将dac输出与输入信号进行比较以选择性执行一个动作的rf装置的制作方法

专利名称：将dac输出与输入信号进行比较以选择性执行一个动作的rf装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及射频(RF)系统和方法，更具体地，本发明涉及使用数模转换器(MC) 输出信号来限制标签响应的RF设备。
背景技术：
自动识别("Auto-ID")技术用于帮助机器自动识别物体以及获取数据。最早的 Auto-ID技术之一是条形码，条形码使用窄条和宽条的交替序列，它们可由光电扫描仪 数字化地识别。这项技术被广泛采用，并且几乎全世界都接受通用商品条形码("Uniforni
Product Code, UPC")的规定--种由统一编码协会(Uniform Code Council)所规
定的业内协会标准。该标准于1973年被正式采用，如今UPC无处不在，现今几乎所有 的产品都使用条形码，并且，在各种产品的生产、供应、配给过程中，条形码极大地提 高了跟踪产品的效率。
然而，条形码仍然需要由操作人员手动查询，操作人员通过一个人工操作的扫描仪 逐个扫描每个加上标签的物品。这是一个视距传输处理，其本身在扫描速度和可靠性上 存在缺陷。另外，该UPC条形码仅供制造商使用，并且只将产品类型信息译成条形码， 并不是唯一的条形码的序列号。 一个牛奶盒上的条形码与其它牛奶盒上的都一样，使其 难以计算产品数量和单独检查产品有效期，难以从众多的牛奶盒中找到特定的一个。
如今，零售商品印制有条形码标记。这些印制的标签具有超过40个"标准"布局， 条形码可能打印错误、弄污表面、印错位置、标记错误。在运输过程中，这些印制在物 品表面的标签经常破损或丢失。在签收时，托盘常被损毁，而托盘上的货箱须扫描入企 业系统。在供应链的每个节点的错误率为4-18%,因而产生总共损失10亿美元的明显 问题。而使用射频识别技术("RFID")可解决上述问题，该技术可将实际物品的信息在 物理层与软件应用程序绑定，以提供精确的跟踪。
新兴的RFID技术采用射频("RF")无线链接和超小嵌入式电脑芯片，以克服上述 条形码的缺陷。RFID技术允许通过这些无线"标签"识别和追踪物理对象。其作用类似 于条形码，自动与询问器通信，而无需手动对该物品进行视线扫描或单标签识读。RFID标签的使用也逐渐获得了在监控和追踪物品上的广泛应用。通过与使用一个小 型的、隐蔽的标签的物品链接，RFID技术使使用者能远程存储和获取数据。由于RFID 标签在电磁频谱的射频(RF)部分工作，电磁或静电耦合可发生在贴附于物品上的RFID 标签与RFID询问器之间。这种耦合是有利的，因为它无需在标签和询问器之间直接接 触或视距连接。
利用RFID标签，当已知物品的初始属性，该物品可在一段时间内被标记。例如， 该物品第一标记部分可与生产流程的开始相关，或者在物品第一次打包运输时发生。电 子标记物品考虑到后续的、在被标记的物品和使用者之间的信息电子交换，使用者可读 取存储在该标签内的信息。
即便当检测到极小的输入信号，RFID标签也可反向散射。因此，若在询问器附近有 许多个标签，询问器则需逐个读识并询问每个RFID标签，以发现所需标签。在船坞门 或仓库位，具有许多阅读器和大致有成百上千个标签，所需寻找一个特定标签的处理时 间是大量的。在大多涉及RFID的应用中，速度是一个重要的性能。因此需要RFID标签 能被设置成基于询问器信号强度，选择性地响应。

发明内容
根据一个实施例， 一种射频识别(RFID)标签，包括 一个数模转换器(DAC)，用 于基于一个存储的数字比较标准值生成一个基准信号；和一个用来将输入的询问器信号 与所述基准信号进行比较的机构。所述标签基于所述比较执行一个动作，如反向散射。
根据一个实施例， 一种选择性响应一个询问器的方法，包括接收来自一个询问器的 信号，将来自所述询问器的信号与由一个数模转换器(DAC)生成的一个基准信号进行 比较，如果所述询问器的信号大于所述基准信号，则响应所述询问器信号，如果所述询 问器的信号小于所述基准信号，则不响应所述询问器信号。
