KR100660409B1 - 저전력 공진태그를 검출하는 무선인식 시스템 - Google Patents

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Abstract

지능형 태그를 사용하는 무선인식(RFID) 시스템에서, 소망하는 RF 필드 주파수의 정수배인 출력주파수를 갖는 저잡음 수정발진기(70)를 사용하여 진폭 및 위상 잡음이 최소화되고, 주파기 분배기(72)용 캐스케이드형 플립-플롭들을 사용하여 이 주파수를 분배한다. 최종단 플립-플롭의 두 출력들이 송신기 안테나(34)를 구동시켜 연속파 신호를 발생시킨다. 광섬유(44)는 수신기회로(24)의 출력에서 디지털 신호처리기(DSP 38)을 포함하는 태그응답신호 해석모듈(20)의 입력까지 아날로그 태그응답신호들을 소통시켜 이 회로요소들 사이에 전기적 단절을 제공하고, 접지루프들을 끊고, DSP(38)로부터의 내부 스위칭 잡음이 수신기회로(24)에 들어오지 못하게 하고, 공통모드신호들이 소망의 RFID 태그신호와 간섭하지 않도록 한다.
무선인식, 태그, 플립-플롭, 광섬유, 잡음

Description

저전력 공진태그를 검출하는 무선인식 시스템 {RFID SYSTEM FOR DETECTING LOW POWER RESONANT TAGS}
무선인식(Radio frequency identification : RFID) 시스템은 소매상점, 기성복 및 도매상점, 슈퍼마켓, 도서관, 비디오점 등의 다양한 분야에서 재고감소를 탐지하고 방지하며 재고관리 기능을 수행하는데 사용된다.
일반적으로 그러한 시스템들은 물품(또는 그 포장), 통상적으로는 잠재고객들이나 시설이용자들이 용이하게 접근가능한 물품에 고정되거나 연관되어 있는 지능형 태그(intelligent tag)를 사용한다. 지능형 태그가 물품(또는 그 포장)에 고착되거나 연관되어 있는 방식을 종종 물품을 "태깅(tagging)"한다고 말한다. 일반적으로 그러한 RFID 시스템들은 독특한 지능형 태그의 존재(또는 부재)를 검출하고 그래서 여기서 "질문구간(interrogation zone)"이라고도 하는 감시보안지역 즉 검출구간 내에 안전장치된 물품의 존부를 검출하는데 사용된다. 이런 검출구간을 상기 시설 또는 그 시설 일부의 출구나 입구 또는 그 주변, 판매지점, 또는 휴대형 질문기(interrogator)에 근접하여 위치한다.
널리 보급되어 대중화된 한가지 형식의 RFID 시스템은 검출주파수 범위내 소정 검출주파수에서 공진하는 대략 평탄한 소형 인쇄회로 형태의 자체 내장형 수동공진회로를 포함하는 지능형 태그를 사용한다.
이 검출주파수에 동조되어 있는 송신기는 이 검출구간에 전자기 에너지 즉 질문신호(interrogation signal)를 송신한다. 이 검출주파수에 동조된 수신기는 지능형 태그에 의해 주어진 전자기장에서의 진폭 교란을 검출한다. 지능형 태그가 부착된 물품이 검출구간에 들어오거나 통과하면 지능형 태그는 송신된 에너지에 노출된다. 즉, 지능형 태그가 질문받는다. 수신기에 의한 출력신호의 검출은 검출구간내에 지능형 태그가 달린 물품의 존재를 나타내고 수신기는 적절한 보안 요원 또는 기타 요원에게 경보를 발신한다.
한가지 알려진 RFID 시스템은 무선주파수 범위내에 송신 및 검출주파수를 갖는다. 그러한 시스템에 사용되는 지능형 태그들은 RF 태그 또는 RF 지능형 태그라고 한다. 각각의 물품에 연관된 RF 태그들은 동일하므로 물품의 크기나 가치에 관계없이 지능형 태그를 갖는 모든 물품은 동일한 신호를 수신기에 보낸다. 그와 달리 RF 태그는 독특한 식별코드를 보내는 수동공진 지능형 태그일수도 있다. 미국특허 제5,446,447호(Carney 외), 제5,430,441호(Bickley 외), 및 제5,347,263호 (Carroll 외)는 그러한 지능형 태그의 3가지 예를 설명한다.
이러한 지능형 태그들은 전형적으로 독특한 식별코드를 발생시키는 집적회로를 포함한다. 그러한 "지능형" 태그들은 질문기 구간에서 검출된 물품에 관한 부가정보를 제공한다. 이런 지능형 태그들은 무선주파수 범위에서 신호에 응답하고 신호를 송신하며, 당분야의 기술에서 "무선인식(RFID) 태그" 또는 "지능형 태그"로 알려져 있다. RFID 태그들은 RFID 시스템들에 사용된다. 지능형 태그들은 비 RF주파수 대역들에서도 공진하며, 일반적으로 "EAS 마커"라고 한다.
전술한 형식과 기타 형식의 기존 RFID 시스템들은 물품의 무단제거 즉 도난을 방지하는데 효과적인 것으로 도시되어 있다.
도 1은 RFID 시스템의 통상적인 트랜시버 조립체를 나타낸다. 이 조립체는 가운데에 검출구간(14)을 형성하는 1쌍의 이격된 주각 송수신 안테나(12, 12')를 포함한다. 통상적인 구조에서 안테나(12, 12') 각각에는 송신기 및 수신기 코일들이 배치되어 있다. 다른 통상적인 구조에서는, 송신기 코일이 안테나(12)에 배치되고, 수신기 코일이 안테나(12')에 배치된다. 검출구간(14)의 최대 크기는 RFID 시스템에 사용된 지능형 태그들의 "판독범위(read range)"에 크게 의존한다. 이 "판독범위"란 수동공진 신호가 신호수신장치에 의해 정확히 검출되어 판별되는 범위이다.
