CN101911092A - Rfid通信单元的询问 - Google Patents

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CN101911092A CN2008801249404A CN200880124940A CN101911092A CN 101911092 A CN101911092 A CN 101911092A CN 2008801249404 A CN2008801249404 A CN 2008801249404A CN 200880124940 A CN200880124940 A CN 200880124940A CN 101911092 A CN101911092 A CN 101911092A
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Abstract

通过为窄带RFID通信单元发送包括基本连续时段的窄带射频询问(RFID)信号并且通过在窄带RFID信号的基本连续时段期间发送高数据率RFID询问信号从而基本同时查询两个不同类型的RFID通信单元来进行双模询问。

Description

RFID通信单元的询问
技术领域
本发明主要地涉及询问射频识别(RFID)通信单元。本发明更具体地、但是并非唯一地涉及不同RFID通信协议的并行扫描。
背景技术
一般而言，RFID系统有望变得无处不在，从而将有益于将RFID读取器集成到各种设备如移动电话中。然而，RFID读取器消耗能量并且缩短由电池操作的设备中的电磁充电周期。RFID读取器引起的能量消耗的大部分是由需要进行反复搜索以标识邻近标签引起的。在访问RFID通信单元如RFID标签之前执行扫描或者询问过程。在询问期间，通过在适当频带辐射电磁场来利用读取器搜索邻近标签，从而邻近标签能够从辐射中汲取充分功率以例如更改它的反向散射以便引起可由读取器识别的响应信号。在无询问时，标签保持静默并且对于读取器不可见。因此，为了向用户提供由于将标签和读取器带入短的相互距离内而产生的自动化访问体验，需要频繁询问。例如对于其中RFID标签作为对门进行解锁的远程钥匙来操作的访问控制系统，应当每秒或者在系统在用户看来不可靠时反复询问多次。由于每次询问消耗给定数量的能量，所以询问的功率汲取与执行询问的频率直接成比例。
也可能需要扫描多于一个RFID系统的标签，因为不同RFID系统被用于不同目的。在最显著的RFID系统之中有近场通信(NFC)和EPCGlobal(EPC指代电子产品码)系统，这些系统使用不同频率或者频带并且还具有根据国家或者地区频率分配而随地区不同的频率变化。为了扫描不同类型的标签，需要数目对应增加的扫描，而这增加电池耗放。
在移动电话中集成和使用各种RFID系统涉及到的另一问题涉及无线电收发器在超高频(UHF)频带上的协作。例如，根据EPCGlobal标准来操作的RFID读取器收发器和GSM收发器(900/850MHz)在相互很近的频带上操作。尤其在使用相对小的设备(如移动电话)主控RFID读取器时可能很难在这样的两个系统之间提供充分隔离。由此，必须在时间上交织使用基本在共同频带内通信的这样的不同系统。当GSM时隙或者在上行链路或者下行链路上的任何其它通信对可以执行RFID扫描的时段引起干扰时，时间交织在扫描搜寻邻近标签方面特别有挑战性。
将RFID读取器集成到手机中以在RFID TRx的发射与接收路径之间实现合理隔离也有挑战性，因为发射和接收应当同时活跃并且发射功率容易向接收路径泄漏。这一问题有效地制约了RFID通信的操作范围和/或数据率。一种针对这一点的解决方案是将一个频带UHF 900MHz用于供电(仅在读取器中的900MHz发射)并且利用时间复用的发射和接收在完全不同的频带(如3-5GHz UWB频带)上执行标签与读取器之间的通信。
WO2006070237是向本专利申请的专利权人转让的另一申请。该公开描述一种基于冲激UWB(I-UWB)无线电的RFID系统。在该公开中，标签从由远程无线通信设备发射的信号中获得操作功率。标签可以部分地由蓝牙信号供电。然而即使当蓝牙信号用来辅助对标签的供电时，仍然需要正常RFID询问信号，因此必须针对各类型的RFID标签逐个执行扫描不同类型的RFID标签。由此，需要多次扫描。
