述步驟701為監(jiān)控提供給標(biāo)簽的輸入電能。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，監(jiān)控所述輸入射頻電能包含監(jiān)控所述射頻直流整流器輸出口的電壓，如輸出電壓V_out 314。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，V_out 314是以所述輸入射頻電能為參量的函數(shù)，所述輸入射頻電能是由所述詢問器提供給所述標(biāo)簽輸入口的，如標(biāo)簽輸入口303。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，監(jiān)控所述輸入射頻電能包含取樣所述直流輸出電壓V_out；基于所述輸出電壓確定所述整流器裝置的輸出電流。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，確定所述整流器裝置的輸出電流包含轉(zhuǎn)換所述輸出直流電壓到電流。步驟702確定所述輸入電能是否大于預(yù)定電能。如果所述輸入電能不大于預(yù)定電能，方法700返回到步驟701。如果所述輸入電能大于預(yù)定電能，步驟703調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗以增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量(如圖3A所示，通過例如繞過多整流級整流器中一個(gè)或者多個(gè)整流級)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在電能為多少時(shí)調(diào)節(jié)所述標(biāo)簽的輸入阻抗所由設(shè)計(jì)確定。圖6示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的預(yù)定電能，其中在敏感度以上8dB，所述電能檢測和決定電路觸發(fā)使所對應(yīng)的開關(guān)繞過一個(gè)或多個(gè)整流級，導(dǎo)致增強(qiáng)所述反向散射能量?？衫斫獾氖?，所述預(yù)定電能不限于本文中的例子。所述預(yù)定電能的選擇取決于所述電能檢測和決定電路的精確度和變動以及所述提升反向散射能量的目標(biāo)。

圖4為示出了所述標(biāo)簽反射系數(shù)401的變化的示意圖400，所述標(biāo)簽反射系數(shù)的變化為由所述詢問器射頻電能和本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的標(biāo)簽反向散射能量反射系數(shù)的變化效果為參量形成的函數(shù)。如圖4所示，反向散射中，兩種 開關(guān)狀態(tài)間的所述反射系數(shù)隨所述輸入射頻電能變化而變化。如圖4所示，所述射頻識別標(biāo)簽的反射系數(shù)隨詢問器射頻電能變化。所述反向散射能量正比于當(dāng)所述反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS(例如，SW_BS 305)為OFF狀態(tài)時(shí)的所述反射系數(shù)(例如，點(diǎn)402)和反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS為ON狀態(tài)時(shí)的所述反射系數(shù)(例如，點(diǎn)406)之間的差值。所述示意圖400中，兩個(gè)反射系數(shù)之間的差值被顯示為距離d(例如，距離407)。例如，在第一輸入射頻電能P1，當(dāng)所述反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS為ON狀態(tài)時(shí)，所述標(biāo)簽的反射系數(shù)在所述示意圖400上被表示為點(diǎn)402。點(diǎn)402對應(yīng)第一輸入阻抗Zoff1。在第二輸入射頻電能P2大于所述第一輸入射頻電能P₁，當(dāng)所述反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS為OFF狀態(tài)時(shí)，所述標(biāo)簽的反射系數(shù)被表示為點(diǎn)403。點(diǎn)403對應(yīng)第二輸入阻抗Zoff2。在第三輸入射頻電能P3大于所述第二輸入射頻電能P2，當(dāng)所述反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS為OFF狀態(tài)時(shí)所述標(biāo)簽的反射系數(shù)被表示為點(diǎn)405。點(diǎn)405對應(yīng)第三輸入阻抗Zoff3。如圖4所示，當(dāng)所述輸入射頻電能提升時(shí)，當(dāng)所述反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS為OFF狀態(tài)時(shí)的所述反射系數(shù)和反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS為ON狀態(tài)時(shí)的所述反射系數(shù)之間的差值(距離)減小，因?yàn)楫?dāng)所述SW_BS為OFF狀態(tài)，所述標(biāo)簽輸入阻抗隨著所述射頻電能同時(shí)變動。當(dāng)這個(gè)距離的減小速率比所述輸入射頻電能的增加速率更快時(shí)所述標(biāo)簽的反向散射能量將會減小，如圖6中所示的曲線604所示。

