DE69631564T2

DE69631564T2 - Vollduplex moduliertes Rückstrahlungssystem

Info

Publication number: DE69631564T2
Application number: DE69631564T
Authority: DE
Inventors: John Austin Aberdeen MacLellan; Giovanni Red Bank Vannucci; R. Anthony Red Bank Shober; Gregory Alan Colts Neck Wright
Original assignee: AT&T Corp; AT&T IPM Corp
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1995-06-19
Filing date: 1996-06-11
Publication date: 2004-12-16
Anticipated expiration: 2016-06-12
Also published as: EP0750201B1; US5649296A; JPH0927772A; CA2177416A1; EP0750201A1; DE69631564D1; JP3573388B2; CA2177416C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Etikette zur Verwendung bei einem Funkkommunikationssystem und Verfahren zum Betreiben eines Etiketts zur Verwendung bei einem Funkkommunikationssystem.
Hochfrequenzidentifikationssysteme (RFID – Radio Frequency Identification) werden zur Identifizierung und/oder Verfolgung von Geräten, Beständen oder Lebewesen benutzt. RFID-Systeme sind Funkkommunikationssysteme, die zwischen einem Abfragevorrichtung genannten Funksender/-empfänger und einer Anzahl, mit Etikett bezeichneten kostengünstigen Vorrichtungen kommunizieren. Die Aufgaben von RFID-Systemen bestehen in der Ausarbeitung einer zuverlässigen, sicheren und neuartigen Architektur und der Minimierung der Gesamtkosten der Abfragevorrichtung und der Etikette bei gleichzeitiger Erfüllung der Systemleistungserfordernisse. Bei RFID-Systemen kommuniziert die Abfragevorrichtung mit den Etiketten unter Verwendung von modulierten Funksignalen und die Etikette antworten mit modulierten Funksignalen. Normalerweise werden bei dieser Kommunikation Zeitduplex (TDD – Time-Division Duplex) oder Halbduplex-Verfahren benutzt. Nach Übertragung einer Nachricht zum Etikett überträgt die Abfragevorrichtung dann ein Dauerwellen-Funksignal (CW – Continuous-Wave) zum Etikett. Das Etikett moduliert dann das CW-Signal unter Verwendung modulierter Rückstreuung (MBS – Modulated Backscattering), wo die Antenne vom modulierenden Signal elektrisch aus dem Zustand eines Absorbers von HF-Strahlung in den Zustand eines Reflektors von HF-Strahlung umgeschaltet wird.
Der Stand der MBS-Technik ist in dem am 21.2.1978 H. A. Baldwin et al. erteilten US-Patent 4,075,632 mit dem Titel „Interrogation and Detection System" (Abfrage- und Erkennungssystem) und dem am 23.11.1982 J. A. Landt erteilten US-Patent 4,360,810 mit dem Titel „Multichannel Homodyne Receiver" (Mehrkanal-Homodynempfänger) beschrieben. MBS-Systeme verwenden typischerweise die oben beschriebenen amplitudenmodulierten Verfahren für Kommunikationen von der Abfragevorrichtung zum Etikett und benutzen MBS für Kommunikationen vom Etikett zur Abfragevorrichtung.
Im Stand der Technik ist festgelegt, daß Kommunikationen in MBS-Systemen Halbduplex oder Zeitduplex (TDD – Time-Division Duplex) sind. Mit Halbduplex ist gemeint, daß die Kommunikationen von Abfragevorrichtung zu Etikett (z. B. unter Verwendung von Amplitudenmodulation) während einer gewissen Zeitdauer stattfinden und die Kommunikationen von Etikett zu Abfragevorrichtung unter Verwendung von MBS während einer anderen Zeitdauer durchgeführt werden.
Was gewünscht ist, ist ein MBS-System, das auf Vollduplex-Weise (FD – Full Duplex) betrieben wird. Bei einem FD-System können sowohl die Abfragevorrichtung als auch das Etikett fortlaufend und während derselben Zeit übertragen. Einige Vorteile eines FD-Systems umfassen leichte Aufrechterhaltung von Zeitschlitzsynchronisation und erhöhten Gesamtsystem-Datendurchsatz.
In WO-A-89 04093 ist eine Vollduplex-Betriebsweise beschrieben, wobei eine Kommunikationsvorrichtung ein ähnliches Prinzip wie modulierte Rückstreuung zum Modulieren eines von einer Steuerung empfangenen Signals benutzt, um ein Rückübertragungssignal zur Steuerung zu erzeugen. Die Kommunikation zwischen Steuerung und Kommunikationsvorrichtung findet in drei Zonen statt. Die Steuerung kommuniziert mit der Kommunikationsvorrichtung während Zone 2 und während der Zone 3 kommuniziert die Kommunikationsvorrichtung mit der Steuerung durch Modulieren eines empfangenen Trägers von der Steuerung.
In US-A- 3,984,835 ist ein Homodyn-Kommunikationssystem mit einer Abfrageeinheit und mehreren reaktionsfähigen Ferneinheiten beschrieben, wobei ein Dauerwellen-HF-Signal von der Abfrageeinheit übertragen wird, um eine Ferneinheit zu beleuchten. Die Ferneinheit bewirkt das Zurückstrahlen eines modulierten Antwortsignals zur abfragenden Einheit.
