[发明专利]针对RFID标签的可读区域决定RFID天线放置的方法与系统

说明书

相关申请对照参考

本申请声明了题为“针对无源RFID标签的可读区域决定RFID 天线放置的装置与系统及其方法”之临时申请的优先级(重要性)，此 临时申请存档于2007年6月20日，序列号为60/936,293，整体在此 作为参考。

技术领域

本发明涉及成功部署RFID的技术，特别是涉及自动RFID天 线放置装置及其附带系统以及获得RFID可读区域的方法。

背景技术

无线射频识别(“RFID”)是一种自动识别方法，它依赖于针对识 别收发无线射频信号的小型电子设备。

RFID设备主要分为阅读器和标签。RFID阅读器是配合天线通 过无线电波解调来读写RFID标签的设备。RFID标签由一个小型芯片 和一个天线组成，芯片拾取由阅读器天线射来的射频信号并发回调制 入数据的信号，收发距离可由几英寸乃至二三十英尺。芯片也能够容 纳多达数千字节的数据。具有唯一识别码的标签可以附加或合并在产 品、动物或人体上，之后阅读器设备就可以通过调制信号来远程读取 其中存储的信息，以此来识别目标。

阅读器可读取从RFID标签返回的射频(“RF”)信号，信号强度 可用接收信号强度指示(“RSSI”)来测量(度量)RSSI是一种通用的无 线电接收技术度量标准。通常RSSI值对于接收器的用户是很清晰的， 但它可以用来指示RFID标签的可读性。

有两种RFID标签：有源的和无源的。有源标签用其自身的电 池主动产生射频信号，而无源标签只能基于从自身(接近)阅读器接 收的射频信号发射信号。因此有源标签的有效范围或信号强度总体上 大于无源标签。但是无源标签相对更加便宜和小巧。

RFID技术已经被数千家公司应用了十多年，而且应用RFID已 被承认带来了增加生产力和减少操作成本的益处。直到近期，这项技 术已被广泛应用于四个主要领域： 1)供应链管理， 2)识别， 3)交通，以及 4)防伪。

然而不同品牌和型号的RFID设备的性能显著不同，(比如Alien ALN-9554，Alien ALN-9540，Impinj IPJ_N_M_EA and Omron V750-D22M01-IM).成功的RFID部署不仅取决于产品的特点和标 准，也取决于其他变量，比如阅读器冲突，标签冲突和自然环境因素。 因此，准确定位不理想的RFID部署的起因是一个重要的工作，原因 可能在于标签读取距离、标签方向、天线几何，读取速率、解调频率、 多路径效应、阅读器发出功率或其他因素。这些因素也许可以用反复 试验的方法来探索，但这种方法过于繁重，结果也可能是随机的。

因此，有必要发明一种包括软件和硬件解决方案的新的测量系 统，来准确定位引起不理想RFID部署的原因。

发明内容

本文描述了一种成功部署RFID的新方法、装置和系统，包括 自动放置RFID天线和得到RFID标签的可读区域。此装置系统包括至 少一个可组装可调整的安装框架(“PAMF”)，此框架装有固定RFID天 线的传送带、控制天线移动的天线位置控制器(“APC”)和天线位置固定 器(“APH”)，装载大量RFID标签的可移动目标平台(“MOP”)，和用来 捕捉对RFID阅读器收发的射频信号并配有可读区域分析(“RRA”)软 件的计算机整合系统(“CIS”)。

PAMF的高度和宽度可以根据不同的应用进行调整。PAMF由 三组支撑杆组成，每个支撑杆可装有一个RFID天线。由电脑控制的 APH机构可以使天线沿PAMF移动。APC可以命令APH上下或左右 移动或水平垂直转动。

为了实现测试的可重复性，每组RFID标签被安排成预定的 Structured Tag Population(“STP”)格式。计算机可以通过可移动目标平 台(“MOP”)在预定的区域内移动STP。我们可以沿地面上一条路径 设置大量模拟RFID STP测试点。MOP由几组用来前后左右移动的轮 子组成。