CN104685849A - 使用射频识别标签检测无源rf组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供通过使用射频识别(“RFID”)标签自动地检测通信系统中的无源组件的系统和方法。在系统中在通信网络和RFID标签之间提供耦合电路。RFID标签与分布式天线系统(“DAS”)的无源元件关联。耦合电路可以允许通过通信网络从RFID发射器接收的RFID信号传输到RFID标签。耦合电路可以基本上防止通信网络上的移动通信信号传输到所述RFID标签。

Description

使用射频识别标签检测无源RF组件

相关申请交叉引用

本申请要求下列优先权：于2013年3月13日申请的名称为“DetectingPassive RF Components Using Radio Frequency Identification Tags”的美国专利申请号13/798,517，它是于2011年9月23日提交的名称为“IntelligentPatching Systems and Methods Using Radio Frequency Identification Tags thatare Interrogated over Network Cabling and Related CommunicationsConnectors”的美国专利申请号13/243,454的连续部分申请，前者通过引用被全部并入本文中；于2012年8月31日申请的名称为“Detecting thePresence of Passive RF Components in a Distributed Antenna System UsingRFID Tags”的美国临时申请序号61/695,362，其内容通过引用被并入本文中。

技术领域

本发明一般涉及通信系统，并且更具体地涉及自动检测通信系统中的无源组件。

背景技术

诸如商店、政府机关、学校等的机构可以使用专用通信系统(在本文中也称作“网络”)，该专用通信系统通过私有网络实现计算机、服务器、打印机、传真机、电话、安全摄像头等等之间的相互通信，通过远程通信服务提供商实现与远程位置的通信。这些通信系统可以是使用通信电缆和连接器通过例如建筑物的墙壁和/或天花板的硬连线。通信电缆可以包括绝缘导体，诸如排列为双绞线导体的铜线。个别的通信连接器(在本文中也称作“连接器端口”和/或“出口”)，诸如RJ-45样式的模块化墙壁插口安装在办公室、会议室和建筑物内的其它工作区中。通信电缆和任何介于其间的连接器提供从办公室和其它房间、走廊和建筑物的公共区(在本文中也称作“工作区出口”)中的连接器端口到可以位于计算机机房、远程通信室等等中的网络设备(例如网络交换机、服务器等等)的通信路径。来自外部远程通信服务提供商的通信电缆还端接于计算机机房或远程通信室内。

在基于导电线的通信系统中，每个信息信号可以通过一对导体使用差分信号技术而不是通过单个导体来发射。差分信号涉及在差分对的每个导体上以相等的幅值和相反的相位发射信号。信息信号作为在差分对的两个导体上携带的信号之间的电压差嵌入。

安装在办公楼和数据中心中的基于导电线的通信系统可以使用RJ-45插头和插口确保行业内的兼容性。根据某些行业标准(例如Telecommunications Industry Association(远程通信行业联盟)于2002年6月20日批准的TIA/EIA-568-B.2-1标准)，RJ-45插头和插口连接器中的八个导体在插头的触点与插口的触点匹配的连接区域中排列成行。图1是RJ-45插口的前面部分的示意图，它图解说明在TIA/EIA-568-B.2-1标准的B类配置中规定的连接区中的八个导体的成对排列和位置。如图1中所示，根据TIA/EIA-568 B类配置，导体4和5组成差分对1，导体1和2组成差分对2，导体3和6组成差分对3，导体7和8组成差分对4。

连接到通信系统中的终端装置(例如网络服务器、存储器存储装置、网络交换机、工作区计算机、打印机、传真机、电话等等)的通信电缆可以端接到一个或多个通信插接系统中。通信插接系统可能涉及随时间的连接变化。终端装置和网络交换机之间的连接由于各种原因可能需要改变，这些原因包括设备变化、添加或删除用户、办公室搬迁等等。网络管理员可以通过简单地拨掉插接线的一端或从一组插接板中的一个上的第一连接器端口拨掉通信电缆，将插接线的那端插入到插接板中的一个上的第二连接器端口中，实现连接变化。

网络交换机上的连接器端口和工作区出口之间的连接可以记录于基于计算机的日志中。每次出现插接改变时，此基于计算机的日志被更新，以反映新的插接连接。技术员可能在每次改变时忘记更新日志，和/或可能在记录变化时出现错误。因此，日志可能不是完整的和/或准确的。

希望有降低或消除这种日志错误或以其它方式确定网络中的无源组件的连接的系统和方法。

发明内容

本文提供了使用射频识别(“RFID”)标签自动地检测通信系统中的无源组件的系统和方法。

在一方面，提供了一种系统。所述系统包括在通信网络和RFID标签之间的耦合电路。RFID标签与分布式天线系统(“DAS”)的无源元件关联。所述耦合电路可以允许通过所述通信网络从RFID发射器接收的RFID信号传输到所述RFID标签。所述耦合电路可以基本上防止所述通信网络上的移动通信信号传输到所述RFID标签。

在另一方面，提供了一种DAS。所述DAS包括通信网络、RFID发射器、RFID标签和耦合电路。所述RFID发射器位于远程天线单元中。所述RFID标签与远离所述通信网络上的RFID发射器的位置的无源元件关联。所述耦合电路提供所述RFID标签和所述通信网络之间的物理耦合。

在另一方面，提供了一种方法。所述方法包括在通信网络和与分布式天线系统的无源元件关联的RFID标签之间提供耦合电路。所述方法进一步包括经由所述通信网络和所述耦合电路将从RFID发射器接收的RFID信号发射到所述RFID标签。所述耦合电路基本上防止所述通信网络上的移动通信信号传送到所述RFID标签。所述方法进一步包括基于由所述RFID发射器从所述RFID标签接收的响应信号检测无源元件的存在。

附图说明

图1是图解说明从插口的前开口(插孔)观察的传统的八位置通信插口的紧凑布置的示意图。

图2是根据一个方面使用射频识别(“RFID”)跟踪技术的示例性交叉连接通信系统的简化示意图。

图3是根据一个方面通信系统的两个插接板之间的插接连接的框图，其图解说明RFID控制信号如何用来自动地跟踪插接连接。

图4是图解说明根据一个方面自动地识别插接连接的方法的流程图。

图5是根据一个方面图解说明耦合电路如何用来将RFID控制信号注入到连接器端口的各个导电路径上和/或从其提取RFID控制信号的示意图。

图6是根据一个方面图解说明平衡-不平衡转换器(balun)和匹配网络如何用来提供图5的RFID发射装置和耦合电路之间的适当连接的框图。

图7是根据一个方面图解说明平衡-不平衡转换器和匹配网络如何用来提供图5的RFID发射装置和耦合电路之间的适当连接的框图。

图8是根据一个方面可以用来实现耦合电路的示例性耦合电路的示意图。

图9是根据一个方面可以用来实现耦合电路的示例性耦合电路的示意图。

图10是根据一个方面可以用来实现耦合电路的示例性耦合电路的示意图。

图11是根据一个方面可以用来实现耦合电路的示例性耦合电路的示意图。

图12是根据一个方面可以用来实现耦合电路的示例性耦合电路的示意图。

图13是根据一个方面信道的示意框图，其图解说明在通信网络中RFID控制信号如何通过以太网电缆发射以跟踪电缆连接和终端装置。

图14是根据一个方面插入器的示意透视图。

图15是图14的插入器的组件的框图。

图16是图解说明根据一个方面的插接线的示意图。

图17是图解说明在互连的通信系统中图16的插接线如何可以用来自动地跟踪插接连接的框图。

图18是图解说明根据一个方面用于适应性调节RFID询问信号的功率水平的操作的流程图。

图19是图解说明根据本发明的进一步的方面工作区出口的示意图。

图20是根据本发明的进一步的方面通信系统的两个插接板之间的插接连接的框图。

图21是根据一个方面在其中可以使用无源组件的RFID检测的分布式天线系统的框图。

图22是根据一个方面被配置成执行无源组件的RFID检测的远程天线单元的框图。

图23是根据一个方面通过谐振耦合电路耦合到无源元件的RFID标签的框图。

图24是根据一个方面通过方向耦合器耦合到无源元件的RFID标签的框图。

图25是根据一个方面通过空气耦合耦合到天线的RFID标签的框图。

图26是根据一个方面与多个耦合电路关联的RFID标签的框图。

图27是根据一个方面用于谐振耦合电路的串联谐振器电路的示意图。

图28是根据一个方面描绘用于谐振耦合电路的串联谐振器电路的特征的图形。

具体实施方式

公开了使用射频识别(“RFID”)标签检测无源RF组件的方面和示例。例如，分布式天线系统(“DAS”)可以用在封闭区中，以向移动装置部署无线覆盖容量。DAS可以包括被配置成生成、处理和/或除了传送信号之外另外对所传送的信号执行一个或多个操作的有源组件。有源组件的非限制性示例包括主单元、扩展单元和远程天线单元。DAS还可以包括被配置成收发或另外在有源组件中传送信号的无源组件。无源组件的非限制性示例可以包括同轴电缆、RF分离器、RF组合器、RF天线、光纤、光分离器、光组合器、连接器、插口、墙壁插孔、插接线等等。无源组件的存在可以通过使用RFID标签来识别。

根据一些方面，RFID收发器可以在DAS的一个或多个通信介质中或其它远程通信系统中发射探测RF信号。耦合电路可以耦合到波导(例如同轴电缆、光纤或其它类型的波导)，以将通过波导传送的引导波(即信号)传送到RFID标签。耦合电路的非限制性示例包括谐振耦合电路、带通滤波器、低通滤波器、高通滤波器、方向耦合器、无方向耦合器等等。耦合电路可以最大化由RFID标签从询问器系统或其它RFID收发器接收的RF能量的量。耦合电路可以包括与DAS或其它通信网络和电路的物理连接，所述电路可以基本上防止除了RFID信号和响应信号之外的信号通过耦合电路。耦合电路因此可以阻止或降低DAS中使用的与RFID收发器用来发射探测信号所使用的频率不同频率的其它信号。阻止不同频率的其它信号可以避免或降低由一些RFID标签的非线性特征引起的互调制产物的生成。这些互调制信号可能以有害的水平加入到通过DAS传送的RF信号，从而引起传送到由DAS服务的覆盖区中的无线装置和其它终端设备的信号的失真和/或阻塞。

如本文中使用的词语“RFID标签”用来指可以用代表某物品的标识符的响应信号对RFID信号进行响应的任何物品。

在一些方面，提供了一种包括一个或多个无源组件的DAS。每个无源组件可以与RFID标签关联。RFID标签可以集成到无源组件中，或者可以耦合、连接或以其它方式与无源组件关联。阅读器或其它RF收发器可以集成于远离至少一些无源组件的DAS的子系统内或者以其它方式与该DAS的子系统关联。阅读器可以通过DAS的通信网络收发RFID信号。通信网络可以包括例如同轴电缆或可以通过DAS携带RF信号和RFID信号的另一传输介质。例如，阅读器可以发射RFID信号，RFID信号由通信网络通过耦合电路携带到与无源组件关联的RFID标签。RFID标签可以用代表无源组件的标识符的响应信号对RFID信号作出响应。响应信号可以从耦合电路接收并通过通信网络传输到阅读器。阅读器可以从响应信号中提取标识符，将标识符提供给控制器。无源组件可以不需要加电就能使阅读器检测无源组件的存在。接收DAS的无源组件的标识符可以允许生成代表无源组件在DAS内的位置的图形和/或可以识别损失。

在另外的或替代性方面，耦合电路可以包括在通信网络和/或无源组件和RFID标签之间的空气接口。在一些方面，不同于阅读器是可移动的情况，阅读器和RFID标签可以被配置成处于DAS内的固定位置。在其它方面，阅读器包括两个或更多个阅读器，其中一个或多个阅读器是可移动的。

在另外的或替代性方面，公开了用于自动地跟踪通信系统中的电缆连接的方法和系统(和相关设备)，其中，RFID标签安装于通信系统的连接器端口处。为了跟踪这些通信系统中的电缆连接，一个或多个RFID收发器可以用来通过电缆发射RFID询问信号，以在通信系统的几个连接器端口激励RFID标签。响应于这些RFID询问信号，RFID标签可以发出响应RFID信号，响应RFID信号通过电缆发射回RFID收发器。响应RFID信号可以包括例如识别与每个RFID标签关联的连接器端口的唯一的标识符。这些标识符可以用来识别或“跟踪”插接板连接器端口之间的插接连接，和/或跟踪插接板连接器端口和工作区出口之间的水平电缆连接。

