JP2002521899A - 低パワー共振タグ検出用高周波識別システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 インテリジェントタグを用いる高周波識別（RFID；Radio Frequency IDentification）システムにおいて、高周波電界周波数の整数係数倍である出力周波数の低ノイズ水晶発振器（７０）を用い、つぎに、この周波数を周波数分割器（７２）であるカスケード接続されたフリップフロップを用いて割ることによって、振幅ならびに位相ノイズを最低にすることができる。最終段のフリップフロップの両方の出力が送信アンテナ（３４）励起して連続波信号を生成する。ファイバー光学系（４４）が受信回路（２４）の出力からの応答信号をディジタル信号処理（ＤＳＰ３８）を含むタグ応答信号解析モジュール（２０）の入力へのアナログタグ応答信号を通信し、それによってこれらの回路間の電気的な絶縁分離が得られ、アースループの形成が防止され、ＤＳＰ（３８）からの内部スイッチングノイズの受信回路（２４）への侵入が阻止され、さらに同相モード信号とRFIDタグ信号との間の干渉が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野および発明の背景】

高周波識別（RFID；Radio Frequency IDentification）システムが、各種小売
業、衣料および量販店・スーパーマーケット、図書館、ビデオショップなどの施
設における目録記載品逸失の検出と防止、各種小売業の商品目録管理機能の実行
のため用いられている。一般に、このようなシステムでは、物品（または、その
包装）に締結または貼付され、典形的には、予定の顧客または施設のユーザーに
よって容易に知覚し得るインテリジェントタグが用いられている。インテリジェ
ントタグが物品（または、その包装）に締結または貼付されるプロセスは「タグ
付け」と呼ばれている。一般に、このような ＲＦＩＤシステムは、特定のイン
テリジェントタグが、したがって保護さるべき物品が、監視保安領域、または検
出（デテクション）ゾーン、以下では「インテロゲイション（問合わせ）ゾーン
」と呼ばれている領域内で、存在するかどうか（存在しないかどうか）を検出す
るのに採用されている。本発明はこの技術分野で用いられる。

【０００２】

【従来の技術】

チェックゾーンは施設あるいは施設の一部の出口あるいは入口またはその付近
、ポイントオブセイル（ＰＯＳ）、あるいはハンドヘルドの可搬形インテロゲー
タ（問合わせ装置）に近接した場所などに位置している。

【０００３】 広く普及しているRFIDシステムの１つのタイプは、ある周波数範囲で共振する
小形の、一般的には、平面プリント回路の形状を持つ自己充足形の、ある周波数
範囲で共振するところの受動形共振器を含んでいる。送信器もまた検出周波数に
同調されており、電磁波エネルギー、すなわちチェック信号を検出ゾーンに送出
する。検出周波数に同調されている受信器は識別タグによって引き起こされる電
磁界の振幅の擾乱を検出する。

【０００４】 インテリジェントタグの取り付けられた物品が検出ゾーンに入ってくるか、ま
たは、通過すると、インテリジェントタグは送出されたエネルギーに曝される。
すなわち、インテリジェントタグが問合わせ（インテロゲイト）されることにな
る。受信器によるこのような出力信号の検出は、検出ゾーン内にインテリジェン
トタグを伴う物品が存在していることを表しており、受信器は適当な保安装置ま
たはその他の係員に警告を発する警報を作動させる。

【０００５】 １つのよく知られたRFIDシステムは、その送信と検出の周波数を高周波周波数
領域に持っている。このようなシステムで用いられるインテリジェントタグはＲ
Ｆ（高周波）タグ、またはＲＦインテリジェントタグと呼ばれている。個々の物
品に取り付けられたＲＦタグが同一であること、すなわち、それらすべての物品
がその物品の大きさや値段に無関係に、ある同一の信号を受信機に返すようにす
ることができる。

【０００６】 また、それとは逆に、ＲＦタグがそれぞれ特定の識別コードを返すような受動
形（パッシブ）共振インテリジェントタグであることも可能である。米国特許No
.5,446,447(Carneyら）、No. 5,430,441（Bickleyら）および、No.5,347,263(Ca
rrollら）はこのようなインテリジェントタグの３つの例を示している。これら
のインテリジェントタグは、典形的には、一つずつが特定の（ユニークな）識別
コードを発生する集積回路を含んでいる。このような「インテリジェントな（か
しこい）」インテリジェントタグは、そのようなインテロゲータのゾーン内で検
出された物品についての付加的な情報を提供する。

【０００７】 これらのインテリジェントタグは、典形的には、高周波領域で信号に応答し、
信号を送出するものであり、それらは、当該技術において「高周波識別（RFID）
タグ」または、「インテリジェントタグ」として知られている。RFIDタグはRFID
システムで用いられている。インテリジェントタグはまた、非高周波帯で共振し
てもよく、それらは一般に、「EASマーカー」と呼ぶことができる。

【０００８】 上に述べた形やその他の現存のRFIDシステムは、物品の窃盗あるいは物品の許
可なき持ち出しを防止するのに効果的であることが示されてきた。

【０００９】 図１はRFIDシステムの通常の送受信アセンブリー１０を示している。このアセ
ンブリーは、一定の間隔を持つ一対のペデスタル形（台形）の送受信アンテナ１
２と１２’を含んでおり、それらの間に検出ゾーンを形成している。１つの従来
法では、送信側と受信側のコイルがアンテナ１２と１２’のそれぞれの内部に置
かれている。他の従来法では、送信コイルがアンテナ１２中に置かれ、受信コイ
ルがアンテナ１２’中に置かれている。

【００１０】 検出ゾーン１４のとり得る最大のサイズはそのRFIDシステムに用いられている
インテリジェントタグの「読みとり距離」に大きく依存している。「読みとり距
離」は信号受信装置によって受動（パッシブ）共振信号が正確に検出でき、弁別
され得る距離である。

【００１１】 受動共振信号は比較的低パワーの信号であり、しかもその信号は比較的ノイズ
の多い環境で弁別されなければならない。検出ゾーン内１４には、たとえば、他
のインテリジェントタグからの信号や、送信器からの周波数と金属性の物体との
間の相互作用によって発生する信号など、多くの潜在的ノイズ源が存在し得る。
さらに、RFIDシステムそのものもかなりのノイズ源である。

【００１２】 RFIDシステムでは、かなりの振幅ノイズよび位相ノイズが送信ループアンテナ
の基本波電界周波数発生用発振器から発生する。その上、かなりの量のノイズが
送受信器エレクトロニクスとタグ信号を処理するための回路との間の信号経路上
を伝搬する。

