[发明专利]谐振反射器组件及方法

说明书

技术领域

本发明涉及谐振雷达反射器和使用谐振雷达反射器的方法。本发明具体涉及使用雷达反射器对资产进行识别，但不排除其它。

背景技术

确定被掩埋资产的位置和身份会是有挑战性的任务。在一些情况下，通过在地面上系统地挖洞直到找到资产，以实现位置的确定。在一些情况下，使用探地雷达(GPR)，通过资产反射的信号来识别该资产。(所指的GPR包括具有在约200MHz到约1GHz的范围内的频率的雷达。其它频率也是有用的。)

这种用于定位被掩埋资产的技术有许多缺点，辐射会被地下多个特征所反射，这些特征包括水分变化、固体组分、野生动物的存在以及例如由挖隧道的野生动物形成的孔隙。因此，将难以可靠地确定掩埋资产的位置。

已经使用了声学技术来确定掩埋资产，且发现存在与GPR技术相似的缺点。

还已知将射频识别标签(RFID标签)附连到诸如商店中的待售物品之类的未被掩埋资产，以使用合适的RFID标签读取器来确定该资产。通常，将RFID标签放置于感应性RF磁场中以在该标签中感生电流。该电流用于通过该标签向读取器产生RF发射。

然而，感应磁场范围相对短，而且使用此类RFID标签系统来定位和确定离该读取器一米以上的资产一般是不实际的。

在掩埋资产的情况下，该问题更糟糕，因为感应RF磁场受土壤衰减比受空气衰减更严重。

最近，已开发出远场RFID技术。然而，RFID读取器不能产生足够大的激发信号来检测表面下方的所需距离处的RFID标签。

US3769623公开了一种用于使特定频带内的辐射通过并将辐射反射出该频带的分色板。该分色板中设置有狭缝，这些狭缝的尺寸被设计成使选定频率的辐射通过。

US5837926公开了具有用于增强雷达检测的经调谐的无源电磁反射器的地雷。

发明内容

在本发明的第一方面中，提供了一种包括第一和第二反射器构件的谐振雷达反射器组件，该第一和第二反射器构件分别被配置成：当它们被相应频率的射频(RF)辐射照射时，以相应的谐振频率谐振，

其中第一构件具有响应于与该第一构件的电极化轴平行地施加的电场的部分，第二构件具有响应于与该第二构件的相应电极化轴平行地施加的电场的相应部分，

第一构件还具有响应于与该第一构件的磁极化轴平行地施加的磁场的部分，第二构件具有响应于与该第二构件的相应磁极化轴平行地施加的磁场的相应部分，

第一和第二构件被安排成使第一构件的至少一个电或磁极化轴基本不平行于第二构件相应的电或磁极化轴。

本发明的一些实施例具有的优势在于，可设置无源识别标签，相比于依赖于借助RF感应场的询问的RFID标签，能从更远距离询问这些无源识别标签。可通过诸如用于雷达系统的远场RF信号来询问本发明的实施例。

因为相应的电极化轴基本不平行或相应的磁极化轴基本不平行，所以可增强该组件对诸如探地雷达(GPR)之类的极化RF辐射的可见性。这是因为在平面组件(即第一和第二反射器构件基本共面)被垂直于反射器构件平面和平行于两个构件的磁极化轴的GPR辐射束辐射的情况下，如果(假定)GPR信号的电极化轴垂直于一个反射器构件相应的电极化轴，则另一反射器构件的电极化轴将具有与该GPR信号相应的电极化轴不平行的分量。因此，该另一反射器构件至少会反射该GPR信号的一部分，从而增强该组件的可见性。

第一构件的电或磁极化轴可能基本垂直于第二构件相应的电或磁极化轴。

因此，例如在一些实施例中，相应的电极化轴可相互垂直，且相应的磁极化轴可相互平行或相互不平行。

组件的反射器构件可具有一个以上电极化轴和/或一个以上磁极化轴。

第一构件的谐振频率可能与第二构件的谐振频率不同，这些构件被安排成反射各自不同的指定频率的RF信号。

该特征具有的优势在于，单个组件可反射多个不同波长的RF信号，从而允许通过测量两个构件的谐振频率之差来识别组件。这与其中两个反射器构件具有相同谐振频率的一些实施例形成对比。在这种情况下，在不存在具有不同谐振频率的反射器构件的另一反射器组件的一些实施例中，可通过测量该组件的反射器构件的绝对谐振频率来实现对反射器组件的识别，或通过测量该组件的反射器构件的谐振频率与基准谐振频率之差来实现对反射器组件的识别。在一些实施例中，这需要校准询问装置以测量该询问装置所检测到的反射信号的绝对值。