用来识别两个连接器端口之间的电缆连接的RFID询问信号和响应RFID信号(在本文中总称作“RFID控制信号”)可以通过在两个连接器端口之间延伸的通信电缆的一个或多个双绞线导体(在本文中也可以称作“差分对”或只是“对”)发射。RFID控制信号可以以各种不同方式(包括电容耦合、电感耦合和/或通过使用谐振耦合网络)与(若干)差分对来回耦合。

RFID控制信号可以通过携带基本网络流量的导电路径发射。各种不同的技术可以用来将RFID控制信号与基本网络流量隔离。在一些方面，RFID控制信号可以在用来携带基本网络流量的频带之外发射，以便降低和/或最小化RFID控制信号和网络流量之间的干扰。在其它方面，RFID控制信号可以通过电缆中包括的差分对之一以共模信号发射(即作为在两个装置之间通过一个对的导体发射的信号的端口，该信号是通过对在该对的导体上携带的信号的取电压平均值提取的)。由于差分信号是从差分对中通过获得由两个导体携带的信号之间的差提取的，共模RFID控制信号通过此减法过程去掉，因此理论上不会干扰差分信号。同样，由于差分信号的相同但相反的分量在用来恢复共模信号的求平均过程中抵消，差分信号(理论上)不会干扰共模信号。在更进一步的方面，RFID控制信号可以通过电缆中的两个或更多个双绞线以所称的“虚模(phantom mode)”信号发射。虚模信号指其正、负分量分别在至少一对导体(因此通过至少四个导体发射)上作为共模信号发射的差分信号。虚模信号使用共模信号技术，虚模信号同样(理论上)不会干扰可能通过所述对同时发射的差分网络流量信号。在再一些其它方面，导电路径可以被感测，RFID控制信号可以只在没有基本网络流量的时间段中发射。因此，根据本发明的各方面可以使用一个或多个的各种不同的技术，以将RFID控制信号与通过相同的导体携带的基本网络流量隔离。

由于RFID控制信号可以在携带基本网络流量的相同导电路径上发射，所以在本发明的一些方面，可以使用标准电缆和插接线，这可以降低这些方案的总成本，提高这些方案对客户的方便性。而且，由于RFID标签是从RFID询问信号汲取其工作功率的无源装置，所以根据本发明的方面的连接器端口可以不需要单独的电源。因此，智能跟踪能力可以扩展到没有电源连接的连接器端口，诸如在工作区中的大多数墙壁插口中。

本文中公开的方法和系统可以用来跟踪两个插接板区域之间的插接连接(即在交叉连接的插接系统中)和/或可以用来跟踪插接板区域和多个工作区出口之间的水平电缆连接。另外，在一些方面，可以使用“插入器”连接器和/或定制的插接线，这允许跟踪多个插接板和多个网络交换机之间的插接线(即在互连的插接系统中)，甚至跟踪一直到工作区和/或计算机机房中的终端装置的连接。

这些方面和示例的详细描述在下面讨论。给出这些示意性示例以给读者介绍本文中讨论的一般主题，不旨在限制所公开的思想的范围。以下部分参照附图描述各个附加方面和示例，附图中相同的数字指示相同的元件，方向性描述用来描述示意性示例，但象示意性示例一样，不应当用来限制本发明。

图2是示例性交叉连接通信系统10的示意图，交叉连接通信系统10可以用来将位于建筑物中的工作区12中的计算机、打印机、互联网电话和其它终端装置连接到位于例如该建筑物的计算机机房14中的网络设备。本文中讨论的RFID跟踪技术可以用来跟踪图2的通信系统10中的各种电缆连接，这将在下文详细讨论。

如图2中所示，示例性计算机20或其它终端装置位于建筑物的工作区12中。计算机20由插接线22连接到模块化墙壁插口24，模块化墙壁插口24安装在工作区12中的墙板26中。通信电缆28从墙壁插口24的后端通过例如建筑物的墙壁和/或天花板路由到计算机机房14。由于在一个办公楼中可能有成百或成千的工作区墙壁插口24，所以大量的电缆28可以路由到计算机机房14中。尽管在图2中显示了单个工作区和终端装置(计算机20)以简化绘图，但要认识到通信系统中可以有几十、上百或成千的工作区终端装置。

第一设备机架30提供于计算机机房14中。多个插接板32安装在第一设备机架30上。每个插接板32包括多个连接器端口34。来自工作区12中的墙壁插口24的每个电缆28端接到插接板32之一的连接器端口34中的一个的后端。在图2中，每个连接器端口34包括RJ-45插口。然而，要认识到可以使用其它类型的连接器端口，比方说例如RJ-11连接器端口。

通信插接系统包括一个或多个安装在(若干)设备机架或(若干)柜子中的“插接板”和用来在不同的设备之间进行互连的多个“插接线”。本领域技术人员都知道“插接线”指在其至少一端上具有连接器的通信电缆(例如，包括四个差分对的铜线的电缆或光纤电缆)，所述的连接器比方说例如RJ-45插头或光纤连接器。“插接板”指包括多个(例如24或48)连接器端口的互连装置。插接板上的每个连接器端口(例如RF-45插口或光纤适配器)在其前侧上可以具有被配置成接收插接线(例如RJ-45插头)的连接器的插孔，每个连接器端口的后端可以被配置成接收通信电缆或插接线的连接器。参照RJ-45连接器端口，每个通信电缆可以通过将电缆的八个导电线端接到对应的绝缘位移连接(“IDC”)或连接器端口的其它线连接端从而端接到RJ-45连接器端口的后端中。结果，插接板上的每个RJ-45连接器端口用来将插入到连接器端口的前侧中的插接线的八个导体与端接到连接器端口的后端中的通信电缆的对应的八个导体连接。插接系统可以可选地包括各种各样的另外的设备，诸如机架管理器、系统管理器和便于建立和/或跟踪插接连接的其它装置。

在办公网络中，“水平”电缆可以用来将每个工作区出口(可以是RJ-45插口)连接到第一组插接板上相应的连接器端口(可以是RJ-45插口)的后端。这些水平电缆中的每一个的第一端端接到工作区出口的相应一个的IDC中，这些水平电缆中的每一个的第二端端接到插接板上的连接器端口中相应一个的IDC中。在“互连”插接系统中，单组插接线用来直接地将第一组插接板上的连接器端口连接到网络交换机上的相应连接器端口。在“交叉-连接”的插接系统中，提供第二组插接板，第一组插接板用来将第一组插接板上的连接器端口连接到第二组插接板上的相应连接器端口。第二组单端插接线可以用来将第二组插接板上的连接器端口连接到网络交换机上的相应连接器端口。在互连和交叉连接的插接系统中，将网络交换机上的连接器端口连接到工作区终端装置的插头、插口和电缆分段的级联组可以被称作信道。因此，如果RJ-45插口用作连接器端口，则每个信道包括四个通信路径(由于每个插口和电缆具有四个差分对导体)。

机架控制器36还可以安装在第一设备机架30上。机架控制器36可以包括中央处理单元(“CPU”)38和显示器39。机架控制器36可以与在通信系统的其它插接板机架上提供的机架控制器互连(在图2的示例中只显示了两个这样的机架控制器36)，使得机架控制器36可以象单个控制器一样在公共网络中通信。机架控制器36的CPU 38可以包括远程接入端口，远程接入端口使得CPU 38能够被远程计算机(例如系统管理员计算机，图2中未显示)访问。机架控制器36例如可以通过插接板32的智能跟踪能力收集数据，这将在本文中进行解释。

通信插接系统10进一步包括安装在第二设备机架30’上的第二组插接板32’。每个插接板32’包括多个连接器端口34’，机架控制器36还可以安装在第二设备机架30’上。第一组插接线50用来将插接板32上的连接器端口34互连到插接板32’上相应的一个连接器端口34’。

如图2中进一步显示的，网络装置比方说例如一个或多个网络交换机42和网络路由器和/或服务器46安装在例如第三设备机架40上。每个交换机42可以包括多个连接器端口44，每个网络路由器和/或服务器46还可以包括一个或多个连接器端口。一个或多个外部通信线52连接到网络装置46中的至少一些(或者直接地或者通过插接板，插接板在图2中未显示)。第二组单端插接线70将交换机42上的连接器端口44连接到插接板32’上的连接器端口34’的相应后端。第三组插接线54可以用来将交换机42上的连接器端口44与在网络路由器/服务器46上提供的连接器端口互连。为了简化图2，只显示了两个插接线50、单个插接线70和单个插接线54。图2的通信插接系统可以用来将每个工作区计算机20或其它工作区终端装置连接到网络交换机42，将网络交换机42连接到网络路由器和服务器46，将网络路由器和服务器46连接到外部通信线52，从而建立使装置20访问局域和广域网所需的物理连接。在图2的交叉-连接插接系统中，连接变化可以通过重新安排将插接板32上的连接器端口34与插接板32’上的相应连接器端口34’互连的插接线50来进行。还应当注意，在许多情况下，插接连接可以在安装在同一设备机架的插接板之间，甚至在同一插接板上的连接器端口之间。因此，要理解，图2图解说明工作区出口连接到在第一设备机架上的插接板，网络交换机连接到在第二设备机架上的插接板，以提供简单、易于理解的示例。本发明不局限于这些配置。

如在下文更加详细地讨论的，根据本发明各方面的RFID信号技术可以用来自动地确定和/或确认安装在图2的第一设备机架30上的插接板和安装在第二设备机架30’上的插接板之间的插接连接，从而允许网络管理员自动地生成并随后保存通信系统10的插接连接的基于计算机的日志。这些RFID信号技术还可以用来跟踪第一设备机架30上的连接器端口32和模块化墙壁插口24之间的水平电缆连接。而且，在一些方面，可以使用插入器和/或专用插接线，这可以允许通信系统10还自动地跟踪第二设备机架30’上的插接板32’和第三设备机架40上的网络交换机42之间和/或模块化墙壁插口24和工作区终端装置20之间的连接，这将在下文进一步详细地解释。

本文中，词语“以太网电缆”指包括至少四个绝缘导体双绞线的电缆，这里，每个双绞线被配置成携带差分信号，并适合用作计算机通信的传输介质。词语“以太网电缆连接”指限定两个连接器(或终端装置)之间的信道的一个或多个以太网电缆和任何介于其间的连接器。因此，例如，在图2的交叉-连接系统中，模块化墙壁插口24和与其连接的交换机42上的连接器端口之间的以太网电缆连接包括水平电缆28、插接板32之一上的连接器端口34、插接线50中的一个、插接板32’之一上的连接器端口34’以及单端插接线70中的一个。

图3是图解说明根据本发明的某些方面的简化的通信插接系统100的框图。下面的讨论解释根据本发明的各方面RFID控制信号如何通过通信系统100的电缆发射，以便跟踪系统100中的插接线和/或水平电缆连接。

参照图3，通信插接系统100包括第一插接板110和第二插接板120，第一插接板110具有连接器端口111、112、113，第二插接板120具有连接器端口121、122、123。插接板110可以对应于图2中的插接板32中的一个，插接板120可以对应于图2中的插接板32’中的一个。为了简化绘图，插接板110、120描绘为各自只具有三个连接器端口。然而，要认识到大多数传统的插接板具有大量的连接器端口，24-端口和48-端口插接板是行业中最常用的插接板。连接器端口111-113和121-123中的每一个可以是RJ-45插口，其具有导电路径的四个差分对，可以用来将插入到插口的插孔中的插接线的导体连接到端接到插口的后端线连接组件中的水平电缆的相应导体。

示例性插接线130描绘于图3中，它将插接板110上的连接器端口111连接到插接板120上的连接器端口122。插接线130可以用作例如图2的插接线50中的一个。尽管图3中未显示，但要认识到插接板110上的连接器端口111-113的后端可以通过水平电缆连接到例如工作区出口，诸如模块化墙壁插口24(见图2)，插接板120上的连接器端口121-123的后端可以通过单端插接线连接到例如一个或多个网络交换机42上的连接器端口(见图2)。

在图3中还示出处理器117、RFID收发器118和多路复用器119可以安装在插接板110上。本文中，处理器117、RFID收发器118和多路复用器119可以总称为“RFID信号电路”。

处理器117可以是任何适当的微处理器、控制器、专用集成电路等等。处理器117可以控制用来识别通过插接板110上的连接器端口111-113的电缆连接的各种控制信号操作。处理器117可以与图2的处理器38通信，或者在一些方面，图2的处理器38可以执行处理器117的操作。