通常，在無源的射頻識別標(biāo)簽中，射頻直流整流器被用于從所述詢問器收集所述射頻能量并轉(zhuǎn)化這個(gè)射頻能量為所述射頻識別標(biāo)簽中電路的直流電壓源(例如，在輸出口314的直流電壓V_out)，所述電路用于處理來自所述詢問器的信息并反向散射合適的答復(fù)以完成所述詢問器和標(biāo)簽之間的通信。取決于所述運(yùn)行電壓和所述射頻識別標(biāo)簽的當(dāng)前要求，這些射頻直流整流器被串聯(lián)成多個(gè)整流級。典型地，由于所述射頻直流整流器的非線性，所述標(biāo)簽的輸入阻抗Z_in隨所述輸入射頻電能的變化而變化。

參考圖3A和4，熄滅電路320用于增加所述標(biāo)簽的反向散射能量。在低射頻電能(例如，電能P1)，所述電能檢測和決定電路322發(fā)送控制信號來保持所述開關(guān)控制SW_ON1處在ON的狀態(tài)。這導(dǎo)致了所述開關(guān)SW_Q1，SW_Q2將為ON的狀態(tài)且所述開關(guān)SW_Q0將為OFF的狀態(tài)。在這個(gè)情況下，所有所述 射頻直流整流器310的整流級對于所述射頻識別標(biāo)簽是可用的并提供所述輸入阻抗的。當(dāng)所述輸入射頻電能大于預(yù)定電能時(shí)，如電能P2或P3，所述電能檢測和決定電路322發(fā)送控制信號將開關(guān)控制信號SW_ON1設(shè)為OFF狀態(tài)，如此導(dǎo)致開關(guān)SW_Q1，SW_Q2將為OFF狀態(tài)且SW_Q0為ON狀態(tài)。這一舉措繞過了總共N個(gè)整流級中所述第一整流級307，所以所述標(biāo)簽的輸入阻抗被改變了。所述輸入阻抗增加因?yàn)槔@過一個(gè)或多個(gè)所述整流級，且這個(gè)阻抗的增加彌補(bǔ)了由于接收射頻電能增加而導(dǎo)致的輸入阻抗減小。如圖4所示，所述輸入阻抗的變化引起所述標(biāo)簽的反射系數(shù)從點(diǎn)405表示的反射系數(shù)變化為點(diǎn)404表示的反射系數(shù)。所述輸入阻抗的變化增加了當(dāng)所述反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS為OFF狀態(tài)時(shí)的所述標(biāo)簽反射系數(shù)和反向散射數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS為ON狀態(tài)時(shí)的所述標(biāo)簽反射系數(shù)之間的距離d。如圖4所示，點(diǎn)406和點(diǎn)404之間的距離d2 409大于點(diǎn)406和點(diǎn)405之間的距離d1 408。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)所述輸入射頻電能被進(jìn)一步增加時(shí)，繞過一個(gè)以上的射頻直流整流級。

圖8示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的增加標(biāo)簽反向散射能量方法800的流程圖。如上所述，步驟801為監(jiān)控標(biāo)簽上的輸入射頻電能。步驟802為確定所述輸入電能是否大于預(yù)定電能。如果所述輸入射頻電能不大于所述預(yù)定電能，方法800返回步驟801。如果所述輸入射頻電能大于所述預(yù)定電能，如上所述選中一個(gè)或多個(gè)整流級。如上所述，步驟804為繞過被選中的一個(gè)或多個(gè)整流級以增加所述標(biāo)簽的反向散射能量。