在WO2006055431中描述一种不对称通信方法，其中通过使用窄带信号来执行从读取器设备向标签设备的下行链路通信和无线功率传输。通过时域无载波冲激无线电(TDCIR)来进行从标签设备向读取器设备的上行链路通信。该公开还公开单独实施例，其中系统在通过使用HF、UHF或者任何其它频带上的窄带信号或者信号的组合来实施无线功率传输时通过单向超宽带(UWB)链路来通信。尽管该公开的方法提示该系统可以兼容于现有RFID系统，但是将需要针对现有RFID和TDCIR或者UWB系统的单独询问。在这一公开的第三实施例中提到除了指定用于询问的窄带信号之外的其它窄带信号可以用于对标签供电。然而专用询问信号总是由读取器用来携带可以在标签中从入射波恢复的时钟信号。
本发明的目的在于避免或者至少缓解与现有技术有关的问题和/或提供一种新的技术解决方案。
发明内容
根据第一方面，提供一种装置，该装置包括：
无线电单元，配置成：
在第一频带上发射第一无线电信号以便询问与第一射频识别系统兼容的第一通信单元；以及
在第二频带上发射第二无线电信号以便询问与第二射频识别系统兼容的第二通信单元，第二无线电频带不同于第一频带；
其中无线电单元还配置成基本同时询问第一通信单元和第二通信单元。
应当理解，对第一通信单元和第二通信单元的基本同时询问指代以时间重叠方式执行这些询问过程，由此使得即使可能未同时发射对实际询问信号的发送，这些询问仍然作为一个过程同时发生。
无线电单元可以配置成在第一无线电信号基本连续的时段期间发送第二信号。
有利地，通过将第一信号的持续供电时段用于询问第二RFID通信单元，第二RFID单元可以在询问第二RFID单元时从装置获得时钟参考。通过在询问第一通信单元期间使用持续供电时段，无需接连地单独和依次扫描两个不同RFID系统中的各RFID系统。因此，可以达到大量能量节省和/或可以增加RFID通信单元的扫描或者询问频率。另外还认识到，通过同时执行第一和第二询问，有可能在任何给定时间段内执行更多询问。这在如下应用中可以特别地有用，在这些应用中功率节省未必为第一优先，而代之以使用RFID通信单元应当特别地平滑从而使得通信单元可以在很短时间段内由装置识别。
持续供电时段可以指代非调制时段或者在发送或者接收不同信号的个别通信时段之间的基本连续供电中间时段。在中间时段期间，第一询问可以不运用调幅。第二询问可以配置成在一个或者多个中间时段期间询问第二通信单元。
第二询问可以配置成在通信频率方面同步第二通信单元与装置。
第一RFID系统可以配置成将幅移键控(ASK)调制用于通信单元询问并且提供连续波传输时段作为中间时段。
第一RFID系统可以在HF或者UHF频带上操作。第一RFID系统可以例如是近场通信(NFC)或者EPCGlobal系统。
第二RFID系统可以是使用超宽带无线电接入的RFID系统，比如冲激超宽带(I-UWB)系统。
有利地，有可能调度与高数据率I-UWB RFID通信单元的通信，而使得与高数据率I-UWB RFID通信单元的通信与另一活跃RFID通信(如EPCGlobal或者NFC通信)重叠而不干扰重叠的另一活跃RFID通信。高数据率I-UWB RFID将与NFC或者EPCGlobal传输相似的窄带信号用于无线功率传输并且作为时钟参考。窄带RFID询问信号的适当时段可以与窄带RFID询问同时用于高数据率RFID系统的无线功率传输和频率同步。
对UHF信号的窄带调制专用于与现有系统(如EPCGlobal标签)的并行通信，并且有可能通过使用仅一个UHF收发器来进行高数据率RFID系统和EPC系统的并行/同时扫描过程和通信。
根据本发明的第二方面，提供一种根据所附权利要求10所述的方法。
根据本发明的第三方面，提供一种根据所附权利要求14所述的计算机程序。
根据本发明的第四方面，提供一种根据所附权利要求15所述的装置。
根据本发明的第五方面，提供一种根据所附权利要求20所述的方法。
根据本发明的第六方面，提供一种根据所附权利要求23所述的程序。
根据本发明的第七方面，提供一种根据所附权利要求24所述的实现于载体上的计算机程序。
根据本发明的第八方面，提供一种根据所附权利要求25所述的系统。
根据本发明的第九方面，提供一种根据所附权利要求26所述的装置。
根据本发明的第十方面，提供一种根据所附权利要求27所述的装置。
一种实现根据本发明任一方面或者实施例的计算机程序的载体可以涉及数字数据存储，比如数据盘或软盘、光学存储、磁存储、全息存储、相变存储(PCM)或者光磁存储。该载体可以形成到除了存储存储器之外无其它实质功能的设备中，或者它可以形成为具有其它功能的设备的一部分(包括但不限于计算机的存储器、芯片组和电子设备的子组件)。
仅参照本发明的某些方面已经举例说明本发明的各种实施例。应当理解对应实施例也可以应用于其它方面。
附图说明
