[發(fā)明專利]一種在射頻識別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法及其裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910173754.6
• 申請日: 2009-09-14
• 公開（公告）號: CN102024160A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁勇;鄧曉東;喻丹;霍爾斯特·迪特
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號: G06K17/00
• 分類號: G06K17/00
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李慧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及射頻識別(Radio?Frequency?Identification，簡稱RFID)技術(shù)，尤其涉及一種在射頻識別系統(tǒng)中滿足頻譜模板的方法及其裝置。

背景技術(shù)

在EPCglobal的第2代第1類超高頻(Ultra?High?Frequency；UHF)射頻識別(RFID)協(xié)議(參見EPCglobal標準，下同)中，一個讀寫器通過使用雙邊帶振幅移位鍵控法(DoubleSideband?Amplitude?Shift?Keying；DSB-ASK)、單邊帶振幅移位鍵控法(Single?SidebandAmplitude?Shift?Keying；SSB-ASK)或者相位反轉(zhuǎn)振幅移位鍵控法(Phase?ReversalAmplitude?Shift?Keying；PR-ASK)調(diào)制射頻載波的方式，將信息發(fā)送給一個或多個標簽。除了發(fā)信號之外，射頻識別讀寫器還進行認證的操作，使得EPCglobal的標準滿足本地對于信道外和帶外雜散射頻輻射的規(guī)定。歐洲電信標準協(xié)會(EuropeanTelecommunications?Sdandards?Institute；ETSI)已經(jīng)在EN?302208[1][2]中提出：在865MHz到868MHz頻帶之間分配15條信道，各級功率均達到2W，每條信道寬度為200KHz，用來滿足射頻識別(RFID)設(shè)備。ETSI標準所定義的信道可參見圖1。

此外，EN?302208中還包括對頻譜模板的定義，其中對于所有的調(diào)制信號界定了限制，包括所有與允許雜散等級之上載波相關(guān)的邊帶。ETSI標準中對信號所定義的舊的和新的頻譜模板如圖2所示。虛線表示舊的ETSI標準定義的頻譜模板，實線表示新的ETSI標準定義的頻譜模板。舊的ETSI頻譜模板規(guī)定了和主載波相鄰±200KHz以外的載波功率不能超過-36dBm，而新的ETSI頻譜模板相比于舊的ETSI頻譜模板，提出了更多的要求，其中要求和主載波相鄰±400KHz以外的載波功率不能超過-46dBm。

按滿足ETSI頻譜模板的要求調(diào)制信號是具有一定的困難，尤其當讀寫器在前向鏈路中使用高數(shù)據(jù)傳輸速率進行通信的時候。在基帶的信號通常被用來調(diào)制一個更高頻率的載波，用來生成調(diào)制信號。當應用雙邊帶調(diào)制方法時，有一個關(guān)鍵的后果就是信號頻率的范圍被雙倍擴展了，但是對于頻譜的形狀卻幾乎沒有變化。因此基帶信號的頻譜能夠用來說明調(diào)制信號是否滿足ETSI頻譜模板的要求。

按照ETSI的要求，前向鏈路的基帶使用脈沖間隔編碼(PIE)對信號進行編碼，脈沖間隔編碼如圖3所示。其中，高電平表示傳輸?shù)牡确?CW)；低電平表示衰減的等幅波。Tari是讀寫器到標簽發(fā)送信號的參考時間間隔，同時也是每個data-0的持續(xù)時間。x表示每個data-1比data-0的多出來的持續(xù)時間。由于前向鏈路的基帶信號就是一個data-0和data-1的序列，因而通過連續(xù)傅立葉變換之后(CFT)，基帶信號的頻譜就包括作為其組成部分的data-0和data-1的頻譜。表1列出了當Tari和x被設(shè)置為不同值時，基帶信號頻譜峰值的分布情況。如上所述，信道的寬度為200KHz。第二峰值是在信道內(nèi)當(Tari，x)被設(shè)置為(25μs，25μs)和(12.5μs，12.5μs)時出現(xiàn)的。但是第一峰值是在信道外當(Tari，x)被設(shè)置為(6.25μs，3.125μs)時出現(xiàn)的。

表1：基帶信號頻譜的峰值分布

此外，在圖4中的調(diào)制信號的頻譜是在讀寫器的射頻輸出通過一個50Ω的連接器和頻譜分析儀連接之后捕捉到的。如圖4所示，當Tari被設(shè)置為25μs，x被設(shè)置為一個Tari時，頻譜模板完全套住了調(diào)制信號的頻譜，而且安全裕量相當大。而當Tari被設(shè)置為12.5μs，x被設(shè)置為一個Tari時，調(diào)試信號的頻譜僅僅是剛剛被頻譜模板封住，安全裕量已經(jīng)很小了。當Tari被設(shè)置為6.25μs，x被設(shè)置為半個Tari時，調(diào)制信號頻譜的突起部分就已經(jīng)超出了頻譜模板，而且在頻譜模板之下已經(jīng)沒有傳輸頻譜的空間了。總的來說，基帶信號的峰值分布和調(diào)制信號的頻譜捕獲表示在Tari被設(shè)置為6.25μs時，DSB信號的傳輸頻譜已經(jīng)超過了ETSI頻譜模板。