【００１３】 従来のRFIDシステムでは、この信号経路は電線でできている。たとえば、米国
特許No.4,623,877(Buckens）を参照されたい。アースループと同相モード信号が
この信号経路に沿ってノイズを誘起する。アナログタグ信号に対するディジタル
信号処理（DSP;Digital Signal Processer）回路からのスイッチングノイズもま
たこの信号経路上にしばしば見られる。送受信器エレクトロニクスにパワーを供
給する直流パワーラインもまたこの信号経路上にノイズを誘起する。

【００１４】

【発明が解決すべき課題】

このようなノイズは、タグ応答の信号対ノイズ比を低減させ、その結果、読み
とり距離を制限する。このノイズについての問題点は、アンテナ１２と１２’を
離せば離すほど悪くなる。というのは、タグ信号は受信側アンテナからの距離と
ともにが弱くなり、一方、潜在的な環境ノイズは受信側アンテナからの距離とと
もに増えるからである。

【００１５】 その上、連邦通信委員会（ＦＣＣ）のような政府関係官庁がRFIDシステムで使
われる周波数での輻射の放出レベルを規制しており、定められたある最大許容レ
ベルを越える輻射は許可していない。このことが検出ゾーンで許される信号の強
さをさらに制限し、それによっても読みとり距離が制約される。多くの通常のRF
IDシステムはこのＦＣＣの制限いっぱいかその近くで動作している。

【００１６】 通常のRFIDシステムは、読みとり距離が許容範囲内であっても、タグ読みとり
に問題を持っている。たとえば、検査ゾーン内の予期しないノイズの存在や、は
じめから弱いかタグ応答信号がかなりの減衰を受けるなどの結果、信号対ノイズ
比が低くなってしまうために、ある１個の特定インテリジェントタグからの信号
が読み落とされるということがあり得る。したがって、通常のRFIDシステムは時
として小さい信号の場合や、また、ふつうの強さの信号であっても環境ノイズが
異常に高い場合には、これを「聞き」落とすことがある。

【００１７】 典型的には、送受信アンテナ１２と１２’間の距離は、個々のRFIDシステムや
、そのシステムが使われる個々の適用対象に依存して３ないし６フィートの範囲
内にある。しかし、店舗に対して入りにくい入口・出口となることを避けるため
には、アンテナは、互いに少なくとも入口・出口の幅だけの間隔をとって設置す
ることが望ましく、それは６フィートか、ある種の店舗（たとえば、ホームセン
ターナド）に対しては、それ以上になるだろう。あるいは、時として、アンテナ
装置自体を隠したい場合もあり得る。

【００１８】 しかし、もし許容限度内の性能を得るために、アンテナ同士を非常に接近させ
なければならないような場合には、アンテナ装置を隠すなどのことは不可能であ
る。したがって、アンテナ設置の選択は、通常のRFIDシステムでは、制約されて
いる。

【００１９】 RFIDシステムの読みとり距離の拡大については、「複数ループアンテナ」と題
した1998年１月14日受付のやはり出願中の米国特許出願No.08/783,423 に記載さ
れている。しかし、この方法はアンテナ設計に重点が置かれており、RFIDシステ
ム自体によって誘起されたノイズや他の外部ノイズ源の問題には重点が置かれて
いない。

【００２０】 要するに、従来から、電界強度についての政府の規制を破ることなく、RFIDシ
ステムの検出能力と読みとり距離を改善したいという、かなり長い間の、そうし
て、未だ満足されていない要求がある。

【００２１】 本発明は、外部・環境ノイズ源やRFIDシステム内部成分によって発生される背
景ノイズを大幅に減らし、それによって改善された読みとり距離を備え、より弱
い信号を聞きとることのできる方法とシステムを提供することによって、上述の
要求を満たそうとするものである。

【００２２】

【発明の概要と課題の解決手段】

本発明はRFIDシステムで用いるための信号発生器提供する。RFIDシステムは基
本電界周波数の送信アンテナアッセンブリーを持っている。送信アンテナアッセ
ンブリーは１８０度の位相差を持つ２つの入力信号で励起される。信号発生器は
発振器とｎ分割回路を含んでいて、ｎ≧２である。

【００２３】 発振器は基本電界周波数の整数倍の出力周波数を持っている。ｎ分割回路は、
その入力が発振器の出力につながれている。ｎ分割回路は位相が１８０度異なる
同じ周波数の２つの出力信号を発生する。ｎ分割回路のこれら両方の出力は送信
アンテナアッセンブリーを励起するのに用いられる。ループアンテナで形成され
る電界信号は連続波信号である。

【００２４】 ｎ分割回路は１個か１個以上のカスケード接続されたフリップフロップを含ん
でいる。最終段のフリップフロップは送信アンテナを励起するのに用いられ、そ
れによって連続波信号が発生される。

【００２５】 本発明はまた、共振インテリジェントタグでタグ付けされたの物品の存在を検
出する物品検出ゾーンを含むRFIDシステムを提供している。このRFIDシステムは
受信回路、タグ応答信号解析回路、およびそれらの間をつなぐ光ファイバーイン
ターフェースを含んでいる。

【００２６】 受信回路は、検出ゾーン内にあるインテリジェントタグを検出すると、復調さ
れたアナログタグ応答信号を出力する。タグ応答信号解析回路は、入力と、アナ
ログタグ応答信号を処理しインテリジェントタグデータを出力するディジタル信
号処理回路を含んでいる。

【００２７】 光ファイバーインターフェースは、その一端が受信回路の出力に接続され、他
端が、受信回路からタグ応答信号解析回路へのアナログタグ応答信号を通信する
ための応答信号の入力に接続されている。

【００２８】

【発明の実施の形態と発明の効果】

前述の概要も、以下の本発明の好ましい実施例の詳細な記述も、添付の図面と
共に読まれることによって、よりよい理解が得られる。本発明を図示して説明す
るために、現在好ましい実施例が図中に示されている。しかし、本発明は、そこ
に示される詳細な配置や手段に限られるものでないことを理解すべきである。

【００２９】 以下で、ある特定の用語が利便の目的だけから用いられているが、それらの用
語は本発明に対する何等かの制限であるととられるべきではない。図においては
、同一の引用番号が、いくつかの図にまたがる同一要素を指定するのに用いられ
る。

【００３０】 本発明におけるRFIDシステムのシステム構成は、RFIDシステム内にノイズ低減
用の複数の要素を含む。その結果得られるRFIDシステムはよりよい検出能力、あ
るいは、言い換えれば、RFIDタグに対するより大きな読みとり可能距離を持って
いる。キーエレメントとなるものは以下のようにまとめられる。