将参照以下附图仅通过示例的方式描述本发明：
图1示出了根据至少一个实施例的示例高数据率射频识别(RFID)系统的简化框图；
图2示出了在同时扫描在针对数据率212/414 kbit/s的NFCIP-1协议中指定的近场通信(NFC)标签和冲激超宽带(I-UWB)标签时不同信号的示例时间对准的示意图；
图3示出了根据至少一个实施例的用于调度窄带NFC询问和高数据率RFID询问的示例流程图；以及
图4图示了根据至少一个实施例的可用于搜索EPCGlobal标签的示例扫描过程。
具体实施方式
在以下描述中，相似标号表示相似元件。
根据本发明的至少一个实施例，有可能以并行方式调度针对两个不同射频识别系统的询问。例如，与窄带射频识别(RFID)系统的通信可以与高数据率RFID系统(比如将窄带询问信号用于供电和/或同步的高数据率冲激超宽带(UWB)RFID标签)重叠，使得该通信重叠可操作地不干扰另一活跃RFID系统通信。窄带RFID系统可以例如是EPCGlobal或者近场通信(NFC)。在这一文献中，RFID通信单元指代能够借助RFID通信来通信的元件。关于典型RFID通信单元的例子包括无源或者有源(即自供电)RFID标签和RFID读取器。除非另有指明，术语标签可以与术语通信单元可互换地理解。
所述的本发明的不同实施例举例说明如下方法，这些方法通过调度和重叠用于不同RFID系统的RFID扫描功能和通信时段来高效地利用移动RFID读取器中的资源。可以在高数据率RFID读取器设备中增强对冲激UWB(I-UWB)收发器激活的调度，因为无需限制I-UWB传输仅用于在用于另一RFID系统的传输之间的间隔，并且至少部分共同无线电电路(比如发射器和/或天线)也可以用于发射两个类型的RFID无线电信号。由于高数据率RFID系统可以将窄带信号仅用于无线功率传输和/或作为从读取器向标签的相互时钟参考，所以有可能让读取器设备与窄带RFID通信单元和通过I-UWB无线电链路(在与用于窄带RFID的频带不同的频带上)来通信的高数据率RFID通信单元同时进行通信。
有利地，由于可以同时扫描不同类型的标签，所以有可能减少需要持续扫描搜寻多个RFID系统的移动RFID读取器中的总能量消耗。
在图1中呈现根据至少一个实施例的示例高数据率RFID系统的简化框图。该系统包括主机设备110、RFID通信单元120、同步通道130和通信信道140，这些信道可以在频率上分离或者重叠。观察到尽管可能更易于实施频率分离的实施例，但是可以用如下方式布置超宽带通信，该方式容许重叠窄带RFID通信的窄带传输并且未过度干扰窄带RFID通信。主机设备可以是移动电话、游戏设备、个人数字助理或者一般为便携或者手持设备。主机设备包括控制处理器111、同步发射器113、同步天线114、通信收发器115、通信天线116、存储器117、时钟提取单元118和应用引擎接口119。在主机设备中，处理器111使用计算机程序代码来控制主机设备的一般操作。将存储器117绘制为如下共同逻辑存储，该存储用于对主机设备110的操作进行控制的计算机程序代码、用于维护易失性工作存储器数据和用于保持缓冲存储器二者，该缓冲存储器用于检测在通信信道140上接收的用于控制处理器111的响应信号以确定响应RFID通信单元120的定时。缓冲器也可以作为高速缓存来工作，该高速缓存缓存从RFID通信单元120接收的数据直至主机设备可以向应用层处理供应数据。应用引擎接口119是用来将主机设备110连接到应用引擎的对接单元。
主机设备或者读取器中的时钟提取单元118可以根据实施例指代时钟提取或者本地振荡器元件。即有可能实施主机设备110使得驱动窄带发射器113的本地振荡器信号物理上连接到通信收发器115。在这一情况下可以无需时钟提取。在另一实施例中，利用由主机设备110支持的另一系统如EPCGlobal或者GSM来生成供电信号。即使在这一情况下，在主机设备110处执行时钟提取可以是有利的，因为向通信收发器115传导频率为1GHz量级的信号可能成问题。
同步信道可以是窄带射频信道，比如13.56MHz、850或者900MHz无线电信道。通信信道可以是高数据率通信无线电信道，比如I-UWB信道。应当理解术语同步信道和通信信道仅指明这些频带的一种使用而意图并非保留这些射频仅用于同步和通信功能。将理解同步信道可以用于向通信单元120提供供电和/或用于由通信单元120使用的时钟参考信号。也将理解通信信道可以用于交换从通信单元120向主机设备的同步响应信号，并且在同步阶段之后用于在通信单元120与主机设备110之间传输更多信息。