RFID收发器118可以是任何适当的RFID收发器，其被配置成例如生成可以用来激励RFID标签的RFID询问信号。RFID收发器118还可以接收和/或阅读由RFID标签响应于RFID询问信号发射的响应RFID信号。RFID收发器118可以响应于来自处理器117的控制信号生成RFID询问信号。由RFID收发器118响应于这种控制信号生成的RFID询问信号可以传递到多路复用器119。RFID收发器118还可以接收通过多路复用器119传递到RFID收发器118的响应RFID信号。RFID收发器118可以将嵌入到任何接收的响应RFID信号中的数据传递到处理器117。

多路复用器119可以从RFID收发器118接收RFID询问信号，将这些RFID询问信号传递到从多个耦合电路114、115、116中选择的一个。多路复用器119同样可以接收在耦合电路114、115、116上从相应的信道提取的响应RFID信号，将这些信号传递到RFID收发器118。多路复用器119例如可以包括模拟多路复用器，其被配置成传递本文中讨论的RFID控制信号的频率范围中的信号。在一些方面，多路复用器119可以用开关电路代替。可以用来选择性将RFID收发器连接到插接板上的连接器端口以代替图3的多路复用器119的开关电路的各个示例在于2007年10月12日申请的美国专利申请序号11/871,448并以美国专利公开号2009/0096581公开的文件中有描述，其全部内容通过引用被并入本文中。在一些方面，可以省略多路复用器119(或替代性开关电路)(例如通过为每个耦合电路114、115、116提供单独的RFID收发器118)。

提供耦合电路114、115、116以在RFID信号电路117、118、119和通过连接器端口111、112、113的相应信道之间耦合RFID控制信号。例如，由RFID收发器118生成的RFID询问信号可以由多路复用器119路由到与其连接的例如耦合电路114的输出。多路复用器119的适当输出是基于由处理器117提供给多路复用器119的控制信号选择的。耦合电路114将从多路复用器119接收的RFID询问信号耦合到通过连接器端口111的信道的导体的一个差分对上。在一些方面，RFID询问信号可以耦合为虚模控制信号，该虚模控制信号通过连接器端口111耦合到导电路径的四个差分对中的两个(或更多个)上。耦合电路114、115、116同样地用来从由RFID标签响应于RFID询问信号发射的信道中提取响应RFID信号，使得这些信号可以经由多路复用器119传递到RFID收发器118。示例性耦合电路将在下文参照图8-12讨论。

如图3中进一步显示的，第二插接板120包括分别与连接器端口121-123关联的耦合电路124-126。如上文指出的，示例性耦合电路设计在下文参照图8-12图解说明。耦合电路124-126可以用来耦合来自分别与连接器端口121-123关联的信道的RFID询问信号，并将这些RFID询问信号传递到相应的RFID标签127-129。耦合电路124-126同样地可以用来将由RFID标签127-129发射的响应RFID信号注入到与相应的连接器端口121-123关联的信道上。

RFID标签127-129可以各自包括小的集成电路芯片，小集成电路芯片安装在例如其相应的连接器端口121-123之内或附近。RFID标签127-129可以各自具有计算机存储器，其中可以存储数据，特别包括例如唯一的标识符。RFID标签127-129设计成从RFID收发器118(或另一RFID收发器)接收用来加电或“激励”RFID标签127-129的RFID询问信号。被激励的RFID标签127-129发射可以包括存储于RFID标签127-129的存储器中的数据(例如唯一的标识符)的响应信号。RFID标签127-129可以不需要单独的电源，因为他们被设计成使用来自所接收的RFID询问信号的能量来发射响应RFID信号。如在本文中更加详细地讨论的，RFID标签127-129可以与许多传统的RFID标签不同的原因在于他们被设计成通过硬连线(与无线相反)连接加电，并且他们可以通过硬连线连接发射其响应信号。

图4是图解说明根据本发明的各方面的可以用来识别图3的通信系统100的插接板110(“本地插口”)上的第一连接器端口111和插接板120上的第二连接器端口122(“远程插口”)之间的电缆连接的操作的流程图。

参照图3和4，操作可以开始为，RFID收发器118将RFID询问信号发射到第一连接器端口111(块140)。例如此RFID询问信号可以响应于通过处理器117发射到RFID收发器118的控制信号发射。在多个连接器端口中共用RFID收发器118的方面(诸如图3的方面)，多路复用器119或另一适当的开关电路可以用来将RFID询问信号路由到适当的连接器端口111。多路复用器119可以被例如从处理器117接收的控制信号控制。

在一些方面，RFID询问信号可以在用来发射由通信系统承载的常规网络流量的频带之外的某频率下发射。例如，根据IEEE 802.3系列的以太网信号在0.15和800MHz之间的频率发射，对于10吉比特/秒以太网信号(“以太网谱”)，在大约400MHz下有3dB跌落。以太网谱的上、下频率极限会随着相关标准的演化而变化。为了降低RFID询问信号和作为通信系统的信道上的差分信号承载的基本网络流量之间的可能的干扰，RFID询问信号可以在低于0.15MHz(例如在大约140kHz)的频率下或在超过400MHz(例如在大约800MHz的频率)下发射。然而，在低于0.15MHz的频率下，可支持的RFID控制信号的数据速率可能是低的，模式转换和/或衰减可能在超过400MHz的频率下大大地增加。因此，要认识到在其它方面，RFID询问信号可以以共模或虚模信号以在以太网谱范围内的频率下发射，共模/虚模信号和基本差分信息信号之间的固有隔离(或其它适当的隔离技术)可以依赖于将RFID询问信号和基本信息信号之间的干扰保持在可接受的水平。在更进一步的方面，RFID询问信号可以只有在信道上没有任何基本网络流量的时间段中在以太网谱内发射。

在连接器端口111处接收的RFID询问信号接着耦合到通过连接器端口111的信道上(块145)。图3中的耦合电路114用来将RFID询问信号耦合到该信道上。如将参照图8-12在本文中更加详细地讨论的，在一些方面可以使用谐振耦合电路、电容性耦合电路和/或电感性耦合电路以将RFID询问信号耦合到信道上。

耦合电路114可以将RFID询问信号耦合或“注入”到通过连接器端口111的八个导电路径(如上文指出的，被配置为导电路径的四个差分对)中的一个或多个上。在一些方面，RFID询问信号可以作为共模信号注入到例如导电路径的一个差分对上。在其它方面，RFID询问信号可以作为虚模信号注入，虚模信号具有第一分量和第二分量，第一分量通过导电路径的第一差分对以共模信号发射，第二分量具有与第一分量相反的极性，并作为共模信号通过导电路径的第二差分对发射。如上文指出的，对于使用共模或虚模信号技术在一个或多个导体的差分对上发射的信号，诸如RFID询问信号，共模/虚模信号理论上不应当干扰在该(若干)差分对上发射的任何基本差分信息信号。在另外的其它方面，RFID询问信号可以在通信系统100承载的常规网络流量的频率范围之外的频率和/或在信道上没有出现任何网络流量的时间段中发射。相应地，在上述方面的每一个方面，RFID询问信号可以通过信道与通过该信道发射的任何数据信号同时地发射。

一旦RFID询问信号注入到在第一连接器端口111处的信道上，它会通过插接线130发射到第二连接器端口122(块150)。RFID询问信号是使用耦合电路125从在第二连接器端口122处的信道提取的，耦合电路125又将RFID询问信号提供给RFID标签128(块155)。耦合电路125可以使用例如本文中描述的可以用来实现耦合电路114的任何电路来实现。

RFID询问信号设计成激励RFID标签128。如上文描述的，被激励的RFID标签128可以被配置成发射响应RFID信号。此响应RFID信号可以包括存储于RFID标签128的存储器中的信息。在一些方面，RFID标签128的存储器可以包括识别第二连接器端口122的唯一的标识符。存储器还可以包括其它信息，比方说例如第二连接器端口122的位置信息。因此，响应于RFID询问信号，RFID标签128将包括来自RFID标签128的存储器的唯一的标识符的响应RFID信号发射到第二连接器端口122(块160)。

响应RFID信号可以耦合到第二连接器端口122的导电路径的四个差分对中的一个或多个上(块165)。在一些方面，响应RFID信号可以以共模信号耦合到例如导电路径的差分对中的一个差分对上。在其它方面，响应RFID信号可以作为虚模信号耦合到导电路径的差分对中的两个差分对上。在另外的其它方面，响应RFID信号可以作为差分信号耦合到导电路径的差分对中的一个差分对上，其中，响应RFID信号的频率在由通信系统100承载的常规网络流量的频率范围之外(即在以太网谱之外)和/或在信道上没有出现任何常规网络流量的时段中。在这些情况中的每种情况下，响应RFID信号基本上不会干扰通过信道发射的基本差分信息信号。

一旦响应RFID信号注入到第二连接器端口122的导电路径上，它通过插接线130的导体传递到第一连接器端口111的对应导电路径(块170)。响应RFID信号可以在第一连接器端口111处由耦合电路114从信道提取，并通过多路复用器119提供给RFID收发器118(块175)。

在一些情况下，可以在RFID收发器118上从在第一连接器端口111和第二连接器端口122之间通过的信道接收多个响应RFID信号(块180)。这可以进行的原因是例如来自另一信道的响应RFID信号可以耦合到讨论的信道中(例如通过将一个插接线耦合到相邻的插接线，多个插接线可以捆在一起)。如果接收到多个响应RFID信号，RFID收发器118可以将具有最大接收信号强度的响应RFID信号选择为从第二连接器端口122发送的信号(块185)，然而不管信号是电容性或电感性耦合的，例如，电缆应该具有明显更低的接收信号强度。接着，响应RFID信号(如果接收到多个响应RFID信号，则或者为选择的响应RFID信号)中的唯一的标识符用来识别连接器端口111和122之间的插接线连接，此连接可以记录在连接数据库中(块190)。用于识别第一连接器端口111和第二连接器端口122之间的插接连接的操作可以完成。

对于使用RFID标签跟踪通信系统中的电缆连接已经提出了许多方法。这些方法的示例在美国专利号6,002,331、7,170,393和7,605,707中公开。其它提出的方法可以在通信系统的插接线的每个插头中嵌入RFID标签(其中，给定的插接线的每一端上的RFID标签包括相同的标识符)。一个或多个RFID收发器安装在每个插接板上，已经提出可以用来无线地将RFID询问信号发射到任何插头中的RFID标签的各种RFID天线布置，这些插头连接到插接板并接收由这些RFID标签发射的响应RFID信号，将所接收的信号发送到RFID收发器。通过发出一系列询问信号，这些系统可以识别插入到插接板上的每个连接器端口中的特定的插接线接头。如果这种跟踪是在通信系统中的每个插接板上进行的，则各个插接板连接器端口之间的插接线连接可以被识别。

与之前提出的这些方法相比，本发明的各方面将每个RFID标签与特定的连接器端口关联，而不是与插接线插头关联。结果，在本文中公开的各个方面可以消除对具有嵌入其中的RFID标签的专用插接线的需要。而且，与位于插接线插头中的相反，由于RFID标签位于连接器端口处，根据本发明的各个方面的通信系统可以跟踪通过水平电缆连接(这可以不包括插头)的电缆连接，从而允许跟踪进入到工作区中的连接。此外，与现有方法中使用的空气接口相比，由于RFID控制信号是使用电缆作为传输介质发射的，在与第一连接器端口关联的RFID天线激励插入到相邻的连接器端口中的插头上的RFID标签时，可以降低或消除可能出现在现有方法中的假阳性的可能性。而且，使用电缆作为RFID控制信号的传输介质允许使用位于一个位置(例如计算机机房内)处的RFID收发器询问位于远程位置(例如在工作区出口或甚至在工作区终端装置)处的RFID标签。

如上文指出的，本发明的方面可以使用耦合电路，诸如图3的电路114-116和124-126，以将RFID控制信号在信道来回耦合。图5-12提供关于示例性耦合电路的工作的附加细节。例如，图5是图解说明根据本发明的方面耦合电路如何用来注入和/或提取RFID控制信道到连接器端口的各个导电路径上。图6-7是图解说明根据本发明的方面平衡-不平衡转换器和/或匹配网络如何用来提供RFID发射装置(例如RFID收发器或RFID标签)和耦合电路之间的适当连接。最后，图8-12图解说明可以用来实现图3的耦合电路114-116和124-126的示例性耦合电路。