根据一个实施例， 一种用于设置标签响应标准的方法，包括接收一个数字比较标
准值，存储所述数字比较标准值；以及使用所述数字比较标准值以判定是否响应一个询 问器信号。
在本发明中实施的一个RFID系统，包括多个RFID标签和一个与所述RFID标签通 信的RFID询问器。每一个标签都可以贴附于一个物品，每一个标签都存储有关其所贴 附的物品的信息。同样地，每一个标签都可以具有一个唯一的识别符，该识别符与在一 个数据库中的有关所述物品的信息相关联。通过以下详细描述，结合附图描述本发明的原理的例子，本发明的其它方面及优点 将变得清楚。


为更全面地理解本发明的特点与优点，以及优选的应用模式，请结合附图参考以下 详细说明。
图1是根据本发明的一个实施例的一个RFID系统的系统框图。 图2是根据本发明的一个实施例的、用于在一个RFID标签上实施的一个集成电路 (IC)芯片的系统框图。
图3是根据本发明的一个实施例的、具有一个可编程DAC的RFID电路的电路图。 图4是根据本发明的一个实施例的、具有一个DAC和存储器的RFID电路的电路框图。
图5是根据本发明的一个实施例的、 一个用于基于一个输入询问器的信号强度，选 择性地响应一个询问器信号的方法的流程图。
图6是根据本发明的一个实施例的、 一个用于设置标签响应标准(在标签上执行的) 的方法的流程图。
图7是一个用于设置标签，以根据信号强度选择性地响应一个输入的询问器信号的 常规方法的流程图。
图8是根据本发明的一个示例性实施例的一个方法的流程图。 图9是本发明实际应用的一个示意图。
具体实施例方式
下面的描述是目前预期的用于实现本发明的最佳实施方式。该描述的目的是为了阐 明本发明的一般原则，而非用于限定这里所要求的创新性的概念。此处描述的特定特征 可用于与其它描述的特征以各种可能的排列组合而结合。
除非在这里特别限定，所有的术语都给以它们最大可能的含义，包括从说明书得到 的暗示和本领域技术人员的理解，以及在字典、论文中定义，等等。
本发明可描述为各种实施例。 一个实施例为具有可编程数模转换器(DAC)的标签， 用以基于从询问器接收到的或者编入所述标签的标准，选择性地限制所述标签的响应。 在标签的存储器中存入所述标准后，只有输入的询问器信号的场强满足所述标签存储器上的标准时，所述标签才可以被设置成响应后续的询问器信号。在另一个实施例中，标 准门限值存储在数字存储器中， 一个DAC被用于生成一个值，以与输入信号的强度进行 比较。
许多类型的设备可利用此处公开的实施例，包括但不限于，RFID系统和其它无线设 备/系统。为提供一个背景，以及帮助理解各种实施例，本次描述多用图1中所示的RFID 系统表示。需要注意的是，这仅作为实施例，本发明并不限于RFID系统，正如本领域 技术人员可以理解如何将此处的说明以硬件和/或软件实现为电子设备。换而言之，各 种实施例可以以纯硬件、纯软件，或硬件软件的结合来实现。硬件的实施例包括，专用 集成电路(ASIC)，印刷电路，单片电路，可重构硬件，如现场可编程门阵列(FPGA) 等。本发明还可以以计算机程序产品的形式提供，包括具有计算机代码在上面的计算机 可读介质，当它执行时，使计算机或询问器运行此处公开的方法。计算机可读介质可包 括任何能在其上面存储计算机代码的/用于计算机的介质，包括光学介质，如只读和可 写CD, DVD，磁存储器，半导体存储器(如，闪存和其它便携式存储卡，等等)，等等。 此外，这样的程序是可以下载的，或者通过网络、非易失性存储设备等从一台计算机设 备传输至另一台计算机设备。
此处用于存储和/或执行代码和/或运行步骤的计算机可以是任何类型的计算机设 备，包括个人计算机(PC)，膝上型PC，手携式设备(如，个人数字助理(PDA))，移动 电话，等等。
RFID标签的使用也逐渐获得了在监控和追踪物品上的广泛应用。通过与使用一个小 型的、隐蔽的标签的物品链接，RFID技术使使用者能够远程存储和获取数据。由于RFID 标签在电磁频谱的射频(RF)部分工作，电磁或静电耦合可以发生在贴附于物品上的RFID 标签与RFID询问器之间。这种耦合是有利的，因为它无需在标签和询问器之间直接接 触或视线连接。