同步发射器113还可以作为用于另一目的(例如用于蜂窝通信系统传输)的发射器来操作。在一个实施例中，天线114可以与另一无线电发射器(如蜂窝通信系统发射器)复用。
蜂窝通信系统可以例如是GSM、PDC或者甚至基于CDMA的系统。在CDMA的情况下，该传输由于主机设备的基本连续传输而可以同样适合于向邻近RFID通信单元供电，只要邻近RFID通信单元充分灵敏和/或CDMA传输具有充分大功率和窄带化以实现充分功率提取。
RFID通信单元120可以包括用于根据计算机程序代码来主要控制RFID通信单元120的操作的处理器或者控制电路121，该计算机程序代码适合于控制RFID通信单元120的操作。存储器122存储计算机程序代码并且可以存储大量数字内容。RFID通信单元120还可以包括功率单元，比如通常设计成放大从同步信道130的无线电信号接收的电压的整流器。可以提供天线124用于接收同步信道130的信号，并且还可以提供通信信道收发器125和通信信道天线126用于通过通信信道140向主机设备110发射无线电信号和从主机设备110接收无线电信号。提供时钟提取单元127用于从读取器110获得时钟参考。时钟提取单元在功能上检测来自同步信道的无线电信号周期。
理解到RFID通信单元120(如I-UWB标签)根据实施例可以是主动的(即自供电)(在该情况下无需接收无线电功率用于标签赋能)或者被动的(在该情况下需要接收无线电功率用于向标签赋能)。然而在任一情况下，根据本发明不同实施例的I-UWB标签可以配置成从接收的窄带RFID信号或者具体从这样的信号的基本连续部分获得定时参考。因此，I-UWB标签无需具有本地振荡器，但是仍可以生成定时准确度为一个或者多个纳秒级的短脉冲。ISM带信号具有约1.1纳秒的周期，并且可以对较低频率如13.56MHz进行上变频以便为I-UWB标签获得适当定时准确度。应当理解在本说明书中，与读取器通信的标签可以备选地指代另一读取器，但是使用术语标签和通信单元以便更简单地说明本发明的具体实施例。
基本上在一些实施例中，系统通过使用窄带信号并且在另一更宽频带上传送通信数据来实现从读取器向RFID通信单元的功率传输。这一更宽频带例如使用I-UWB收发器来实现传送具有高数据率的大量数据。从移动电话集成的观点来看，用于无线功率传输的特别适合的频带是由NFC使用的频带(13.56MHz)以及例如用于EPCGlobal RFID系统的900MHz UHF工业、科学和医疗(ISM)频带。理解到不同应用或者目的需要不同范围，因此不同频率在本发明的一些实施例中可能更适合。根据移动电话希望的应用，可以在现有NFC读取器功能和/或UHF RFID读取器功能的基础上添加高数据率(例如基于I-UWB)RFID扩展。
高数据率RFID标签可以能够从若干源生成它的电源电压(通过使用广泛已知的能量寻觅方法，比如光、RF能量、振动等)。默认电源是RF信号，并且标签通过使用整流器电路从它提取电源电压。从高数据率(I-UWB)通信观点来看，标签需要由读取器提供的时钟参考信号。可以使用用于无线功率传输的传入窄带RF信号作为用于I-UWB通信的时钟参考。前述13.56MHz和900MHz信号很好地适合于该功能。标签可以适于使用可用频率之一作为时钟参考，或者它可以限于使用仅一个频带以使系统更简单。如提到的那样，高数据率RFID标签通过宽带空中接口(如I-UWB无线电链路)来与读取器通信。除了高数据率收发器之外，标签通常包括处理器如数字信号处理器、微处理器、专用集成电路或者控制逻辑电路以及用于存储用于通过高数据率链路传送的数字内容的大量存储器。
应当理解关于13.56MHz和900MHz的前述例子并非旨在于作为穷举列表，但是当同时访问不同频率的RFID标签时同样或者甚至还可以使用其它频率。另外，多模标签可以具有在NFC和EPC信号频率上以及利用2.45和/或5GHz信号频率操作的能力。
在前文中公开主机设备110包括控制处理器111或者RFID子系统，该处理器或者子系统控制RFID通信所需不同收发器/发射器的功能和调度。控制处理器111可以根据从应用引擎(当前智能电话的正常部分，未示出)接收的命令和请求来控制这些功能。应用引擎可以例如配置成给出如下命令：应当定期执行窄带RFID扫描/查询过程(例如NFC或者EPCGlobal)作为后台过程。如果还请求高数据率RFID扫描过程，则控制处理器111可以调度RFID功能以同时出现，也就是重叠使得同时或者以交错方式发送并行扫描过程通信的至少不同部分，从而作为整体的扫描过程至少部分地重叠。尽管I-UWB通信使用与从读取器向窄带标签发射同步信道信号并且接收它们的响应的不同的频带，但是将理解，没有可能与窄带和I-UWB标签均进行通信，因为窄带通信可以防止I-UWB标签获得它们的为I-UWB通信所必需的时钟信号。