In EP-A- 0441 031 A3 ist ein System zum Lesen von elektronischen Etiketten beschrieben. Von einer Systemabfragevorrichtung wird ein HF-Dauersignal gesendet, das von dem Etikett mit für die Abfragevorrichtung bestimmten Daten rückstreuungsmoduliert wird.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Etikett nach Anspruch 1 bereitgestellt.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren nach Anspruch 21 bereitgestellt.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein Duplex-Funkkommunikationssystem eine Abfragevorrichtung, die durch Aufmodulieren eines ersten Nutzsignals auf ein Funkträgersignal ein erstes moduliertes Signal erzeugt. Die Modulationsart wird aus einer Gruppe mit Amplituden-, Phasen-, Frequenz-, Zeit- oder Code-Modulation ausgewählt. Von der Abfragevorrichtung wird das erste modulierte Signal zu mindestens einem entfernten Etikett des Systems übertragen. Das entfernte Etikett empfängt und verarbeitet das empfangene erste modulierte Signal. Von einem Rückstreuungsmodulator wird ein zweites Nutzsignal zum Modulieren der Rückstrahlung des ersten modulierten Signals benutzt, wobei das rückgestrahlte Signal ein zweites moduliertes Signal ist. Von der Abfragevorrichtung wird das zweite modulierte Signal empfangen und demoduliert, um das zweite Nutzsignal zu erhalten. Bei einer Ausführungsform wird für die Demodulation ein Homodyndetektor und das erste modulierte Signal als Frequenzquelle für den Detektor benutzt.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
In der Zeichnung zeigt
1 ein Blockschaltbild eines beispielhaften Hochfrequenzidentifikationssystems (RFID – Radio Frequency Identification);
2 ein Blockschaltbild einer im RFID-System der 1 benutzten beispielhaften Abfrageeinheit;
3 ein Blockschaltbild einer Breitband-Ausführung (DS/SS) der im RFID-System der 1 benutzten Abfrageeinheit;
4 ein Blockschaltbild einer im RFID-System der 1 benutzten Etiketteinheit;
5 ein Blockschaltbild einer alternativen Ausführungsform einer im RFID-System der 1 benutzten Etiketteinheit;
6 ein von einer Abfrageeinheit zu einer Etiketteinheit übertragenes Abwärts-Rahmensignal;
7 einen Pseudorauschgenerator (PN – Pseudo-Random Noise);
8 eine volle und teilweise Modulation von Abwärts-Rahmensignalen;
9 ein Manchester-codiertes Abwärts-Rahmensignal und ein Aufwärts-Nachrichtensignal; und
10 ein Manchester-codiertes Abwärts-Rahmensignal und ein dupliziertes und rotiertes Aufwärts- Nachrichtensignal.
Ausführliche Beschreibung
Es bestehen RFID-Systemanwendungen, die sehr unterschiedliche Datenratenerfordernisse für die Abwärtsrichtung (Abfragevorrichtung zum Etikett) und Aufwärtsrichtung (Etikett zur Abfragevorrichtung) besitzen. Bei einer solche Klasse von Anwendungen wird RFID-Technik zum Lesen von Informationen aus einem an einem Behälter oder einer Palette befestigten Etikett benutzt. Bei dieser Anwendung wird der Behälter quer zum Ablesefeld einer Abfragevorrichtung bewegt (von einem kleinen Wagen gezogen). Das Ablesefeld ist als Raumvolumen definiert, in dem eine erfolgreiche Transaktion stattfinden kann. Die Transaktion zwischen Abfragevorrichtung und Etikett muß abgeschlossen sein, während sich das Etikett im Ablesefeld befindet. Da sich das Etikett durch das Ablesefeld hindurchbewegt, besitzt das RFID-System nur eine begrenzte Zeitdauer zum erfolgreichen Abschließen der Transaktion.
Bei einer solchen Anwendung könnte sich das Etikett so schnell wie 10 Meter/Sekunde durch das Ablesefeld hindurchbewegen. Das Ablesefeld würde aus einem grob kegelförmigen Volumen bestehen, das sich 5 Meter von der Abfragevorrichtung weg erstreckt und wobei der Kegel einen Winkel von grob 60 Grad Gesamtausbreitung aufweist (30 Grad beidseitig eines direkten Weges von der Abfragevorrichtung zu einem Punkt unmittelbar vor der Abfragevorrichtung). In dieser Lage müssen die RFID-Kommunikationen mit jedem Etikett in weniger als rund 0,2 Sekunden abgeschlossen sein.
Effektive RFID-Systeme müssen daher dazu fähig sein, a) daß das Etikett die Gegenwart der Abfragevorrichtung in einem sehr kurzen Zeitraum erkennt, und b) daß die Datenrate von Etikett zur Abfragevorrichtung hoch genug ist, daß die Kommunikationen innerhalb der verfügbaren Zeitdauer abgeschlossen werden können. Weiterhin muß das System funktionieren, selbst wenn sich mehrere Etikette zur gleichen Zeit im Ablesefeld befinden. Unter diesen Beschränkungen könnte eine Aufwärts-Datenrate von 50 kBps oder vielleicht höher wünschenswert sein.
Bei einer anderen Anwendung des vorliegenden RFID-Systems muß das Etikett in Entfernungen abgefragt werden, die bedeutend größer als 5 Meter sind, wobei das gleiche Abwärts-Signal, das von den Abfragevorrichtungen benutzt wird, diesen verschiedenen Anwendungen dient. Um diesen größeren Bereich zu unterstützen muß die Abwärts-Datenrate begrenzt werden, um das Signal-Rauschverhältnis annehmbar zu halten. Ein Beispiel dieser alternativen Anwendungen wurde in der anhängigen US-Patentanmeldung Serien Nr. 08/206,075 (Patent-Nummern 5873025 und 5640683) besprochen, in der Etikette als elektronische Regaletikette benutzt wurden, um die richtigen Preise an einem Supermarktregal anzuzeigen. Bei dieser Anwendung werden Abwärts-Datenraten von rund 1 kBps benutzt; zusätzlich muß die Aufwärts-Bitrate begrenzt sein, um eine annehmbare Funkabdeckung aufrechtzuerhalten.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher ein RFID-System, das selbst mit einer relativ langsamratigen Abwärtsstrecke schnell Synchronisation erreicht und eine relativ hochratige Aufwärtsstrecke aufweist, um die notwendigen Etikettdaten selbst bei dem Vorhandensein von mehreren Etiketten im Ablesefeld schnell zu senden. Um diese Aufgabe zu erfüllen benutzt das RFID-System der vorliegenden Erfindung modulierte Rückstreuungstechnik, die im Vollduplex arbeitet.
Bezugnehmend auf 1 ist dort ein allgemeines Blockschaltbild eines beispielhaften RFID-Systems dargestellt, das zur Beschreibung der Anwendung der vorliegenden Erfindung nützlich ist. Ein Anwendungsprozessor 101 kommuniziert über das Ortsnetz 102 (LAN – Local Area Network) mit einer Mehrzahl von Abfragevorrichtungen 103–104. Die Abfragevorrichtungen können dann jeweils mit einem oder mehreren der Etikette 105–107 kommunizieren. Beispielsweise empfängt die Abfragevorrichtung 103 ein Nutzsignal typischerweise von einem Anwendungsprozessor 101. Von der Abfragevorrichtung 103 wird dieses Nutzsignal entgegengenommen und vom Prozessor 200 (2) wird ordnungsgemäß eine zum Etikett zu sendende Abwärtsnachricht (Nutzsignal 200a) formatiert. Gemeinsam auf 1 und 2 Bezug nehmend wird von der Funksignalquelle 201 ein Funksignal synthetisiert, vom Modulator 202 das Nutzsignal 200a auf das Funksignal aufmoduliert und vom Sender 203 dieses modulierte Signal über die Antenne 204, beispielsweise unter Verwendung von Amplitudenmodulation, zu einem Etikett gesendet. Der Grund dafür, daß Amplitudenmodulation eine übliche Wahl ist, ist, daß das Etikett ein solches Signal mit einer einzigen kostengünstigen nichtlinearen Vorrichtung (wie beispielsweise einer Diode) demodulieren kann.