首先看图5，此图提供了耦合电路200如何用来将来自RFID发射装置195(例如RFID收发器或RFID标签)的RFID控制信号在通过连接器端口220的导电路径的一个或多个差分对来回耦合。如图5中显示，连接器端口220包括总共八个导电路径221-228，他们被排列成导电路径231-234的四个差分对。这八个导电路径221-228电连接到端接进入连接器端口220的后端中的通信电缆240的八个导体中的相应一个，并电连接到插入到连接器端口220的插孔中的插头245的相应八个插片。插头245是在连接器端口220和另一装置上(例如在另一插接板或在网络交换机上)的连接器端口之间延伸的插接线248的一部分。

RFID发射装置195可以被配置成发射和接收单端或差分RFID控制信号。如果配置成发射/接收单端RFID控制信号，则RFID发射装置195包括单个输出端口196，而如果配置成发射/接收差分RFID控制信号，则RFID发射装置195会包括一对输出端口196、197。耦合电路200可以具有单个输入端口201(如果RFID发射装置195是单端装置)或一对输入端口201、202(如果RFID发射装置195输出差分RFID控制信号)。

耦合电路200进一步包括一对输出端口203、204。如果耦合电路200被设计成对单端RFID控制信号操作，则耦合电路200被配置成将在输入端口201接收的单端控制信号传递到输出端口203、204。如果耦合电路200被设计成对差分RFID控制信号操作，则耦合电路200被配置成将在输入端口201接收的差分RFID控制信号的第一分量(或其一些部分)传递到输出端口203，将在输入端口202处接收的差分RFID控制信号的第二分量(或其一些部分)传递到输出端口204。如图5中显示，耦合电路200的输出端口203、204耦合到通过连接器端口220携带差分信号的导电路径231的第一差分对的相应导电路径221、222。因此，如图5中显示，如果RFID发射装置输出单端RFID控制信号，则耦合电路200可以用来将此RFID控制信号作为共模信号注入到连接器端口220的导电路径231的第一差分对的导电路径221、222上。如果相反，RFID发射装置输出差分RFID控制信号，则耦合电路200可以用来将此差分RFID控制信号作为差分信号注入到连接器端口220的导电路径231的第一差分对的导电路径221、222上。对于使用差分RFID控制信号的情况，差分RFID控制信号可以在落入到在导电路径231的第一差分对上承载的基本网络流量的频率范围之外的频率下和/或在信道上没有出现任何网络流量的时间段发射，以便避免RFID控制信号和网络流量之间的干扰。而且，尽管上文参照从RFID发射装置195发射到连接器端口220的RFID控制信号描述耦合电路的工作，但要认识到耦合电路200可以是双向耦合电路，其同样地可以用来从导电路径231的第一差分对提取RFID控制信号并将这些RFID控制信号传递到RFID发射装置195。

如图5中进一步显示的，在其它方面，耦合电路200还可以包括第二对输出端口205、206。如果耦合电路设计成在虚模信号下工作，则可以包括这个附加的输出端口对205、206。例如，如果RFID发射装置195输出差分RFID控制信号，该信号的第一分量(即在输入端口201处输入到耦合电路中的分量)或其一部分可以由耦合电路200传递到输出端口203、204，在此它作为共模信号注入到连接器端口220的导电路径231的第一差分对的导电路径221、222中。同样地，差分RFID控制信号的第二分量(即在输入端口202处输入到耦合电路中的分量)或其一部分可以由耦合电路200传递到输出端口205、206，在此，它作为共模信号注入到连接器端口220的导电路径232的第二差分对的导电路径223、224上。由于注入到导电路径231、232的差分对的差分RFID控制信号为两个共模信号，RFID控制信号的频率可以在基本网络流量的频率范围内。

大多数RFID收发器是输出单端RFID询问信号，接收单端RFID控制信号的单端装置。如上文参照图5讨论的，耦合电路200可以设计成将这种单端RFID控制信号作为共模信号注入到连接器端口220的导电路径的一个差分对上。然而，为了降低外部噪声源对在本发明的各方面使用的RFID控制信号的影响，可能期望使用较不易于受到外部噪声源破坏的差分RFID控制信号。图6A图解说明可以用来将单端RFID控制信号转换成差分信号或者将差分信号转换成单端RFID控制信号的示例性电路。例如，如图6中显示，RFID收发器195的单端输出可以输入到平衡-不平衡转换器210。如本领域技术人员已知的，平衡-不平衡转换器(balun)可以用来将单端信号转换成差分信号或者将差分信号转换成单端信号。还可以在每个连接器端口处提供平衡-不平衡转换器或其它适当的电路，以在需要时将可能由RFID标签发射的单端响应RFID信号转换成差分响应RFID信号。然而，可能优选代替使用发出差分响应RFID信号的RFID标签实现通信系统，以便避免增加可能与在通信系统中的每个连接器端口处提供平衡-不平衡转换器或其它适当的转换电路关联的成本。

如在下文参照图8-12讨论的，在本发明的一些方面，耦合电路200可以将RFID发射装置195(例如RFID收发器或RFID标签)直接地连接到信道。在这些方面，此方向连接应当是充分匹配的，以便确保RFID控制信号被适当地终止。例如，如果在通过图5的连接器端口220的信道的一端连接有装置(例如耦合到插接线248的远端的计算机或其它以太网网络)，则通过耦合电路200耦合到信道上的任何RFID控制信号会经历100欧姆的负载，原因是以太网装置设计成具有100欧姆的终端负载以匹配100欧姆电缆。如果相反，在信道的远端没有连接任何装置(即插接线248的远端没有插入到装置中)，则RFID控制信号会经历开路。耦合电路200可以设计成表现出近似100欧姆的负载，使得如果在信道的一端没有连接任何装置，则耦合电路200会终止RFID控制信号到达近似100欧姆的负载。如果连接有装置，则RFID控制信号会以并联的两个100欧姆终端负载终止，这导致RFID控制信号的相对小程度的不匹配。在RFID控制信号使用虚模发射技术耦合到连接器端口220中的情况下，阻抗可以偏离双绞线传输介质的100欧姆的阻抗。线性匹配需要适应与电缆阻抗的特定匹配。此外，由于虚模不应当由常规的RJ-45连接器终止也不应当由不同于RFID标签或RFID收发器的终端装置终止，虚模控制信号预期会经历可能接近开路的终端负载。

还要认识到在本发明的各方面中使用的RFID标签可以设计成或可以不设计成具有适当的输出阻抗，诸如100欧姆阻抗。因此，如图7中图示的，在一些方面，可以在每个RFID标签195和其相应的耦合电路200之间提供匹配网络215，目的是将RFID标签适当地匹配到耦合电路，以便获得可接受的返回损失性能。在一些方面，单端50欧姆到差分100欧姆平衡-不平衡转换器可以用作图6的平衡-不平衡转换器210，以便执行阻抗匹配。然而，要认识到平衡-不平衡转换器210可以具有不同的阻抗值。

如上文指出的，耦合电路200可以将RFID控制信号以各种方式在信道来回耦合，包括通过谐振耦合、电容耦合和/或电感耦合。图8-12图解说明可以用来实现耦合电路200的示例性设计。

图8-10图解说明了三个示例性谐振耦合电路。这些耦合电路中的每一个可以用来将RFID发射装置195直接地连接到连接器端口220的导电路径231-234的一个或多个差分对，原因是谐振耦合电路充当只使特定的频率范围内的信号通过的滤波器。使用允许这种直接连接的谐振耦合技术的一个优点是耦合可以只涉及RFID控制信号的相对小的衰减。相反，对于所使用的电容性和/或电感性耦合技术(如在下文参照图11和12讨论的)，RFID控制信号可以在每次在信道来回耦合时衰减10dB(或更多)，原因是电容性/电感性耦合可以传递远比方向(谐振)电连接少得多的能量。对于在信道来回耦合的RFID控制信号，可以造成两倍的耦合损失加上信道上两倍的路径损失的衰减，对于使用的电容性和/或电感性耦合电路，总损失可以超过20dB(例如可以预计有高达100dB的衰减)。使用谐振耦合电路，信号衰减可以实质上更少(比方说例如1dB)。谐振耦合可以允许使用幅值减小的RFID控制信号，这更不可能干扰通过信道发射的差分以太网信息信号。

图8图解说明可以用来使例如在低于特定截止频率的频率范围内的信号通过同时阻止超过此频率的信号的差分低通耦合电路300。例如当RFID控制信号在低于0.15MHz的频率下发射时，可以使用差分低通耦合电路300。可以选择适当的电感器和电容器，以将截止频率设置在适当水平。要认识到图8图解说明代表性差分低通耦合电路的设计，可以使用任何适当的低通滤波器电路。

图9图解说明可以用来使在超过特定截止频率的频率范围内的信号通过同时阻止低于此频率的信号的差分高通耦合电路310。例如当RFID控制信号在超过400MHz的频率下发射时，可以使用差分高通耦合电路310。可以选择适当的电感器和电容器的值，以将截止频率设置在适当水平。要认识到图9图解说明一种代表性差分高通耦合电路设计，可以使用任何适当的高通滤波器电路。

图10图解说明可以用来使例如在特定的频率范围内的信号通过同时阻止超过或低于此特定范围的频率的信号的差分带通耦合电路320。差分带通耦合电路320可以代替差分高通耦合电路310使用。差分带通耦合电路320可以提供优于差分高通耦合电路310的改进的性能，原因是它通过过滤掉例如高频谐波允许较少的信号能量进入到信道中。可以选择适当的电感器和电容器的值，以将差分带通耦合电路的高、低截止频率设置在适当水平，从而使RFID控制信号通过。要认识到图10图解说明一种代表性差分带通耦合电路设计，可以使用任何适当的带通滤波器电路。

图11图解说明可以用来实现图3的耦合电路114-116和124-126的替代性示例耦合电路360。例如，图11是连接器端口350的一部分(诸如包括耦合电路360的图3的连接器端口111-113和121-123)的简化的放大透视图。耦合电路360使用电容性耦合，以将RFID控制信号来回耦合到通过连接器端口350的导电路径的两个差分对。下文的描述描述了耦合电路360如何用来将差分RFID控制信号在连接器端口350的信道来回耦合。在这里省略关于连接器端口350的设计的另外细节，原因是这些描述在于2011年5月19日申请的美国专利申请序号13/110,994中提供，其全部内容通过引用被并入本文中。耦合电路360设计成将虚模RFID控制信号注入(或提取)到连接器端口350的导电路径的两个差分对上。

如图11中显示，连接器端口350包括八个弹簧触点351-358，弹簧触点351-358被配置成与连接器端口350的插孔(未显示)内接收的匹配插片建立物理和电接触。触点351-358称作“弹簧”触点，原因是他们被配置成当被匹配插头接触时塑性地从静止位置偏离，然后在插头被去除时弹簧回到静止位置。如上文参照图1讨论的，这些弹簧触点351-358可以排列成触点的四个差分对，触点354-355组成第一差分对，触点351-352组成第二差分对，触点353、356组成第三差分对，触点357-358组成第四差分对。每个弹簧触点351-358可以具有端接于印刷电路板359中的端接端(未显示)和停留在印刷电路板359上的远端。弹簧触点351-358的自由端端接于印刷电路板359的前边沿附近，可以在弹簧触点351-358处于其常规的静止位置时(即处于假设未被匹配插头结合的位置)与印刷电路板359的顶表面垂直地偏离。每个弹簧触点351-358是用来将电缆中的八个导体连接到插接线的八个导体中相应的一个的八个导电路径中的相应一个的一部分，所述电缆中的八个导体端接于连接器端口350的后端，所述插接线的八个导体中相应的一个插入到连接器端口350的插孔中。

如图11中所示，在印刷电路板359的顶表面上提供多个接触垫361-364。当模块化插头被插入到连接器端口350的插孔中，每个弹簧触点351-352、357-358的远端向下偏斜，以便与接触垫361-364中的相应一个形成机械和电接触。接触垫361-364用来将RFID控制信号在连接器端口350的第2和4对间来回电容性耦合(如在上文参照图1讨论的，第2和4对是TIA/EIA 568型B触点配置中的外面的触点对)，这将在下文中进一步详细地讨论。

如图11中进一步显示的，第一和第二板370、380嵌入在印刷电路板359的内层。第一板370位于电连接到导体对2的接触垫361-362下，第二板380位于电连接到导体对4的接触垫363-364下。板370由印刷电路板迹线372电连接到导电柱374，板380由印刷电路板迹线382电连接到导电柱384。导电柱374、384电连接到差分RFID发射装置195相应的第一和第二输出(见图5)。