利用RFID标签，当物品的初始属性已知时，该物品可以在一段时间内被加上标记。 例如，物品第一次加标签可以与生产流程的开始相关，或者在物品第一次打包运输时发 生。电子标记物品允许后续的、在加标记的物品和使用者之间的信息电子交换，使用者 可以读取存储在该标签内的信息，且还可以写入信息至标签。例如，每个标签都可以存 储有关其所贴附的物品的信息。通过识别和定位贴附在其上面的标签， 一个加标签的物
品可被识别和定位。
如图1所示， 一个RFID系统100通常包括RFID标签102， 一个询问器或"阅读器"104，和一个可选的服务器106或其它后端系统，其可包括含有有关RFID标签和/或加 标签物品的信息的数据库。每个标签102都可以贴附于一件物品。每个标签102都包括 一个芯片和一根天线。该芯片包括一个数字解码器，用于执行标签102从询问器104接 收到的计算机命令。该芯片还可以包括一个电源电路，用以从RF询问器获取并调节电 力； 一个检测器，用于解码来自所述询问器的信号； 一个反向散射调制器， 一个用于将 数据发回给询问器的发射器；防冲突协议电路；以及至少足以存储其唯一的识别码(如， 电子产品码EPC)的存储器。
EPC是一种简单、紧凑的识别符，能够特异性识别在供应链中的目标物(项目、箱子、 货盘、位置等)。EPC建立了一套基本的分级理念，可以用来表示各种不同的、现存的编 码系统，像EAN.UCC系统密码，UID， VIN，及其它编码方式。像现在商业用的许多编码 方案一样，EPC被分成很多块以用于识别生产商和产品类型。另外，EPC使用一组额外 的数字， 一个序列号，以识别特异性项目。典型的EPC码包括
1、 标题，用来识别EPC的长度、类型、结构、版本和年代；
2、 管理数据，用来识别公司或公司实体；
3、 产品种类，类似于一个存放单位或SKU的仓库；和
4、 序列号，这是加上标签的产品种类的具体实例。
附加的字段也可以作为EPC的一部分使用，以准确地编码和解码来至不同的编码系 统的信息，成为它们自己的(人可读)形式。
每一个标签102也可以存储其所连接的产品的信息，包括但不限于产品的名称或类 型、产品的序列号、生产日期、生产地点、所有者证明、原始和/或预定信息、产品有 效期、成分、与行政机构和规章相关或由其指定的信息等。此外，与产品相关的数据可 以存储在一个或多个与RFID标签相连接的数据库中。这些数据库不在标签上，而是通 过特异性识别符或引用密钥与标签连接。
通信从一个询问器104通过无线电波发送信号找到一个标签102开始。当无线电波 碰到标签102，并且标签102识别并响应询问器的信号时，询问器104解码编程于标签 102中的数据。然后，该信息被传送到服务器106进行处理、存储和/或传播到另一个处 理设备。通过给各种产品加标签，有关商品的性质和地点的信息可以立即自动获知。
许多RFID系统通过反射或"反向散射"无线电波，把信息从标签102传送到询问 器104。因为被动式(Class-1 andClass-2)标签从询问器信号获得其全部电力，所以标 签只在询问器104的电波中时才被激活。下面说明自动识别科技实验室(Auto ID Center)的EPC-相容性标签级别 Class-l
，身份标签(RF用户可编程，最大范围3m) 成本最低 Class-2
存储器标签(20比特地址空间可编程，最大范围3m) 安全性和加密保护 *成本低 Class-3
半被动式标签(也被称为半主动式标签) 电池标签(256位至2M字节)
自供电反向散射(内置时钟，具有传感器接口支持) 最大范围100m *成本中等 Class-4 主动式标签
主动传输(允许标签首先通话操作模式) 可达30000m范围 成本较高
在RFID系统中，如果被动式接收器(即Class-l和Class-2标签)能够从传输的 RF中获得足够的能量以驱动设备，则可以不需要电池。当距离过长，系统无法以上述方 式驱动设备时，必须使用一个替代的电源。对于这些"替代"系统(也称为半主动式或 半被动式)，电池是最普通的电源形式。它极大地增加了阅读范围，以及标签阅读的可 靠性，因为标签不需要从询问器获得能量来响应。Class-3标签仅需来自询问器的一个 5mV的信号，与之相比，运行Class-l和Class-2标签需要500mV。所需电力减为前两 者的1/100，同时阅读器仅需感应极小的反向散射信号，这使得Class-3标签能在100 米，甚至更远的距离工作，而相比之下Class-l标签的范围仅为约3米。需要注意的是， 半被动式和主动式标签也可以在被动模式下工作，其只从输入RF信号获取能量来工作 和响应。