圖9示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的增加標(biāo)簽反向散射能量方法900的流程圖。如上所述，步驟901為監(jiān)控標(biāo)簽上的輸入射頻電能。步驟902為確定所述輸入電能是否大于預(yù)定電能。如果所述輸入射頻電能不大于所述預(yù)定電能，方法900返回步驟901。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如果所述輸入射頻電能不大于所述預(yù)定電能，所述電能檢測和決定電路322維持所述開關(guān)控制信號SW_ON1為ON狀態(tài)以保持開關(guān)SW_Q1，SW_Q2將為ON狀態(tài)且開關(guān)SW_Q0為OFF狀態(tài)，因此所有整流級都有提供所述標(biāo)簽的輸入阻抗。如果所述輸入射頻電能大于所述預(yù)定電能，如上所述步驟903發(fā)送控制信號到至少第一熄滅電路開關(guān)，以繞過第一整流級(例如，射頻直流整流級307)來增加反向散射能量。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電能檢測和決定電路322將開關(guān)控制信號SW_ON1調(diào) 為OFF狀態(tài)，開關(guān)SW_Q1，SW_Q2調(diào)為OFF狀態(tài)且SW_Q0為ON狀態(tài)，以繞過所述第一整流級(例如，整流級307)來改變所述標(biāo)簽的輸入阻抗。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，繞過一個(gè)或多個(gè)射頻直流整流級增加所述標(biāo)簽的輸入阻抗以增強(qiáng)反向散射能量。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，繞過一個(gè)或多個(gè)射頻直流整流級增加所述標(biāo)簽的輸入阻抗如在圖4中點(diǎn)404所標(biāo)。當(dāng)所述反向散光數(shù)據(jù)開關(guān)SW_BS為OFF狀態(tài)，開關(guān)SW_Q1和SW_Q2為ON狀態(tài)且SW_Q0為OFF狀態(tài)時(shí)，點(diǎn)404表示第三輸入射頻電能P3大于第二輸入射頻電能P2情況下的反射系數(shù)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，繞過所述一個(gè)或多個(gè)射頻直流整流級，以增加所述反向散射能量的信噪比。

步驟904確定所述輸入射頻電能是否大于隨后的電能。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述隨后的電能大于所述第一電能。如果所述輸入射頻電能不大于所述隨后的電能，方法900返回步驟901。如果所述輸入射頻電能大于所述隨后的電能，步驟905發(fā)送控制信號至所述第一熄滅電路開關(guān)和一個(gè)或多個(gè)隨后的熄滅電路開關(guān)，以繞過所示第一整流級和隨后的整流級來增強(qiáng)所述標(biāo)簽的反向散射能量。即，所述輸入射頻電能越高，繞過的射頻直流整流級越多，以增加輸入阻抗來彌補(bǔ)所述標(biāo)簽輸入阻抗的減小并增強(qiáng)所述反向散射能量。舉例，如本文所述增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量適用于所述閱讀器和標(biāo)簽之間的任何距離。一個(gè)更具體的例子中，如本文所述增強(qiáng)射頻識別標(biāo)簽反向散射能量適用于所述閱讀器和標(biāo)簽之間1英尺到6英尺的距離。

圖5示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的增加所述射頻識別標(biāo)簽反向散射能量裝置的典型時(shí)序圖。時(shí)序圖500示出了，在時(shí)間507上，與所述詢問器運(yùn)行、信號或者命令501，射頻識別標(biāo)簽運(yùn)行502，電能檢測信號503相關(guān)的數(shù)據(jù)塊。圖5示出了在時(shí)間507上的一個(gè)實(shí)施例(A)的開關(guān)控制信號SW_ON 504和在時(shí)間507上一個(gè)實(shí)施例(B)的開關(guān)控制信號SW_ON 505。本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中，所述詢問器運(yùn)行501和射頻識別標(biāo)簽運(yùn)行502為射頻識別通信協(xié)議的一部分。

在時(shí)間t1，所述詢問器發(fā)送射頻電能信號，以在選擇時(shí)塊508期間選中標(biāo)簽。在時(shí)間t2，所述詢問器發(fā)送載波(Carrier Wave,CW)信號以許可所述標(biāo)簽在載波時(shí)塊509期間反向散射。如果收到來自所述標(biāo)簽的反向散射信號， 所述詢問器在時(shí)間t3發(fā)送握手?jǐn)?shù)據(jù)(例如，16比特的隨機(jī)數(shù)字)在詢問時(shí)塊510期間到所述標(biāo)簽。

在時(shí)間t4，如果所述輸入射頻電能超過預(yù)定閾值，被發(fā)送到所述電能檢測和決定電路的電能檢測信號503轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠妱轄顟B(tài)506。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，電能檢測信號503內(nèi)于所述射頻識別標(biāo)簽。在時(shí)間t5，所述詢問器發(fā)送載波信號以許可所述標(biāo)簽在載波時(shí)塊511期間反向散射。在時(shí)間t6，從所述電能檢測和決定電路發(fā)送到熄滅電路的開關(guān)控制信號SW_ON 504轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠妱菀岳@過一個(gè)或者多個(gè)整流級且當(dāng)繞過所述一個(gè)或多個(gè)整流級以彌補(bǔ)由于所述輸入射頻電能超過所述預(yù)定閾值的原因?qū)е碌妮斎胱杩箿p小時(shí)，所述射頻識別標(biāo)簽發(fā)送所述握手?jǐn)?shù)據(jù)(例如，16比特的隨機(jī)數(shù)字)在RN 16時(shí)塊期間回到所述詢問器。