수동공진 신호들은 비교적 낮은 전력신호이고 상대적으로 잡음있는 환경 내에서 판별되어야 한다. 금속물체 및 주변 전기설비와 송신기 주파수간의 상호작용에 의해 발생되는 신호나, 기타 지능형 태그들의 신호와 같이 검출구간(14)에는 많은 잠재적 잡음원이 있다. 더우기, RFID 시스템 자체가 중요한 잡음원이다.
RFID 시스템에서는, 송신기 루프안테나의 기본 필드 주파수를 발생시키는데 사용되는 발진기로부터 상당한 진폭 및 위상 잡음이 발생된다. 더욱이, 상당량의 잡음은 아날로그 태그신호들을 처리하는 회로와 송수신 전자장치 사이의 신호 경로 를 지나간다. 이 신호경로는 통상적인 RFID 시스템에 배선되어 있다. 예컨대, 미국 특허 제4,623,877호(Buckens)를 참조하라. 접지루프와 공통모드 신호들이 이 신호경로를 따라 잡음을 가져온다. 아날로그 태그 신호들을 처리하는 디지털 신호처리(DSP) 회로에서 생긴 스위칭 잡음은 이 신호경로에서 종종 나타난다. 송수신 전자장치와 아날로그 태그신호 처리회로에 전원을 공급하는 DC 전력라인도 신호경로에 잡음을 가져온다.
이러한 잡음은 태그응답신호의 신호대 잡음비를 저감시켜 그 판독범위를 제한시킨다. 태그신호는 수신기 안테나와의 거리에 따라 약해지지만 잠재적인 주위 잡음원은 수신기 안테나와의 거리에 따라 증가하므로 안테나(12, 12')가 더 멀리 떨어질수록 잡음 문제는 악화된다. 더욱이, 미연방통신위원회(FCC)와 같은 정부당국은 RFID 시스템 의해 사용된 주파수 범위에 방사방출 레벨을 규제하고 최대 소정레벨을 넘는 방출레벨을 허용하지 않는다. 이는 검출구간에서 허용되는 신호강도를 더욱 제한시켜 판독범위를 구속한다. 많은 종래 RFID 시스템들은 현재 FCC 한계나 그 부근에서 작동한다.
종래 RFID 시스템들은 판독범위가 허용값일 때에도 태그판독 문제를 경험하고 있다. 예컨대 약한 즉 상당히 감쇄된 태그응답 신호의 결과 낮은 신호대 잡음비때문에 또는 검출구간내 예상치 못한 잡음 때문에 하나의 특정 지능형 태그로부터 신호가 유실될수 있다. 그래서 종래 RFID 시스템들은 종종 통상적인 잡음환경에서 작은 신호나 심지어 정상강도의 신호조차 "듣지" 못하게 된다.
전형적으로, 송수신 안테나들(12, 12')사이의 간격은 특정 RFID 시스템이 채 용되는 특정 응용과 그 RFID 시스템에 따라 3∼6 피트 범위에 있다. 그러나, 상점으로의 출입금지를 피하기 위하여 안테나들이 최소한 출입구의 폭만큼 서로 이격되는 것이 바람직하고, 어떤 형식의 상점(예컨대, 홈센터)에서는 그 폭이 6피트 이상일수 있다. 종종 안테나 장치를 숨기는 것이 바람직하다. 그러나, 안테나가 허용가능한 성능을 얻기 위하여 서로 매우 근접해야 하는 경우 안테나 장치를 은폐하기는 쉽지않다. 그래서, 종래 RFID 시스템들에서는 안테나 배치의 선택이 제한된다.
RFID 시스템의 판독 범위를 증가시키는 하나의 구조는 1998.01.14일자 출원된 미국출원 제08/783,423호에 "멀티플 루트안테나"라는 명칭으로 개시되어 있다. 그러나, 이 구조는 안테나 디자인은 설명하지만, RFID 시스템 자체나, 다른 외부 잡음원에 의해 발생된 잡음문제는 설명하지 않고 있다.
요컨대, 필드감소에 대한 정부 규제를 위반하지 않고서 RFID 시스템 전자장치의 검출능력과 판독범위를 개선하는 것이 오랫동안 미해결된 중요 과제이다.
본 발명은 외부/주위 소스와 내부 RFID 시스템 부품들에 의해 생긴 배경 잡음을 상당히 저감시키는 방법과 시스템을 제공하여 판독범위가 향상되고 더 약한 신호도 들을 수 있는 RFID 시스템을 제공함으로써 이러한 과제를 달성하고 있다.
본 발명은 RFID 시스템에 사용할 신호발생기를 제공한다. 이 RFID 시스템은 기본필드 주파수를 갖는 송신기 안테나 조립체를 갖는다. 송신기 안테나 조립체는 180도 위상차를 갖는 2개의 입력신호에 의해 구동된다. 신호발생기는 발진기와 n 분배회로(divide by n circuit)를 포함한다(n≥2). 발진기는 기본필드 주파수의 n정수배인 출력 주파수를 갖는다. n분배 회로는 발진기 출력으로의 입력에 접속된다. n분배 회로는 180도 위상차와 동일 주파수를 갖는 2개의 출력신호들을 발생시킨다. 두개의 n분배된 출력신호들이 송신기 안테나 조립체를 구동하는데 사용된다. 루프안테나에 의해 발생된 최종 필드신호는 연속파 신호이다. n분배 회로는 하나이상의 캐스케이드 플립-플롭이다. 최종단의 플립-플롭의 두 출력들은 송신기 안테나를 구동하여 연속파 신호를 생성하는데 사용된다.