主动式，半被动式和被动式RFID标签可在射频频谱的不同区域内工作。低频(30KHz至500KHz)标签的系统能耗低而受限于读取范围小。例如，低频标签可用在安全访问和 动物识别应用中。高频(860MHz至960MHz和2. 4GHz至2. 5GHz)标签提供了更大的读 取范围和更快的读取速度。 一个高频标签的示例性应用为高速公路和洲际公路上的自动 缴费系统。
图1的系统100还可以包括一个校正装置110，其本身可以是一个RFID标签或者是 能够反向散射或发送信号的装置。下面将详细描述该校正装置iio及其使用。
本发明的实施例优选在或者连接在Class-3或更高等级的芯片(处理器)上来实现。 图2描述了根据在一个RFID标签中实现的说明性实施例的Class-3芯片200的电路设 计。这个Class-3芯片可形成RFID芯片的核心，其适合于许多应用，如识别货盘、盒 子、箱子、车辆、或任何检测范围超过2-3米的东西。如图所示，该芯片200包括多个 工业标准电路，包括电源产生和调节电路202，数字命令解码和控制电路204,传感器 接口模块206， C1G2接口协议电路208和电源(电池)210。可以添加一个显示器驱动 模块212以驱动显示器。
还提供一个电池激活电路214作为唤醒触发器。简单地说，在未激活的时间里，芯 片200的许多部分处于休眠状态。休眠状态意味着低功耗状态或无功耗状态。电池激活 电路214保持活跃并处理输入的信号，判断是否有包含激活指令的信号。如果一个信号 确实包含有效的激活指令，芯片200的其余部分被从休眠状态唤醒，并开始与询问器进 行通信。在一个实施例中，电池激活电路214包括一个超低功率的窄带宽前置放大器， 其具有超低功率的静态耗用电流。电池激活电路214还包括一个自同步中断电路，并使 用一个创新的用户可编程的数字唤醒码。电池激活电路214在休眠状态消耗很少的电能，
并能够很好的避免突发事件和恶意错误唤醒触发器的事件的发生，否则会导致过早的消 耗掉Class-3标签电池210。
可以提供一个电池监控器215以监控设备的电量使用情况，然后收集到的信息用来 评估电池的剩余使用寿命。
一个前向链接AM解码器216使用一个简化的锁相回路振荡器，其芯片占用面积极 小。优选地，该电路216仅需基准脉冲的一个最小字符串。
优选地， 一个反向散射调幅器模块218增加该反向散射调幅幅度超过50%。
还可以提供一个存储单元，例如一个EEPROM。在一个实施例中，提供了一个纯粹的、 Fowler-Nordheim直接隧穿氧化物(direct-tunneling-through-oxide)机构220，以 在该EEPR0M存储阵列中将WRITE和ERASE电流降低至约2 " A/单元。与任何为日期建立的RFID标签不同，这个即便在执行WRITE和ERASE操作时，也将允许设计的标签在最 大范围进行操作。在其它实施例中，根据所使用的存储器类型及其需求，WRITE和ERASE 电流可以更高或更低。
模块200还可以结合一个高度简化、但仍非常高效的安全加密电路222。也可以采 用其它加密方案，例如具有询问器的加密信号交换等等。
芯片200起作用只需要四个连接垫(图未示)连接电池的Vdd，接地，加上两个可 支持多元全向天线和各向同性天线的引脚。可通过在核心芯片上附加一个工业标准的 12C或SPI接口而增加传感器以监视温度、震动、窜改等。
应当注意，本发明可以以任何类型的标签实施，上述的电路200仅代表一个可能的 实施方式。