如上文提到的那样，一个实施例的目的在于高效地利用主机设备110或者通常为移动RFID读取器的资源。简言之，主机设备110或者读取器根据它的配置可以能够读取根据现有系统(诸如NFC)来通信的RFID标签以及读取从例如13.56MHz频率上的窄带信号接收电源电压和时钟参考的通过高数据率空中接口来通信的标签。取而代之或者除此之外，可以通过使用900MHz ISM频带向EPCGlobal标签和高数据率RFID标签供电。
图2示出了在同时扫描如在针对数据率212/414 kbit/s的NFCIP-1协议中指定的NFC标签和I-UWB标签时，不同信号的示例时间对准的示意图。首先，主机设备发送NFC REQ命令201(来自发起器、即主机设备110的REQ)。NFC标签在为了避免冲突而随机选择的时隙Ts中发射它们的响应202(来自NFC标签的RES)。如图2中进一步所示，在REQ命令与第一响应时隙之间有表示为Td的空闲时段。在空闲时段Td期间，读取器或者NFC标签均未传输信息，但是读取器必须仍然保持传输CW信号活跃以便向NFC标签赋能。这一空闲时段Td在一个实施例中用于高数据率RFID通信。应当注意类似原理也适用于同时扫描I-UWB标签和其它NFC通信协议如例如NFCIP-2。
在图2中，读取器110在时间段Td将要开始时激活它的I-UWB收发器。在这一时段期间，发起器检测是否任何I-UWB标签驻留于读取器110的通信范围内。图2中的最下方时间图呈现根据本发明一个实施例的同步过程。在本专利申请的申请人的共同未决申请EP07119336中具体地描述同步过程，并且为了具体描述同步过程而通过引用将EP07119336结合于此。第一阶段称为频率同步，在图2中未示出。在频率同步阶段中，I-UWB标签获得与读取器的共同时钟参考以便能够对它的操作更好地进行定时。频率同步涉及到读取器(也常称为发起器)与I-UWB标签的频率同步以及启动I-UWB标签的电压供应器。可以在REQ(来自发起器)时段期间已经执行频率同步阶段的一些操作。
同步搜索阶段跟随在频率同步阶段之后。在这一阶段期间，发起器尝试检测来自通信范围内的I-UWB标签的反射脉冲。在图2中，发起器发射第一脉冲210(见标记为I-UWB读取器TX的时间线)并且等待到来的反射211。发起器和标签的检测时段在标记为I-UWB读取器RX的时间线上呈现为小脉冲，因为检测时段可能引起接收器发出弱脉冲212。对于标签的发出，见标记为I-UWB标签TX的第三时间线。如果所发射的读取器脉冲213和标签检测时段的定时充分好地匹配到共同时段或者窗口216中，则标签发射强脉冲214，其然后由发起器检测为强接收脉冲215(见读取器RX的时间线)。无论何时反射出现并且由此预示粗略定时同步，则接着尝试作为微调阶段的验证。
两个设备(发起器和标签)都在第一反射出现或者充分数目的检测到的反射出现时继续进行到微调阶段。在微调阶段中，标签利用多次反射做出响应。在微调阶段中，可以根据同步序列来预定义脉冲定时。
应当有可能让I-UWB系统在空闲时段Td期间实现同步通信状态。NFCIP-1标准指定Td的值应当为512×64/fc，其中fc为载波频率。因此对于13.56MHz的操作，Td的绝对值约为2.4ms，这对应于I-UWB系统的标称数据率(10Mbit/s)的24000个符号。
应当理解图2中呈现的时序图借助非限制例子举例说明可以如何根据至少一个实施例来运用本发明的一个实施例。例如，所需符号时段数目可以不同于这里呈现的符号时段数目。另外，同步搜索阶段通常持续得比所汲取的更久，以便实现概率充分的适当反射。然而可以做出I-UWB无线电的符号持续时间落在100ns的范围内这一基本假设。在来自标签的充分数量的成功连续反射之后，发起器和标签可以开始通信阶段。在通信阶段中，读取器除非为了检测保持同步或者ack/nack信号，否则无需检验可能反射。在图2中通过未在与标签的时间线对应的读取器RX时间线上示出时间偏移脉冲来表明这一点。