본 발명은 공진 지능형 태그로 태깅된 물품이 검출구간에 존재하는지를 검출하는 검출구간을 갖는 RFID 시스템을 제공한다. 이 RFID 시스템은 수신기 회로, 태그 응답신호 해석회로, 및 그 사이에 접속된 광섬유 인터페이스를 포함한다. 수신기 회로는 검출구간내 지능형 태그의 검출시에 복조된 아날로그 태그 응답신호를 출력한다. 태그응답신호 해석회로는 입력부와, 아날로그 태그응답신호를 처리하고 여기서 지능형 태그 데이터를 출력하는 디지털 신호처리 회로를 포함한다. 광섬유 인터페이스는 일단부가 수신기회로의 출력에 접속되고 타단부가 태그응답신호해석회로의 입력에 접속되어 아날로그 태그 응답신호를 수신기 회로에서 태그응답신호 해석회로까지 소통하게 한다.
전술한 개요뿐만 아니라, 후술하는 본 발명의 양호한 실시예의 상세한 설명은 첨부한 도면들과 연관하여 더 잘 이해된다. 발명을 예시하는 목적에서 현재 바 람직하다고 보는 실시예들이 도면에 도시되어 있다.
그러나, 이 발명은 도시되어 있는 정확한 배열과 수단들에 제한되는 것은 아니다. 도면 가운데서,
도 1은, 종래 RFID 시스템의 주각 안테나들(pedestal antennas)의 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 RFID 시스템의 선택된 부품들에 대한 개략적인 블록도;
도 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b는 도 2의 RFID 시스템의 개별 부품들과, 본 발명에 따른 RFID 시스템의 부가 부품들을 보여주는 복합적인 상세부품레벨 회로도/개략적 블록도;
도 4는 본 발명에 사용하기 적합한 지능형 태그의 개략적인 블록도;
도 5a-5e는 도 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b의 시스템의 상이한 스테이지들에서 태그응답신호들;
도 6은 도 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b의 일부에 대한 단순화된 회로도;
도 7은 도 6의 플립-플롭의 출력 선도;
도 8은 RFID 송신기 안테나를 구동시키는 위상분배 신호들을 발생시키기 위한 종래구조의 개략적인 블록도; 그리고
도 9는 본 발명에 따른 RFID 송신기 안테나를 구동시키는 위상분배 신호들을 발생시키기 위한 구조의 개략적인 블록도이다.
어떤 전문용어는 단지 편의상 사용되며 본 발명에 대한 제한이 되는 것은 아니다. 도면에서 동일한 참고번호는 몇개의 도면에서 동일한 요소를 지정하는 것으로 사용된다.
본 발명에서 RFID 시스템의 시스템 구조는 RFID 시스템내 잡음을 저감시키는 다수의 요소들을 포함한다. 최종 RFID 시스템은 더 나은 검출 능력; 즉 RFID 태그에 대한 더 큰 판독 범위를 갖게 된다. 중심 요소들은 다음과 같이 정리된다.
1. 이 시스템은 진폭및 위상잡음(amplitude and phase noise)이 낮은 국부 발진기를 제공한다. 원하는 RF 필드 주파수의 n정수배인 출력 주파수를 갖는 낮은 잡음수정 발진기로 시동한 다음 이 주파수를 n정수배로 나눔으로써 잡음 부품들은 최소화된다. 하나의 개시된 실시예에서 n=2이고 RF 필드 주파수는 13.56㎒이다. 그래서, 수정발진기는 27.12㎒의 출력주파수를 갖는다. 이 출력주파수는 송신기 안테나를 구동시키는 저감된 잡음 13.56㎒ 신호를 얻기 위하여 주파수 분배기(이 예에서 "2분배" 회로)를 통과한다. 동일한 원리가 2보다 큰 n값에 대해 사용될 수 있다. 예컨대, n=4이면 54.24㎒ 출력주파수를 갖는 발진기가 선택되고, 이 신호는 4×주파수분배기(즉, "4분배" 회로)를 통과하여 송신기 안테나를 구동하는 저감된 잡음 13.56㎒ 신호를 얻는다.
2. 아날로그 태그응답신호들을 수신기 회로의 출력부에서 태그응답신호 해석회로(디지털 신호처리기(DSP)를 포함한다)의 입력부까지 통신하는데 광섬유 부품들이 사용된다. 일반적으로, 시스템구조는 아날로그 섹션과 디지털 섹션으로 물리적으로 분리된다. 이 광섬유 부품들은 두 섹션들 사이에 전기적 단절을 만들어내 고, 접지 루프들을 절단하고, DSP로부터의 내부 스위칭 잡음이 민감한 전단부 검출기(즉, 수신기 회로)에 들어가지 못하게 하고, 공통모드 신호들이 소망의 RFID 태그신호와 간섭하지 않도록 한다.
3. 안팎에서 무관한 신호들이 소망의 태그신호와 간섭하지 못하게 하는 필터링이 DC 전력선에 제공된다. 이 필터링은 공통모드이건 차동모드이건 고저 주파수 간섭을 목적으로 한다.
이러한 요소들 각각은 잡음을 상당히 저감시키고, RFID 시스템에 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 각 요소에 대한 상세한 설명은 아래와 같다.
도 2는 본 발명의 전술한 3개 요소들을 선택적으로 강조하여 도시한 RFID 시스템(16)의 선택된 부분들에 대한 개략적 블록도이다. 도 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b는 도 2에 도시된 선택 부분들 외에 부가적 부분들을 갖는 RFID 시스템(16)의 양호한 실시예의 조합 확대된 부품레벨 회로도/개략적 블록도를 제공한다. 도 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b의 회로 부품들은 도 2의 요소들과 연관하여 설명된다.