如上所述，本发明可以以各种实施例实现。图3显示了一个具有可编程DAC 302的 RFID电路300的实施例，其输出最终用于根据从询问器接收或其它编入标签的标准，选 择性地限制标签的响应。DAC是一个用于转换数字(通常是二进制)值为模拟信号的装 置。多个简单的开关， 一个电阻网，电流源或多个电容可实现这个转换。模拟信号可以 包括电流、电压或电荷，它们能与其它信号进行比较，例如与标签接收到的一个询问器 信号进行比较。
继续参看图3，本实施例中的DAC 302可以是一个装置或电路，能够存储和/或处理 例如在一个机载存储器、非易失性锁存器组等上的一个n比特的数字比较标准值。 一旦 标准值被存储在DAC 302，只有当输入信号的场强满足在标签上的标准时，标签才可以 被设置成响应来自询问器或者其它标签等的、后续的输入信号。为实现这个过程，电路 300还包括一个比较器304，其将DAC输出基准信号与一个从天线306获得的信号进行 比较。例如，从输入的询问器信号获得的一个电压信号，可以同由DAC 302产生的一个 模拟电压信号一起施加于所述比较器304。比较器304指示从输入信号中获得的信号匹 配还是超出DAC 302的门限信号。如果比较器304指示匹配(或超出)，则控制器308 或其它装置可以命令该标签执行一个期望的操作。例如，标签可以启动反向散射器响应 所述询问器信号，标签可以发射一个声音信号，或者从发光二极管(LED)发射一个光 信号等等。
如果未匹配比较标准，标签也可以以一种相同或不同的方式响应，例如指示该标签 在非期望的询问器的范围内，指示该标签不在预期的询问器的范围内，等等。例如，如 果输入的询问器信号低于DAC输出电平，则标签可以返回休眠状态。图3所示的实施例的一个变形具有一个不可编程的DAC，而比较标准是在生产或标 签初始化期间，永久或半永久地编入该DAC。
图4显示了另一个实施例400，其数字比较标准值被存储在其芯片的数字存储器 402。如上所述，DAC 404被用来生成一个与输入信号强度进行比较的信号。而DAC 404 在控制器406的指导下从存储器402接收数字门限值。如上所述，DAC输出基准信号被 与输入的原始或经处理的信号进行比较，例如使用比较器408。如果输入信号匹配、超 出、或低于所述DAC信号，则标签可执行某些动作。
根据一个实施例，图5图示了一个处理流程500，用来根据一个输入的询问器信号 的强度，选择性地响应一个询问器信号。在步骤502，接收一个输入的询问器信号。在 步骤504， DAC被指令根据一个数字比较标准值输出一个基准信号。在步骤506，该询问 器信号被与所述基准信号进行比较。在步骤508，做出判定是否所述询问器信号超出所 述基准信号。如果超出，则在步骤510，该标签反向散射一个响应。如果所述询问器信 号没有超出所述基准信号，则在步骤512，该标签就不进行反向散射并返回休眠状态。
图6图示了一个处理流程600，用来设置在标签上执行的标签响应标准。在步骤602， 接收一个数字比较标准值，例如通过一个空中接口从询问器接收。在歩骤604，所述数 字比较标准值被存储在例如DAC上、存储器中等。在歩骤606，该数字比较标准值被用 来判定是否响应询问器信号。这需要使用DAC来生成一个基准值，所述输入的询问器信 号强度与该基准值进行比较。
不同类型和数量的比较标准可存储在RFID标签中。例如，两个预设的信号电平可 存储在一个该标签上的存储单元。该信号电平可以包括一个用于标签响应的最小容许询 问器信号电平，用于标签响应的最大容许询问器信号电平，等等。
该DAC比较标准可以由使用者设置。标签可通过各种机构接收这些标准，如，利用 询问器通过空中接口发送一个n比特的代码等等。该比较标准也可以预设入MC，等等。
可以需要授权以更改数字比较标准。例如，在允许更改比较标准前，标签可以要求 接收一个与存储在存储器中的一个值匹配的密码。这就保证了未经授权的使用者不能更
改该标准。
