RFID标签、天线及打印机系统技术方案

使带内嵌标签的ＲＦＩＤ货标通过打印机系统的ＲＦＩＤ天线，在那里ＲＦＩＤ天线允许一卷这样的货标在极接近天线的范围里通过，并仍允许对每个单独的ＲＦＩＤ标签进行识读和／或编程。在不同的实施例中，ＲＦＩＤ天线有一与尖端处是ＲＦ源点的三角形发散ＲＦ导体相接触的矩形的ＲＦ场扩展器，由耦合到ＲＦ分相器的传输线（例如两条平行导电带）构成，或是用耦合到其间的ＲＦ分相器的两条平行微带传输线构成。在另一个实施例中，该打印机系统从数据流中提取条码命令或对条码命令进行语法分析，并将这些命令传递给打印机和ＲＦＩＤ识读器，以便用条码信息来打印图像和对标签编程。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的参照此申请要求于2003年9月12日提交的美国专利申请第10/660,856号，于2004年6月7日提交的第10/863,055号，以及于2004年6月7日提交的第10/863,317号的优先权。背景专利
本专利技术涉及打印机系统，尤其涉及用于与射频识别(RFID)货标通信的打印机系统。相关技术有源或无源的RFID转发器或标签通常与RFID识读器一起被用来从RFID标签识读信息。该信息随后被存储或者在各种应用程序中使用，诸如监视、分类和/或跟踪与该RFID标签相关联的物品、支付通行费、以及管理安全访问。例如，RFID标签可通过诸如加利福尼亚州Morgan Hill的Alien Technology Corporation等公司获得。许多用于条码的应用程序也可结合RFID系统一起使用。常规的RFID标签和识读器使用射频信号来从识读器范围内的标签远程地获得数据。一个示例是识读与汽车中携带的转发器相关联的信息，这允许RFID系统确定汽车通过架设在收费公路上的RFID识读器的次数。然后可处理此信息并基于使用收费公路的次数向转发器的所有者发送账单。另一个示例是从诸如一车杂货等一组物体识读信息。每个杂货物品都将有一个RFID标签或货标，它可包括该物品的描述和价格。然后RFID识读器可识读整车物品，打印出物品描述和价格及总价。这与条码系统形成对比，在该系统中必须将条码扫描器拿到离条码足够近的范围和方向内才能让扫描器识读每个单独的物品。又一个示例是当在仓库中移动托盘时识读存储在托盘上的纸板箱上的RFID标签。这允许对到达和/或离开的物品进行高效的存货跟踪。这些及其它典型的RFID系统需要能够询问(interrogate)距离多个波长以外的RFID标签的天线。此类天线通常具有很大的功率和波束宽度。这些类型的天线不适宜在需要定向和受限询问的应用中使用。诸如用于纸板箱或托盘的RFID标签可通过将RFID标签放在货标中、将信息从诸如主计算机等编程到该标签中、并基于该信息使用热敏式打印机来打印带有适当条码和/或其它可打印的信息的货标来生产。还可在热敏式打印机中通过首先在货标上打印、然后在货标上编程或编码RFID标签来生产RFID货标。这些货标由此既可由条码扫描器也可由RFID识读器来识读。但是，编程后打印就强制对货标卷进行额外的处理，并需要使用额外的硬件。为了确保在货标上打印的是正确的信息，必须使用RFID识读器来将热敏式打印过程与相关联的RFID标签同步。此外，热敏式打印机货标中所使用的编程和识读RFID标签的能力是有限的，能力有限部分地是由于打印机的机械轮廓，这可能会给与RFID技术相关联的射频信号带来性能问题，并且能力有限还部分地由于多个标签相互邻近的情况伴随着一次仅定址(编程)一个标签的需要。由此，需要有克服如上所述的现有技术中的缺陷的能够处理RFID货标的打印机和组件。概述根据本专利技术的一个方面，使用一种热敏式打印机来读和写货标上的RFID标签，并基于从RFID标签识读的信息来打印货标。在一个实施例中，货标中的RFID天线是工作频率在902和908MHz之间、且自由空间波长在12.73和13.9英寸之间的薄型四分之一波长谐振天线。在另一个实施例中，一对终接的微带传输线担当天线。在又一个实施例中，天线是平衡的且终接的传输线。这些天线允许1)RF场受到控制，以使只有与要由热敏式打印头打印的货标相关联的RFID标签才被编码，而与此同时不会询问货标卷中其它的RFID标签，以及2)在货标移动穿越天线场时与RFID标签通信。根据一个实施例，一卷空白货标包括嵌入在每个货标中的RFID标签。将货标卷插入到具有热敏式打印头和RFID天线的热敏式打印机中，其中RFID天线位于打印头和RFID货标卷之间，并且在货标路径下面。