도 2, 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4, 3b 및 4를 참조하면, 시스템(16)은 트랜시버 모듈(18)(도 3a-1, 3a-2, 3a-3 및 3a-4), 태그응답신호해석모듈(20)(도 3b), 그리고 광섬유 인터페이스(22)(도 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b)형태의 광 인터페이스를 포함한다. 트랜시버 모듈(18)은 AM 수신기를 갖는 종래 수신기회로(24)를 포함한다. 수신기회로(24)는 지능형태그(28)로부터의 데이터를 복조한다(도 4). RF 캐리어상의 진폭 교란은 수신기 안테나로부터 직접 에너지를 결합시킴으로써 검출되고, 증폭되어 제한된다. 그래서 검출, 증폭 및 제한은 수신기 회로(24)에서 수 행된다. 수신기 회로(24)는 검출구간(30)내 지능형태그(28)로 태깅된 물품(26)을 검출할 때 복조된 태그응답신호를 출력한다. 트랜시버 모듈(18)은 종래의 송신기/수신기 조립체(32)에 접속되고 이 조립체(32)는 검출구간을 생성하는 송신기 루프 안테나(34)와, 하나 이상의 지능형 태그(28)로부터 송신된 응답신호를 픽업하는 수신기 루프안테나(36)를 포함한다. 안테나(34,(36)은 분리되거나, 공통위치에 있을 수 있다.(즉, 둘다 동일한 물리적 안테나에 배열된다.) 트랜시버 모듈(18)은 구동된 안테나 요소들에 근접하여 배치된다. 안테나 조립체(32)는 도 1에 도시된 대로 배열되거나 다른 종래 방식으로 배열된다. 트랜시버 루프 안테나(36)는 소정의 기본필드 주파수를 갖는다. 여기에 기술된 실시예에서, 그 주파수는 13.56MHz이다. 그러나, 본 발명의 범위는 공진 지능형 태그를 검출하는데 적합한 어떤 주파수도 포함한다.
태그응답신호 해석모듈(20)은 안테나 조립체(32)와 트랜시버 모듈(18)에 근접하여 배치될 수 있거나, 안테나 조립체(32) 및 트랜시버모듈(18)에 대해 멀리 이격하여 배치될 수 있다. 태그 응답신호 해석모듈(20)은 광입력부, A/D 변환기65), 및 종래 디지털 신호처리 회로(이하 디지털 신호처리기(38) 또는 DSP(38))를 포함하고, 이 DSP(38)는 계수표시되고 양자화된 아날로그 태그응답신호를 처리하고 거기에서 지능형 태그 데이터를 출력한다. DSP(38)는 차폐된 상자안에 내장되는 것이 바람직하다.
본 발명의 한가지 중요한 요소는 종래의 배선된 인터페이스 대신 사용되는 광섬유 인터페이스(22)이다. 인터페이스(22)는 광송신기(40), 광수신기(42), 및 일단부가 광송신기(40)에 연결되고 타단부가 광수신기(42)에 연결된 섬유광케이블 또는 광섬유(44)를 포함한다. 광송신기(40)와 광수신기(42)는 도 2, 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b에 도시한 대로 트랜시버 모듈(18)과 태그응답신호 해석모듈(20)에 물리적으로 탑재되거나, 트랜시버 모듈(18) 및 태그응답신호 해석모듈(20)과 연관된 보드(도시안됨)밖에 있을 수 있다. 광섬유(44)는 각각의 보드들을 연결하는 적절한 길이로 되어있거나, 신호강도를 유지하는데 필요하다면 그 경로를 따라 연결된 하나이상의 중계기(repeater)또는 광증폭기를 가질 수 있다. 전술한 대로, 광섬유(44)는 전기적 단절을 제공하고 배선된 접속부들과 연관된 접지 루프들을 절단하고 DSP(38)의 내부 스위칭 잡음이 수신기 회로(24)에 들어오지 못하게 하고, 공통모드 신호들이 소망의 태그응답신호와 간섭하지 못하게 함으로써 태그응답신호내 잡음을 상당히 저감시킨다.
실험 데이터에 의하면, 종래 배선된 인터페이스 대신에 광섬유 인터페이스를 사용하면 20 데시벨(db)크기의 잡음 전압감소가 생긴다. 상당한 잡음감소 때문에 배선방식 인터페이스를 갖는 종래 RFID 시스템에 비해 질문기당 적어도 6인치 내지 1피트 크기로 판독범위가 상당량 증가될 수 있다. 예컨대, 2개의 질문기를 갖는 상점 입구/출구는 1 내지 2 피트 통로폭의 개선을 가져오고, 각 질문기는 판독범위에 있어서 추가로 6인치 내지 1피트의 개선을 가져온다.
본 발명에 사용할 양호한 공진 지능형 태그는 종래 RFID 태그이다. 도 4는 본 발명에 사용하기 적합한 샘플 RFID 태그(28)의 일반적인 세부사항을 도시한다. 지능형 태그(28)는 당분야의 기술에 공지된 대로 태그(28)가 판독기나 질문기에 의 해 감시되는 구간 내에 있을 때를 검출하는 수동공진 무선주파수(RF)회로(50)을 포함한다. 하나의 공지된 형식의 회로(50)는 소정의 (작동) 공진주파수(즉, 선택된 무선주파수)를 갖는 공진회로를 형성하는 코일 안테나(52)와 커패시터(54)를 갖는다. 지능형 태그(28)를 위한 전력은 종래 방식대로 안테나(52)로부터 유도된다. 더우기, 지능형 태그(28)는 지능형 태그(28)에 "지능"을 제공하는 집적회로(IC)(56)를 포함한다. IC(56)는 회로(50)에 연결된다. IC(56)는 후술하는 대로 식별 또는 기타 데이터의 비트들을 저장하는 프로그래머블 메모리(58)를 포함한다. IC(56)는 충분한 전력이 거기에 인가될 때 저장된 데이터를 포함하는 데이터 스트림을 출력한다.