Bezug nehmend auf 3 ist dort ein allgemeines Blockschaltbild eines Breitband-RFID-Systems dargestellt. Vom Modulator 302 wird das Nutzsignal auf das Funksignal (HF-Quelle) 301 aufmoduliert und dann das modulierte Funksignal im vorliegenden Beispiel zu einem PN-Codespreizer 302a gesendet. Vom Codespreizer wird die Modulationsbandbreite N-fach erhöht (N ist die Anzahl von Chip pro Bit), wodurch viele der unerwünschten Auswirkungen von Mehrwegeschwund des Funkkanals gelindert werden. Die Ausgabe des Codespreizers wird sowohl zum Sender 303 als auch dem Quad-Mischer 308 des Empfängerteils gesendet; dies ist beispielsweise ein Direktsequenz-Spreizspektrumsystem (DS/SS – Direkt Sequence Spread Spectrum). Ein Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß der Empfänger vollständige Kenntnis der PN-Folge besitzt und die empfangene Signalbandbreite in ein Schmalbandsignal zur Modulation reduzieren kann. Der Empfängerteil der 3 funktioniert auf ähnliche Weise wie der der 2, nur wird bei ihm der Filterverstärker 210 der 2 durch den Verstärker 309, das Bandpaßfilter 310 und den Begrenzungsverstärker 310a ersetzt.
Im Etikett 105 (siehe 4) wird das modulierte Signal von der Antenne 401 (oft eine Schleifen- oder Flachantenne) empfangen. Dieses Signal wird unter Verwendung des Detektor/Modulators 402, der beispielsweise eine einzige Schottky-Diode sein könnte, direkt ins Basisband demoduliert. Die Diode sollte zweckentsprechend mit dem richtigen Strompegel vorgespannt sein, um die Impedanz der Diode und der Antenne 401 so anzupassen, daß Verluste des Funksignals minimiert werden. Das Ergebnis des Diodendetektors ist im wesentlichen eine direkte Demodulation des ankommenden Signals ins Basisband. Das Nutzsignal 200a wird dann vom Verstärker 403 verstärkt und Synchronisation in der Taktwiedergewinnungsschaltung 404 wiedergewonnen. Die Taktwiedergewinnungsschaltung 404 kann dadurch verbessert werden, daß die Abfragevorrichtung das amplitudenmodulierte Signal unter Verwendung von Manchester-Codierung sendet. Die sich ergebenden Informationen werden zu einem Prozessor 405 gesendet. Der Prozessor 405 ist typischerweise ein kostengünstiger 4- oder 8-Bit-Mikroprozessor; die Taktwiedergewinnungsschaltung 404 kann in einer ASIC (Application-Specific Interprated Circuit) implementiert sein, die mit dem Prozessor 405 zusammenarbeitet. Dieser Prozessor 405 kann auch als der Treiber für eine wahlweise Anzeigeeinheit 409 dienen, sollte dieses Etikett eine Anzeige erfordern. Vom Prozessor 405 wird ein Nutzsignal 406 erzeugt, das vom Etikett 105 zur Abfragevorrichtung (z. B. 103) zurückzusenden ist. Dieses Nutzsignal 406 wird zu einer Modulatorsteuerschaltung 407 gesendet, die das Nutzsignal 406 zum Modulieren einer von der Unterträger-Frequenzquelle 408 erzeugten Unterträgerfrequenz benutzt. Die Frequenzquelle 408 könnte ein vom Prozessor 405 getrennter Quarzoszillator sein oder sie könnte eine aus im Prozessor 405 vorhandenen Signalen wie beispielsweise einem Mehrfachen der Grundtaktfrequenz des Prozessors abgeleitete Frequenzquelle sein. Das modulierte Unterträgersignal 411 wird vom Detektor/Modulator 402 zum Modulieren des vom Etikett 105 empfangenen modulierten Signals benutzt, um ein moduliertes Rückstreuungs- (z. B. rückgestrahltes) Signal zu erzeugen. Dies wird durch Ein- und Ausschalten der Schottkydiode unter Verwendung des modulierten Unterträgersignals 411 erreicht, wodurch der Reflektionsgrad der Antenne 401 geändert wird. Den Schaltungen des Etiketts 105 wird von einer Batterie 410 oder sonstigen Stromversorgung Strom zugeführt.
Es gibt verschiedene Verfahren zur Verwendung von modulierter Rückstreuung (MBS – Modulated Backscatter), um Informationen vom Etikett zur Abfragevorrichtung zu senden. Bei einigen MBS-Techniken erzeugt die Modulatorsteuerschaltung 407 des Etiketts ein mit einer Frequenz f₂ des Nutzsignals 406 moduliertes amplitudenmoduliertes Signal. Wenn die Funksignalquelle 201 eine CW-Frequenz f₁ erzeugt, dann empfängt die Abfragevorrichtung Signale im Bereich (f₁–f₂) bis (f₁ + f₂) und filtert Signale außerhalb dieses Bereichs aus. Dieser Ansatz könnte als „MBS auf Basisband" bezeichnet werden. Ein weiterer Ansatz wäre es, wenn das Etikett zwei Unterträgerfrequenzen erzeugt, die von den Frequenzquellen 501 und 502 nach der Darstellung in 5 erzeugt werden. Die Informationen könnten frequenzumgetastet (FSK – Frequency-Shift Keyed) übermittelt werden, wobei die Unterträgerfrequenz zwischen diesen zwei Frequenzen umschaltet. Andere Modulationsarten sind ebenfalls möglich wie beispielsweise Phasenumtastung (PSK – Phase Shift Keying) einer einzigen Unterträgerfrequenz (z. B. BPSK, QPSK) oder sonstige komplexe Modulationsarten (z. B. MFSK, MASK usw.).
