优化RFID阅读器占空比或者功率以保存电池寿命制造技术

技术编号:5405573 阅读:338 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
为了保存电池寿命,在当不太可能产生“读取”的时间段期间,减小便携式电池供电的RFID标签阅读器的占空比。阅读器在高概率的标签读取的时段期间以积极的占空比来进行操作,而在低概率的标签读取的时段期间减小占空比。以该方式,用户没有感觉到阅读器变得迟钝。替代实施例在当标签不太可能产生“读取”的时间段期间减小峰值操作功率,以便于保存电池寿命。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及射频识别(RFID)标签和RFID标签阅读器(也称为“询问器”)的使用。具体地,本专利技术涉及电池供电的RFID标签阅读器的配置和操作。
技术介绍
便携式RFID标签阅读器通常消耗高电流来提供远程读取RFID标签所需要的输出 功率。在电池供电的设备中,高电流迅速地耗尽系统电池。通常实现占空比,使得平均电流 在可接受的限度内。当减小占空比时,出现显著降低阅读器积极性(aggressiveness)的 点。从用户的观点看,阅读器积极性涉及阅读器如何迅速和容易地读取标签。积极的阅读 器对于用户看来不迟钝或者没有不能以希望的读取距离来进行可靠的操作。射频识别(RFID)标签是可以被附加到要检测和/或监视其存在的项目的电子设 备。基于由国家和国际标准组织(例如,EPCGlobal和ISO)定义的标准来分类RFID标签。 标准标签等级包括等级O、等级1和等级1第二代(在此称为“Gen 2”)。可以通过“RFID 阅读器”来无线地检查和监视RFID标签的存在,并且因此无线地检查和监视被附上了标签 的项目的存在,所述“RFID阅读器”也被称为“阅读器-询问器”、“询问器”或者简称为“阅 读器”。阅读器通常具有一个或多个天线,用于向RFID标签传送射频信号,并且从它们接收 响应。在阅读器传送的信号的范围内的RFID标签用包括独特标识符的信号来进行响应。随着RFID技术的成熟,在标签和阅读器之间的有效通信已经成为在供应链管理 中,特别是在制造、运输和零售业中,以及在建筑安保装置、保健设施、图书馆、飞机场、仓库 等中的关键因素。然而,当前的RFID标签阅读器设计导致电池寿命对于许多便携式阅读器 来说太短。需要更好的方案来管理便携式阅读器的功耗,使得其在仍然响应于用户的同时 具有更长的电池寿命。
技术实现思路