在图3中呈现根据至少一个实施例的用于调度窄带NFC询问和高数据率RFID询问的示例流程图。该流程图从如下状态开始，在该状态中主机设备110或者RFID读取器在RFID功能方面空闲或者处理它的其它过程。RFID读取器首先从控制层如应用引擎(见图1)接收命令。根据该命令，系统激活CW信号301的发射，该信号可以向在读取器附近的窄带标签和高速率RFID标签加电。根据图2中呈现的时序图，读取器向窄带NFC标签发送(302)请求(来自发起器的REQ)以轮询邻近NFC标签。此后，该发射包含如上文提到的CW时段Td。在该时间期间，高数据率RFID(I-UWB)收发器可以扫描(303)能够高数据率通信的标签。读取器接着检验(304)是否发现任何I-UWB标签。如果在CW时段期间发现一些高数据率RFID标签，则读取器可以忽略来自窄带标签的响应并且关断NFC接收器(305)，除非应当搜索到I-UWB和NFC标签这二者。另外在一个实施例中还可以检验(未示出)发现的I-UWB标签是否无需窄带无线电传输，在该情况下可以关断窄带传输以便减少读取器的功率消耗。然而如果在CW时段期间未发现高数据率RFID标签，则读取器可以继续等待(306)来自窄带标签的响应并且检验(307)是否发现任何NFC标签。如果是，则可以关断(308)高数据率RFID收发器以便仅继续NFC通信。另一方面，如果在询问时段期间未发现标签，则读取器可以关断CW传输309并且恢复至空闲(300)直至将执行下一扫描。一旦已经完成通信，读取器就可以从窄带或者高数据率RFID通信状态进入空闲状态。在一个实施例中，无论适当时段何时存在于窄带信令中，读取器在窄带通信期间重复对高数据率RFID标签的询问。
基于前文理解在本发明的某些实施例中有可能的是同时接收通过高数据率RFID无线电链路的通信以及来自NFC标签的响应。尽管有窄带调制，高数据率RFID系统仍然可以利用窄带信号作为时钟参考用于通过I-UWB无线电链路的高数据率通信。一些限制可以归因于所用的窄带调制方法(ASK比对PSK)。例如，基于通-断键控的调幅从I-UWB无线电链路的观点来看可能成问题，因为I-UWB收发器可能需要连续时钟参考并且这样的调幅可能在I-UWB信号的传输中引起如下间隙，这些间隙有碍于使用信号还作为I-UWB通信的时钟参考。
也理解如图3中呈现的类似过程可与例如通过采用信号中的CW时段在900MHz频带上根据EPCGlobal标准来操作的RFID功能一起使用。
图4图示了可用于EPC标签的示例扫描过程(从上至下的第二时间线)。在这一实施例中，读取器通过发送SELECT命令400来发起扫描，该命令用来选择将参与下一轮盘点的标签(在第一轮询问中常见的是请求通信范围内的所有标签响应)。接着，读取器必须保留在发送后继QUERY命令401之前的延迟。在SELECT与QUERY命令之间的最小延迟在时序图中表示为T4。在这一时段期间，在读取器与EPC标签之间未进行通信，但是CW信号活跃。CW时段适合于也用于赋能并且作为时钟参考以用于高数据率标签。控制处理器111或者RFID子系统应当在这一时间段期间激活I-UWB收发器。如果尚未发现高数据率标签，则正常EPC询问可以在QUERY命令401之后以如下方式继续：如果已经从EPC标签接收响应405则读取器发送ACK消息402、如果已经接收后继消息406则发送QUERYREP或者QUERYADJUST消息403(根据EPC标准已知)或者如果后继消息406无效(例如错误CRC16校验和)则发送NACK消息404。I-UWB通信的过程类似于结合图2针对NFC+I-UWB这一组合呈现的过程。然而如果在T4期间发现I-UWB标签，则询问器可以忽略来自EPC标签的响应并且如图4中的最上时间线所指示在T4之后继续传输CW信号和I-UWB通信。在这一情况下未使间隙进入也在T4之后继续的如扩展图案填充线所指示由于扫描而与I-UWB标签的通信中和与EPC的通信中。
高数据率I-UWB标签还可以配置成从在第一频率上传输的询问信号获得同步信息。换而言之，在本发明的一个实施例中，标签可以能够检测在第一频率上传送的信息(比如图2中的来自发起器201的REQ和图4中的Select序列400)而不是将第一频率上的信号仅用于接收到标签的电源功率和/或时钟参考。这一特征可以用来更高效地同步I-UWB传输与在第一频率上传输的信号的CW(或者其它适当)时段。
在EPCGlobal UHF第2代标准中指定的定时要求意味着用于T4的绝对最小值根据所用数据率在31.25-125μs之间。注意该标准仅为T4指定最小值，读取器设备可以随需自由延长这一时段。此外，其它CW时段如图4中的最下线(I-UWB通信级)上的图案所示也在Query时段之后存在于EPCGlobal传输中。较后的CW时段甚至长于第一CW时段，并且应当注意来自窄带标签的调制信号相对弱，因此不可能干扰使用来自读取器的CW信号作为用于高数据率通信的时钟参考。可以与结合前文中所述与NFC有关的流程图例子(图3)说明的内容相似地终止窄带和高数据率状态。
