[发明专利]RFID状况锁存

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年11月30提交的美国临时申请No.61/265,089的优先权益。

背景技术

发明领域

本发明总地涉及射频识别(RFID)技术，且尤其涉及即使当RFID标签未被供能时通过存储和管理RFID标签内的功率而检测RFID标签中发生的状况的基于RFID的系统和方法。

背景技术

射频识别(RFID)是一种远程识别技术，这种技术利用其中存储有信息的RFID标签，该信息一般存储在集成电路(IC)中。所存储的信息可经由RFID标签和RFID标签读取器之间的RF通信而检索到。某些RFID系统利用手持RFID读取器，当该手持RFID读取器足够靠近RFID标签时就能读出由标签发射或从标签反向散射的RFID标签信号。RFID系统可以有多种应用，包括许多不同产业以及图书馆和医院中的库存管理和产品跟踪。

RFID标签通常以三种形式出现：无源、半无源和有源。无源RFID标签其本身没有能量或电源,并通过从由RFID读取器产生的RF信号(场)收集能量而运作。无源标签通过调制和反向散射来自RF读取器的RF信号而反过来与读取器通信。半无源RFID标签以相同方式藉由反向散射的读取器RF信号的调制而与读取器通信，但它们不依靠从读取器场收集能量以向RFID标签IC供能。相反，半无源标签通常具有其本身的电源，该电源经常以一个或多个电池的形式出现。由于由无源标签收集的电量常常限制其距离读取器天线的最大距离，因此半无源RFID标签一般比无源标签具有明显更大的读取距离。有源标签也具有例如电池的电源，该电源不仅向RFID标签IC供能还能主动地产生并发出辐射至RFID读取器。

RFID标签能设计成工作在不同的RF频率。在低频(例如100-130KHz)下，RFID标签经常藉由RFID读取器线圈天线和RFID标签线圈天线之间的互感耦合而通信。在这些频率下，RFID读取器的RF信号不强烈地被水吸收。由于用户的手主要由水构成，这意味着在低RF频率下，RF信号能穿透用户的手并在RFID标签和RFID读取器之间实现双向通信。

这种低频感应耦合方法是适于实用的，只要标签和读取器之间的距离是RF信号的波长的分数。在典型的低频RFID标签应用中，RFID标签和RFID读取器之间的要求间隔(即“读取距离”)必须小于1米。这样的小间隔在包括手持物品的RFID识别的许多场合中是不合适的。尤其，在电信数据中心内的典型物品识别应用中，RFID标签和RFID读取器之间的间隔距离预期为1米至3米。因此，低频RFID标签方案对于这种和其它这类应用来说不是实用性方法。

设计成工作在较高频率(例如900MHz或更高的超高频)下的RFID标签经常通过使用局部单极、偶极或改型的偶极天线(例如“波形天线”)捕获的来自RFID读出器天线发射的远场辐射而运作。

由RFID标签天线形成的电信号由RFID标签的IC芯片内的整流器电路处理，产生向IC芯片的剩余部分供能的能量，并允许IC芯片将返回信号发送给RFID读取器。如前面提到的，与RFID读取器的通信经常经由RFID读取器信号的反向散射调制来实现，而不是通过来自RFID标签的独立RF信号发射。

超高频RFID标签能在比低频RFID标签(例如1米以下)大得多的读取距离(例如5-10米)上与RFID读取器通信。超高频RFID标签因此更适合包括手持物品的RFID识别的应用。

由于高频RF信号功率会被水强烈吸收，因此使用超高频RFID标签以识别手持物品会产生问题。当用户在交互之前将他们的手放在具有RFID标签的物品周围，当用户的手阻断RF通信路径时，用户手中的水使读取器的RF信号衰减。即使在用户的手仅部分地阻断RF通信路径的情形下，也会显著降低RF信号强度。在这种情况下，RFID标签可能无法接受足够的能量以向其内部电路供能。同样，RFID标签对RFID读取器的响应可能因为用户手的存在而被受到妨碍。

在RFID读取器标签未接受足够的功率以运作的情形下，没有信号被通信给RFID标签读取器。当用户将他们的手从物品移走并断开开关时，则RFID标签再次从RFID读取器接受RF功率并加电。描述了一种方法，这种方法允许RFID标签读取器检测在对RFID标签供电已中止时的时间段内何时事件已发生在RFID标签中。

发明概述