【００３１】 １． 本システムは、振幅ならびに位相ノイズの低い局部発振器を提供する。
ノイズ成分は、必要な高周波電界周波数のｎ倍（ｎは整数の係数）である出力周
波数を持つ低ノイズの水晶発振器から出発することによって最小化される。つぎ
に、この周波数を整数係数ｎで割る。１つの開示された例では、ｎ＝２であり、
高周波電界周波数は１３．５６ＭＨｚである。すなわち、水晶発振器は２７．１
２ＭＨｚの出力周波数を持っている。出力周波数は周波数分割器（この例では、
「２分割器」回路）を通過して、送信アンテナ励起用のノイズ低減された１３．
５６ＭＨｚの信号が得られる。

【００３２】 同じ原理は、ｎが２より大きい時にも使うことができる。たとえば、もし、ｎ
＝４なら、５４．２４ＭＨｚの出力周波数を持つものを選ばなければならず、こ
の信号は、４ｘの周波数分割（すなわち、「４分割」回路）を通過して、送信ア
ンテナ励起用のノイズ低減された１３．５６ＭＨｚの信号が得られる。

【００３３】 ２． 受信回路（ディジタル信号処理（ＤＳＰ）を含む）の出力からのアナロ
グタグ応答信号を通信するためにファイバー光学系が用いられる。一般的には、
このシステムの構築で、アナログの部分とディジタルの部分は物理的に分離され
ている。ファイバー光学系はこれら２つの部分の間の電気的な絶縁を確保し、ア
ースによるループを断ち切り、ＤＳＰからの内部的なスイッチングノイズが高感
度なフロントエンド検出器（すなわち、受信回路）に侵入するのを阻止し、所望
のRFIDタグ信号に対するコモンモード信号の干渉を防止している。

【００３４】 内部、外部にかかわらず、外的原因による信号の所望のタグ信号への干渉を防
止すべきフィルター動作が直流電源線路上に具備されている。このフルター動作
は、同相信号、差動信号にかかわらす、高周波と低周波との干渉へと目標付けし
て設定されている。

【００３５】 これら各要素はかなりノイズを低減するもので、本RFIDシステム中で単独で、
またはシステムと組み合わせて用い得る。各要素の詳細な説明は以下に与えられ
る。

【００３６】 図２は、本発明の上に示した３つの要素を選択的に強調して示すRFIDシステム
１６の選択された部分の模式的ブロック図である。図３Ａ−１、図３Ａ−２、図
３Ａ−３、図３Ａ−４、および図３Ｂを一緒に見れば、図２に示した選択した部
分を持つRFIDシステム１６の１つの好適実施例の拡大した、部品レベルの回路図
兼模式的ブロック組合せ図、および付加的部分を含む、本発明によるRFIDシステ
ム１６を示している。図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３、図３Ａ−４、およ
び図３Ｂの回路要素は図２の各要素と関連して説明される。

【００３７】 図２、図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３、図３Ａ−４、および図３Ｂおよ
び図４を参照すれば、システム１６は、送受信モジュール１８（図３Ａ−１、３
Ａ−２、図３Ａ−３、図３Ａ−４）、タグ応答信号解析モジュール２０（図３Ｂ
）および光ファイバーインターフェース２２による光インターフェース（図３Ａ
−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３、図３Ａ−４および図３Ｂ）を含んでいることが
わかる。

【００３８】 送受信モジュール１８はＡＭ受信器を持つ通常の受信回路２４を含んでいる。
受信回路２４はインテリジェントタグ２８（図４）からのデータを復調する。高
周波搬送波上の振幅変化が検出され、増幅されるが、それは受信アンテナから直
接得られるエネルギーによって制限される。検出、増幅、ならびに制限は、この
ように、受信回路２４で行われる。受信回路２４は、検出ゾーン３０中のインテ
リジェントタグ２８でタグ付けされた物品２６が検出されると、復調されたタグ
応答信号を出力する。

【００３９】 送受信モジュール１８は、検出ゾーンを形成する送信ループアンテナ３４、お
よび、１個か１個以上のインテリジェントタグ２８から送信される応答信号をピ
ックアップする受信ループアンテナ３６を含む従来からの送受信兼用アンテナア
センブリー３２に接続されている。アンテナ３４と３６とは分離してもよいし、
一緒に配置してもよい（すなわち、両者は同一の物理アンテナ上に配置してもよ
い）。送受信モジュール１８は、励起されるアンテナエレメントに近接して配置
される。

【００４０】 アンテナアセンブリー３２は図１に示すように配置してもよいし、それ以外の
従来技法で配置してもよい。送信ループアンテナ３６はあらかじめ決められた基
本電界周波数を持っている。ここで説明している例では、その周波数は、１３．
５６ＭＨｚである。しかし、本発明の請求範囲は、共振インテリジェントタグを
検出するのに適当ないかなる周波数をも含んでいる。

【００４１】 タグ応答信号解析モジュール２０は、アンテナアセンブリー３２および送受信
モジュール１８に近接して設置してもよいし、あるいは、アンテナアセンブリー
３２ならびに送受信モジュール１８から離して設置してもよい。タグ応答信号解
析モジュール２０は光入力、Ａ／Ｄコンバーター６５、および、ディジタル化さ
れ量子化されたアナログタグ応答信号を処理し、それからインテリジェントタグ
データを出力する通常のディジタル信号処理回路（以後、ディジタルプロセッサ
ー３８またはＤＳＰ３８）を含む。ＤＳＰ３８はシールドされた筐体に収容され
るのが好ましい。

【００４２】 本発明の１つの重要な要素は、従来の金属線インターフェースにかわって用い
られている光ファイバーインターフェース２２である。インターフェース２２は
光送信器４０、光受信器４２および、その１端が光送信器４０に接続され、他端
が光受信器に４２に接続されたファイバー光ケーブルまたは光ファイバー４４を
含んでいる。

【００４３】 光送信器４０と光受信器４２は、図２、図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３
、図３Ａ−４、図３Ｂに示すように、送受信モジュール１８ならびにタグ応答信
号分析モジュール２０のそれぞれに関連するボード上に、それぞれ物理的にマウ
ントされるか、または、送受信モジュール１８ならびにタグ応答信号分析モジュ
ール２０（図示されていない）に関連するボードの外部に設置される。