板370和接触垫361和362由一层印刷电路板359分开。这些组件一起形成可以用来将ID控制信号的一部分与通过连接器端口350的导电路径的四个差分对中的一个的相应第一和第二导体来回电容性耦合的一对电容器。例如，板370和接触垫361形成第一电容器，第一电容器设置于RFID发射装置195(见图5)和通过连接器端口350的第一导电路径之间，板370和接触垫362一起形成第二电容器，该第二电容器设置于RFID发射装置195和通过连接器端口350的第二导电路径之间。

板380和接触垫363和364还被一层印刷电路板359隔开。这些组件一起形成另一对电容器，这对电容器可以用来将差分RFID控制信号的一部分与通过连接器端口350的导电路径的第二差分对的相应第一和第二导体来回电容性耦合。板380和接触垫363可以形成第三电容器，该第三电容器设置于RFID发射装置之间，接触垫364一起形成第四电容器，该第四电容器设置于RFID发射装置195和通过连接器端口350的第八导电路径之间。因此，由元件370、361、362形成的第一对电容器和由元件380、363、364形成的第二对电容器连同其相应的电连接(例如迹线372、382和柱374、384)一起形成可以用来在RFID发射装置195和连接器端口350的差分对2和4之间耦合差分RFID控制信号的电容性耦合电路360。在图11的方面，RFID控制信号作为虚模信号耦合到信道上，不过要认识到在其它方面(未绘出)，耦合电路替代性地可以被设计成例如将RFID控制信号作为共模信号或作为频带外差分信号耦合到信道的单个差分对上。

差分RFID控制信号如下所述可以作为虚模信号耦合到来自RFID发射装置195的连接器端口350的第2和4对导电路径上。RFID控制信号的第一分量(例如正分量)从RFID发射装置195传递到导电板370，RFID控制信号的第二分量(例如负分量)从RFID发射装置195传递到导电板380。RFID控制信号的第一分量的一部分从导电板370通过印刷电路板359的介电衬底电容性耦合到接触垫361和362，RFID控制信号的第二分量的一部分从导电板380通过印刷电路板359的介电衬底电容性耦合到接触垫363和364。当在连接器端口350的插孔(未显示)中接收插头时，插片压着弹簧触点351-358向下，使得弹簧触点351、352、357、358的远端与他们相应的匹配接触垫361-364形成牢固的机械和电接触。当这种情况发生时，差分RFID控制信号的第一分量从接触垫361传递到弹簧触点351，从接触垫362传递到弹簧触点352，从而将差分RFID控制信号的第一分量作为共模信号注入到第2对导电路径上。同样地，差分RFID控制信号的第二分量从接触垫363传递到弹簧触点357，从接触垫364传递到弹簧触点358，从而将差分RFID控制信号的第二分量注入到第4对导电路径上，由于共模控制信号(例如降低了70dB的幅值)从板370传递到第2对弹簧触点，RFID控制信号的第二分量的降低的幅值形式(例如例如降低了70dB的幅值)从板380传递到第4对弹簧触点。

耦合电路360同样地可以用来从连接器端口350的导电路径的第2和4对提取虚模RFID控制信号，将提取的RFID控制信号传递到RFID发射装置195。除了RFID控制信号的传输方向是相反的之外，过程是相同的，省略对此反向耦合过程的描述。图12是可以用来实现图3的耦合电路114-116和124-126的另一替代性耦合电路390的框图。耦合电路390使用电感耦合将差分RFID控制信号在通过连接器端口的导电路径的两个差分对来回耦合(图12中只显示了连接器端口的两个导电路径)。

如图12中显示，提供了一对中央抽头电感器392、394。这两个电感器中第一个392的两端连接到通过连接器端口(该连接器端口在图12中未显示)的导电路径的第一差分对(第2对)的相应第一和第二导电路径，这两个电感器中的第二电感器394的两端连接到通过连接器端口的导电路径的第二差分对(第4对)的相应第一和第二导电路径。差分RFID控制信号的第一分量(即正分量)可以耦合到第一中央抽头电感器392，差分RFID控制信号的第二分量(即负分量)可以耦合到中央抽头电感器394。第一中央抽头电感器392将差分RFID控制信号的第一分量电感性耦合到第2对的每个导电路径上，第二中央抽头电感器394将差分RFID控制信号的第二分量电感性耦合到第4对的每个导电路径上。如同图11的电路，差分RFID控制信号作为虚模信号耦合到连接器端口的差分对上，这一般不会干扰第2和4对上承载的任何差分信号。用于将虚模控制信号耦合到导体的两个差分对上的相似的电感耦合电路在Cobb等人的美国专利号7,573,254中公开，其全部内容通过引用被并入本文中。

图13是图解说明通过网络交换机410上的第一连接器端口412和工作区终端装置450上的连接器端口452的信道400的示意框图。在所示的具体示例中，此信道400延伸通过第一插接板420上的一个插接板连接器端口、第二插接板430上的插接板连接器端口432和模块化墙壁插口440。然而，要认识到任何数目的连接器端口都可以包括于网络交换机连接器端口412和终端装置连接器端口452之间。例如，信道400可以另外包括一个或多个附加插接板连接器端口和一个或多个合并点连接器端口。注意为了简化绘图，在网络交换机410和插接板420、430上只图示了单个连接器端口。

如图13中所示，插接板420包括处理器429、RFID收发器428和多路复用器426。操作可以从处理器429向RFID收发器428发送控制信号开始。响应于该控制信号，RFID收发器428可以生成并发射RFID询问信号，RFID询问信号被传递到多路复用器426。处理器429还给多路复用器426发送控制信号，控制多路复用器426将RFID询问信号路由到与插接板420上被选的连接器端口(端口422)关联的耦合电路424。在上文参照图8-12讨论了示例性耦合电路设计。耦合电路424将RFID询问信号耦合到连接器端口422的至少一些导电路径上。

注入到连接器端口422的导电路径上的RFID询问信号传递到在插接板420上的连接器端口422和插接板430上的连接器端口432之间延伸的插接板421的导体。如图13中所示，插接板430上的连接器端口432具有关联的耦合电路434和关联的RFID标签436(插接板430上的每隔一个连接器端口也如此)。RFID标签436具有存储器，该存储器可以包括例如用于其关联的连接器端口432的唯一的标识符和位置信息。在一些方面，唯一的标识符可以是与识别连接器端口432的端口号组合的第一插接板430的序号或MAC ID。RFID询问信号的一部分通过耦合电路434从连接器端口432耦合并传输到RFID标签436。

传递到RFID标签436的RFID询问信号的一部分激励RFID标签436。在被激励时，RFID标签436发射响应律师案号9833-7RFID信号，其包括例如在RFID标签的存储器中存储的一些或所有信息，特别是包括唯一的标识符。差分响应RFID信号传递到耦合电路434，在此信号被注入到连接器端口432的一个或多个差分对上。响应RFID信号然后通过插接线421传递回插接板420的连接器端口422。在连接器端口422上，响应RFID信号从连接器端口422的一个或多个差分对传递到耦合电路424，在此响应RFID信号经由多路复用器426传递到RFID收发器428。RFID收发器428接收响应RFID信号，提取响应RFID信号中包括的唯一的标识符和任何其它数据。此唯一的标识符传递到处理器429，从而通知处理器429在连接器端口422和连接器端口432之间存在插接连接。处理器429可以将此信息提供给例如机架管理器(例如图2的机架管理器36)、系统管理员(未显示)和/或创建和/或保存通信插接系统中的插接线和电缆连接的日志的其它处理装置。

一旦RFID询问信号注入到通过连接器端口422的信道400上，RFID询问信号会沿信道400的整个长度传递。结果，RFID询问信号还通过插接板连接器端口432，并通过水平电缆431传递到墙壁插口440，然后通过插接线441传递到安装在终端装置连接器端口452上的插入器454。同样地，RFID询问信号会在另一方向上通过插接线411，插接线411将插接板连接器端口422连接到安装在交换机连接器端口412中的插入器414。根据本发明的方面，插入器414和454是分别将标准连接器端口转换成与耦合电路中的一个结合工作的连接器端口。示例性插入器的设计和工作将参照图14-15在下文中讨论。

首先关注通过水平电缆431传播的RFID询问信号，此信号会进入墙壁插口440，在此其一部分通过耦合电路442与信道耦合。耦合电路442电连接到RFID标签444，RFID标签444具有可以包括例如墙壁插口440的唯一标识符和位置信息的存储器。传递到RFID标签444的RFID询问信号的这部分激励RFID标签444，使得它发射响应RFID信号，此响应RFID信号包括例如RFID标签的存储器中存储的一些或所有信息，特别包括唯一标识符。响应RFID信号传递回耦合电路442，在此响应RFID信号注入到通过墙壁插口440的导电路径的一个或多个差分对。响应RFID信号会通过水平电缆431和插接线421回到插接板420上的连接器端口422。在连接器端口422上，响应RFID信号从连接器端口422的导电路径的差分对传输到耦合电路424，在此经由多路复用器426传递到RFID收发器428。RFID收发器428接收响应RFID信号，从其中提取墙壁插口440的唯一标识符。唯一标识符传递到处理器429，从而通知处理器429连接器端口422还连接到墙壁插口440。处理器429可以将此信息提供给例如机架管理器(例如图2的机架管理器36)、系统管理员(未显示)和/或创建和/或保存通信插接系统中的插接线和电缆连接的日志的其它处理装置。

RFID询问信号还通过插接线441到达插入到终端装置连接器端口452中的插入器454，并且同样地从插接板420上的连接器端口422通过电缆411行进到插入到交换机连接器端口412中的插入器414。RFID询问信号会从耦合电路456和416分别耦合到RFID标签458和418，又分别生成响应RFID信号，响应RFID信号被注入回信道并由RFID收发器428接收。插入器414和454用来将RFID控制信号注入到信道和从信道提取RFID控制信号的方式将参照图14-15在下文详细描述。

注意，在上述的方面，单个RFID询问信号可以在近似相同的时间激励多个RFID标签(例如图13的示例中的RFID标签436、444、418和458)。如果多个RFID标签同时发射，则所发射的信号可能互相干扰，难以或者不可能阅读与每个RFID标签关联的唯一标识符。因此，仲裁技术可以用来使处于任何特定信道上的RFID标签顺序地发射以避免这种干扰。

在一些方面，上述的仲裁能力可以通过使用支持仲裁程序的专用RFID标签来提供。仲裁程序例如可以提供一种确保一次只有耦合到特定信道的一个RFID标签发射信息的方法和/或提供一种甚至在多个RFID标签同时发射信息时获得唯一标识代码的方式。在一些方面，可以使用被设计成当多个RFID标签同时被RFID收发器激励时自动地执行仲裁程序的RFID标签。如果使用这种RFID标签，则RFID收发器可以发射从应答机对话第一模式获得RFID标签的命令。RFID收发器然后发出使每个RFID标签以定义的速率发射其唯一标识符的命令，使得每个RFID标签在其它RFID标签发射其识别代码的相应位的同时，发射其标识代码的每一位。在某一时刻，由多个RFID标签发射的标识位会不全部匹配。这会被RFID收发器识别为“冲突”，RFID收发器然后发射指令，只告诉已经发射例如“1”的RFID标签在冲突发生时继续发送其标识位的剩余部分。每次后续冲突发生时，RFID收发器发射另一指令，命令已经发射例如“1”的RFID标签继续发射。此过程继续，直到只有单个RFID标签在发射，并且该标签已经发射其全部的唯一标识代码。RFID收发器然后返回之前的分支点(即发射指令的点)，采用不同路径(即如果之前的指令只命令发射“1”的RFID标签继续发射，则“不同路径”可以是只命令发射“0”的RFID标签继续发射的指令)，以获得另一唯一标识代码。此过程继续直到RFID收发器具有每个被激励RFID标签的唯一标识代码的完整列表。要认识到各种其它技术可以用来解决多个RFID标签同时发射响应信号的潜在问题，比方说例如以时分多址通信方案给每个RFID标签分配具体的时间槽，或者使用频分多址方案。也可以使用其它程序和技术。

因此，如上文参照图13描述的，根据本发明的方面，RFID控制信号可以沿网络电缆传递，以便识别通信系统中的每个信道上的所有插接连接。

还希望自动地跟踪耦合到具体信道的终端装置的身份。作为示例，如果终端装置被自动地跟踪，则可以在适当时采取在未授权装置连接到信道时自动地禁止网络交换机连接器端口的安全措施。举另一示例，当终端装置被自动跟踪时，通信系统可以设计成在感测授权终端装置连接时自动地重新配置虚拟局域网，以便向新连接的终端装置提供预定义的服务。