본 발명의 한가지 실시예에서, 이 데이터 스트림은 데이터 펄스의 지속기간동안 코일안테나(52)에 걸쳐 여분의 커패시터(도시안됨)를 스위칭함으로써 일련의 데이터 펄스들을 생성한다. 이로써 RF 회로(50)의 공진주파수가 변화되어 이 공진주파수를 작동주파수로부터 탈동조시킨다. 그래서, RF회로(50)는 단일 작동 공진주파수에서 간단한 응답신호를 보내는 대신에 메모리(58)로부터 사전프로그램된 정보의 패킷을 담은 변조된 신호를 보낸다. 이 정보패킷(데이터 펄스)은 질문기수신회로에 의해 수신되어 처리되고 필요하면 복호화되어 태킹된 물품에 관한 식별 및/또는 기타 정보를 제공한다. IC 메모리(58)의 데이터를 이용하여 지능형 태그(28)로부터 식별 데이터를 출력하는 다른 방법들은 본 발명의 범위내에 있다. IC(56)는 바람직하게는 수동소자이고, RF회로(50)와 같은 방식으로(예컨대, 질문기 송신기 신호로부터 안테나(52)에서 수신된 에너지를 사용하여) 전원공급된다. 그래서 지능형 태그(28)는 소위 RFID 태그이다. 다른 형식의 RFID 태그들이 본 발명과 함께 사용될 수 있다. 지능형 태그(28)의 회로 일부로 사용하기 적합한 회로를 갖는 다른 RFID 태그의 예는 미국 특허 제 5,446,447호(Carney 외), 제 5,430,441호(Bickley 외), 및 제 5,347,263호(Carroll 외)에 도시되어 있다.
도 5a∼5e는 도 2, 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b의 회로 요소들의 상이한 스테이지에서 지능형 태그(28)로부터 생기는 샘플 응답신호들을 보여준다.
도 5a는 도 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 도 5a에서 신호 60 으로 레이블된, 수신기 회로(24)의 출력부의 미처리된 복조 아날로그 태그응답신호의 일부를 도시한다. 전형적인 아날로그 태그응답신호는 154 비트를 갖고 피크전압 레벨이 약 50 밀리볼트 범위에 있다. 이 신호는 결국 비트군으로 표현되고 고저 논리레벨들로 표현되는 분명히 정의된 불연속 값들(즉, 1, 2, 3, ...)을 갖는 디지털 신호에 비해 연속적으로 변하는 전압레벨과 잡음을 갖기 때문에 "아날로그"이다.
도 5b는 태그응답신호가 광섬유(44)에 나타나서 광송신기(40)에 의해 처리된 후의 신호 일부를 나타낸다. 이 단계에서 태그응답신호는 도 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b와 도 5b에서 신호(62)로 레이블되어 있다. 신호(62)는 신호(60)과 동일한 파형이지만 진폭은 전압이 아닌 광 강도를 나타낸다.
도 5c는 태그응답신호가 태그응답신호 해석모듈(20)에 입력되기 전 광수신기(42)의 출력부에 나타날 때 그 태그응답신호의 일부를 나타낸다. 이 단계에서 태그응답신호는 도 3b 및 도 5c에서 신호(64)로 레이블되어 있다. 신호(64)는 신호(62)와 동일한 파형을 갖지만, 그 진폭은 이제 아날로그 전압을 나타낸다. 이상적으로 작동하는 변환회로와 무손실 광섬유(44)라고 가정할 때 신호(64)는 신호(60)과 동일하다. 아날로그 전압은 도 3b에 도시된 A/D 변환기(65)에서 양자화되고, 이 A/D 변환기(65)는 아날로그 전압을 DSP(38)로 처리하기 위한 디지털 데이터로 변환한다. 도 3b에 도시한 회로에서, A/D 변환기(65)의 출력부 신호는 10비트 워드의 시퀀스이고, 도 5d에서 DSP(38)에 입력되는 신호(64)의 불연속 양자화된 값으로 표현된다.
도 5e는 DSP(38)에서 출력된 지능형 태그 데이터(66)의 일부를 도시한다. 이 데이터는 지능형 태그(28)의 식별정보(즉, 지능형 태그(28)가 RFID 태그인 경우에 RFID 태그 데이터)를 제공한다. 태그 출력신호가 도 3b 및 도 5e에 신호(66)으로 레이블되어 있다.
도 5d 및 5e에 도시된 양자화 및 계수화된 값과 디지털 파형은 동일한 시점에서 도 5a-5c에 도시된 신호들을 나타내지도 않고, 도 5d 및 5e의 시간구간들은 서로 상관되거나 도 5a-5c의 시간구간들과 상관되어 있지 않다. 도 5d와 5e는 도 5a-5c 신호의 아날로그 성질에 비해 태그응답신호의 디지털 특성을 예시하도록 제공되어 있다.
몇개의 종래 RFID 시스템들은 광섬유 부품들을 사용하여 시스템요소들간에 신호들을 송신한다. 예컨대, 미국 특허 제5,288,980호 (Patel 외)는 전자 데이터 프로세서와 통과/불통과 논리회로 사이의 통신링크가 광섬유 케이블일 수 있다고 설명한다. 미국 특허 제5,440,300호 (Spillman, Jr.)는 복수개의 매립형 구조물 네트워크를 개시하는데, 여기서 패널들 안에 매립된 몇개의 스마트 구조물들은 공 통 파워/데이터 버스 케이블을 따라 노드들에 의해 연결되고 노드들로서 기능하는 등각 파워링(conformal powering)및 데이터 수취 질문 인터페이스 유닛의 네트워크에 의해 구동되고 질문받는다. 이 케이블은 광섬유 케이블일 수 있다. 미국 특허 제 5,353,011호 (Wheeler 외)는 위상이 맞추어진 국부 발진기들과 연관된 동기화 신호들을 배분하기 위해 광섬유 드라이버, 케이블 및 수신기들의 사용을 설명하고 있다. 3개의 특허 모두에서 디지털 신호들만이 광섬유를 통해 흐른다. 이 3개 특허는 어느것도 각자의 광섬유 매체를 통해 미처리된 아날로그 태그 응답신호들을 송신하지 않으며, 그래서 어느 특허도 본 발명의 이점을 감소시키는 상기 잡음을 제공하지 않는다.