【００４４】 光ファイバー４４は、それぞれのボードを接続するのに適当であれば、どのよ
うな長さでもよく、信号強度を維持するのに必要とあれば、その経路上に接続さ
れた１台か１台以上の中継器または光増幅器を持っていてもよい。

【００４５】 以上に議論したように、光ファイバー４４は、電気的な絶縁、電線の接続に伴
うアースループを防止し、ＤＳＰ３８からの内部的なスイッチングノイズが受信
回路24に進入するのを阻止し、所望のRFIDタグ信号に対する同相信号の干渉を防
止している。

【００４６】 実験データは、従来の金属線インターフェースに換えての光ファイバーインタ
ーフェースの使用が、１桁、すなわち、２０デシベル（ｄｂ）のノイズ電圧の減
少をもたらすことを示している。この大幅なノイズの減少によって、読みとり距
離は、金属線インターフェースを持つ従来技術のRFIDシステムに比較して、かな
りのパーセンテージの、すなわち、１つのインテロゲータあたり少なくとも６イ
ンチから１フィート（１２インチ）のオーダーの増大をもたらす。

【００４７】 たとえば、２台のインテロゲータを備えた店舗の入口兼出口に関しては、１な
いし２フィートの通路幅の改善、すなわち、各インテロゲータあたり６インチな
いし１フィートだけ多い読みとり距離、すなわち、読みとり距離の改善をもたら
す。

【００４８】 本発明とともに使われる好ましい共振インテリジェントタグは従来形のRFIDタ
グである。

【００４９】 図４は、本発明とともに使うのに適した１例のRFIDタグ２８の全体的な詳細を
示している。インテリジェントタグ２８は、当該技術においてよく知られている
ように、タグ２８が、読みとり器またはインテロゲータでモニターされているゾ
ーン内にあるとき、それを検出するための受動共振高周波（ＲＦ）回路５０を含
んでいる。

【００５０】 よく知られた１つのタイプの回路５０は、コイルアンテナ５２と容量５４を持
っており、それらは一緒になってある１つの所定の（動作可能な）共振周波数（
すなわち、選択された高周波の周波数）を持つ共振回路を形成している。インテ
リジェントタグ２８へのパワー供給は従来法では、アンテナ５２からなされてい
た。

【００５１】 その上、インテリジェントタグ２８は、インテリジェントタグ２８に「インテ
リジェンス」を与える集積回路（ＩＣ）５６を含んでいる。ＩＣ５６は回路５０
に接続されている。そのＩＣ５６は、識別用その他のデータビットを収容する、
以下に説明するようなプログラマブルメモリー５８を含んでいる。

【００５２】 ＩＣ５６は、十分なパワーが供給されると、収容データを含むデータストリー
ムを出力する。本発明の１実施例では、データストリームが、コイルアンテナ５
２にまたがる余分の容量（図示せず）をスイッチングすることによって、データ
パルスの継続時間だけの一連のデータパルスをつくりだす。これによって、高周
波回路５０の共振周波数が変化し、共振回路を動作周波数から離調させる。その
結果、高周波回路５０は単一の動作共振周波数を持つ単純な応答信号を返すかわ
りに、メモリー５８からの一連のプログラムされた情報を含む変調信号を返して
くる。

【００５３】 一連の情報（データパルス）は、インテロゲータ受信回路によって処理され、
復号処理されて、タグ付けされた物品についての識別ならびにその他のデータを
提供することになる。ＩＣメモリー５８中のデータを使ってインテリジェントタ
グ２８からの識別信号を出力する他の方法もまた本発明の請求範囲内にある。Ｉ
Ｃ５６は、受動形の回路であって、高周波回路５０と同様の方法で（すなわち、
アンテナ５２で受信したインテロゲータ送信機からのエネルギーを用いることに
よって）パワーの供給されるものであることが好ましい。

【００５４】 インテリジェントタグ２８は、したがって、いわゆるRFIDタグである。他のタ
イプのRFIDタグも本発明とともに用いることができる。インテリジェントタグ２
８の回路の一部として用いるための他のタイプのRFIDタグの例は米国特許のNo.5
,446,447(Carneyら）、No.5,430,441(Bickleyら）および、No.5,347,263(Carrol
lら）に示されている。

【００５５】 図５Ａから図７Ｅは、インテリジェントタグ２８から始まって、図２、図３Ａ
−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３、図３Ａ−４、ならびに図３Ｂなどの回路要素の
各段でのタグ応答信号の例を示している。

【００５６】 図５Ａは、図２、図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３、図３Ａ−４、ならび
に図５Ａの各図で信号６０という符号で示されている受信回路２４の出力での未
処理の復調アナログタグ応答信号の１部分を示していてる。典形的なアナログタ
グ応答信号は１５４ビットからなっていて、ピーク電圧レベルはおおよそ５０ミ
リボルトの範囲にある。

【００５７】 その信号は、最終的には１団のビットのグループで表されるはっきりと定義さ
れた不連続な値（たとえば、１、２、３、．．．）を持ち、ハイとローの論理レ
ベルで表されるディジタル信号に比べて、より連続的に変化する電圧レベルとノ
イズを持っているので、「アナログ」信号である。

【００５８】 図５Ｂ は、光送信機４０で処理された後に光ファイバー４４中に現れたタグ
応答信号を示していてる。この段階の信号は、図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ
−３、図３Ａ−４と図３Ｂならびに図５Ｂで信号６２という符号で示されている
。信号６２は信号６０と同一の波形を持っているが、その振幅は、電圧ではなく
、光の強度を表している。

【００５９】 図５Ｃは、光受信器４２の出力で、タグ応答信号分析モジュール２０への入力
前の状態にあるタグ応答信号の１部分を示していてる。この段階でのタグ応答信
号は、図３Ｂと図５Ｃでは信号６４という符号で示されている。

【００６０】 信号６４は、信号６２と同一の波形を持っているが、その振幅は、ここでは、
アナログの電圧を表している。こうして、理想的に動作している変換回路と無損
失な光ファイバー４４があると仮定すれば、信号６４は信号６０と同一である。

【００６１】 アナログ電圧は、ＤＳＰ３８による処理のために、アナログ電圧をディジタル
データに変換する図３Ｂに示すＡ／Ｄコンバーター６５中で量子化される。

【００６２】 図３Ｂの回路中では、Ａ／Ｄコンバーター６５の出力での信号は、図５Ｄ中で
不連続値で示されている信号６４の量子化された値である１０ビットワードのシ
ーケンスであり、ＤＳＰ３８へ入力される。