可用诸如来自主计算机等的已知信息来对RFID标签编程，并验证所编程的信息是正确的。当在对RFID标签编程或编码时，首先擦除任何现有数据，然后经由RFID天线向标签发送新的信息。接下来进行识读操作以验证写入了正确的信息。在一个实施例中，如果第一识读(验证)操作指示有未被正确编程的标签，则在将该RFID标签视为次品以前执行额外的写操作，每一次写操作之后接着进行一次识读(验证)操作。如果RFID标签是次品，则可给操作者出错通知，并可中止打印，或由热敏式打印头在货标上打印该RFID标签为次品的指示。这允许打印机具有将数据编程到RFID货标中、并在打印之前验证所编程的是正确的数据的能力。如果检测到出错，则打印机可对货标进行叠印(over-strike)以指示标签有错。根据另一个实施例，以渐减的RF功率电平询问RFID标签，直至确定到达仍允许RFID标签被识读的最小功率电平。这允许系统确定RFID标签性能边际等级或RFID标签质量等级。所积累的与RFID标签相关联的任何数据可被存储和检索以供后用，诸如次品标签数、成功的写所需的RFID标签重试次数、以及RFID标签所需最小RF功率电平等。根据本专利技术的又一个实施例，截取、重新配置并使用从源自主计算机的数据流而来的信息来将其编程或写到RFID标签中。在一个实施例中，从数据流中提取条码命令。然后将条码命令格式化为RFID命令，接下来将条码数据编程到RFID标签中，并用来自数据流的命令来打印RFID标签。可操纵条码数据以确保符合RFID标签能力。将条码数据流修改成RFID编程命令消除了修改主机应用程序软件的必要。注意，一些公司的热敏式打印机可基于其它公司的语言来打印货标，从而允许能容易地移植到竞争者的应用程序中。因此，可将条码命令转换为RFID命令的概念可应用于不仅支持其标准编程语言、而且还支持该打印机恰好支持的任何竞争者语言的热敏式打印机。结合附图考虑以下详细描述将能充分地理解本专利技术。附图简述附图说明图1根据一个实施例示出安装了RFID子系统的热敏式打印机系统的框图；图2根据一个实施例示出带有RFID标签的货标；图3A根据一个实施例示出在图1的系统中使用的RFID天线；图3B根据另一个实施例示出在图1的系统中使用的RFID天线；图3C根据又一个实施例示出在图1的系统中使用的RFID天线；图4是根据一个实施例示出用于写和打印货标的过程的流程图；图5是根据一个实施例示出用于读和打印货标的过程的流程图；以及图6是根据本专利技术的一个实施例的用于从数据流提取命令及打印和编程标签的打印机系统的框图。在不同附图中使用相同或相似的标号指示相同或相近的元素。图2示出来自图1的卷104的一个货标200，其中货标200包括RFID标签202。在一个实施例中，在货标200中RFID标签202被嵌入在蜡纸或衬里层204与货标200带粘性的一边之间。图示出与RFID标签202相关联的RFID天线206的轮廓，以及作为常规元件的RFID标签组件(镶片)208的轮廓。并且，如图2中所示，货标200是来自卷104的许多货标中的一个，其中每个货标200都可由穿孔210从邻近的货标分开。穿孔210允许在打印后将货标很容易地分开。图2中所示的货标200是4×6英寸的货标，但也可使用其它尺寸的货标，诸如4×2英寸的货标等。回到图1，来自卷104的货标200通过RFID天线106的上方以进行询问。在一个实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打印机系统，包括：货标卷，其中每个货标包括一个射频识别（ＲＦＩＤ）标签；ＲＦＩＤ识读器系统，包括：ＲＦＩＤ识读器；以及耦合到所述ＲＦＩＤ识读器的ＲＦＩＤ天线，其中所述ＲＦＩＤ天线包括：ＲＦ场扩展器 ；ＲＦ发散导体，其发散的一侧接触所述ＲＦ场扩散器，并且相反的一侧构成ＲＦ源节点；邻近所述ＲＦ场扩展器的第一接地平面；以及邻近所述ＲＦ发散导体的第二接地平面；以及打印头，其中所述ＲＦＩＤ天线在所述货标卷和所述打 印头之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：GB巴拉斯，RE苏马克，AW爱德华兹，DC吉布斯，KM史密斯，R小康赛普西恩，TA查普曼，SS莫里斯，JP哈金斯，BS贾维斯，
申请(专利权)人：普林昌尼克斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]