可以连接到本文中描述类型的通信系统的终端装置由许多制造商生产。这些制造商可能不同意在这些终端装置的连接器端口上包括可以用来将RFID控制信号注入信道并从其提取RFID控制信号的耦合电路，以进一步包括用于他们的装置的RFID标签。因此，大多数终端装置上的连接器端口可能不会发现关于终端装置的信息。为了解决此潜在缺点，根据本发明的某些方面，提供可以用在网络交换机和/或工作区终端装置上的插入器通信连接器，以便于自动跟踪插接连接和/或自动地识别终端装置。

图14-15图解说明根据本发明的一些方面的示例性插入器500。例如，图14是插入器500的示意透视图，图15是图解说明插入器500的功能组件的示意框图。

首先参照图14，可以看到插入器500是包括插头端502和与通信插口(例如，RJ-45插口))端接的插口端504的插头-插口连接器组合，插头端502具有插头外壳和八个插片。插入器500的插头端502可以插入到终端装置(诸如网络交换机和工作区计算机)上的连接器端口中(例如RJ-45插口)。除了具有线连接端(例如IDC)作为输出端口之外，插入器500的插口端504可以几乎与传统的RJ-45插口相同，插口因而包括连接到插入器500的插头502上的相应插片的每个导电路径的印刷电路板迹线。插入器500的插头端502可以插入到终端装置的连接器端口中，插入器500的插口端504可以接收连接到终端装置的插接线上的插头。因此，插入器500可以串联地插入到终端装置的位置处的信道中。

来看图15，可以看到插入器500另外包括嵌入的或关联的耦合电路506(比方说例如上文参照图7A-7E描述的任何一个耦合电路)以及电连接到耦合电路506的RFID标签508。耦合电路506可以用来从信道提取RFID询问信号，将这些RFID询问信号传递到RFID标签508。RFID标签508可以具有存储终端装置的唯一标识符(例如MAC ID)的存储器。耦合电路506同样地可以将RFID标签508发射的响应RFID信号注入到信道上。与上文讨论的系统可以激励远程插接板连接器组群和墙壁插口上的RFID标签，以便识别连接到通信系统中的每个信道的终端装置的方式相同，通信系统可以激励安装在例如工作区终端装置或网络交换机上的插入器500中的RFID标签。因此，当使用诸如插入器500的插入器时，系统管理器可以跟踪每个信道的端对端连接信息。

而且，为了防止特定的插入器500从一个终端装置上移去设置在另一终端装置上(这可以造成终端装置的错误识别)，每个插入器500的插头部分可以包括锁定机构，网络管理员可以使用锁定机构将插入器500锁定到终端装置上的连接器端口中。此锁定机构可以设计成使得没有解锁钥匙的人难以(或不可能)不损坏插入器500使其不可工作情况下从终端装置上移去插入器500。例如，可以使用诸如美国专利申请公开号2010/0136809中公开的锁定机构的锁定机构。

插入器500优选应当几乎是电不可见的，使得包括插入器500不会表现为信道中的另一连接。这可以通过例如设计与不同的终端装置一起使用的不同的插入器500来实现，其中，插入器500被特别地调谐，当用在被讨论的终端装置上的连接器端口时，提供高度的串扰消除和低的返回损失。

根据本发明的更进一步的方面，定制的插接线可以代替插入器使用，以跟踪到达具有标准化的不包括在本发明的各方面使用的耦合电路或RFID标签的连接器端口的终端装置的插接连接。可以使用这些定制的插接线，例如以跟踪互连通信系统中的插接连接。图16是图解说明这类定制的插接线的一个示例性设计的示意图。图17是图解说明不使用插入器时，使用这类定制插接线如何允许自动地跟踪互连通信系统中的插接连接的框图。

如图16中所示，插接线550包括第一插头552、第二插头554和在其之间延伸的电缆560。第一插头552可以是标准的RJ-45通信插头，电缆560可以是用于RJ-45插接线的标准电缆。第二插头554还可以与标准的RJ-45通信插头相同，除了第二插头554进一步包括根据本发明的各方面的耦合电路556(例如，上文参照图7A-7E描述的耦合电路)和连接到耦合电路556的天线558之外。现在参照图17的框图描述此专用插接线的工作。

如图17中所示，插接线550可以用在互连插接系统中将插接板110上的第一连接器端口111连接到网络交换机570上的连接器端口572。插接板110在上文已经参照图3描述过，因此将省略对它的进一步描述。网络交换机570可以是包括多个连接器端口571-573的传统网络交换机。此外，标记物574、577、580安装在网络交换机570上的相应连接器端口571-573附近。如图17中所示，每个标记物574、577、580包括相应的RFID标签575、578、581和相应的RFID天线576、579、582。每个RFID标签575、578、581包括存储在其存储器中的标识与RFID标签575、578、581关联的相应连接器端口571-573的唯一标识符。每个RFID天线576、579、582连接到RFID标签575、578、581中的相应一个。根据下文所述，定制的插接线550(图17中只显示了其中的一个)和标记物574、577、580可以用来自动地跟踪插接板110和网络交换机570之间的插接连接。

插接板110上的RFID收发器118通过插接线550以几乎与在图3的通信系统中通过插接线130发射RFID询问信号相同的方式发射RFID询问信号。然而，在图17的互连通信系统中，网络交换机570不包括具有关联的耦合电路以从信道提取RFID询问信号的专用连接器端口。相应地，在图17的互连通信系统中，RFID询问信号使用插接线550上的天线558无线地发射到例如粘性施加到网络交换机570上的每个连接器端口571-573附近的RFID标签，以便允许自动识别到达网络交换机570的插接连接。

例如，当RFID询问信号到达第二插头554时，通过耦合电路556从信道中提取RFID询问信号的一部分，耦合电路556将此RFID询问信号反馈到天线558。天线558无线地发射此RFID询问信号到与连接器端口572关联的标记物577上的RFID天线579。RFID天线579将此RFID询问信号传递到其关联的RFID标签578。RFID标签578被所接收的RFID询问信号激励，接着发射包括在存储器标签578中存储的唯一标识符的响应RFID信号。此响应RFID信号传递到RFID天线579，RFID天线579发射响应RFID信号到插接线550上的天线558。响应RFID信号由耦合电路556传递到插接线550的信道上，在此它可以以上文参照图3描述的响应RFID信号通过插接线130传递到RFID收发器118相同的方式传递到插接板110上的RFID收发器118。

天线558和/或RFID天线576、579、582可以设计成使得他们发射的信号有方向地发射和/或发射非常短的距离，以便确保响应于由天线558发射的RFID询问信号只有单个响应RFID信号会被天线558接收。例如在上述的美国专利申请序号11/871,448中公开了会实现此目的的适当的RFID天线设计。

如上文提到的，随着频率的增大，信号衰减增加。相应地，当使用超过以太网谱的频率的RFID控制信号时，信号衰减可能提出挑战，特别是在具有长电缆走行的通信系统(例如走行超过100米的电缆)或者将RFID控制信号反应地(与谐振相对)在通信系统的信道来回耦合的通信系统。相应地，在一些方面，RFID控制信号可以注入更高幅值的RFID控制信号，具体包括幅值超过根据上述的类别5、5E、6和6a标准以太网信号允许的幅值的信号。可以使用这些更高幅值的RFID控制信号，原因是可以在RFID控制信号和基本网络流量之间通过频分、时分和/或通过使用共模或虚模信号技术提供明显的隔离。

根据本发明的进一步方面，RFID询问信号使用的发射功率可以被调节以便降低或最小化来自除了发射RFID询问信号的信道之外的信道上的RFID标签的寄生响应。此寄生响应可以出现，原因是当连接器端口位置非常靠近(插接线、网络交换机和一些多插座模拟化墙壁插口可能是这种情况)，和/或当插接线或水平通信电缆捆绑在一起时信道之间可能出现的不期望的耦合。在一些方面，RFID询问信号的功率水平可以设置成足够高，使得RFID询问信号可以对在其信道上的每个RFID标签加电，使得来自RFID标签的响应RFID信号具有足够大的幅值以被RFID收发器检测，而又优选不是太高，不会使RFID询问信号产生寄生响应RFID信号和/或太多干扰基本网络流量。

在一些方面，RFID询问信号的幅值可以被适应性地调节。在一些方面，RFID收发器可以发射具有增大的幅值的一系列RFID询问信号，直到从与信道上的具体连接器端口关联的RFID标签接收响应RFID信号。用来适应性调节RFID询问信号的功率水平的特定方法可能取决于系统配置(例如，根据给定信道上可能提供的RFID标签的数目可以使用不同的方法)。为了图示目的，图18的流程图图解说明根据本发明的某些方面，适应性调节用来跟踪插接板端口之间的连接(例如交叉连接的插接系统中的插接连接)的RFID询问信号的功率水平。

如图18中所示，操作可以从RFID收发器设置要通过第一信道以第一水平发射RFID询问信号的发射功率开始(块520)。然后，RFID收发器以此功率水平通过信道发射RFID询问信号(块525)。RFID收发器接着确定在RFID收发器上是否接收到来自RFID标签的RFID信号(块530)。如果在预定的时段内没有接收到响应RFID信号，则确定是否已经达到最大发射功率(块535)。如果达到，则操作结束。如果还没有达到最大发射功率，则RFID收发器可以提高发射器的输出功率(块540)。操作则返回块525，在此RFID收发器发射另一RFID询问信号。一旦在块530，确定在RFID收发器上接收到来自RFID标签的响应RFID信号，则可以存储RFID询问信号的功率水平(块545)，操作可以结束。此存储的功率水平然后可以用在后续操作中(或者替代性地，稍微更高的功率水平以提供一些余量)。以此方式，RFID收发器可以确保使用足够强的RFID询问信号，同时一旦达到足够大的信号幅值则通过采取措施抑制RFID询问信号的幅值，降低寄生响应的风险和/或RFID询问信号对基本以太网流量的影响。

根据本发明的进一步方面，提供可以利用定义能效以太网的新变形以太网标准(IEEE 802.3az)的RFID询问系统。在此新形式的IEEE 802.3标准中，当不需要发送数据时，以太网发射器被关闭，这会降低干扰。在根据IEEE 802.3az标准发射的系统中，根据本发明的各方面的RFID收发器可以在常规的网络流量的间隙中发射控制信号，因此可以以更低的功率水平发射，避免干扰常规网络流量。而且，RFID控制信号可以使用常规网络流量通常占用的谱来发射。

图20是图解说明本发明的另一方面的两个插接板之间的插接连接的框图。很明显地，图20的框图与图3的框图相似，除了图20的框图进一步包括在插接板110上提供的监控在分别通过连接器端口111、112和113的信道上是否存在常规网络流量的以太网信道活动传感器111’、112’和113’。在图20中图示的方面，RFID收发器118可以监控通过连接器端口111、112和113的信道上的活动，只在感测到在要通过其发射RFID控制信号的信道上不存在任何网络流量时发射RFID控制信号。此技术避免常规网络流量和RFID控制信号之间的干扰，因此RFID控制信号可以在以太网谱内的频率下发射。当活动的以太网终端装置连接到信道中的一个时，RFID询问程序已经发现大部分信道配置。因此，RFID询问系统可以在建立与终端装置的以太网通信之前装置连接到以太网信道的第一时刻，感测新加入的活动的以太网终端装置。换言之，RFID检测可以(律师案号9833-7)被设计成在建立物理连接之后但在以太网信道激活发射之前很快出现。最后检测的RFID标签可以保存在数据库中，可以被认为是有效的，原因是物理连接的任何变化可能破坏以太网信道，这种破坏可以由以太网信道活动传感器111’、112’和113’感测到，并用来触发附加的RFID询问。在这方面，由于以太网信道活动传感器111’、112’和113’可以用来避免RFID询问系统和常规的网络流量之间的实际干扰，RFID谱和以太网谱可能潜在地是重迭的。在这些方面，RFID收发器118可被配置成只在讨论的信道上没有常规网络流量的时段内执行RFID询问。

再次回到图18，可以理解上述的在图18中图示的操作可以对通信系统中的每个信道周期性执行，系统可以存储关于从通信系统中的每个RFID标签接收响应所需的RFID询问信号的功率水平如何随时间改变的数据。此数据可以被周期性地分析以识别随时间需要更高功率水平的信道，这可能是信道上电缆和/或连接器性能降低或来自外部噪声源(例如计算机设备、其它电缆等等)的干扰增加的指示。系统管理员则可以对表现出此性能降低的信道执行更加详细的测试，以确定其原因。