【００６３】 図５Ｅは、ＤＳＰ３８から出力されるインテリジェントタグデータ６６の１部
分を示している。このデータはインテリジェントタグ２８（たとえば、インテリ
ジェントタグ２８がRFIDタグである場合、RFIDタグデータ）を供給する。タグ出
力信号は図３Ｂと図５Ｅ中では出力６６という符号で示されている。

【００６４】 図５Ｄと図５Ｅ中に示された量子化されディジタル化された値とディジタルな
波形６４は、図５Ａから図５Ｃ中でに示された時間上のそれぞれ同一の対応点で
の信号を示すものではなく、また、図５Ｄと図５Ｅの期間の互いに相関のある期
間同士でもなく、またそれらは図５Ａから図５Ｃ中の時間の期間に相関のあるも
のでもない。

【００６５】 図５Ｄと図５Ｅは、タグ応答信号のディジタルな性格を図で説明するために、
図５Ａから図５Ｃまでの信号のアナログ的な性格に比べて説明するために、示し
たものである。

【００６６】 いくつかの従来形のRFIDシステムでは、システム構成装置間に信号を伝送する
のにファイバー光学系を用いている。たとえば、米国特許No.5,288,980(Patelら
）は、EDP(電子的データ処理装置）とパス／ストップ論理回路との間の通信リン
クがファイバー光ケーブルで可能であることを開示している。

【００６７】 米国特許No.5,440,300(Spillman,Jr）は、パネル中に埋め込まれた複数のスマ
ート構造がパワー供給され、順応形のパワー供給とデータ受信検査インターフェ
ースユニットが共通パワー（conformal powering）兼バスケーブルに沿って配置
されたノードによって結合されノードとして動作する複数埋め込み構造ネットワ
ークを開示している。

【００６８】 そのケーブルはファイバー光ケーブルであってもよい。米国特許No.5,356,011
(Wheelerら）は、ファイバー光学系ドライバー、ケーブル、および位相維持局部
発振器（複数）と関連づけられた分布同期信号に対する受信器の使用を開示して
いる。

【００６９】 これら３つの特許では、すべて、ファイバー光学系中をディジタル信号だけが
流れている。これら３つの特許のいずれにおいても、未処理の、アナログタグ応
答信号が各ファイバー光学媒体中を伝送されているのではなく、したがって、こ
れらの特許のいずれも、本特許で先に述べたノイズ低減の利点を提供するもので
はない。

【００７０】 図２、図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３、図３Ａ−４、ならびに図３Ｂは
また本発明の第２の注目すべきノイズ低減の要素、すなわち、アンテナアッセン
ブリー３２の送信器をその基本電界周波数で励起する低ノイズ信号発生器６８を
示している。この信号発生器は基本電界周波数の整数倍係数ｎ倍である出力周波
数を持つ発振器７０と、この発振器の出力に接続された周波数分割器７２（以後
「ｎ分割回路７２」）を含んでおり、ここに、ｎはｎ≧２である。

【００７１】 信号発生器６８の出力はアンテナアッセンブリー３２の送信器を、発振器のｎ
分割周波数で励起するのに用いられる。詳しく述べると、信号発生器６８の出力
は共振回路ドライバー、すなわち、パワー励起回路８６に接続されており、それ
は、つぎに、送信機アンテナを励起する。１つの好ましいパワー励起回路８６は
、1997年８月15日受付の「リアクティブ負荷に対する励起回路」と題され、本申
請にも関連して参照している米国特許出願No.08/911,843 に開示されている１種
のＥ級増幅器である。

【００７２】 このような パワー励起回路８６の１実施例が図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３
Ａ−３、図３Ａ−４に示されている。しかし、本発明の請求範囲は、ディジタル
入力を受け付けることのできる、通常のＣ、Ｄ、またはえＥ級増幅器を含むいか
なる適当なスイッチング増幅器をも含むものである。

【００７３】 発振器７０は、図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３、図３Ａ−４に示すよう
に、送受信モジュール１８に取り付けてもよいし、あるいは、送受信モジュール
１８の外部に設置してもよい（図示せず）。

【００７４】 外部設置の場合には、発振器出力はファイバー光学回路７６で受信することも
できる。もしそうするなら、送受信モジュール１８は、外部発振器が「はずれて
いる」か付け忘れになっていることを感知し、隣接送受信モジュール１８に、ジ
ャンパーＪ５を用いて同相で同期させるか、ジャンパーＪ４を用いて１８０度、
つまり、逆相で同期させる回路７７を用いる必要がある。

【００７５】 図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３および図３Ａ−４は、ｎ分割回路７２が
１個または１個以上のカスケード接続されたトグルフリップフロップで実行され
ているところの本発明の好適実施例を示している。図３Ａ−１、図３Ａ−２、図
３Ａ−３および図３Ａ−４では、ｎ＝２であり、したがって、フリップフロップ
１個だけが使われている。

【００７６】 図示の例では、電界周波数は１３．５６ＭＨｚである。したがって、発振器７
０には、２７．１２ＭＨｚの出力周波数を持つ発振器が選ばれる。回路の実際上
の実現を簡単にするために、ｎとしては、偶数を使うのが好ましい。その結果、
４、６、８などの分割回路をつくるために複数個のフリップフロップをカスケー
ド接続すればよいことになる。

【００７７】 フリップフロップの出力信号は、最終段のフリップフロップのＱとＱバー出力
から得られる。もし、ｎを奇数であるとすると、回路の実際上の実現はもっと複
雑なものとなってしまう。奇数による１つの回路の実現法では、カウンターとカ
ウンターの出力を復号するための復合器を用いている。本発明の範囲はｎ≧２の
ｎの値を含んでいる。ｎに対する実用的な値の範囲は、１６≧ｎ＞２である。

【００７８】 信号発生器６８のノイズ低減機能の背後にある理論は、周波数分割回路は、励
起信号中のノイズパワーを減衰させるが、励起信号中の信号パワーを減衰させる
ことはないということにある。ｎ＝２の例を考えてみよう。

【００７９】 発振器出力信号が２分割回路を通して供給された後では、いかなる所与の周波
数オフセットでの位相ノイズ側帯波の振幅も半分に分割されるが、一方、信号部
分の振幅は分割されることがない。

【００８０】 もし、ある特定の周波数オフセットにおける励起信号のノイズがσＤＳである
とすれば、２分割回路を通して供給された後の励起信号中のノイズは、同じ周波
数オフセットのところで１／２σＤＳである。ｎが２以上でも、同じ原理が適用
できる。たとえば、ｎ＝３であれば、得られるノイズは １／３σＤＳである。