도 2, 3a-1, 3a-2, 3a-3, 3a-4 및 3b는 본 발명의 두번째 강조되는 잡음저감요소, 즉 안테나 조립체(32)의 송신기를 그 기본필드 주파수에서 구동시키는 저잡음 신호발생기(68)을 보여준다. 이 신호발생기는 이 기본필드 주파수의 n정수배인 출력주파수를 갖는 발진기(70)와, 발진기 출력에 연결된 주파수 분배기(72)(이하, "n분배회로(72)"라 한다)를 포함한다(n≥2). 신호발생기(68)의 출력은 안테나 조립체(32)의 송신기를 상기 n분배된 발진기 주파수로 구동시키는데 사용된다. 자세히 말하자면, 신호발생기(68)의 출력은 공진회로 드라이버 또는 파워 드라이버 회로(86)에 접속되고, 이어서 파워 드라이버 회로(86)는 송신기 안테나(34)를 구동시킨다. 하나의 바람직한 파워 드라이버 회로(86)는 이 명세서에 참고로 병합되어 있는 "리액티브 부하용 구동회로"라는 명칭으로 1997년 8월 15일자 출원된 미국특허출원 제08/911,843호에 개시된 클라스 E 증폭기 타입이다. 그러한 파워 드라이 버 회로(86)의 한 실시예가 도 3a-1, 3a-2, 3a-3 및 3a-4에 도시되어 있다. 그러나, 본 발명의 범위는 종래 클라스 C, D 또는 E 증폭기들을 포함하여 디지털 입력을 받아들이는 적절한 스위치드 증폭기를 포함한다.
발진기(70)는 도 3a-1, 3a-2, 3a-3 및 3a-4에 도시한 대로 트랜시버 모듈(18)에 장착되거나, 트랜시버 모듈(18)의 외부에 장착될 수도 있다(도시안됨). 외부구성에서는 발진기 출력이 광섬유 회로(76)에 의해 수신될 수 있다. 그런 경우 트랜시버 모듈(18)은 "드롭아웃(drop out)" 즉 외부 발진기의 부재를 감지하고 점퍼(J5)를 사용하여 동상(in phase)으로나 점퍼(J4)를 사용하여 180°이상(out of phase)으로 인접 트랜시버 모듈(18)에 동기화시키는 회로(77)를 사용한다.
도 3a-1, 3a-2, 3a-3 및 3a-4는 n분배회로(72)에 하나이상의 캐스케이드형 토글 플립-플롭이 실장되어 있는 본 발명의 양호한 실시예를 도시한다. 도 3a-1, 3a-2, 3a-3 및 3a-4에는 n=2이고, 그래서 단 하나의 플립-플롭만이 있다. 필드 주파수는 예시된 실시예에서 13.56㎒이다. 따라서, 발진기(70)는 27.12㎒의 출력주파수를 갖도록 선택된다. 회로 실장을 단순화시키기 위해 n은 바람직하게 짝수이다. 이런 식으로, 복수개의 플립-플롭들이 캐스케이드되어 4,6,8,... 분배 회로를 만들어낸다. 플립-플롭 출력신호들은 최종단 플립-플롭의 Q 및
Figure 112001000621767-pct00001
출력들에서 얻어진다. n이 홀수이면 회로실장이 더욱 복잡해진다. 하나의 홀수 실장은 카운터 및 디코더를 사용하여 카운터 출력들을 복호시킨다. 본 발명의 범위는 n≥2의 값을 포함한다. n값의 실용적 범위는 16≥n≥2이다.
신호발생기(68)의 잡음저감기능에 대한 이론은 주파수 분배기(frequency divider)가 구동신호의 잡음전력을 감쇄시키지만 구동신호의 신호전력을 감쇄시키지 않는다는 것이다. n=2인 경우를 생각하면, 발진기 출력신호가 2분배 회로를 통해 공급된 후, 주어진 주파수 오프셋에서 위상잡음 측대역(phase noise sidebands)의 진폭이 절반으로 분배되는 한편, 그 신호부분의 진폭은 분배되지 않는다. 특정주파수 오프셋에서 구동신호내 잡음이 σDS이면, 2분배 회로를 통해 공급된 후 구동신호내 최종잡음은 동일한 주파수 오프셋에서 1/2 σDS다. n이 2보다 큰 경우에도 동일한 원리가 적용된다. 예컨대, n=3이면 최종잡음은 1/3σDS이다.
전술한 저잡음 발진기 체계는 RF 필드에서 잡음을 상당히 저감시킴으로써, 그러한 체계를 사용하지 않는 종래 RFID 시스템에 비해 판독범위가 상당한 비율로 증가되게 한다. 예컨대. 이런 체계를 사용하면 검출능력이 10-20% 개선될 수 있다.
도 2와 도 3a-1, 3a-2, 3a-3 및 3a-4는 본 발명의 세번째 특징인 잡음저감 요소, 즉 DC 전원에 필터링을 사용하는 것을 도시한다. 태그응답신호 해석모듈(20)은 고립된 DC 전원을 트랜시버 모듈(18)에 제공하고, 이어서 트랜시버 모듈(18)은 이 DC 전원을 사용하여 송신기 안테나(34)의 RF 전류를 기본필드 주파수로 동기화하여 구동시킨다. 트랜시버 모듈(18)용 DC 전원은 고저주파수 공통모드필터(75, 78)과, 고저주파수 차동모드 억압필터(80)를 내장하고 있다.
도 3a-1, 3a-2, 3a-3 및 3a-4는 RFID 시스템(16)의 회로에 전력을 공급하는 전압조절기(82)(84)를 보여준다.
도 6은 본 발명의 양호한 실시예의 일부들을 강조하는 간략한 회로도인데, 여기서 하나이상의 토글형 플립-플롭(72)(예시된 2분배 실시예에서는 하나의 플립-플롭)은 (1)주파수 분배과 (2)위상반전 안된 출력신호와 위상반전된 출력신호를 제공하여 송신기를 구동시키기의 이중기능을 제공한다. (도 6의 회로는 도 3a-1, 3a-2, 3a-3 및 3a-4에 상세히 도시된다).