Zurückkehrend zur 2 empfängt die Abfragevorrichtung 103 das rückgestrahlte modulierte Signal mit der Empfangsantenne 206, verstärkt das Signal mit einem rauscharmen Verstärker 207 und demoduliert das Signal unter Verwendung von Homodynempfang in einem Quadraturmischer 208 auf die Zwischenfrequenz (ZF) des einzigen Unterträgers herab. (Bei einigen Konstruktionen der Abfragevorrichtung wird eine einzige Sender-204 und Empfangs-206 Antenne benutzt. In diesem Fall wird ein elektronisches Verfahren zum Löschen des übertragenen Signals aus dem von der Empfängerkette empfangenen benötigt; dies könnte durch eine Vorrichtung wie beispielsweise einen Zirkulator bewirkt werden). Verwenden derselben Funksignalquelle 201 wie der in der Übertragungskette benutzten bedeutet, daß die Modulation auf ZF unter Verwendung von Homodynempfang durchgeführt wird; dies hat seinen Vorteil, indem dadurch Phasenrauschen in den Empfängerschaltungen sehr verringert wird. Der Mischer 208 sendet dann ein demoduliertes Signal 209 – wenn ein Quadraturmischer benutzt wird, sendet er sowohl I (gleichphasige) und Q (Quadratur-)Signale – zum Filter/Verstärker 210, zum ordnungsgemäßen Filtern des demodulierten Signals 209. Das sich ergebende gefilterte Signal – was dann typischerweise ein auf einem ZF-Unterträger geführtes Nutzsignal 211 ist – wird dann vom Unterträger im Unterträgerdemodulator 212 demoduliert, der dann das Nutzsignal 213 zum Prozessor 200 sendet, um den Inhalt der Nachricht zu bestimmen. Die I- und Q-Kanäle des Signals 209 können im Filter/Verstärker 210 oder im Unterträgerdemodulator 212 oder im Prozessor 200 kombiniert werden. Im gewöhnlichen Gebrauch würde Fehlererkennung in über die Strecke von der Abfragevorrichtung 103 zum Etikett 105 und auch über die Strecke vom Etikett 105 zur Abfragevorrichtung 103 gesendeten Nachrichten benutzt werden.
Unter Verwendung der obigen Verfahren als Beispiel wird ein kostengünstiger, zweiseitig gerichteter, digitaler Nahfunkverkehrskanal implementiert. Diese Verfahren sind kostengünstig, da die Bauteile (beispielsweise) aus einer Schottkydiode, einem Verstärker zum Erhöhen der Signalstärke, Bit- und Rahmen-Synchronisationsschaltungen, einem kostengünstigen 4- oder 8-Bit-Mikroprozessor, Unterträgererzeugungsschaltungen und einer Batterie bestehen. Die meisten dieser Gegenstände werden bereits in Mengen von Millionen für andere Anwendungen hergestellt und sind daher nicht sehr teuer. Die oben erwähnten Schaltungen für Bit- und Rahmensynchronisation und für Unterträgererzeugung können in den Mikroprozessorkern umgebender kundenspezifischer Logik implementiert werden; so kosten diese Funktionen beinahe „nichts" außer einer relativ geringen Menge an Chipraum. Solche Schaltungen sind beispielsweise in der oben erwähnten Patentanmeldung Serien-Nr. 08/206,075 (Patent-Nr. 5873025 und 5640683) und in der anhängigen US-Patentanmeldung Ser. Nr. 08/409,782 (US-Patent-Nr. 5598169) beschrieben.
Vollduplex
Bei RFID-Systemen des Standes der Technik sind die Abwärts- und Aufwärts-Funktionen typischerweise durch TDD getrennt, da das MBS-System einen CW-Ton zur Modulation erfordert und das RFID-System nicht im Vollduplexmodus gefahren werden könnte, da es Störung zwischen den Abwärts-Signalen und den Aufwärts-Signalen geben würde. Bei der vorliegenden Erfindung wird offenbart, wie ein MBS-System durch Verwendung eines Verfahrens zum Erreichen von Synchronisation im Vollduplex-Modus benutzt werden kann, und mehrere Ausführungsformen zum Erreichen von Vollduplexbetrieb in einem RFID-System werden beschrieben.
Synchronisation
Bezugnehmend auf 6 wird ein Verfahren zum Aufsynchronisieren der Abwärtsnachricht innerhalb einer relativ geringen Anzahl von Abwärtsstrecken-Bit beschrieben. Die Abwärtsnachrichten sind in Rahmen 601 eingeteilt und jeder Rahmen ist in Schlitze eingeteilt. Im folgenden wird ein Verfahren umrissen, mit dem ein Etikett 105 Schlitz- und Rahmensynchronisation der Abwärtssignale erreicht.
Abwärtsschlitz 602 weist n Bit/Schlitz auf, von denen m Bit des Schlitzes für Rahmen/Schlitzsynchronisation 605 reserviert sind. Die m Bit werden von einem Pseudorauschgenerator (PN – Pseudo Random Noise) ( 7) mit Codelänge K abgeleitet. Jeder Schlitz im Rahmen besitzt ein einmaliges m-Bit-Synchronisationswort, das aus dem PN-Code mit Länge K abgeleitet ist. Sobald sich daher das RFID-Etikett 105 auf den Abwärts-PN-Code aufsynchronisiert, wird es sowohl Schlitz- als auch Rahmentakt erfassen.
Nachdem das Etikett 105 Bitsynchronisation erreicht hat, werden M verschobene Kopien des seriellen Eingangsbitstroms im Prozessor 305 unter Verwendung von M Registern gespeichert. Für den Abwärts-Kommunikationskanal gibt es N Schlitze/Rahmen und n Bit/Schlitz (6), wobei m Bit/Schlitz für Abwärts-Rahmensynchronisation reserviert sind. In einem Rahmen gibt es daher N × M Synchronisationsbit, die einen Pseudorauschgenerator (PN-Pseudo Random Noise) (7) mit Länge K erfordern, wobei 2^K – 1 = N × m, jeweils um ein Bit versetzt (dies ist rund K + M Millisekunden (msec) Abtastung und kann in M Byte von SRAM durchgeführt werden). Die M Register sind mit denselben Rückkopplungsanzapfungen des ursprünglichen PN-Generators aufgebaut, der zur Erzeugung der Abwärtssynchronisationsbit durch die Abfrageeinheit benutzt wird. Nach Abtasten von genug Kanalbit, um die M Register anzufüllen (typischerweise K Bit), wird von jedem Register das nächste Bit der PN-Folge berechnet und seine Ausgabe mit dem nächsten abgetasteten Kanalbit verglichen. Dieses Verfahren wiederholt sich solange, bis ein Register die letzten L abgetasteten Kanalbit erfolgreich vorausgesagt hat (L ist ein Auslegungsparameter, der Synchronisationszeit gegen falsche Synchronisationserkennung austauscht). Sobald dies erreicht ist, besitzt das Etikett nunmehr Kenntnis von sowohl Schlitz- als auch Rahmensynchronisation durch den Wert der PN-Folge im gewinnenden Register. Der Etikettentwerfer hat die Aufgabe, die Werte der Parameter N, M, n, m, L und K bei gegebenem gewünschtem Durchsatz des RFID-Systems und der Bitfehlerrate (BER – Bit Error Rate) des Funkkanals zu entscheiden.