【００８１】 上に述べてきたこの低ノイズ発振器方式は高周波電界中のノイズを著しく低減
させ、それによって、このような方式を何も使わない従来技術のRFIDシステムと
比較して、読みとり距離のかなりのパーセンテージの増大をもたらす。この方式
を用いて、たとえば、検出率において１０から２０％の改善を得ることができる
。

【００８２】 図２ならびに図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３ならびに図３Ａ−４は、ま
た本発明の第３の注目すべきノイズ低減の要素、すなわち、直流パワー供給ライ
ンにフィルターを用いることを示している。タグ応答信号解析モジュール２０は
送受信モジュール１８へ絶縁された直流パワーを供給し、つぎに、送受信モジュ
ール１８は、直流パワーを用いて送信アンテナ３４中に基本電界周波数の高周波
電流を合成し励起する。

【００８３】 送受信モジュール１８への直流パワー供給ラインは、高周波ならびに低周波の
同相モードフィルター７５と７８、および低周波の差動モード抑圧フィルター８
０を含んでいる。

【００８４】 図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３ならびに図３Ａ−４は、またRFIDシステ
ム１６の回路にパワーを供給する電圧制御器８２ならびに８４を示している。

【００８５】 図６は、１個か１個以上のトグルフリップフロップ７２（図示の２分割回路の
実施例では、１個のフリップフロップ）が、（１）周波数分割と、（２）送信機
を励起するのに非位相反転と位相反転出力信号を供給する、という２重の機能を
提供する、本発明の好適実施例の注目すべき部分を示す簡略化した回路図である
。（図６の回路図は図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３ならびに図３Ａ−４に
詳しく示されている。）

【００８６】 図６に示された２分割回路の出力は、フリップフロップ７２のＱ出力とＱバー
出力である。図７に示すように、２つの出力は１８０度の位相差を持っていて、
周波数は同じである。簡単のために、Ｑ出力は、０度の位相を持つとして名付け
、「非位相反転出力」と呼び、Ｑバー出力は、18０度の位相を持つとして名付け
、「位相反転出力」と呼んでもよいだろう。

【００８７】 得られる出力は、したがって、プッシュプルの性格を持っている。送信アンテ
ナ３４を両方の出力で励起することによって、アンテナ３４は連続波信号をつく
りだす。

【００８８】 連続波信号は、送信アンテナに対して、パルスモードの送信器出力信号を示し
ている米国特許No.4,274,089(Giles）の図２に示されているようなパルス方式や
バースト波形の方式に比べて、より良好なタグ検出時間チャンスを提供できる。

【００８９】 米国特許No.4,274,089(Giles）の図３は、共振タグの送信器に対して周波数分
割フリップフロップ７２のＱ出力を送出することを示しているが、Ｑバー出力（
すなわち、位相反転出力）はタグ送信器に送出されていない。

【００９０】 送信器アンテナに対して連続波信号を発生するために位相の分離した（プッシ
ュプル）信号を得る１つの従来技術は、変圧器を用いることである。たとえば、
米国特許No.4,274,089(Giles）の図６を参照のこと。

【００９１】 変圧器はアナログの装置であって、それはかなりのノイズを発生し、その結果
、システムノイズを減少させるという最終目標を無効にしてしまう。本発明では
、最終段階のできるだけ近くまで、励起信号をディジタルの形に維持し、位相分
離信号を発生させるのにディジタル装置（フリップフロップ）を使い、それによ
って、システム中でのノイズ発生のチャンスをできるだけ少なくするようにして
いる。

【００９２】 図８と図９は、励起信号回路中のノイズを減らすために、本発明がどれほど最
終段階のできるだけ近くまでディジタル信号を使っているかを説明するものであ
る。図８は連続波信号を生成するRFID送信アンテナを励起する従来構成９０であ
る。

【００９３】 この従来構成では、変圧器のようなアナログ装置９２が位相分離信号を生成し
ている。変圧器のアナログ出力がアナログ入力を受け取る共振形の回路ドライバ
ー９４によって増幅され、そのドライバーの出力は送信アンテナ３４へと送られ
る。

【００９４】 図９は、本発明による構成を示している。この構成では、ディジタル装置、す
なわち、１個か１個以上のフリップフロップ７２が位相分離信号を生成する。フ
リップフロップ（単数あるいは複数）７２のディジタル出力は、ディジタル入力
を受け取ることのできるスイッチド増幅器９６に入力されるが、そのスイッチド
増幅器はディジタル入力を受け取り得るＣ、ＤあるいはＥ級のいずれであっても
よく、それらの適当なスイッチング（動作で働く）増幅器に入力される。

【００９５】 このような１つの増幅器は、1997年８月15日受付の「リアクティブ負荷に対す
る励起回路」と題された米国特許出願 No.08/911,843 に開示されていて、その
実際例は図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３と図３Ａ−４に示されている（パ
ワードライバー回路８６を参照）。

【００９６】 本発明の請求範囲内にあるが、RFIDシステム１６のもう少し不完全な実施例は
、フリップフロップ７２の１つだけの出力すなわち１つだけの位相を使うことで
ある。この方式は、好ましい２位相方式に比べて、所与の入力電圧に対する信号
電圧の半分を供給するにすぎないが、それでも所望の信号ノイズ低減ならびに連
続波の提供を果たしている。

【００９７】 RFIDシステム１６は振幅変調応答信号を用いている。しかし、それ以外の、た
とえば、周波数変調、パルス変調、あるいは位相変調などの変調方式も請求範囲
内にある。

【００９８】 ここで開示された光インターフェースは光ファイバーインターフェースである
。しかし、それ以外の、ある決められた距離にわたる共振アナログタグ応答信号
の光送受信が可能な光学的すなわち光インターフェースを使うこともできる。

【００９９】 上に述べたRFIDシステムはRFIDインテリジェントタグを用いているが、このノ
イズ低減方式は、それ以外のタイプの共振インテリジェントタグを使うRFIDシス
テムにも使うことができる。

【０１００】 上に述べたノイズ低減方式は、タグ検出を改善し、読みとり距離をかなり増大
するものである。本発明はしたがって、産業界でRFIDシステムに対して長らく待
望され、したがって、満足されてこなかった要求を、述べてきたような改善能力
で充足させるものである。

【０１０１】 上に述べてきた実施例に対して、その広範囲な発明の概念から逸脱することな
く変更がなされ得ることは、当該技術分野に精通する何人（なんびと）によって
も理解され得るところである。したがって、本発明は開示された特定の実施例に
限られるものではなく、その変形は、付属請求項で定義されるように、本発明の
精神と請求範囲内に包含されることが意図されている。