同样，多个标签可以包含一个"主"代码，其允许询问器同时给多个标签发送一个 空白命令，指令它们将比较标准设置为一个特定的电平。 一旦接收到空白命令要求这样 做，这些存储所述主代码的标签将会重置所述比较标准。需要注意的是，部分标签可具 有存储的多个主代码。一个校正装置可用于帮助选择比较标准。除此以外，该实施例有助于考虑在影响RF 传输的环境条件(例如温度、湿度、有雨、有烟或雾等等)下的变化。图7图示了一个 常规的方法700，用来根据一个输入的询问器信号强度，设置标签为选择性地响应该输 入的询问器信号。在步骤702，在一个预设或任意的时间、在预设时间间隔或任意时间 间隔，RFID系统询问器发送一个信号至校正装置。在步骤704，当发送信号或一系列信 号时，询问器提高和/或降低传输功率。在步骤706，询问器接收并分析从校正装置获得 的、不同传输功率水平的反向散射。在步骤708，根据对所述反向散射的分析，询问器 可以选择一个数字比较标准。在步骤710，询问器命令各标签存储该比较标准。该比较 标准值然后可被标签使用，以根据输入的询问器信号的强度，选择性地响应询问器信号。
校正装置可永久固设在特定位置，或可以是可移动和可便携的。但是，因为反向散 射信号强度是与询问器之间的距离的一个函数，校正装置和询问器之间的大致距离最好 是已知的。
校正装置可以包括，但不限于，带电源的(主动式和半被动式)标签或其它转发器 /发送器，不带电源的(被动式)RFID标签或转发器，其它询问器等设备。另外，校正 装置可以由一个永久电源供电，如一个与电力干线连接的变压器，或者可以由便携式电 源，例如一个或多个电池供电。校正装置也可以由另一种电源供电，如太阳能供电。
如上所述，校正装置优选放置在相距询问器天线已知距离的位置，以便获得一致的 结果。理想地，校正装置是固定的，但也可以考虑可移动/可拆卸的校正装置。后者在 有些情况下是有用的，例如校正装置的最佳位置物理地"挡住"了其它活动，或者与所 需执行的RFID系统相冲突，那就要在校正执行之后移开所述校正装置。
校正装置反向散射的例子是含有预设的数据字符串、特定的ID代码(如校正装置 的ID代码)、谐波信号等的信号。
如前所述，校正装置的反向散射可以以不同的时间间隔被分析。例如，反向散射可 以在不到一秒至一小时或更长的时间间隔内被分析。分析也可以在任意生成的时间增量 或响应变化的环境条件(如温度、湿度、有雨、有烟/雾等)，或者其它预设的情况下执 行。
分析可由询问器自己或其它与询问器连接的部件来执行，例如服务器、主机、PC 等。适用的是，执行分析的部件和询问器可以通过直接的网络连接，无线连接，硬接线 连接等被连接。
反向散射测量和分析的结果列在表中。该表可以包括其它数据，如历史信号数据，等等，以利于优化算法等等。 一组示例性的结果如下:
询问器输出信号强度 由询问器接收的反向散射信号强度
lOOmW 0.0V
110mW 0.IV
180mW 0.3V
200mW 0.5V
300mW 1.OV
这些反向散射测量的结果提供了为给定询问器输出信号强度生成的反向散射信号 强度。在距询问器的大致距离下，对于给定的功率级，响应所述反向散射的反向散射信 号强度将会由在询问器附近的标签生成。例如，在上表中， 一个发送强度为180mW的信 号的询问器，能够收到来自在X米处测得0.3V的校正装置的反向散射信号，其中X米 为校正装置和询问器天线之间的距离。然后，询问器可以使用反向散射测量和分析的结 果，以选择和设置标签的数字比较标准。
例子
根据本发明的一个示例性实施例，图8图示了一个处理流程800。如图所示，在步 骤802， 一个被数字解码的门限电压值(比较标准)由标签接收。预先编制程序可在标 签初始化时执行，当标签在达到目的地的途中，在被询问器询问之前的飞行中等等。在 步骤804，门限电压值被存储在标签上的一个存储器单元。在门限电压值被存储在标签 上的存储器中之后，在步骤806， 一个询问器发送一个通信信号至所述标签。在歩骤808， 该标签侦测到输入的通信信号。在步骤810，该输入信号的电压被发送至标签上的一个 比较器。同时，在步骤812，存储在标签上的存储器内的门限电压值被DAC转换成一个 模拟基准信号。在步骤814，该基准信号被发送至标签比较器。该标签比较器分析所述 输入的电压值和所述转换的模拟门限电压值，并输出一个HI/LO结果。在步骤816,标 签基于所述比较器的输出，执行一些动作。例如，如果输入的电压值等于或大于所述转 换的门限电压值，比较器输出一个HI结果，其通过发送一个反向散射信号促使标签响 应。如果输入的电压值低于所述转换的门限电压值，则比较器输出一个LO结果，其促 使标签不响应所述输入的询问器信号。
