通过阻抗变化的射频信号调制制造技术

本发明专利技术涉及一种RFID标签(1)，被配置为响应于入射RF信号(41)而发射预定代码(3

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过阻抗变化的射频信号调制


[0001]本专利技术涉及RFID标签，特别是无芯片RFID标签，以及RFID读取器。
[0002]本专利技术还涉及一种用于响应于读取器的入射RF信号将消息作为RF反向散射辐射从设备传输到读取器的方法。

技术介绍

[0003]对提供产品跟踪的装置的关注日益增加，特别是在诸如营养、航空和医疗领域的关键领域中。
[0004]射频识别(RFID)标签有效地提供对物品的跟踪。特别地，与需要操作人员进行询问的条形码不同，RFID标签的识别依赖于电磁场(特别是在射频RF中)，进而自动对标签所附着的物品进行跟踪。
[0005]采用射频识别标签的主要挑战是RFID的成本。主要成本与集成电路的设计和制造有关，特别是与提供编码识别电磁场的专用集成电路(ASIC)的设计和制造有关。因此，目前，越来越关注提供没有集成电路的RFID标签(也称为无芯片RFID标签)以降低整体制造成本。
[0006]设计无芯片RFID(即，在应答器中不需要微芯片的RFID标签)的主要挑战是如何有效地编码和传输数据。
[0007]依赖于时域反射法的无芯片RFID标签已经是已知的。响应于入射RF信号(impinging RF signal)，尤其是询问器脉冲形式的入射RF信号，这些无芯片RFID标签产生回波，其中脉冲产生(即到达)的时机对数据进行编码。
[0008]依赖于频率签名技术的无芯片RFID标签已经是已知的。这些RFID标签被配置为衰减直到吸收询问器脉冲的选定频率分量，其中某些频率分量的存在或不存在对数据进行编码。它们可以使用化学物质、磁性材料或谐振电路来衰减或吸收特定频率的辐射。
[0009]然而，依赖于时域反射法或频率签名技术的无芯片RFID标签适于提供唯一的少量数据，因为数据的每个比特的编码需要专用的回波或频率。此外，回波和特征频率的相乘不仅导致标签尺寸的增加，而且导致内部回波或频率干扰，从而降低数据鉴别。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于相对于已知传输方法，提供一种更有效的消息传输方法，其响应于读取器的入射RF信号，将消息作为RF反向散射辐射从(无芯片)设备传输到读取器。
[0011]本专利技术的目的是提供一种RFID标签，特别是无源或无芯片RFID标签，其去除了已知RFID标签的缺点，或者至少减轻了已知RFID标签的缺点。从属权利要求涉及本专利技术的特别有利的实施例。
[0012]根据本专利技术，这些目的通过权利要求1的RFID标签、权利要求10的RFID读取器、权利要求11的套件(kit)和权利要求12的方法来实现。
[0013]所提出的解决方案提供了一种更有效的消息传输方法，其响应于读取器的入射RF
信号，将消息作为RF反向散射辐射从(无芯片)设备传输到读取器，因为每个反向散射信号适于提供由多于单个数字位数字地表示的符号。因此，相对于要传输的数据的数字位的数量，可以减少所需编码频率的数量。此外，编码频率数量的减少引起RFID标签尺寸的减少。
[0014]在一个实施例中，代码由天线部分的电阻抗或电连接到一个或多个天线的部分的电阻抗来定义。特别地，这些部分是RFID标签的偶极天线和/或谐振器传输线和/或弯折线加载天线和/或任何其他形状天线的部分。该实施例提供了数据的有效编码和传输。
[0015]在一个实施例中，这些部分被印刷在RFID标签的载体上。在特定实施例中，通过改变这些印刷部分的形状、尺寸和/或材料来定义代码。
[0016]在一个实施例中，编码反向散射信号的每个幅度相对于参考反向散射信号的幅度定义了代码的符号。
[0017]在一个实施例中，代码和/或符号对应于和/或由以下表示：一个或多个字母符号、一个或多个字母数字符号、一个或多个数字符号、一个或多个二进制数字、一个或多个印刷符号和/或一个或多个图形符号。
[0018]在一个实施例中，RFID标签是无源RFID标签，优选地，RFID标签是无芯片RFID标签。
[0019]在一个实施例中，代码是唯一的标识符，优选地被分配给RFID标签。
[0020]本专利技术还涉及一种用于响应于读取器生成的入射RF信号将代码作为RF反向散射辐射从设备传输到读取器的方法。
[0021]在该方法的特定实施例中，代码是唯一标识符或由设备收集的数字消息。
[0022]在该方法的一个实施例中，该设备是RFID标签，优选地是无源RFID标签或无芯片RFID标签。
[0023]这些特定实施例还不仅提供了数据的有效编码和传输，而且提供了具有成本效益的RFID标签制造。
附图说明
[0024]借助于示例公开并由附图示出的实施例的描述，将更好地理解本专利技术，其中：
[0025]图1示出了根据本专利技术的包括RFID标签和RFID读取器的通信系统的示例性示图。
[0026]图2a
‑
c示出了根据本专利技术的依赖于偶极天线的RFID标签的实施例的示图；
[0027]图3示出了由图1a
‑
c的RFID标签产生的反向散射信号的示例性示图；
[0028]图4a
‑