当前EPCGlobal标准主要将ASK调制用于从读取器向标签的通信。这意味着所传输的信号包含间隙或者至少大幅度变化(取决于调制参数)。因此，EPCGlobal询问信号中的调制时段可能不适合于用作为用于高数据率I-UWB通信的时钟参考，因为2-6μs的间隙可能太长并且可能在那些时段期间失去读取器与标签之间的频率同步。因此，高数据率RFID询问和通信的调度可以与EPCGlobal询问信号的CW时段对准。此外，可以使用在其它标准(例如ISO18000-6的B型前向链路使用双相调制)中使用的PSK和FSK询问器到标签时段作为用于I-UWB通信的时钟参考，因为由于调制所致的相位变化(在200kHz信道上)从I-UWB通信的观点来看可以忽略。
控制处理器111还可以配置成向主机设备110中的其它功能通知为高数据率RFID操作而保留的时隙。取而代之，控制处理器111可以配置成选择用于高数据率RFID供电的信道，从而另一系统(比如根据EPCGlobal标准来操作的RFID读取器)可以与即将到来的高数据率RFID功能同时执行询问过程。如果对UHF信号的调制(例如PSK)未影响高数据率RFID系统的操作则可以允许它。
前文描述已经通过本发明具体实施方式和实施例的非限制例子提供对发明人为了实现本发明而当前设想的最佳实施方式的完全和具启发性的描述。然而本领域技术人员清楚本发明不限于上文呈现的实施例细节而是可以使用等同手段在其它实施例中实施它而不脱离本发明的特征。
另外，本发明的上文公开的实施例的一些特征在未对应使用其它特征时仍可有利地加以使用。这样，前文描述应当视为仅举例说明而不是限制本发明的原理。因此，本发明的范围仅由所附专利权利要求限定。

Claims (27)

1.一种包括无线电单元的装置，所述无线电单元配置成：
在第一频带上发射第一无线电信号以便询问与第一射频识别系统兼容的第一通信单元；以及
在第二频带上发射第二无线电信号以便询问与第二射频识别系统兼容的第二通信单元，所述第二无线电频带不同于所述第一频带；
其中所述无线电单元还配置成基本同时询问所述第一通信单元和所述第二通信单元。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述无线电单元配置成在所述第一无线电信号基本连续的时段期间发送所述第二信号。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述基本连续信号指代非调制时段或者在向所述第一射频识别通信单元发射或者从所述第一射频识别通信单元接收不同信号的个别通信时段之间的基本连续中间时段。
4.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述第二询问配置成在与所述第一无线电信号发射频率同步的定时方面同步所述第二通信单元与所述装置。
5.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述第二询问配置成在通信频率方面同步所述第二通信单元与所述装置。
6.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述第一射频识别系统配置成将幅移键控调制用于通信单元询问并且提供恒定波传输时段作为中间时段。
7.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述第一射频识别系统为近场通信系统。
8.根据权利要求1至6中的任一权利要求所述的装置，其中所述第一射频识别系统为EPCGlobal系统。
9.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述第二射频识别系统为使用超宽带无线电接入的射频识别系统。
10.一种在装置中的方法，包括：
在第一频带上发射第一无线电信号以便询问与第一射频识别系统兼容的第一通信单元；
在第二频带上发射第二无线电信号以便询问与第二射频识别系统兼容的第二通信单元，所述第二无线电频带不同于所述第一频带；以及
基本同时执行对所述第一通信单元和所述第二通信单元的询问。
11.根据权利要求10所述的方法，其中在所述第一无线电信号基本连续的时段期间发射所述第二无线电信号。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述基本连续无线电信号指代非调制信号或者在向所述第一射频识别通信单元发射或者从所述第一射频识别通信单元接收不同信号的个别通信时段之间的中间时段期间发射的信号。