Der Prozessor 405 kann die Funktionsweise der Taktwiedergewinnungsschaltung 404 weiter durch Speichern der Zeit des Auftretens eines zur Bit-Aufsynchronisation benutzten Abtasttaktbits verbessern. Nachdem die Wiedergewinnungsschaltung und der Prozessor den richtigen Takt des Abwärts-Bitstroms aus den abgetasteten Taktbit bestimmt haben, kann der Prozessor dann den ersten Modulationsbitstrom aus den gleichen abgetasteten Taktbit dekodieren. Das ermöglicht eine schnellere und genauere Demodulation des ersten Modulationssignals, indem die Notwendigkeit der wiederholten Abtastung des ersten Modulationsbitstroms eliminiert wird, die sowohl zusätzliche Verzögerung als auch zusätzlichen Versatz zwischen den Abwärts- und Etiketttakten zufügt.
Für beispielhafte Zwecke betrachte man einen Abwärtsrahmen, der aus N = 21 Schlitzen besteht, wobei jeder Schlitz (z. B. 601) n = 7 Manchester-codierte Informationseinheiten (IUs) (z. B. Bit) mit 1 kB/s enthält; so ist 1 Bit = 1 Millisekunde. Es werden zwei Verfahren beschrieben, bei denen Synchronisationsbit im Abwärts-Bitstrom zugeordnet werden können. Zuerst wird jedes Bit (IU 1....IU 6) außer einem (Listen IU) als Synchronisationsbit benutzt und aus der Ausgabe eines PN-Folgen-Heberegisters abgeleitet. Das einzige übrige Bit wird als „Listen"-Bit benutzt. Eine solche Synchronisationsnachrichtenart wird durch 603 dargestellt. Diese Synchronisationsbit ermöglichen eine sehr schnelle Schlitz- und Rahmensynchronisation. (Vor Schlitz-Aufsynchronisierung muß die Bitsynchronisierung aufrechterhalten sein). Dieser Synchronisationsvorgang sollte selbst bei einer Bitfehlerrate (BER – Bit Error Rate) von 10^–1 weniger als 30 Millisekunden in Anspruch nehmen.
Bei Verwendung der Nachrichtenart 603 können jedoch keine Informationen auf der Abwärtsstrecke übertragen werden. Bei Verwendung einer Datennachrichtenart 604 werden jedoch nur wenige Bit (z. B. m = 2) der Synchronisation (oder allgemeiner Steuersignalen) 605 und der Rest (z. B. 4) 606 einer Datennachricht zugewiesen. Bei Verwendung der Nachrichtenart 604 ist ein Abzug bei der Synchronisationszeit zu verzeichnen, da eine längere Zeitdauer notwendig ist, um genügend Synchronisationsbit zum Vergleich mit der bekannten Synchronisationsfolge einzusammeln. Man beachte, daß beide Nachrichtenarten zusammen benutzt werden können. Normalerweise wird die Abwärtsnachricht beinahe alle Bit als Synchronisationsbit benutzen (abgesehen von dem Listen-Bit) und Etikette werden nur in der Lage sein, Anfangssynchronisation während dieses Modus herzustellen.
Wenn die Abfragevorrichtung 103 mit einem Etikett 105 kommunizieren muß, informiert sie das Etikett zuerst darüber, daß eine Abwärtsnachricht kommt, indem sie das Listen-Bit in der letzten Synchronisationsnachricht 603 setzt. In der nachfolgenden Nachricht 604 benutzt die Abfrageeinheit die ersten zwei Bit zur Synchronisation und die nächsten vier Bit für die Nachrichten übermittlung. Die zwei Synchronisationsbit in diesem Modus werden zur Aufrechterhaltung von Synchronisation für Etikette benutzt, die mit der Abfragevorrichtung kommunizieren oder Etikette, die Synchronisation aufweisen und dabei sind, ihre Zwangs-Aufwärtsnachricht oder -Informationen zu übertragen. Die Kosten dieses Synchronisationsverfahrens bestehen darin, daß Etikette, die in die Kommunikationszone eintreten, einen großen Zeitabzug zahlen müssen, um Synchronisation herzustellen. Wenn sich jedoch die Abfragevorrichtung in Vollduplex-Kommunikation mit einem bestimmten Etikett befindet, können die übrigen Etikette sowieso nicht den HF-Kanal benutzen. Anwendungen, die äußerst schnelle Synchronisationszeit erfordern, werden daher durch diese Erfindung nicht außer Spiel gesetzt. Man beachte, daß in Umgebungen, die keine schnellen Synchronisationszeiten erfordern, das langsame (Zwei-Bit-)Verfahren die ganze Zeit benutzt werden kann. Anwendungen, die die gesamte Zeit Vollduplex erfordern, werden daher durch dieses Luftschnittstellenprotokoll nicht außer Spiel gesetzt.
Wenn die Abfragevorrichtung 103 mit einem bestimmten Etikett 105 kommunizieren will, wird sie das Listen-Bit setzen und füllt im nächsten Schlitz nur die ersten zwei Bit mit Synchronisationsbit (die zwei höchstwertigen Bit aus dem PN-Register) und setzt die Adresse des gewünschten RFID-Etiketts in das Nachrichtenfeld. (Sie benutzt die nächsten N Schlitze, um die N/2-Byte-Nachricht in das 4-Bit-Nachrichtenfeld zu setzen). Von der Abfragevorrichtung 103 wird dann das Listen-Bit gelöscht und im nächsten Schlitz das schnelle Synchronisationsformat wieder aufgenommen. Ein Etikett 105, das bereits Synchronisation hergestellt hat, kann die zwei Synchronisationsbit zur Aufrechterhaltung von Synchronisation während des Vollduplex-Nachrichtenübertragungsmodus der Abwärtsstrecke benutzen. Dies wird durch ordnungsgemäße Decodierung des Listen-Bits erreicht.