如上文解释的，可以从远程位置(例如从每个插接板)阅读每个RFID标签。另外，还可以本地访问RFID标签。作为示例，便携式询问装置可以具有附连到其上的可以插入到工作区连接器端口中的插接线。便携式装置可以包括将RFID询问信号发射到插接线上的RFID收发器。RFID询问信号以上文描述的激励工作区连接器端口中的RFID标签的方式从插接线传递到信道上。RFID标签生成响应RFID信号，响应RFID信号被注入到信道中，然后在便携式装置的连接器端口(根据本发明的各方面可以是连接器端口)处从信道中提取。

在一些方面，这种便携式询问装置还可以用来在通信系统首次安装时将信息编入到RFID标签中(例如在远程连接器端口)。例如，便携式装置可以连接到平板个人计算机或其它处理装置。平板个人计算机可以用来将信息(比方说例如规定讨论中的连接器端口的位置的位置信息)编入到RFID标签的存储器中。因此，一旦在建筑物中安装连接器端口，技术人员可以使用上述的便携式装置和平板计算机来将位置信息编入到每个RFID标签中。

根据本发明的更进一步的方面，工作区出口可以可选地包括与RFID标签并联连接的RFID天线。此RFID天线可以用来无线地从RFID标签中阅读信息或者将信息写入RFID标签。因此，通过提供RFID天线，技术人员可以无线地阅读每个RFID标签的信息或者将信息编入每个RFID标签中，从而避免将便携式装置的插接线插入到每个工作区出口中的需要。图19是图解说明包括这种RFID天线的工作区出口600的示意图。如图19中所示，连接器端口600包括导体601-604的四个差分对，他们是通过连接器端口600的信道的一部分。提供耦合电路610，其可以用来将控制信号注入到导体601-604的一个或多个差分对和/或从其提取控制信号。耦合电路610耦合到RFID标签620。还提供RFID天线630。RFID天线630和耦合电路610并联硬连线到RFID标签620。

当提供具有工作区出口600设计的连接器端口时，可以使用包括RFID收发器和天线以无线地激励与出口600关联的RFID标签620的便携式装置(未显示)。例如，便携式装置的RFID收发器可以通过便携式装置的天线发射RFID询问信号。此RFID询问信号可以由硬连线到RFID标签620的RFID天线630接收，所接收的RFID询问信号可以用来激励RFID标签620。一旦被激励，RFID标签620生成响应RFID信号，响应RFID信号由RFID天线630发射。此响应RFID信号可以由便携式装置上的天线接收，传递到其RFID收发器。

便携式装置同样可以用来将RFID标签设置到编程模式，以便下载信息(例如，唯一的标识符、位置信息等等)到RFID标签的存储器中。通过提供无线链路，技术人员可以更快地将信息编入到在工作区出口600上安装的RFID标签620的存储器中。

在一些方面，通信系统中的每个连接器端口还可以包括插头插入/移除检测电路。用于检测插头插入和移除的适当电路在本领域中是已知的，例如包括在美国专利序号12/787,486，13/111,112和13/111,015和美国专利号6,424,710中公开的电路。提供这些插头插入/移除检测电路允许智能跟踪系统作为事件驱动系统操作。例如，代替执行周期性扫描以确定通信网络中的所有插接连接，系统可以监控插头插入和/或移除，只在检测到此插头插入和移除之后发射RFID询问信号，以更新连接信息。在一些方面，连接信息可以使用事件驱动信号和可以较不频繁地执行的周期扫描被跟踪和更新。

如上文讨论的，可以为通信系统中的每个连接器端口提供RFID标签。在一些方面，RFID标签可以安装在连接器端口的外壳中或外壳上。在其它方面，RFID标签可以安装在关联的安装结构上，诸如模块化墙壁插口的面板或插接板的安装架。在一些方面，RFID标签可以有方向地安装在包括连接器端口的一些或所有导电路径的印刷电路板上。因此，要认识到RFID标签可以安装在任何适当位置。

在一些方面，RFID控制信号可以用来监控通信系统中的插接线和/或水平电缆的传输线特征的变化。这是可行的原因是响应RFID信号的特征是已知的，因此如果传输线变化，诸如出现温度升高，则这可以通过检测所接收的响应RFID控制信号的特征变化来检测。

根据本发明的更进一步的方面，嵌入到通信系统的连接器端口中的RFID标签可以用来应对伪造。近年来，伪造连接器端口、插接线和水平电缆明显增多。这种伪造可能涉及第三方制造商直接复制另一制造商的产品，具体地包括其它制造商的外观和感觉、颜色方案、产品名称、产品编号等等，使得终端用户看到时难以将伪造的产品与真正的产品相区分。在一些方面，伪造者还直接地复制真正产品的内部特征，而在其它情况下，伪造者使用基本上总是呈现劣等性能的不同的内部设计。当伪造产品比真正产品表现更差时，这种伪造(律师案号9833-7)不可避免地在损失销售方面损害制造商，还可以造成重大的名誉损失(这会导致另外的销售损失)。根据本发明的各方面存储于RFID标签的存储器中的唯一标识符可以根据下文所述用来应对伪造。

唯一的标识符可以使用安全密钥加密算法存储在RFID标签中。连接器端口的提供商可以保存唯一标识符的列表。一旦安装系统，所有的RFID标签的唯一标识符可以由系统管理员收集。此列表可以提供给连接器端口的制造商，连接器端口的制造商可以将列表与产品记录比较，以确定所有的唯一标识符是否与由制造商制造的连接器端口的唯一标识符匹配。制造商还可以跟踪每个连接器端口安装的位置，因此如果相同的唯一标识符被提交多次，则制造商能够识别有伪造发生。制造商可以例如要求提供唯一标识符的列表作为发布授权认证的条件。上述的技术可能在识别购买伪造产品并将伪造产品与合法产品混合在一起的分销商时是特别有效的。

如上文指出的，除了唯一标识符之外，其它有用的信息可以编程到每个RFID标签的存储器中。这些信息可以包括识别安装了RFID标签的连接器端口的位置的位置信息。在一些方面，此位置信息可以是楼层号、房间号和插座号。在其它方面，它可以是连接器端口位置的GPS坐标(也许也是楼层号，因为GPS通常不提供此信息)。附加信息比方说例如房间和出口的图片、出口位置的绘图、制造日期信息等等还可以存储在RFID标签的存储器中。此信息可以以写保护模式和/或加密信息存储。这允许系统管理员直接从每个RFID标签阅读此信息，从而消除了手动输入和/或导入此信息到系统管理器中的必要。

根据本发明的更进一步的方面，多个RFID标签可以包括于一些或所有的工作区出口中，其中每个RFID标签设计成以不同的频率发射响应RFID信号。例如，RFID标签中的第一个可以在150kHz发射响应RFID信号，RFID标签中的第二个可以在433MHz发射响应RFID信号。可以使用给每个连接器端口提供多个RFID标签，例如，以监控附连到相应的工作区出口的水平电缆的频率特征。例如，低质量的以太网电缆在较高的频率下会呈现较低的冗余(或甚至负冗余)。通过测量从多个RFID标签接收的响应RFID信号的信噪比，可以确定低质量的电缆是否连接到特定的连接器端口。此外，如果已知衰减根据温度和频率变化，则响应RFID信号的频率决定的衰减可以基于从多个RFID标签接收的响应RFID信号来测量。

本发明的各方面相比现有的智能插接方法可以具有许多个独特的优点。例如，本发明的一些方面可以使用不包括额外导体、识别芯片、特殊触点等等的传统通信电缆和插接线。包括象各种现有技术的智能插接方法需要的这些额外元件会提高电缆基础设备的成本，可以防止使用已经安装的电缆和插接线地基，可以提高电缆的尺寸、重量和成本，具有各个其它的潜在缺点。本发明的一些方面还可能要求对通信系统中的连接器端口有最小改变，比方说例如提供用来将RFID控制信号在连接器之间传递的电容器和提供可以以相对低的成本实现的RFID标签。而且，RFID协议很好建立，鲁棒性非常好，因此具有提供高可靠性的智能跟踪系统的潜力。

而且，尽管根据本发明的各方面，提供RFID收发器、处理器和多路复用器可能提高系统的成本，但由于这些组件可以在通过插接线的所有信道中共用，所以只需要这些组件中的一些，因此对系统成本的总体影响会是可控制的。而且，根据本发明的各方面通信系统的智能跟踪能力可以延伸到工作区，以便跟踪到达合并点和墙壁插口的插接线和电缆连接，插入器或其它技术可以用来执行一直到工作区和计算机机房中的终端装置的跟踪，以提供全部的端对端跟踪。这种对终端装置的跟踪还可以实现其它能力的主机，比方说例如一旦检测授权装置连接自动启动交换机端口，响应于检测到授权装置的连接自动部署服务等等。这些能力例如可以简化网络操作，节省功率(通过允许未使用的交换机端口设置到未启动状态)。

在另外的或替代性实施例中，DAS可以用在封闭区中，以向移动装置部署无线覆盖和容量。DAS可以包括有源组件，诸如(但不限于)主机单元、扩展单元和远程天线单元。DAS还可以包括无源组件。这些无源组件的非限制性示例可以包括同轴电缆、RF分离器、RF组合器、RF天线、光纤、光分离器、光组合器、连接器、插口、墙壁插口、插接线等等。

例如，图21是描绘DAS 1400的框图。DAS 1400可以包括作为供体装置(donor device)的主机单元1402和远程天线单元1404a-c。

DAS 1400可以通过有线或无线通信介质与一个或多个基站通信。主机单元1402可以在基站和环境中分布的一个或多个远程天线单元1404a-c之间传送上行和下行信号，以提供在DAS 1400的服务区中的覆盖。主机单元1402可以将从基站接收的下行信号(诸如RF信号)转换成一个或多个数字数据流以传输到远程天线单元1404a-c。远程天线单元1404a-c可以将数字数据流转换成RF信号。远程天线单元1404a-c可以放大下行信号，将下行信号辐射到终端设备，诸如移动通信装置。

系统控制器1406可以控制主机单元22的操作，以处理与远程天线单元1404a-c通信的信号。与远程天线单元1404a-c通信的信号可以是用于与终端设备通信的DAS 1400的上行和下行信号。

主机单元1402可以通过链路1405a-c向远程天线单元1404a-c提供下行信号。链路1405a-c可以包括适合通过数字信号在主机单元1402和远程天线单元1404a-c之间传送数据的任何通信介质。数字信号可以用电或用光的方式传送。用于链路1405a-c的适当的通信介质的非限制性示例可以包括铜线(诸如同轴电缆)、光纤和微波或光通信链路。

尽管将DAS 1400描绘为包括单个主机单元1402和三个远程天线单元1404a-c，但可以使用任何数目(包括一)的主机单元1402和远程天线单元1404a-c。而且，根据一些方面，可以实现没有系统控制器1406的DAS1400。

图22是配置成用于执行无源组件的RFID检测的远程天线单元1404。远程天线单元1404可以使用RFID标签1506a-f来检测无源RF组件的存在。每个无源RF组件具有关联的RFID标签。例如，同轴电缆1508或其它波导与RFID标签1506a关联。分离装置1510(诸如RF分离器)与RFID标签1506b关联。天线1512a-c分别与RFID标签1506c-f关联。每个RFID标签1506a-f可以通过耦合电路1507a-f或其它适当的耦合电路或装置耦合到相应的无源组件。

尽管描绘了四个天线1512a-d，但可以使用任何数目(包括一)的天线。

每个RFID标签1506a-f可以包括唯一的不可移除的防篡改序号。每个RFID标签1506a-f可以允许相应的无源组件被与RFID收发器1502或远程天线单元1404中的其它阅读器/询问系统通信的系统控制器1406识别。询问过程可以由系统控制器1406发起。系统控制器1406可以向RFID收发器1502发送命令以开始探测RFID标签1506a-f。

在一些方面，RFID收发器1502可以通过电文向耦合器1514发射探测信号。耦合器1514可以是方向耦合器(如图22中描绘的)或无方向耦合器。耦合器1514相对于同轴电缆1508在朝向RFID标签元件的方向上可以具有-10dB的耦合率或更小。在其它方面，RFID收发器1502可以通过低通、带通或高通滤波器发射探测信号。