도 6을 참조하면, 2분배 회로의 출력은 플립-플롭(72)의 Q 및
Figure 112001000621767-pct00002
출력이다. 두 출력은 도 7에 도시한대로 180°위상차와 동일한 주파수를 갖는다. 간단히 말해, Q출력은 0도 위상으로 표시되고, "위상반전안된 출력"이라하고,
Figure 112001000621767-pct00021
출력은 180도 위상으로 표시되고 "위상반전된 출력"이라 한다. 그래서 최종출력은 푸쉬풀특성을 갖는다. 두 출력으로 송신기 안테나(34)를 구동시킴으로써 안테나(34)는 연속파 신호를 발생한다. 연속파 신호는 펄스모드의 송신기 출력신호를 보여주는 미국특허 제4,274,089호(Giles)의 도 2에 도시된 바와 같은 송신기 안테나의 펄스형 또는 버스트파 체계에 비해 태그 검출을 위해 더 좋은 시간 기회들을 제공한다. 미국특허 제4,274,089호(Giles)의 도 3이 주파수분배 플립-플롭의 출력을 공진태그의 송신기에 보내는 것을 설명하고 있지만, 출력(즉,위상반전된 출력)은 태그송신기에 보내지지 않는다.
송신기 안테나를 구동시켜 연속파신호를 발생시키기 위해 위상분배(푸쉬-풀)신호를 얻는 종래의 한가지 기술은 변압기(transformer)를 사용하는 것이다. 예컨 대, 연속파 모드를 작동하는 미국특허 제4,274,089호 (Giles)의 도 6을 보라. 변압기는 아날로그 장치이고 상당한 잡음을 발생시켜 시스템 잡음을 저감시키는 목표를 좌절시킨다. 본 발명은 최종단에 가능한 한 근접한 디지털 형태로 구동신호를 유지하고 디지털 장치(플립-플롭)를 사용하여 위상분배 신호를 발생시킴으로써 잡음이 시스템에 발생되는 기회를 저감시킨다.
도 8 및 9는 최종단에 가능한 한 근접한 디지털 신호를 사용하여 구동신호 회로의 잡음을 저감시키는 방법을 예시한다. 도 8은 RFID 송신기 안테나를 구동시켜 연속파신호를 발생시키는 종래체계(90)이다. 이 체계에서, 변압기와 같은 아날로그장치(92)는 위상분배 신호를 발생한다. 변압기의 아날로그 출력은 아날로그 입력을 받는 공진회로 드라이버(94)에 의해 증폭되고, 드라이버의 출력이 송신기 안테나(34)에 보내진다. 도 9는 본 발명에 따른 체계(96)를 나타낸다. 이 체계에서 디지털 장치, 즉 하나이상의 플립-플롭(72)은 위상분배된 신호들을 발생한다. 플립-플롭(들)(72)의 디지털 출력은 디지털 입력을 접수할 수 있는 어떤 적절한 클라스 C,D 또는 E 증폭기인 절환된 증폭기(98)에 입력된다. 그러한 증폭기 하나가 "리액티브 부하용 구동회로"라는 명칭으로 1997년 8월 15일자 출원된 미국출원 제08/911,843호에 개시되어 있고, 그 실장이 도3a-1, 3a-2, 3a-3 및 3a-4에 도시되어 있다(파워드라이버 회로(86)을 보라)
본 발명의 범주에 있는 RFID 시스템(16)의 덜 양호한 실시예는 플립-플롭(72)의 단 하나의 출력 즉 하나의 위상을 사용한다. 이런 체계는 양호한 2개의 위상체계에 비해 주어진 입력전압에 대해 신호전압의 절반만을 제공하지만, 원하는 신호잡음 저감과 연속파를 제공한다.
RFID 시스템(16)은 진폭변조된 응답신호를 사용한다. 그러나, 주파수 변조, 펄스 변조 및 위상 변조와 같은 기타 변조체계도 본 발명의 범주안에 있다.
여기에 개시된 광인터페이스는 광섬유 인터페이스이다. 그러나 정의된 거리에 걸쳐 아날로그 태그응답 신호를 광송신하고 수신할 수 있게하는 다른 광인터페이스 체계가 사용될 수 있다.
당분야에 숙달된 자라면 전술한 실시예들을 넓은 발명개념에서 벗어나지 않고 변형할 수 있을 것이다. 그러므로, 본 발명은 개시된 특정실시예에 국한되는 것이 아니며 첨부한 청구범위에 의해 정의된 바와 같은 본 발명의 정신과 범주 내에서 변경가능한 것이다.
전술한 RFID 시스템은 RIFD 지능형 태그를 사용하지만, 잡음저감 체계는 다른 형식의 공진 지능형 태그를 채용하는 RFID 시스템에 사용될 수 있다.
전술한 잡음저감체계는 태그 검출을 개선하고 상당히 증가된 판독 범위를 허용한다. 그래서 본 발명은 RFID 시스템 산업의 오랜 과제를 위와 같이 개선된 가능성으로 해결하였다.

Claims (24)

  1. 무선인식(RFID) 시스템에 사용할 신호발생기로서, 이 RFID 시스템은 기본필드 주파수를 갖는 송신기 안테나 조립체를 구비하고, 이 송신기 안테나 조립체는 180°위상차를 갖는 두 입력신호들에 의해 구동되는 상기 신호발생기에 있어서,
    (a) 상기 기본필드 주파수의 n정수배인 출력주파수를 갖는 발진기와,
    (b) 상기 발진기 출력에 입력이 연결되어 있는 n분배회로로서, 180°위상차 및 동일한 주파수를 갖는 두개의 출력신호들을 생산하는 n분배회로를 포함하고, 여기서 n≥2이고, n분배된 출력신호들 모두가 상기 송신기 안테나 조립체를 구동하는데 사용되는 무선인식(RFID) 시스템용 신호발생기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 n분배회로는 적어도 하나의 플립-플롭을 포함하고, 상기 두 출력신호들은 상기 적어도 하나의 플립-플롭의 비위상반전출력과 위상반전출력인 신호발생기.
