[发明专利]射频识别通信控制方法和使用该方法的射频识别系统

说明书

技术领域

本发明涉及射频识别(RFID)载波监听方法和使用该方法的RFID读写器以及RFID系统。

背景技术

近年来，利用与标签的电磁耦合来读取记录在标签中的ID信息的系统和使用射频来读取标签信息的RFID系统得到了发展和应用。

作为使用射频来进行读取的后一RFID系统的例子，欧洲电信标准研究所(ETSI)制定了欧洲标准(草案ETSI EN 302 208-1V1.1.1(2003-12))。该草案ETSI EN 302 208-1V1.1.1(2003-12)中提出了在865MHz到868MHz频带中采用最大功率达2W的RFID系统的应用。

存在如下情况：在RFID系统中，多个读写器邻近地工作。图1是用于说明这种状态的示例的图。

在图1中，由各读写器#1(#2)发射的信号与另一读写器#2(#1)产生干扰3，从而出现读写器#1、#2的接收性能降低的问题。为了解决该问题，在发射之前执行载波监听以减少干扰3的影响，并搜索另一读写器#2(#1)未使用的频道(frequency channel)。如果存在未使用的频道，则采用使用该频道的方法；如果不存在未使用的频道，则装置进行等待，直到找到未使用的频道为止。

图2说明了这种采用载波监听的方法，并示出了读取图1的读写器的每一个中的标签信息的操作流程。

根据图2的流程，读写器#1、#2中的每一个都包括读写器主单元1a和天线1b。

首先，在读写器主单元1a中设定初始信道(频带)(步骤S1)，并测量在该预设初始信道中由天线1b接收到的载波的电平，作为干扰信号(步骤S2)。如果干扰信号电平大于等于阈值(步骤S3中为“N”)，则不能使用该信道，因此测量另一信道中的干扰电平。即，判断是否对所有信道都进行了测量，如果存在未测量的信道(步骤S4中为“N”)，则接收切换到下一信道(步骤S5)，然后处理返回类似的干扰电平测量(步骤S2)。

如果对所有信道都进行了测量(步骤S4中为“Y”)，则设定随机等待时间(步骤S6)，经过预设的等待时间后，处理返回初始信道设定(步骤S1)，并重复上述处理。

在上述干扰电平测量(步骤S2)中，如果干扰电平小于等于阈值(步骤S3中为“Y”)，则选择干扰电平等于或小于阈值的频道(步骤S7)，并发射命令信号(步骤S8)。

图3说明了从读写器#1(#2)的天线1b发射出的命令信号和来自标签2a(2b)的响应信号。如图3A所示，读写器#1、#2发射未调制连续波CW，该未调制连续波CW经命令信号调制，并以例如固定的右旋圆偏振从天线1b发射出去。

当标签2a、2b从相应的读写器#1、#2接收到命令信号时，作为响应，使用包含物品(其上贴有该标签)的标识信息(ID)的特性信息作为标签信息来对未调制连续波CW进行调制(步骤S9；见图3B)。接收到该响应信号时，读写器#1、#2终止通信(步骤S10)。

作为单独的方法，可以采用其中控制装置对多个读写器#1、#2进行中央控制以对各个读写器的发射定时进行控制的方法。

此外，美国专利No.6255993B1中公开了涉及一种在询问器和应答模块之间进行询问信号和响应信号的发射和接收的系统的发明。作为公开的特征，当使用以相同频带进行发射和接收的单个天线时，或者当使用邻近布置并分别执行发射和接收的两个天线时，存在的问题是作为询问器信号的发射信号直接返回接收器天线，并对所接收的信号的接收质量产生影响；为了避免该问题，使天线的偏振方向在发送询问器信号时和接收响应信号时不同。

如上所述，在前一种方法中(其中邻近地对多个读写器进行操作)，进行载波监听以搜索未被另一读写器使用的频道，并且当找到未使用频道时，使用该频道，如图2的流程所示，存在的问题是当有多个读写器时等待时间会变长。而在采用由控制装置进行中央控制的后一种方法中，存在的问题是当有多个读写器时所分配的通信时间会变短。

此外，在美国专利No.6255993B1所公开的发明中，没有假设存在多个读写器的情况，而总是使用单个频带(信道)，并且未描述对于在多个信道中搜索未使用信道的系统的应用。

发明内容

因此，本发明的目的是在其中存在多个读写器的RFID系统中提供一种RFID通信控制方法，其消除了各读写器的发射定时等待时间长的问题或所分配的通信时间短的问题，并且可以减少多个读写器邻近时所发生的互相干扰的影响。