【０１０２】

【図面の簡単な説明】

【図１】は従来のRFIDシステムの台形アンテナの斜視図

【図２】は本発明によるRFIDシステムの選択された構成要素の模式的ブロッ
ク図

【図３Ａ−１】は送受信モジュール１８の詳細な回路図の一部

【図３Ａ−２】は送受信モジュール１８の詳細な回路図の一部

【図３Ａ−３】は送受信モジュール１８の詳細な回路図の一部

【図３Ａ−４】は送受信モジュール１８の詳細な回路図の一部

【図３Ｂ】はタグ応答信号解析モジュール２０の詳細な回路図

【図４】は本発明での使用に適したインテリジェントタグの模式的ブロック
図

【図５Ａ】は受信回路２４の出力での未処理の復調アナログタグ応答信号を
示す図

【図５Ｂ】は光送信機４０で処理された後に光ファイバー４４中に現れたタ
グ応答信号を示す図

【図５Ｃ】は光受信器４２の出力で、タグ応答信号分析モジュール２０への
入力前の状態にあるタグ応答信号を示す図

【図５Ｄ】は信号６４の量子化された値を示す図

【図５Ｅ】はＤＳＰ３８から出力されるインテリジェントタグデータ６６を
示す図

【図６】は、図３Ａ−１、図３Ａ−２、図３Ａ−３、図３Ａ−４、および図
３Ｂの部分の簡略化した回路ブロック図

【図７】は、図６におけるフリップフロップの出力のダイアグラム

【図８】は、RFID送信アンテナ励起用の位相分割信号発生用の従来の技術の
模式的ブロック図

【図９】は本発明によるRFID送信アンテナ励起用の位相分割信号発生用の方
式の模式的ブロック図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ (72)発明者 バーバー，ラツセル，イー． アメリカ合衆国，ニユージヤージー州，ソ ロフエアー，ケネデイー コート ８ (72)発明者 エクステイン，エリツク アメリカ合衆国，ペンシルベニア州，メリ オン ステイシヨン，イースト ウイニウ ツド ロード 513 Ｆターム(参考） 5B058 CA15 5C084 AA03 AA09 BB34 CC35 DD07 EE07 GG21 GG71 5K012 AB03 AB12 AC06 AD01 BA07