技术实现思路
针对在本专利文献的其他部分中更全面描述的本专利技术的一些方面进 行总结的目的。其简单地介绍了一些优选实施例。可以进行简化或者省略,以避免混淆所 述部分的目的。这样的简化或者省略不意在限制要求保护的专利技术的范围。可以以多种方式 来实现本专利技术,包括方法、系统、设备和计算机可读介质。以下讨论了本专利技术的若干实施例, 但是它们不是实践在此描述的本专利技术的仅有方式。本专利技术提供了一种优化RFID标签阅读器的功耗的操作的方法。利用在此介绍的 方法,阅读器优化其功耗,使得其在更可能发生成功读取时的时间期间使用更多的平均功 率,而在不太可能发生成功读取时的时段期间使用较少的平均功率。介绍了一种算法,该算 法根据预定的准则来改变占空比。虽然本专利技术的当前优选的实施例集中于改变占空比来作 为优化阅读器积极性对功耗的手段,但是还可以使用改变峰值功率。(再一次基于当很可能 发生成功读取时的时间)改变功率大大地影响阅读器的范围,但是它仍然可以用于利用所 介绍的概率概念。用于减少RFID系统的平均功率的任何方案都具有额外的益处允许更多的阅读 器在给定区域中(友好地,RF频谱)进行操作。在另一个实施例中,阅读器了解标签在范围中的概率何时高,并且相应地调整占空比。例如,阅读器可以了解用户的习惯,诸如用户习惯地触发阅读器,然后在一两秒后 将阅读器指向标签。在另一个示例中,阅读器可以了解在由于来自其他RFID阅读器的干扰 而导致在失败的多次读取尝试之后要等待多长时间。本领域的技术人员可以将此扩展成提 供一种在邻近的阅读器之间的合作方案。这样的方案可以使用占空比调整和/或随机拖延 时间来减少浪费的RF传输。附图说明在此并入并且形成说明书的一部分的附示了本专利技术,并且与描述一起进一步 用于解释本专利技术的原理,并且使得本领域的技术人员能够进行和使用本专利技术。图1图示了其中RFID标签阅读器与RFID标签群进行通信的环境。图2是示例性RFID阅读器的框图。图3是示例性射频识别(RFID)标签的示意性框图。图4是占空比对积极性的图形表示。图5是解释用于描述本专利技术的一些术语的图形表示。图6是在触发模式操作期间在触发后的成功读取的概率的图形表示。图7是在读取尝试(触发模式操作)期间的占空比对时间的图形表示。图8是指示在已经发现RFID标签在范围中之后的占空比的自主模式操作的图形 表不。图9是指示根据本专利技术的算法和操作方法的示例的流程图。具体实施例方式示例性操作环境在详细描述本专利技术的实施例之前,有益的是,理解其中可以实现本专利技术的示例性 RFID通信环境。图1图示了环境100,其中,RFID标签阅读器104(图1中所示的阅读器 104a和104b)与示例性RFID标签102群120进行通信。如图1中所示,标签群120包括七 个标签102a-102g。群120可以包括任何数目的标签102。环境100包括任何数目的一个或多个阅读器104。例如,环境100包括第一阅读器 104a和第二阅读器104b。可以通过外部应用来请求阅读器104a和/或104b来寻址标签 群120。替代地,阅读器104a和/或104b可以具有发起通信的内部逻辑,或者可以具有触 发机制,阅读器104的操作员使用该触发机制来发起通信。阅读器104a和104b还可以在 阅读器网络中彼此进行通信(参见图2)。阅读器104可以通过附连到电力线来被连续地商 业性供电,或者阅读器104可以由电池来供电。在此描述的本专利技术特别适用于电池供电的 阅读器。如图1中所示,阅读器104a通过向标签群120传送询问信号110a来“读取”标签 120。询问信号可以具有以特定载波频率的主信号,或者可以包括以跳频布置或者一些其他5布置传送的多个信号。阅读器104a和104b通常在为该类型的RF通信分配的频带的一个 或多个中进行操作。例如,联邦通信委员会(FCC)定义了 902-928MHZ和2400-2483. 5MHz 的频带用于特定RFID应用。标签群120可以包括各种类型的标签102,诸如以上列举的各种等级的标 签。因此,响应于询问信号,各种标签102可以向询问阅读器104传送一个或多个响应 信号112。例如,一种类型的标签根据基于时间的模式通过交替地反射和吸收部分信 号104来进行响应。该用于交替地反射和吸收信号104的技术被称为“反向散射调制 (backscattermodulation) ”。反向散射调制可以包括一个或多个字母数字字符,其独特地 标识特定的标签(并且因此标识标签可以被附加到的对象)。阅读器104a和104b接收来自 响应信号112的数据,诸如响应标签102的识别号码。在这里描述的实施例中,阅读器能够 根据各种适当的通信协议来与标签102进行通信,所述协议包括等级0、等级1、EPC Gen2、 其他二进制穿越(traversal)协议和时隙aloha协议以及这里在其他地方描述的任何其他 协议。它们可以适用于支持在未来要创建的通信协议。标签群120可以包括具有在此描述 的紧缩对象格式的一个或多个标签和/或不使用紧缩对象格式的一个或多个标签,诸如标 准的ISO标签。图2是示例性RFID阅读器104的框图。阅读器104包括一个或多个天线202、接 收机和发射机部分220(也称为收发机220)、基带处理器212和网络接口 216。阅读器104 的这些部件可以包括用于执行其功能的软件、硬件和/或固件或者其任何本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种用于操作RFID阅读器的方法,包括:第一操作,在第一时间段期间以第一占空比来操作所述RFID阅读器;以及第二操作,在第二时间段期间以小于所述第一占空比的第二占空比来操作所述RFID阅读器,所述第二时间段的特征在于,获得读取的概率小于在所述第一时间段期间获得读取的概率。

【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:拉塞尔卡尔瓦雷塞
申请(专利权)人:符号技术有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1