Teilweise AM-Modulation
Der erste Mechanismus zum Erreichen von Vollduplex wird mit teilweise AM-Modulation bezeichnet und wie folgt erreicht. Bezugnehmend auf 8 wurden im Stand der Technik die Abwärtssignale unter Verwendung von Amplitudenmodulation mit einem Modulationsindex 801 von 100% gesendet, was bedeutet, daß der Sender entsprechend der erforderlichen Datenrate und dem Modulationsschema vollständig „aus-„ und dann vollständig "ein-" geschaltet wurde. Angenommen, das amplitudenmodulierte Signal benutzt die Manchester-Codierung, dann war das Signal der Abfragevorrichtung die halbe Zeit vollständig eingeschaltet und die halbe Zeit vollständig ausgeschaltet. Bei Vollduplexbetrieb würden daher nur einige der Aufwärtsbit während der Zeit, wenn sie übertragen wurden, einen CW-Ton aufweisen. Bei teilweiser AM-Modulation (802) werden die Abwärtssignale mit einem „Ein" übertragen, das 100% eingeschaltet ist (z. B. die Abfragevorrichtung 103 überträgt mit vollem Leistungspegel) und mit einem „Aus" übertragen, das auf einem Zwischen-Leistungspegel, der nicht Null beträgt, vielleicht 50% Leistung, liegt. So sind die Abwärtssignale amplitudenmoduliert, aber auf eine solche Weise, daß der Träger stets voll oder teilweise vorhanden ist. In dem obigen Beispiel würde das Abwärts-Signal-Rauschverhältnis um 3 dB verringert sein (da das „Aus-"Signal mit 50% Leistungspegel übertragen wird).
Sobald Synchronisation (wie oben beschrieben) erreicht ist und das Etikett 105 weiß, wann es seine Daten zurücksenden sollte, benutzt das Etikett 105 ein Modulationsschema, das nicht direkt für die Amplitudenänderungen im empfangenen Abwärtssignal empfindlich ist – wie beispielsweise Phasenumtastung (PSK- Phase Shift Keying). Die PSK-Signale können während der Zeit gesendet werden, während der die Abwärtssignale empfangen werden. Der modulierte Abwärtsträger 803 wird als das in den Quadraturmischer 208 der Abfragevorrichtung 103 eingegebene „Lokaloszillator-"Signal 214 benutzt; so gilt die durch Homodynempfang erhaltene Phasenrauschunterdrückung für das modulierte Signal.
Damit teilweise AM-Modulation funktionieren kann, muß bei der Auswahl der zur Übertragung des Aufwärtssignals benutzten Unterträgerfrequenz 408 Sorgfalt ausgeübt werden. Diese Unterträgerfrequenz 408 muß mit Kenntnis der Abwärts- und Aufwärts-Signaldatenraten gewählt werden. Das kritische Element ist, daß die Frequenz der Aufwärtssignale weit genug von den Abwärtssignalen entfernt ist, sodaß jedes reflektierte Abwärts-Signal (z. B. MBS-Signal) von einem Etikett 105 hinreichend aus dem demodulierten Aufwärtssignal ausgefiltert werden kann. Das reflektierte Abwärtssignal wird von der Abfragevorrichtung empfangen werden und als Basisband (-nahes)-rauschen auf wenigen kHz von der Trägerfrequenz entfernt erscheinen. Dieses Signal könnte genügend Amplitude aufweisen, um das möglicherweise schwächere Aufwärtssignal auf einer höheren Unterträgerfrequenz zu überwältigen. Bei einigen Anwendungen muß das reflektierte Abwärtssignal in der Nähe des Basisbands um rund 150 dB herabgesetzt werden, um sicherzustellen, daß das schwächere Aufwärtssignal gehört werden kann. Eine Weise, dieses Maß an Verringerung zu erreichen, besteht darin, daß die Abfragevorrichtung 103 getrennte Sende- und Empfangsantennen (z. B. 204 und 206) aufweist und daß diese Antennen rund 40 dB Isolation aufweisen. Diese Isolation kann leicht durch physikalisches Trennen der Antennen oder durch irgendeine Art von Barriere zwischen ihnen usw. erreicht werden. Über die Antennenisolation hinaus muß durch den Filterverstärker (siehe 210 der 2) sichergestellt werden, daß mindestens 110 dB Unterdrückung (150 minus 40) von der Unterträgerfrequenz zum Basisband herab erhalten wird.
Bei gewissen Anwendungen kann eine Unterträgerfrequenz von rund 250 kHz oder größer wünschenwert sein und die erforderliche Unterdrückung kann durch einfache Filterkonstruktionen erreicht werden (ein 3-poliges Filter genügt).
Eingeschobene Aufwärtsstrecke
Eine Vollduplexoperation kann unter Verwendung eines mit eingeschobener Aufwärtsstrecke (Intercalated Uplink) bezeichneten Verfahrens erreicht werden, das in diesem Fall die Tatsache nutzt, daß die Abwärtsdatenrate im Vergleich zur Aufwärtsdatenrate langsam ist. Das Verfahren der eingeschobenen Aufwärtsstrecke ist bildlich in der 9 dargestellt. (Die 9 ist unter der Annahme gezeichnet, daß das Abwärtssignal (oder die Nachricht) 901 mit niedriger Bitrate Manchester-Codierung verwendet; dies ist jedoch für diesen Teil des Verfahrens der eingeschobenen Aufwärtsstrecke nicht kritisch). Bei diesem Verfahren wird angenommen, daß die Nachrichtensignale der Abwärtsstrecke 901 auf herkömmliche Weise amplitudenmoduliert sind – das heißt „ein" ist 100% Leistung und „aus" ist 0% Sendeleistung. Es ist zu beachten, daß die Abfragevorrichtung 103 weiß, wann das Abwärtssignal 901 „ein" ist und wann es „aus" ist. So kann das Etikett 105 Aufwärtsbit während der Zeiten (902–904) senden, wenn das Abwärtssignal 901 „ein" ist. Das Aufwärts-Modulationsschema ist hier ohne Bedeutung – es könnte ein beliebiges klassisches Modulationsschema sein. Auch ist es nicht notwendig, daß eine gesamte Aufwärtsnachricht 902 innerhalb der Abwärts- „ein"-Periode von einem Bit (z. B. 905) übertragen wird; es wäre vollständig akzeptabel, wenn das Aufwärtssignal über aufeinanderfolgende „ein"-Perioden von mehreren Bitperioden (905–907) verstreut wäre.
