[发明专利]电子识别系统的询问器

说明书

本发明一般涉及电子射频识别系统，特别涉及附带有用于读取系统远程应答器形成部件的读取器的询问器或激励器。本发明还涉及一种用于处理读取器中的信号的方法。

用于上述类型系统的一种现有的询问器包括：一个通过传输线与单独一个天线相连的发射机。使用过程中，由该发射机所产生的激励或询问信号被前向地传播到上述天线上，并通过该天线向外发射。随后，通过上述天线接收来自应答器的回应信号，并沿上述传输线的反向方向进行传播。传输线上相互间隔开地直接连接有多个90°相移解调器，用于检测及解调上述回应信号。在授权于Landt的关于雷达系统的专利US4,360,810中便曾经公开了一种与此类似的结构。

上述询问器的缺点在于，即使前向传播的激励功率的强度级仅仅适度增高到某一略高水平，上述解调器中多个与传输线直接相连的二极管，也将无法“应付”。因此，这些二极管很容易因为功率级较高而被损坏。由此，其将限制发射机所能产生的输出功率的大小，并因此对询问器所能起作用的工作距离明显地设定了一个上界。另外，这种配置还无法区分开一个频带上的前向传播功率，和另一个频带上沿反向传播的功率。由于解调器中存在前向传播的激励信号的载波，使得解调器中的噪声将大为增加，并甚至会“掩盖掉”其从应答器接收来，并必须能够让解调器检测出及解调的信号。

因此，本发明的一个目的是提供一种电子射频识别系统，一种用于电子射频识别系统的询问器和一种信号处理方法，申请人相信通过这些至少可以减轻上述缺陷。

根据本发明，其提供了一种用于电子射频识别系统的询问器，其中包括：

-天线

-用于产生第一信号的信号发生器；

-连接上述发生器与上述天线，以提供用于第一信号沿第一方向传播到上述天线，进而通过其向外发射的传播路径的传输线；和

-利用第一定向耦合装置耦合到上述传输线上的至少一个第一解调器；

-定向耦合装置可用来衰减沿第一方向传播的解调器信号，同时耦合沿反向方向传播的解调器信号，该信号包括通过上述天线所接收到的第二信号，和来自上述天线的第一信号的反射信号；和

-第一解调器可利用第一信号的反射信号，对第二信号进行解调。

第一信号可以是用于激励所要读取的无源应答器的激励信号，而第二信号则可以是来自应答器的回应信号。在其它类型的实施例中，第一信号也可以是用于询问有源应答器的询问信号。

询问器可以另外包括，利用第二定向耦合装置耦合到传输线上的第二解调器，其中第一和第二耦合装置沿该传输线彼此间隔开，以使第一和第二解调器能够提供相位不同的解调信号。

天线的输入阻抗可以与传输线的阻抗稍微有些失配(例如可以使VSWR保持在1.2∶1和2∶1之间)，以将前向传播的第一信号的一部分反射回发射机，用于提供如上所述的反射信号，并使得耦合装置可用来将反射信号，而不将前向传播信号，耦合到解调器上，由此避免在各解调器的二极管上前向地传播第一信号，同时向各解调器提供其所需要的本地振荡器功率。

可以对各解调器进行适当形式地均衡和排列，以将反射信号用作本地振荡器信号，同时将第二信号直接转换为基带。

传输线可以是带状线。

第一和第二定向耦合装置可以分别包括，配置于带状线的相邻位置上的第一和第二耦合线。

第一和第二耦合装置的第一和第二耦合线可以彼此交错。在其它实施例中，第一耦合装置的第一和第二耦合线则可以彼此相邻，但其间隔有合适的距离，而第二耦合装置的第一和第二耦合线也可以彼此相邻，并与第一耦合装置的耦合线隔开有合适的距离，以提供合适的相位差异。

一种包括有多个RF应答器和一个如上所定义的询问器的电子识别系统也包括在本发明的范围内。

另外一种用于处理电子射频识别系统的询问器中的信号的方法也包括在本发明的范围内，其中该方法包括如下步骤：

-产生第一信号并使其在通过天线向外发射之前，沿传输线以第一方向进行传播；

-通过天线接收，来自该系统应答器形成部件的，响应于第一信号的调制回应信号，并使其沿传输线以第二或反向方向进行传播；

-使第一信号的一部分被天线沿传输线以其反向方向反射回来；

-将所接收到的回应信号和第一信号的一部分定向耦合到至少一个解调器上；以及

-在解调器中，利用第一信号的上述部分解调上述回应信号。

接下来将参照附图，仅以其作为实例的方式，对本发明进行进一步详细地说明，其中：

图1所示为根据本发明的电子射频识别系统的方框图；