[发明专利]射频识别读取器系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种射频识别(“RFID”)读取器系统。具体地讲，RFID读取器系统优选是便携式的并且确定至少一个带RFID标签的关注对象的存在和大体位置。

背景技术

射频识别(RFID)技术事实上已广泛用于包括运输、制造、废物管理、邮件跟踪、航空行李核对和高速公路收费管理在内的各行各业。RFID系统常用于防止从被保护区域(例如图书馆或零售店)未经授权地带走物品。

RFID系统常常包括位于被保护区域出口附近的询问区或询问走廊，以检测附连到受保护物品上的RFID标签。每个标签通常都包含唯一标识附连有该标签的物品的信息。该物品可以为图书、制品、车辆、动物或个人、或者事实上任何其他有形物体。还可以为该物品提供特定应用所需的附加数据。

为了检测标签，RF读取器经天线输出RF信号，以在询问走廊内产生电磁场。该电磁场会激发走廊内的标签。继而，标签会生成特征响应。具体地讲，标签在被激活之后，会采用预定义的协议进行通信，使得RFID读取器可以接收来自走廊内的一个或多个标签的识别信息。

已知各种射频(“RF”)天线和RFID系统，例如：U.S.Pat.No.4,012,740、U.S.Pat.No.6,486,780、U.S.Pat.No.5,030,959、JP专利公布2006-050477、JP专利公布2005-269403、JP专利公布2005-195341、GB专利公布2,388,963。

尽管可用的RFID读取器系统的商业成功使人印象深刻，但是希望进一步改善现有的便携式RFID系统的性能以向用户提供除所关注产品的存在以外的更多信息。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种便携式射频识别(“RFID”)读取器系统。帮助用户定位至少一个所关注的带RFID标签的对象的便携式RFID读取器系统包括：计算机；用户接口；RFID读取器；以及天线，用于形成电磁场，其中，所述天线能够在瓣场布置与空场布置之间进行电切换，以确定所关注的带RFID标签的对象的存在和总体相对位置。

本发明的另一个方面提供了另一种便携式RFID读取器系统。帮助用户定位至少一个所关注的带RFID标签的对象的便携式RFID读取器系统包括：计算机；用户接口；RFID读取器；天线阵列，用于形成电磁场，其中所述天线阵列包括第一射频(“RF”)元件和第二RF元件，其中对第一RF元件和第二RF元件进行同相驱动以形成瓣场布置，其中对第一RF元件和第二RF元件进行异相驱动以形成空场布置，并且其中所述天线阵列能够在瓣场布置与空场布置之间进行电切换以确定所关注的带RFID标签的对象的存在和总体相对位置。

本发明的以上概述并非意图描述本发明每个公开的实施例或每种实施方式。以下附图和具体实施方式更具体地举例说明了示例性实施例。

附图说明

本发明将参照附图得到进一步的阐明，其中在此数个视图中的相同结构由相同数字指代，并且其中：

图1是本发明的便携式RFID读取器系统的一个实施例的透视图；

图2是去除了部分机箱的图1的RFID读取器系统的侧视图；

图3是图1的RFID读取器系统的框图；

图4是示出瓣场布置和空场布置二者的天线图案；

图4a是示出图4的空场布置的三维图；

图4b是示出图4的瓣场布置的三维图；

图5示出了包括瓣场布置和空场布置二者的图1的RFID读取器系统的示意图；

图6A-6C示出了在三个不同位置提供瓣场布置和空场布置的图1的RFID读取器系统的示意图；

图7a示出了具有几个带RFID标签的产品的房间的示意性正视图；以及

图7b示出了与图7a相似的视图，其包括使本发明的RFID读取器系统的用户的旅行时间最小化的路径。

具体实施方式

一般来讲，各种RF天线和RFID系统已知可用于确定通常具有与之关联的RFID标签的特定所关注产品的存在。然而，很少有系统能够确定正在寻找的带RFID标签的产品相对于用户的实际位置以及向用户提供查找用户搜寻的产品的方向。本发明的RFID读取器系统能够既帮助用户确定其所搜寻的带RFID标签的产品的存在又能够提供该产品相对于用户刚刚通过RFID读取器进行扫描的区域的大体位置。如下文更加详细的解释，RFID读取器系统使用不同的电磁场配置实现这个目的，以检测读取器相对于所关注的带RFID标签的产品的大体距离和角方向从而向用户提供这种产品的大体位置。