Abschließend ist zu beachten, daß das Etikett 105 nicht nur Daten während der Zeiten senden muß, wenn das Abwärtssignal „ein" ist (z. B. während 902–904). Wiederum auf 9 Bezug nehmend soll angenommen werden, daß das Abwärtssignal wie oben besprochen amplitudenmoduliert und auch Manchester-codiert ist. So ist das Abwärtssignal während jeder Bitperiode 905–907 für die halbe Bitperiode „ein" und die halbe Bitperiode „aus". Das Etikett 105 kann einfach dieselbe Menge von Bit – so viel Bit, wie in eine Hälfte der Bitperiode passen – zweimal innerhalb der Bitperiode senden. Da die Abfragevorrichtung 103 weiß, wann das Abwärtssignal „ein" ist, wäre es eine einfache Sache für die Abfragevorrichtung, genau zu wissen, wann sie nach den gültigen Aufwärtsbit horchen soll und wann sie jedes empfangene Signal verwerfen soll (was gewiß Rauschen sein würde, da der Abwärtssender „aus" war), wenn das Abwärtssignal „aus" ist.
10 zeigt zwei Bit (Bit 1 und Bit 2) eines Manchester-codierten Abwärts-Rahmensignals 1001 (wobei jedes Manchesterbit ein hohes Segment H und niedriges Segment L aufweist). 10 zeigt auch ein dupliziertes und rotiertes Bit eines Aufwärtsnachrichtensignals 1002. 10 zeigt, daß das Etikett Rotierungen im Aufwärtsnachrichtensignal 1002 erzeugen kann, indem es nicht weiß, wann sich die Abwärtsstrecke 1001 „ein-" oder „aus-"schalten wird. Das Aufwärtsnachrichtensignal 1002 enthält Synchronisationsbit (z. B. eine wohlbekannte Barker-Folge), die der Abfragevorrichtung beim Wiederaufbau der Aufwärtsnachricht behilflich sein werden.
Kombinierte Modulationsverfahren
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es möglich, verschiedene Modulationsverfahren in der Aufwärtsstrecke und in der Abwärtsstrecke zu kombinieren, um Vollduplexbetrieb zu erreichen. Beispielsweise könnte der Modulator 202 in der 2 Phasenmodulation benutzen. Das würde natürlich einen etwas komplizierteren Empfänger im Etikett 105 erfordern (in der 4 würde der Detektor/Modulator 402 komplexer sein und einen Funkempfänger enthalten, der in der Lage ist, phasenmodulierte Signale zu erkennen). Auf der Aufwärtsstrecke könnte das Etikett 105 modulierte Rückstreuung (MBS – Modulated Backscatter) mit einem phasenmodulierten Signal als das zu modulierende und rückzustreuende Signal nutzen. Bei einer bestimmten Ausführungsform könnte beispielsweise die binäre Phasenumtastung (BPSK – Binary Phase Shift Keying) auf der Abwärtsstrecke und Frequenzumtastung (siehe 5) auf der Aufwärtsstrecke unter Verwendung von MBS benutzt werden. Bei einer anderen Ausführungsform würde BPSK auf der Abwärtsstrecke und Amplitudenmodulation (AM) auf der Aufwärtsstrecke unter Verwendung von MBS benutzt werden.
Sollte die Abwärtsdatenrate viel geringer als die Aufwärtsdatenrate sein, ist es möglich, PSK-Modulation auf der Abwärtsstrecke mit PSK-Modulation auf der Aufwärtsstrecke unter Verwendung des oben offenbarten Verfahrens der eingeschobenen Aufwärtsstrecke zu kombinieren.
Was beschrieben worden ist, ist nur beispielhaft für die Anwendung der Grundsätze der vorliegenden Erfindung. Andere Anordnungen und Verfahren können vom Fachmann implementiert werden, ohne aus dem Rahmen der vorliegenden Erfindung zu weichen.

Claims

Etikett zur Verwendung bei einem Funkkommunikationssystem mit Mitteln zum Empfangen eines ersten Signals an einer Antenne und Rückstreuungsmodulatormitteln zum Modulieren der Rückstrahlung des ersten Signals von der Antenne unter Verwendung eines zweiten Nutzsignals, wobei das Empfangsmittel (401–405) zum Empfangen des ersten Signals dient, wobei das empfangene erste Signal ein empfangenes erstes moduliertes Signal ist, das mit einem ersten Nutzsignal moduliert worden ist, das eine Datennachricht enthält, die vom Etikett zu verarbeiten ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückstreuungsmodulatormittel (402, 407) zum Modulieren einer Rückstrahlung des empfangenen ersten modulierten Signals dient, um ein zweites moduliertes Signal zu bilden, das die rückgestrahlte Version des empfangenen ersten modulierten Signals ist, das während einer Zeitdauer, wenn das erste Nutzsignal auf dem empfangenen ersten modulierten Signal vorhanden ist, durch ein zweites Nutzsignal weiter moduliert worden ist.
Funkkommunikationssystem mit einer Abfragevorrichtung und mindestens einem Etikett nach Anspruch 1, wobei die Abfragevorrichtung (103) folgendes enthält: Mittel zum Erzeugen (202) des ersten modulierten Signals, das mit einem ersten Nutzsignal moduliert worden ist; Mittel zum Übertragen (203) des ersten modulierten Signals zu mindestens einem Etikett (105–107); und Mittel zum Demodulieren (202) eines empfangenen zweiten modulierten Signals, um das zweite Nutzsignal zu erhalten.
System nach Anspruch 2, wobei das erste modulierte Signal unter Verwendung einer ersten Modulationsart erzeugt wird, die aus einer Gruppe mit mindestens Amplituden-, Phasen-, Frequenz-, Zeit- und Code-Modulationsarten ausgewählt wird.
System nach Anspruch 2, wobei das zweite modulierte Signal unter Verwendung einer zweiten Modulationsart erzeugt wird, die aus einer Gruppe mit mindestens Amplituden-, Phasen-, Frequenz-, Zeit- und Code-Modulationsarten ausgewählt wird.
System nach Anspruch 2, wobei das Demodulationsmittel der Abfragevorrichtung einen Homodyndetektor enthält, der das erste modulierte Signal als die Frequenzquelle benutzt.