图9显示了一个本发明的实际应用。对于这个例子，假设多个载重汽车车道在码头 门口的情况。在每一个码头门口 906、 908的询问器902、 904只需要那些来自在它们的特定门口的标签的响应，而不是来自位于邻近门口的标签的响应。标签910经过码头门 口 906，从询问器902接收一个至少为0. 5V的电压信号。位于码头门口 906的标签从询 问器904接收一个小于0. 5V的电压信号。询问器902可选地通过空中接口发送一个n 比特的比较标准值至在其范围内的每一个标签，或者发送一个命令至每一个标签以设置 其门限值为0. 5V。在门限电压值被设置后，各标签将只响应具有至少0. 5V电压的询问 器信号。因此，当位于码头门口 906的标签910从询问器902收到一个至少有0.5V的 电压信号时，它们将会通过发送一个反向散射信号来响应。如果位于码头门口 906的标 签910从询问器902收到一个信号，该信号的合成电压小于0.5V，由于不满足门限值， 它们将不会响应。然而，标签可以执行一些其它动作，如点亮一个发光二极管(LED), 从而为在不相宜的询问器范围内的每一个码头的标签提供一个可视显示。
虽然以上列举了各种实施例，应当理解，它们只是作为示例而非用于限定本发明。 因此，优选实施例的范围并不受上述任何实施例的示例所限制，本发明要求保护范围由 所附的权利要求及其等效物界定。
权利要求
1、一种射频识别标签，其特征在于包括一个数模转换器(DAC)，用于根据一个存储的数字比较标准值生成一个基准信号；和一个用来将一个输入的询问器信号与所述基准信号进行比较的机构；其中，所述标签根据所述比较执行一个动作。
2、 根据权利要求1所述的标签，其特征在于如果所述输入的询问器信号至少等 于所述基准信号，则由所述标签执行的动作为反向散射。
3、 根据权利要求1所述的标签，其特征在于所述原始输入的询问器信号与所述 基准信号进行比较。
4、 根据权利要求1所述的标签，其特征在于所述输入的询问器信号在与所述基 准信号进行比较前已经被处理。
5、 根据权利要求1所述的标签，其特征在于所述DAC存储所述数字比较标准值。
6、 根据权利要求1所述的标签，其特征在于还包括用于存储所述数字比较标准 值的存储器。
7、 根据权利要求1所述的标签，其特征在于所述数字比较标准值是可变的。
8、 根据权利要求7所述的标签，其特征在于在允许改变所述数字比较标准值之 前需要授权。
9、 根据权利要求7所述的标签，其特征在于如果收到一个代码，且所述代码与 存储在所述标签上的一个代码匹配，则所述数字比较标准值被改变，如果所述收到的代 码与存储在所述标签上的代码不匹配，则不改变所述数字比较标准值。
10、 根据权利要求9所述的标签，其特征在于所述收到的代码是一个主代码。
11、 根据权利要求1所述的标签，其特征在于存储一个以上的数字比较标准值。
12、 根据权利要求1所述的标签，其特征在于所述数字比较标准值的选择至少部 分基于一个环境条件。
13、 根据权利要求1所述的标签，其特征在于所述数字比较标准值的选择至少部 分基于来自 一个校正装置的一个反向散射响应。
14、 一个射频识别(RFID)系统，其特征在于包括 多个如权利要求1所述的RFID标签；和一个与所述RFID标签通信的RFID询问器。
15、 一种用于选择性地响应一个询问器的方法，其特征在于包括 从一个询问器接收一个信号；将所述来自询问器的信号与一个由数模转换器(DAC)生成的基准信号进行比较；和如果所述询问器信号大于所述基准信号，则响应所述询问器信号；和 如果所述询问器信号小于所述基准信号，则不响应所述询问器信号。
16、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于所述原始输入的询问器信号与所 述基准信号进行比较。
17、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于所述输入的询问器信号在与所述 基准信号进行比较前已经被处理。