在時(shí)間t7，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例(A)，在所述標(biāo)簽發(fā)送所述握手?jǐn)?shù)據(jù)后，開關(guān)控制信號SW_ON 504轉(zhuǎn)變到高電勢狀態(tài)。為回應(yīng)從所述標(biāo)簽收到所述16比特的隨機(jī)數(shù)字，所述詢問器在確認(rèn)操作512中發(fā)送確認(rèn)信號到所述標(biāo)簽并發(fā)送載波信號以許可所示標(biāo)簽在載波時(shí)塊513期間反向散射。在時(shí)間t8，開關(guān)控制信號SW_ON 504轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠妱?，以繞過一個(gè)或多個(gè)整流級，并且當(dāng)繞過所述一個(gè)或多個(gè)整流級以彌補(bǔ)由于所述輸入射頻電能超過所述預(yù)定閾值的原因?qū)е碌妮斎胱杩箿p小時(shí)，所述標(biāo)簽在操作516中發(fā)送所述標(biāo)簽信息(PC/XPC比特、電子產(chǎn)品碼、循環(huán)冗余檢查，“Cyclic Redundancy Check,CRC”或其他標(biāo)簽信息)到所述詢問器。在時(shí)間t9，在操作516執(zhí)行后，開關(guān)控制信號SW_ON504轉(zhuǎn)變回低電勢狀態(tài)。

在另一個(gè)實(shí)施例(B)中，在時(shí)間t6，從所述電能檢測和決定電路發(fā)送的開關(guān)控制信號SW_ON 505轉(zhuǎn)變到高電勢，以繞過一個(gè)或多個(gè)整流級并且所述射頻識別標(biāo)簽在RN 16操作515中發(fā)送所述16比特的隨機(jī)數(shù)字到所述詢問器。如圖5所示，在根據(jù)另一實(shí)施例(B)，包括操作515,512和513的從時(shí)間t6到t9的整個(gè)事務(wù)處理期間，開關(guān)控制信號SW_ON 505被維持在高電勢。在時(shí)間t9執(zhí)行操作516之后，開關(guān)控制信號SW_ON 505變?yōu)榈碗妱轄顟B(tài)。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在載波時(shí)塊513之后，所述詢問器執(zhí)行詢問回答操作514，所述詢問回答操作514包含根據(jù)所述射頻識別通信協(xié)議，重復(fù)發(fā)送所述詢問 命令至所述標(biāo)簽。

圖6示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖表601的視圖600圖示了所述標(biāo)簽的測量的反向散射能量被表示為以所述詢問器射頻電能為參量的函數(shù)。曲線605圖示了所述熄滅電路在所述反向散射能量上的影響。曲線604圖示了，不使用熄滅電路的情況下，所述標(biāo)簽的測量的反向散射能量對所述詢問器的射頻電能。如圖6所示，在所述射頻電能處在敏感度以上8dB以內(nèi)，所述有熄滅電路的反向散射能量(曲線605)與沒有熄滅電路的反向散射能量(曲線604)相似。在所述射頻電能處在敏感度以上超過8dB，所述電能檢測和決定電路扳動并改變相應(yīng)的開關(guān)以繞過一個(gè)或多個(gè)整流級，導(dǎo)致反向散射能量的增強(qiáng)。如圖6所示，當(dāng)所述熄滅電路起作用時(shí)，所述反向散射能量的增強(qiáng)在更高的電能上變得更加明顯。

在前文中，本發(fā)明的實(shí)施例已經(jīng)通過參考其具體典型的實(shí)施例進(jìn)行闡述說明。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。本發(fā)明實(shí)施例和附圖應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明進(jìn)行更好的說明，而不應(yīng)解釋為對本發(fā)明的不當(dāng)?shù)南拗啤?/p>