13.根据权利要求10至12中的任一权利要求所述的方法，其中所述第二无线电信号配置成在与所述第一无线电信号发射频率同步的定时方面同步所述第二通信单元与所述装置。
14.一种包括计算机可执行程序代码的计算机程序，所述计算机可执行程序代码配置成使装置在执行所述程序代码时能够执行根据权利要求10至13中的任一权利要求所述的方法。
15.一种装置，包括：
第一无线电块，配置成从第一频带接收第一无线电信号，所述第一无线电信号为用于第一类无线电识别通信单元的窄带询问信号；
时钟提取器，配置成由所述窄带询问信号产生与所述第一无线电信号周期同步的定时参考；
第二无线电块，配置成从第二频带接收第二无线电信号，所述第二无线电信号为用于第二类无线电识别通信单元的询问信号；
其中所述第二无线电块还配置成在接收所述第一询问信号和产生所述定时参考期间处理所述第二询问信号。
16.根据权利要求15所述的装置，其中所述时钟提取器配置成在所述第一无线电信号基本连续的时段期间从所述第一无线电信号提取所述定时参考。
17.根据权利要求16所述的装置，其中所述基本连续无线电信号指代非调制信号或者在向所述第一射频识别通信单元发射或者从所述第一射频识别通信单元接收不同信号的个别通信时段之间的中间时段期间发射的信号。
18.根据权利要求15至17中的任一权利要求所述的装置，其中所述第一无线电块配置成根据所述窄带询问信息确定所述第一无线电信号中的基本连续时段的定时并且在所述确定的基本连续时段内启用所述第二无线电块。
19.根据权利要求15至18中的任一权利要求所述的装置，其中所述第二无线电频带不同于所述第一频带。
20.一种在装置中的方法，包括：
从第一频带接收第一无线电信号，所述第一无线电信号为用于第一类无线电识别通信单元的窄带询问信号；
由所述窄带询问信号产生与所述第一无线电信号周期同步的定时参考；
从第二频带接收第二无线电信号，所述第二无线电信号为用于第二类无线电识别通信单元的询问信号；以及
在接收所述第一询问信号和产生所述定时参考之时处理所述第二询问信号。
21.根据权利要求20所述的方法，还包括在所述第一无线电信号基本连续的时段期间从所述第一无线电信号提取所述定时参考。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述基本连续无线电信号指代非调制信号或者在向所述第一射频识别通信单元发射或者从所述第一射频识别通信单元接收不同信号的个别通信时段之间的中间时段期间发射的信号。
23.一种包括计算机可执行程序代码的计算机程序，所述计算机可执行程序代码配置成使装置在运行所述程序代码时能够执行根据权利要求20至22中的任一权利要求所述的方法。
24.根据权利要求14或者23所述的计算机程序，实现于计算机可执行载体中。
25.一种系统，包括：
第一装置，包括：
无线电单元，配置成：
在第一频带上发射第一无线电信号以便询问与第一射频识别系统兼容的第一通信单元，所述第一无线电信号包括所述第一无线电信号基本连续的时段；以及
在第二频带上发射第二无线电信号以便询问与第二射频识别系统兼容的第二通信单元，所述第二无线电频带不同于所述第一频带；
其中所述无线电单元还配置成基本同时询问所述第一通信单元和所述第二通信单元；
并且所述系统包括：所述第一通信单元，包括：
第一无线电块，配置成在第一频带上从所述第一装置接收第一无线电信号，所述第一无线电信号为用于第一类无线电识别通信单元的窄带询问信号；
第二无线电块，配置成响应于所述第二询问信号向所述第一装置发射响应信号。
26.一种装置，包括：
用于在第一频带上发射第一无线电信号以便询问与第一射频识别系统兼容的第一通信单元的装置；
用于在第二频带上发射第二无线电信号以便询问与第二射频识别系统兼容的第二通信单元的装置，所述第二无线电频带不同于所述第一频带；以及
用于基本同时执行对所述第一通信单元和所述第二通信单元的询问的装置。
27.一种装置，包括：
第一无线电块装置，用于从第一频带接收第一无线电信号，所述第一无线电信号为用于第一类无线电识别通信单元的窄带询问信号；
时钟提取器装置，用于由所述窄带询问信号产生与所述第一无线电信号周期同步的定时参考；
第二无线电块装置，用于从第二频带接收第二无线电信号，所述第二无线电信号为用于第二类无线电识别通信单元的询问信号；
其中所述第二无线电块还配置成在接收所述第一询问信号和产生所述定时参考期间处理所述第二询问信号。
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