c示出了根据本专利技术的依赖于偶极天线的RFID标签的其它实施例的示图；
[0029]图5a
‑
b示出了根据本专利技术的依赖于谐振单元的RFID标签的实施例的示图；
[0030]图6示出了根据本专利技术的依赖于弯折线加载天线的RFID标签的实施例的示图。
具体实施方式
[0031]本专利技术涉及一种用于响应于由读取器生成的入射信号，将消息作为反向散射辐射从设备传输到读取器的有成本效益的系统和有效的方法。
[0032]特别地，本专利技术涉及一种射频识别(RFID)标签，特别是无源或无芯片RFID标签，其能够响应于射频(RF)入射信号，将消息作为RF反向散射辐射传输到RFID读取器。特别地，本专利技术涉及一种无芯片RFID标签。
[0033]RFID标签是可附着到物品的任何设备，并且被配置为响应于询问无线电波，使用射频电磁场来提供代码，优选地，该代码被分配给该设备或由该设备收集。该代码优选地是用于识别和跟踪目的唯一标识符。
[0034]无源RFID标签是指被配置为通过询问无线电波(由其提供的能量)唯一地生成反向散射辐射的RFID标签，即，没有用于存储和/或传输给定代码的能量源。
[0035]无芯片RFID标签是指没有用于存储和/或传输给定代码的集成电路(例如没有晶体管)的RFID标签。
[0036]射频是指在20KHz至300GHz的频率范围内的电磁场的振荡速率(频率)。
[0037]图1示出了用于从设备1向读取器4传输代码3
K
的方法和系统的示例性示图。特别地，设备1被配置为响应于由读取器4生成的入射RF信号41(即，频率在射频范围内的询问信号)而提供射频(RF)反向散射辐射2(即，频率在射频范围内的反向散射辐射)。
[0038]如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种RFID标签(1)，被配置为响应于入射RF信号(41)而发射预定代码(3
A
‑
K
)作为RF反向散射辐射(2)，其中所述RFID标签(1)被配置为利用参考反向散射信号(2
R
)对具有预定参考频率(23)的入射信号做出反应，以及所述RFID标签(1)还被配置为利用编码反向散射信号(2
A
‑
G
)对具有传输频率组(21、22)中的任何频率的入射信号(41)做出反应，所述编码反向散射信号的幅度(20
A
、20
B
、20
R
)相对于所述参考反向散射信号的幅度(20
R
)定义所述代码(3
A
‑
K
)；所述传输频率组至少包括传输频率(21，22)，优选地，所述传输频率组包括多个传输频率(21，22)；更优选地，传输频率的数量是2的幂。2.根据权利要求1所述的RFID标签，其中所述参考反向散射信号(2
R
)的幅度(20
R
)是以下任意一项：小于或大于所述编码反向散射信号的幅度，或与所述编码反向散射信号的最小或最大幅度相同。3.根据权利要求1至2中任一项所述的RFID标签，包括偶极天线组；所述偶极天线组包括一个或多个编码偶极天线(24
A
‑
K
)，每个编码偶极天线(24
A
‑
K
)在所述传输频率组(22，23)中的一个传输频率下提供所述编码反向散射信号。4.根据权利要求1至3中任一项所述的RFID标签，包括谐振单元组；所述谐振单元组包括一个或多个编码谐振单元(25
A
‑
D
)，每个编码谐振单元包括电连接在两个天线(253
A
，253
C
)之间的谐振器传输线(251
A
，251
C
)，所述两个天线优选地是单极天线；每个编码谐振单元(25
A
‑
D
)在所述传输频率组(22，23)中的一个传输频率下提供所述编码反向散射信号。5.根据权利要求1至4中任一项所述的RFID标签，包括弯折线加载天线组；所述弯折线加载天线组包括一个或多个编码弯折线加载天线(26
A
‑
B
)，每个编码弯折线加载天线在所述传输频率组(22，23)中的一个传输频率下提供所述编码反向散射信号。6.根据权利要求3至5中任一项所述的RFID标签，其中所述偶极天线组还包括提供所述参考反向散射信号(2
R
)的参考偶极天线(24
R
)；或其中所述谐振单元组还包括参考谐振单元(25
R
)，所述参考谐振单元包括电连接在两个天线之间的谐振器传输线，所述参考谐振单元提供所述参考反向散射信号(2
R
)；或其中所述弯折线加载天线组还包括提供所述参考反向散射信号(2
R
)的参考弯折线加载天线(26
R
)。7.根据权利要求3至6中任一项所述的RFID标签，其中所述偶极天线组中的至少一个偶极天线和/或所述谐振单元组中的至少一个谐振器传输线和/或所述弯折线加载天线组中的至少一个弯折线加载天线被印刷在载体(10)上；优选地，所述偶极天线组中的多个偶极天线和/或所述谐振单元组中的多个谐振器传输线和/或所述弯折线加载天线组中的多个弯折线加载天线被印刷在载体(10)上，优选地印刷在同一载体(10)上。8.根据权利要求7所述的RFID标签，其中所述多个偶极天线和/或所述多个谐振器传输线和/或所述多个弯折线加载天线中的每一个包括编码部分；
所述编码部分的电阻抗相对于参考电阻抗限定所述代码(3
A
‑
H
)；优选地，所述编码部分的形状和/或尺寸和/或材料限定所述代码(3
A
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：伊万，
申请(专利权)人：MHM微技术责任有限公司，
类型：发明
国别省市：