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基本電界周波数の送信アンテナアッセンブリーを持つ高周波
   識別（ＲＦＩＤ）システムであって高周波識別（RFID；Radio Frequency IDenti
   fication）システムに用いるための信号発生器で、その送信アンテナアッセンブ
   リーは１８０度の位相差を持つ２つの入力信号で励起されるものであり、 その信号発生器が： （ａ）基本電界周波数の整数倍の出力周波数を持つ発振器、および、 （ｂ）発振器への入力に接続され、位相が１８０度異なる同じ周波数の２つの
   出力信号を発生するｎ分割回路、ただしｎがｎ≧２であって、ｎ分割回路の出力
   の両方が送信アンテナアッセンブリーを励起するのに用いられるものであるもの
   、 を含むことを特徴とする 信号発生器。
2. 【請求項２】 ｎ分割回路が少なくとも１個のフリップフロップを含み、そ
   の２つの出力信号が前記少なくとも１個のフリップフロップの非位相反転出力と
   位相反転出力である請求項１による信号発生器。
3. 【請求項３】 ｎがｎ＝２で、ｎ分割回路が１個のフリップフロップを含む
   請求項２による信号発生器。
4. 【請求項４】 ｎがｎ＞２で偶数で、ｎ分割回路がｎ個のカスケード接続さ
   れたフリップフロップを含み、その２つの出力は最終段のフリップフロップの位
   相反転なし出力と位相反転出である請求項２による信号発生器。
5. 【請求項５】 ｎが１６≧ｎ≧２である請求項１による信号発生器。
6. 【請求項６】 ｎが偶数である請求項１による信号発生器。
7. 【請求項７】 高周波識別（RFID）システムのインテロゲイタ（問合わせ器
   ）の送信アンテナ用の少なくとも１つのドライブ信号を生成するための装置であ
   って、その少なくとも１つのドライブ信号はその送信アンテナに基本電界周波数
   の連続波信号を誘起させるものであり、 その装置は、前記の少なくとも１つのドライブ信号として使うための少なくと
   も１つの出力信号を基本電界周波数生成するフリップフロップを含む装置であっ
   て、その装置は２つのドライブ信号を生成し、フリップフロップは１８０度の位
   相差の同じ周波数を有する２つの出力信号を生成し、その２つの出力信号は前記
   ２つのドライブ信号として用いられる ことを特徴とする装置。
8. 【請求項８】 １端が送信アンテナに接続され、他端がドライブ信号の１つ
   を増幅するその少なくとも１個のフリップフロップの出力に接続された、少なく
   とも１個のスイッチング増幅器をさらに含む、請求項７による装置。
9. 【請求項９】 その１端が送信アンテナに接続され、他端が２つのドライブ
   信号を増幅するためのそれぞれのフリップフロップの１つの出力に接続された２
   個のスイッチング増幅器をさらに含む、請求項７による装置。
10. 【請求項１０】 検出ゾーンを持つ高周波識別（RFID）システムであって、
    そのシステムは、物品がその中では共振インテリジェントタグを付されていると
    ころの検出ゾーン中で、その物品の存在を検出するものであり、つぎのものを含
    む： （ａ）検出ゾーンを形成する送信ループアンテナを含む送信アンテナアッセン
    ブリーであって、ただし、そのループアンテナはあらかじめ決められた基本電界
    周波数を持ち、連続波信号をつくりだすものであり、 （ｂ）基本電界周波数で送信アンテナアッセンブリーを励起するための信号発
    生器であって、ただしその信号発生器がつぎのものを含むもの、 （ｉ）基本電界周波数の整数係数倍ｎの出力周波数を持つ発振器、 （ii）入力が発振器の出力に接続され、それの少なくとも１つの出力を生成
    するためのｎ分割回路、ただしｎがｎ≧２であるもの、および （ｃ）入力がｎ分割回路の出力信号に接続され、出力がアンテナアッセンブリ
    ーに接続されている増幅器であって、ｎ分割出力信号を出力してループアンテナ
    を励起し、連続波信号を生成する増幅器で、ただし、前記送信アンテナアッセン
    ブリーは１８０度の位相差を持つ２つの入力信号によって励起され、ｎ分割回路
    は１８０度の位相差を持ち、同じ周波数を持つ２つの出力を生成し、ｎ分割回路
    は少なくとも１個のフリップフロップを含み、２つのフリップフロップ出力信号
    は少なくとも１個のフリップフロップの非位相反転出力と位相反転出力であるも
    の。
11. 【請求項１１】 ｎがｎ＝２で、ｎ分割回路が１個のフリップフロップを含
    む請求項１０によるＲＦＩＤシステム。
12. 【請求項１２】 検出ゾーンを持つ高周波識別（RFID）システムであって、
    そのシステムは、物品がその中では共振インテリジェントタグを付されていると
    ころの検出ゾーン中で、その物品の存在を検出するものであり、つぎのものを含
    む： （ａ）検出ゾーンを形成する送信ループアンテナを含む送信アンテナアッセン
    ブリーであって、ただし、そのループアンテナはあらかじめ決められた基本電界
    周波数を持ち、連続波信号をつくりだすものであり、 （ｂ）基本電界周波数で送信アンテナアッセンブリーを励起するための信号発
    生器であって、ただしその信号発生器がつぎのものを含むもの、 （ｉ）基本電界周波数の整数係数倍ｎの出力周波数を持つ発振器、 （ii）入力が発振器の出力に接続され、それの少なくとも１つの出力を生成
    するためのｎ分割回路で、ただしｎがｎ≧２であるもの、および （ｃ）入力がｎ分割回路の出力信号に接続され、出力がアンテナアッセンブリ
    ーに接続されている増幅器であって、ｎ分割出力信号を出力してループアンテナ
    を励起し、連続波信号を生成する増幅器で、ただし、前記共振インテリジェント
    タグが高周波識別（RFID）タグでり、その基本電界周波数は高周波の周波数であ
    るもの。
13. 【請求項１３】 基本電界周波数が１３．５６ＭＨｚである請求項１２によ
    るＲＦＩＤシステム。
14. 【請求項１４】 検出ゾーンを持つ高周波識別（RFID）システムであって、
    そのシステムは、物品がその中では共振インテリジェントタグを付されていると
    ころの検出ゾーン中で、その物品の存在を検出するものであり、つぎのものを含
    む： （ａ）検出ゾーンを形成する送信ループアンテナを含む送信アンテナアッセン
    ブリーであって、ただし、そのループアンテナはあらかじめ決められた基本電界
    周波数を持ち、連続波信号をつくりだすものであり、 （ｂ）基本電界周波数で送信アンテナアッセンブリーを励起するための信号発
    生器であって、ただしその信号発生器がつぎのものを含むもの、 （ｉ）基本電界周波数の整数係数倍ｎの出力周波数を持つ発振器、 （ii）入力が発振器の出力に接続され、それの少なくとも１つの出力を生成
    するためのｎ分割回路、ただしｎがｎ≧２であるもの、および （ｃ）入力がｎ分割回路の出力信号に接続され、出力がアンテナアッセンブリ
    ーに接続されている増幅器であって、ｎ分割出力信号を出力してループアンテナ
    を励起し、連続波信号を生成する増幅器であって、ただし、ｎが１６≧ｎ≧２で
    あるもの。
15. 【請求項１５】 検出ゾーンを持つ高周波識別（RFID）システムであって、
    そのシステムは、物品がその中では共振インテリジェントタグを付されていると
    ころの検出ゾーン中で、その物品の存在を検出するものであり、つぎのものを含
    む： （ａ）検出ゾーンを形成する送信ループアンテナを含む送信アンテナアッセン
    ブリーであって所定の基本電界周波数を持つもの、および （ｂ）基本電界周波数で送信アンテナアッセンブリーを励起するための信号発
    生器であって、ただしその信号発生器がつぎのものを含むもの、 （ｉ）基本電界周波数の整数係数倍ｎの出力周波数を持つ発振器、 （ii）入力が発振器の出力に接続され、それの少なくとも１つの出力を生成
    するためのｎ分割回路であって、ただしｎがｎ≧２であり、ｎ分割回路は少なく
    とも１個のフリップフロップを含み、各フリップフロップは非位相反転出力と位
    相反転出力を生成し、非位相反転出力と位相反転出力の少なくとも１つはアンテ
    ナ送信アッセンブリーを励起するのに用いられるもの。
16. 【請求項１６】 共振インテリジェントタグが高周波識別（RFID）タグでり
    、その基本電界周波数が高周波の周波数である請求項１５によるＲＦＩＤシステ
    ム。
17. 【請求項１７】 基本電界周波数が１３．５６ＭＨｚである請求項１６によ
    るＲＦＩＤ システム。
18. 【請求項１８】 位相反転なし出力と位相反転出の両方がアンテナ送信アッ
    センブリーを励起するのに用いられる請求項１５によるＲＦＩＤ システム。
19. 【請求項１９】 ｎが１６≧ｎ≧２である請求項１５によるＲＦＩＤ シス
    テム。
20. 【請求項２０】 ｎ＝２であって、ｎ分割回路が１個のフリップフロップで
    ある請求項１５によるＲＦＩＤ システム。
21. 【請求項２１】 検出ゾーンを持つ高周波識別（RFID）システムであって、
    そのシステムは、物品がその中では共振インテリジェントタグを付されていると
    ころの検出ゾーン中で、その物品の存在を検出するものであって、 （ａ）検出ゾーン中でインテリジェントタグが検出されると、復調されたアナ
    ログタグ応答信号を出力する受信回路と、 （ｂ）タグ応答信号解析回路であって （ｉ）入力部、および （ii）アナログタグ応答信号を処理し、そこからインテリジェントタグデー
    タを出力するディジタル信号処理回路 を含むもの、および （ｃ）その１端が受信回路の出力部に接続され、他端が、受信回路からタグ応
    答信号解析回路へのアナログタグ応答信号を通信するタグ応答信号解析回路の入
    力部に接続されている光インターフェース、 を有するもの。
22. 【請求項２２】請求項２１によるＲＦＩＤシステムにおいて、 その光のインターフェースが （ｉ）光送信器 （ii）光受信器、および、 （iii)その１端が光送信器の出力に接続され、その他端が光受信器の入力
    に接続されている光ファイバー を含むもの。
23. 【請求項２３】 共振インテリジェントタグが高周波識別（ＲＦＩＤ）タグ
    である、請求項２１によるＲＦＩＤシステム。
24. 【請求項２４】 タグ応答信号が振幅変調である、請求項２１によるＲＦＩ
    Ｄシステム。