18、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于所述DAC存储一个数字比较标准 值，该数字比较基准值由DAC用于生成所述基准信号。
19、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于 一个存储器存储一个数字比较标 准值，该数字比较标准值由DAC用于生成所述基准信号。
20、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于所述由DAC用于生成所述基准信 号的数字比较标准值是可变的。
21、 根据权利要求20所述的方法，其特征在于在允许改变所述数字比较标准值 之前需要授权。
22、 根据权利要求20所述的方法，其特征在于如果收到一个代码，且所述收到 的代码与存储在所述标签上的一个代码匹配，则由DAC用于生成所述基准信号的数字比 较标准值被改变；如果所述收到的代码与存储在所述标签上的代码不匹配，则不改变所 述数字比较标准值。
23、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于存储一个以上的数字比较标准值， 该数字比较标准值由DAC用于生成所述基准信号。
24、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于由DAC用于生成所述基准信号的 数字比较标准值的选择至少部分基于一个环境条件。
25、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于由DAC用于生成所述基准信号的数字比较标准值的选择至少部分基于来自一个校正装置的一个反向散射响应。
26、 一个射频识别(RFID)系统，其特征在于包括 多个执行如权利要求15所述的方法的标签；和一个与所述RFID标签通信的RFID询问器。
27、 一种用于设置标签响应标准的方法，其特征在于包括 接收一个数字比较标准值；存储所述数字比较标准值；和使用所述数字比较标准值，以判定是否响应一个询问器信号。
28、 根据权利要求27所述的方法，其特征在于当判定是否响应一个询问器信号 时，使用一个数模转换器(DAC)，所述DAC基于所述数字比较标准值生成一个基准信号。
29、 根据权利要求27所述的方法，其特征在于存储一个以上的数字比较标准值。
30、 根据权利要求27所述的方法，其特征在于在存储所述数字比较标准值之前 需要授权。
31、 根据权利要求27所述的方法，其特征在于如果收到一个代码，且所述收到的代码与存储在标签上的一个代码匹配，则存储所述数字比较标准值；如果所述收到的代码与存储在标签上的代码不匹配，则不存储所述数字比较标准值。
32、 根据权利要求31所述的方法，其特征在于所述收到的代码是一个由多个标签存储的主代码。
33、 根据权利要求27所述的方法，其特征在于所述数字比较标准值的选择至少部分基于一个环境条件。
34、 根据权利要求27所述的方法，其特征在于所述数字比较标准值的选择至少 部分基于来自一个校正装置的一个反向散射响应。
35、 一个射频识别(RFID)系统，其特征在于包括 多个执行如权利要求27所述的方法的RFID标签；和 一个与所述RFID标签通信的RFID询问器。
36、 一个射频(RF)设备，其特征在于包括一个数模转换器(DAC)，用于基于一个存储的数字比较标准值生成一个基准信号；和一个用于将一个输入信号与所述基准信号进行比较的机构， 其中，所述设备基于所述比较执行一个动作。
全文摘要
根据一个实施例，一个射频(RF)设备，例如一个射频识别(RFID)标签，包括一个数模转换器(DAC)，用来基于一个存储的数字比较标准值生成一个基准信号；和一个用于将一个输入信号与所述基准信号进行比较的机构。所述设备基于所述比较执行一个动作，例如反向散射。还公开了其它系统和方法。
文档编号G08B13/14GK101438331SQ200780016560
公开日2009年5月20日 申请日期2007年6月4日 优先权日2006年6月9日
发明者纳雷什·巴特拉, 黑娜·南杜 申请人:因特莱弗莱克斯公司