System nach Anspruch 2, wobei das Empfangsmittel Mittel zum Decodieren (402) des empfangenen ersten modulierten Signals zum Erhalten mindestens eines oder mehrerer Nachrichtenschlitze enthält, wobei mindestens ein Nachrichtenschlitz ein Nachrichtensegment und ein Steuersegment umfaßt.
System nach Anspruch 6, wobei mindestens ein Nachrichtensegment eine Synchronisationsnachricht zur Verwendung bei der Synchronisation des mindestens einen Etiketts mit dem empfangenen ersten Modulationssignal enthält.
System nach Anspruch 7, wobei das mindestens eine Nachrichtensegment ein Datensegment enthält.
System nach Anspruch 6, wobei das Empfangsmittel Mittel zum Synchronisieren (404, 405) des Empfangsmittels mit dem einen oder den mehreren Nachrichtenschlitzen durch exklusives ODERn von Datenbit von mindestens einem Paar von zwei oder mehreren Nachrichtenschlitzen enthält.
System nach Anspruch 9, wobei das Empfangsmittel folgendes enthält: auf erfolgreiche Synchronisation durch das Synchronisationsmittel reagierende Mittel zum Ableiten aus einem nachfolgend empfangenen Nachrichtenschlitz einer ersten Nachricht mit einer 1) Synchronisationnachricht zum Synchronisieren des Empfängermittels mit dem Beginn des nachfolgend empfangenen Nachrichtenschlitzes und 2) Steuernachricht zum Anzeigen, ob sich das Empfangsmittel in einem Abhörmodus befinden sollte.
System nach Anspruch 9, wobei das Empfangsmittel folgendes enthält: auf erfolgreiche Synchronisation durch das Synchronisationsmittel reagierende Mittel zum Ableiten aus einem nachfolgend empfangenen Nachrichtenschlitz einer zweiten Nachricht mit einer 1) Synchronisationsnachricht zum Synchronisieren des Empfängermittels mit dem Beginn des nachfolgend empfangenen Nachrichtenschlitzes, 2) Steuernachricht zum Anzeigen, ob das Empfangsmittel sich in einem Abhörmodus befinden sollte, und 3) Datennachricht mit Informationen für dieses Etikett.
System nach Anspruch 10 oder 11, wobei, wenn die Steuernachricht auf einen ersten Zustand gesetzt wird, sie das Etikett anweist, nach einer ersten Nachricht in einem nachfolgend empfangenen Schlitz unmittelbar nach dem gegenwärtigen Schlitz zu horchen und wobei, wenn die Steuernachricht auf einen zweiten Zustand gesetzt wird, sie das Etikett anweist, nach einer zweiten Nachricht in einem nachfolgend empfangenen Schlitz unmittelbar nach dem gegenwärtigen Schlitz zu horchen.
System nach Anspruch 2, wobei das Empfangsmittel Mittel zum Erfassen von Taktsynchronisierungs- und Decodierungsdaten (402, 404, 405) aus dem ersten Modulationssignal umfaßt.
System nach Anspruch 2, wobei das erste modulierte Signal ein amplitudenmoduliertes Signal ist und Ein-/Aus-Tastung benutzt.
System nach Anspruch 14, wobei das mindestens eine Etikett Mittel zum Erkennen, wenn sich die Ein-/Aus-Tastung in einem Ein-Zustand befindet, umfaßt, um den Rückstreuungsmodulator zu aktivieren, und um den Rückstrahlungsmodulator zu deaktivieren, wenn sich die Ein-/Aus-Tastung in einem Aus-Zustand befindet.
System nach Anspruch 14, wobei die Ein-/Aus-Tastung Manchester-Codierung benutzt.
System nach Anspruch 14, wobei die erste Modulationsart teilweise Amplitudenmodulation mit Amplitudenumtastung (ASK – Amplitude Shift Keying) ist, und wobei das Etikett folgendes enthält: Mittel zum Erkennen von ASK-Modulation und Mittel zum Aktivieren des Rückstreuungsmodulators und zum Aufprägen eines zweiten modulierten Signals auf das erste ASK-modulierte Signal.
System nach Anspruch 14, wobei das mindestens eine Etikett weiterhin Mittel zum Erzeugen eines zweiten modulierten Signals während der Ein-Zustände und eines identischen wiederholten zweiten modulierten Signals während der Aus-Zustände enthält und wobei das Rückstreuungsmodulatormittel während der Ein- und Aus-Zustände aktiviert wird.
System nach Anspruch 14, wobei das mindestens eine Etikett Mittel zum Erzeugen eines zweiten modulierten Signals und eines identischen wiederholten zweiten Modulationssignals mit einem festen Versatz zwischen diesen Signalen umfaßt.
System nach Anspruch 2, wobei das zweite Nutzsignal einen logischen Nullzustand als ein erstes pseudozufälliges Bitmuster codiert und einen logischen Eins-Zustand als unterschiedliches zweites pseudozufälliges Bitmuster codiert, das im wesentlichen orthogonal zum ersten pseudozufälligen Muster liegt, und das Empfangsmittel (404, 405) Mittel zum Wiedergewinnen des zweiten Nutzsignals aus dem im ersten modulierten Signal empfangenen ersten und zweiten pseudozufälligen Bitmuster umfaßt.
Verfahren zum Betreiben eines Etiketts zur Verwendung in einem Funkkommunikationssystem mit folgenden Schritten: Empfangen eines ersten modulierten Signals, das eine Datennachricht enthält, die vom Etikett zu verarbeiten ist, gekennzeichnet durch Rückstreuungsmodulieren einer Rückstrahlung des empfangenen ersten modulierten Signals zum Bilden eines zweiten modulierten Signals, das die rückgestrahlte Version des empfangenen ersten modulierten Signals ist, das während einer Zeitdauer, wenn das erste Nutzsignal auf dem empfangenen ersten modulierten Signal vorhanden ist, durch ein zweites Nutzsignal weiter moduliert worden ist.
Verfahren zum Betreiben eines Funkkommunikationssystems mit einer Abfragevorrichtung (103) und mindestens einem Etikett unter Verwendung des Betriebsverfahrens nach Anspruch 21, wobei das Verfahren zum Betreiben des Systems folgende Schritte an der Abfragevorrichtung umfaßt: Erzeugen des ersten modulierten Signals durch Aufmodulieren eines ersten Nutzsignals auf ein Funkträgersignal und Demodulieren eines empfangenen zweiten modulierten Signals, um das zweite Nutzsignal während der Zeitdauer zu erhalten.