探测信号可以通过同轴电缆1508传送。由于同轴电缆1508或其它波导的性质，探测信号可能受到一些损失。一个或多个RFID标签1506a-f可以接收具有超过RFID标签的预定阈值的信号水平的探测信号。此阈值的非限制性示例包括介于-15dBm和-18dBm之间的信号水平。一个或多个RFID标签1506a-f可以通过耦合电路1507a-f中的相应一个接收探测信号。一个或多个RFID标签1506a-f可以生成响应信号。响应信号可以通过同轴电缆1508或其它波导传送到RFID收发器1502。

尽管图22描绘具有四个天线1512a-c的远程天线单元1404，但其它实现方式是可行的。远程天线单元1404可以耦合到任何适当数目的天线。在一些方面，DAS 1400可以被配置成低功率DAS。低功率DAS可以包括具有更少天线的远程天线单元。对于使用低RF功率的DAS，RFID收发器1502可以包括在每个远程天线单元中和/或与每个远程天线单元通过中央系统或装置通信，诸如(但不限于)主机单元1402和将主机单元1402耦合到每个远程天线单元的网络。每个分离装置1510、耦合器和相应的远程天线单元1404的天线可以配置有如图23中描绘的RFID标签。RFID收发器1502可以发射探测信号并且从RFID标签接收探测信号。RFID标准的实现和协议可以用来抑制来自RFID标签的响应的冲突。元件发现可以显示哪个元件和关联的RFID标签ID连接到特定的远程天线单元。周期性探测无源组件可以允许检测安装的变化。周期性探测无源组件可以另外或替代性地用来识别在没有预期的RFID响应时故障连接或断裂电缆。

在另外的或替代性方面，DAS 1400可以被配置为高功率DAS。高功率DAS包括比低功率DAS有更多个连接到特定的远程天线单元1404的天线。通过提高由分离装置1510执行的分离的量，更多的天线可以连接到给定的远程天线单元1404。RFID信号链路预算可以被评估，以避免RFID收发器1502的信号通过分离降低到不够高的水平。不够高的信号可以是太低不能激励一个或多个RFID标签1506a-f的信号水平，从而导致不生成响应信号。可以使用具有较低损失和更高链路预算的RFID实现。替代性地，在不同频率下工作的多个RFID标签1506可以安装于无源组件中，从而提高由RFID收发器1502发射的信号的信号强度需求的灵活性。例如，在100-150kHz下工作的RFID实现可以与表现低通特征的谐振耦合电路1507a-f一起使用。RFID实现的其它非限制性示例包括在13.56MHz、860-915MHz和可能2.4GHz下工作的RFID实现。

图23是描绘通过谐振耦合电路1507耦合到无源组件(诸如同轴电缆1508或其它波导)的RFID标签1506的框图。RFID标签1506可以通过衰减匹配电路1604和耦合电路1507通信耦合到同轴电缆1508。

耦合电路1507可以将同轴电缆1508上的RF信号通过电容器1606和电感器1608耦合到RFID标签1506。耦合电路1507可以具有由电容器1606和电感器1608提供的谐振特征。谐振频率可以是RFID标签1506的工作频率。对于与谐振频率分离的频率，耦合电路1507可以提供高阻抗，以最小化通过DAS 1400用于移动通信的信号的负面影响。来自用于移动通信的信号的负面影响的非限制性示例可以包括与不同频率的其它信号的反射和损失。

衰减匹配电路1604可以包括衰减装置1610a、1610b。RFID标签1504可以通过衰减装置1610a通信耦合到耦合电路1507。RFID标签1504可以通过衰减装置1610b通信耦合到地。

尽管图23描绘了用于将RFID标签1506耦合到耦合电路1507的衰减匹配电路1604，但其它实现是可行的。在其它方面，平衡-不平衡转换器，诸如(但不限于)变压器可以代替衰减装置1610a、1610b使用。

在另外或替代性方面，RFID标签1506可以通过非谐振耦合电路耦合到同轴电缆1508或另一无源组件。例如，图24是通过方向耦合器17021702耦合到无源组件(诸如同轴电缆1508)的RFID标签1506的框图。方向耦合器1702可以与耦合一起使用，该耦合针对与RFID收发器1502通信并选择抑制由RFID标签1506在一个或多个天线的方向上生成的潜在互调制产品的信号进行优化。

在一些方面，无源组件的功能可以与安装或以其它方式安置于DAS1400中的无源组件的方向或其它方位无关。在其它方面，无源组件的功能可以取决于安装或以其它方式安置于DAS 1400中的无源组件的方向或其它方位。方向耦合器1702可以允许确定无源组件是否安装在正确的方向上。偏置t(bias-t)元件是具有取决于安装或以其它方式安置的无源组件的方向或其它方位的功能的元件的非限制性示例。

在另外的或替代性方面，RFID标签508可以通信耦合到具有辐射元件(诸如天线或泄露馈线)的无源RF组件。例如，图25是通过空气耦合路径耦合到天线1512的RFID标签的框图。空气耦合路径可以包括在天线1512和RFID天线1802之间的信号路径。

RFID标签1506可以使用RFID天线1802通信耦合到天线1512。RFID天线1802可以通过耦合电路1507耦合到RFID标签1506。耦合电路1507可以在RFID标签1506的工作频率谐振。耦合电路1507可以阻止或降低在不同于RFID标签1506的工作频率的频率下的信号的信号水平。耦合电路1507的滤波特征可以使不同于RFID收发器1502信号的信号被抑制。抑制除了RFID收发器1502信号以外的信号可以降低或消除由RFID标签1506生成的潜在互调制产品。降低RFID天线1802和天线1512之间的距离可以在不明显改变天线1512的辐射模式下在-20dB或更高的水平耦合。

在另外的或替代性方面，特定的RFID标签可以与多个耦合电路关联。例如，图26是与多个耦合电路关联的RFID标签1506的框图。耦合电路包括用于耦合到同轴电缆1508的物理耦合电路1507和RFID天线1802或其它适当的空气接口以通过空气耦合到天线1512或同轴电缆1508的泄露损失部分。在RFID标签1506以及耦合电路1507和RFID天线1802中的每一个之间的功率分配器1902可以将RFID收发器传送的RFID信号划分，使得RFID信号可以通过耦合电路1507和RFID天线1802中的任一个或两者收发。

图26中描绘的功率分配器1902可以允许确定与带移动阅读器的RFID标签关联的元件。

任何适当的谐振器电路可以用来实现谐振耦合电路。例如，图27是描绘用于实现谐振耦合电路1507的串联谐振器电路的示意图。串联谐振器电路可以包括与电感器2004和电容器206串联的电阻器2002。串联谐振器电路的特征允许抑制RFID标签1506的工作频率之外的信号。例如，图28是描绘用于实现谐振耦合电路1507的串联谐振器电路的阻抗的图形。如图28中描绘，串联谐振器电路可以提供谐振频率ωr之外的高阻抗值。

在另外的或替代性方面，多极滤波器可以用于耦合电路1507。使用多极滤波器可以提高通过同轴电缆传输的无线标准信号的抑制。

一般考虑

已经参照附图描述了本发明，其中一些附图示出本发明的某些方面。然而，本发明可以以许多不同形式体现，不应当解读为局限于在本文描绘和描述的方面；而是，提供这些方面使得本申请是彻底的完整的，将全面地向本领域技术人员传达本发明的范围。

本文中，对RFID控制信号的“正”分量和“负”分量进行引用。注意，由于RFID可以是交流电流信号，在一些情况下，每一对上的信号可能在正信号和负信号之间振荡。因此，要认识到本文中引用RFID控制信号的“正分量”或“负分量”用来指在给定的时间点RFID控制信号的分量，以便能够方便地区分信号的两个分量。

除非另外定义，否则在本申请中使用的科技词语具有与本发明所属的领域内的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。上面的描述中使用的词语只用于描述具体方面，不旨在限制本发明。如在本申请中使用的英语不定冠词“一”和定冠词“该”的单数形式旨在也包括复数形式，除非上下文明确指示为相反。还要理解当描述元件(例如装置、电路等等)“连接”或“耦合”到另一元件，则该元件可以直接连接或耦合到另一元件，或者可以存在中间元件。相反，在描述元件“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时，不存在中间元件。

已经参照流程图示描述了本发明的某些方面。要理解流程图示的一些块可以组合或分成多个块，流程图中的块不一定按流程图中的顺序执行。

在附图和说明书中，已经公开了本发明的典型方面，尽管使用特定词语，但这些词语是在通用和描述含义上使用的，不是出于限制目的使用，本发明的范围在所附的权利要求中陈述。

Claims (22)

1.一种系统，包括：

耦合电路，所述耦合电路在通信网络和与分布式天线系统的无源元件关联的RFID标签之间，所述耦合电路被配置用于允许通过所述通信网络从RFID发射器接收的RFID信号传输到所述RFID标签，并用于基本上防止所述通信网络上的移动通信信号传输到所述RFID标签。

2.根据权利要求1所述的系统，进一步包括：

所述RFID发射器，所述RFID发射器处于所述分布式天线系统中的固定位置，所述固定位置远离所述无源元件；以及

所述无源元件，所述无源元件是非动力元件。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述通信网络包括同轴电缆。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述耦合电路包括在所述RFID标签和所述通信网络之间的物理耦合。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述物理耦连包括谐振耦合电路，所述谐振耦合电路配置有谐振频率，允许从所述RFID发射器通过所述通信网络接收的RFID信号传输到所述RFID标签，并用于基本上防止所述通信网络上的移动通信信号传输到所述RFID标签。

6.根据权利要求4所述的系统，其中，所述物理耦合包括方向耦合器或无方向耦合器中的至少一个。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述耦合电路包括在所述RFID标签和所述通信网络之间的空气耦合。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述空气耦合包括RFID天线，所述RFID天线通信耦合到所述RFID标签，并被配置成从所述分布式天线系统的天线接收所述RFID信号。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述耦合电路包括：

在所述RFID标签和所述通信网络之间的物理耦合；以及

在所述RFID标签和所述通信网络之间的空气耦合。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述耦合电路进一步包括功率分配器，所述功率分配器在所述RFID标签以及所述物理耦合和所述空气耦合中的每一个之间。

11.一种分布式天线系统，包括：

通信网络；

RFID发射器，所述RFID发射器位于远程天线单元中；

RFID标签，所述RFID标签与远离所述通信网络上的RFID发射器的位置的无源元件关联；

耦合电路，所述耦合电路被配置用于提供所述RFID标签和所述通信网络之间的物理耦合。

12.根据权利要求11所述的分布式天线系统，其中，所述耦合电路被配置成允许RFID信号通过所述耦合电路，并基本上防止非RFID信号通过所述耦合电路。

13.根据权利要求11所述的分布式天线系统，其中，所述通信网络包括同轴电缆。

14.根据权利要求11所述的分布式天线系统，其中，所述耦合电路包括谐振耦合电路，所述谐振耦合电路配置有谐振频率，允许通过所述通信网络从所述RFID发射器接收的RFID信号传输到所述RFID标签，并用于基本上防止所述通信网络上的移动通信信号传输到所述RFID标签。

15.根据权利要求11所述的分布式天线系统，进一步包括在所述RFID标签和所述通信网络之间的空气耦合。

16.根据权利要求15所述的分布式天线系统，其中，所述空气耦合包括RFID天线，所述RFID天线通信耦合到所述RFID标签，并被配置成从所述分布式天线系统的天线接收RFID信号，所述RFID信号由所述RFID发射器发射。

17.一种方法，包括：

在通信网络和与分布式天线系统的无源元件关联的RFID标签之间提供耦合电路；以及

经由所述通信网络和所述耦合电路将从RFID发射器接收的RFID信号发射到所述RFID标签，

其中，所述耦合电路基本上防止所述通信网络上的移动通信信号传送到所述RFID标签。

18.根据权利要求17所述的方法，进一步包括：

在所述分布式天线系统中的固定位置提供所述RFID发射器，其中，所述固定位置远离所述无源元件。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述通信网络包括同轴电缆。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，提供所述耦合电路包括提供谐振耦合电路，允许通过所述通信网络从所述RFID发射器接收的RFID信号传输到所述RFID标签，并用于基本上防止所述通信网络上的移动通信信号传输到所述RFID标签。

21.根据权利要求17所述的方法，其中，所述耦合电路包括在所述RFID标签和所述通信网络之间的空气耦合。

22.根据权利要求21所述的方法，

其中，提供包括所述空气耦合的耦合电路包括提供通信耦合到所述RFID标签的RFID天线；以及

进一步包括从所述分布式天线系统的天线接收RFID信号。