  3. 제2항에 있어서,
    n=2이고, 상기 n분배회로는 하나의 플립-플롭을 포함하는 신호발생기.
  4. 제2항에 있어서,
    n>2이고 짝수이며, 상기 n분배회로는 n개 캐스케이드 플립-플롭들로 구성되고, 상기 두 출력신호들은 상기 n개 캐스케이드 플립-플롭의 최종단 플립-플롭의 비위상반전 출력과 위상반전 출력인 신호발생기.
  5. 제1항에 있어서,
    16≥n≥2인 신호발생기.
  6. 제1항에 있어서,
    n은 짝수인 신호발생기
  7. 무선인식(RFID) 시스템의 질문기 송신기 안테나를 위한 적어도 하나의 구동신호를 발생시키는 장치에 있어서, 상기 적어도 하나의 구동신호에 의해 상기 송신기 안테나가 기본필드 주파수에서 연속파 신호를 발생시키고, 상기 장치는 상기 적어도 하나의 구동신호로 사용할 적어도 하나의 출력신호를 상기 기본필드 주파수에서 발생시키는 플립-플롭을 포함하고, 상기 장치는 두개의 구동신호를 발생하고, 상기 플립-플롭은 180°위상차와 동일 주파수를 갖는 두개의 출력신호들을 발생하고, 상기 두 출력신호들이 상기 두개의 구동신호들로 사용되는 질문기 송신기 안테나용 구동신호발생장치.
  8. 제7항에 있어서,
    일단부가 상기 송신기 안테나에 연결되고 타단부가 상기 적어도 하나의 플립-플롭의 출력에 연결되어 상기 구동신호들중 하나를 증폭시키는 적어도 하나의 스위치드 증폭기를 더 포함하는 구동신호발생장치.
  9. 제7항에 있어서,
    두개의 스위치드 증폭기를 더 포함하고, 각 증폭기는 일단부가 상기 송신기 안테나에 연결되고 타단부가 상기 플립-플롭 각각의 출력에 연결되어 상기 두 구동신호들을 증폭시키는 구동신호발생장치.
  10. 검출구간을 가진 무선인식(RFID) 시스템으로서, 공진 지능형 태그로 태깅되어 있는 물품이 상기 검출구간에 있는지를 검출하는 무선인식 시스템에 있어서,
    (a) 상기 검출구간을 생성하는 송신기 루프안테나를 포함하는 송신기 안테나 조립체로서, 상기 루프안테나가 소정의 기본필드 주파수를 가지며 연속파 신호를 발생시키는 송신기 안테나 조립체;
    (b) 상기 송신기 안테나 조립체를 그 기본필드 주파수에서 구동시키는 신호발생기로서
    (i) 상기 기본필드 주파수의 n정수배인 출력주파수를 갖는 발진기와
    (ii) n≥2에서, 입력이 상기 발진기 출력에 연결되어 적어도 하나의 출력신호를 발생시키는 n분배회로를 포함하는 신호발생기; 및
    (c) 입력이 상기 n분배 출력신호에 연결되고 출력이 상기 송신기 안테나 조립체에 연결되는 증폭기로서, 상기 증폭기가 n분배된 출력신호를 출력시켜 상기 연 속파 신호를 발생시키는 상기 루프안테나를 구동하는데, 상기 송신기 안테나 조립체는 180°위상차를 갖는 두 입력신호들에 의해 구동되고, 상기 n분배회로는 180° 위상차와 동일 주파수를 갖는 두 출력신호들을 발생시키고, 상기 n분배회로는 적어도 하나의 플립-플롭을 포함하며, 상기 두 플립-플롭 출력신호들은 상기 적어도 하나의 플립-플롭의 비위상반전된 출력과 위상반전된 출력인 증폭기를 포함하는 무선인식 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    n=2이고, 상기 n분배회로는 하나의 플립-플롭을 포함하는 무선인식 시스템.
  12. 검출구간을 가진 무선인식(RFID) 시스템으로서, 공진 지능형 태그로 태깅되어 있는 물품이 상기 검출구간에 있는지를 검출하는 무선인식 시스템에 있어서,
    (a) 상기 검출구간을 생성하는 송신기 루프안테나를 포함하는 송신기 안테나 조립체로서, 상기 루프안테나가 소정의 기본필드 주파수를 가지며 연속파 신호를 발생시키는 송신기 안테나 조립체;
    (b) 상기 송신기 안테나 조립체를 그 기본필드 주파수에서 구동시키는 신호발생기로서
    (i) 상기 기본필드 주파수의 n정수배인 출력주파수를 갖는 발진기와
    (ii) n≥2에서, 입력이 상기 발진기 출력에 연결되어 적어도 하나의 출력신호를 발생시키는 n분배회로를 포함하는 신호발생기; 및
    (c) 입력이 상기 n분배 출력신호에 연결되고 출력이 상기 송신기 안테나 조립체에 연결되는 증폭기로서, 상기 증폭기가 n분배된 출력신호를 출력시켜 상기 연속파 신호를 발생시키는 상기 루프안테나를 구동하는데, 상기 공진 지능형 태그가 무선인식(RFID) 태그이고, 상기 기본필드 주파수가 무선주파수인 증폭기를 포함하는 무선인식 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 기본필드 주파수가 13.56㎒인 무선인식 시스템.
  14. 검출구간을 가진 무선인식(RFID) 시스템으로서, 공진 지능형 태그로 태깅되어 있는 물품이 상기 검출구간에 있는지를 검출하는 무선인식 시스템에 있어서,
    (a) 상기 검출구간을 생성하는 송신기 루프안테나를 포함하는 송신기 안테나 조립체로서, 상기 루프안테나가 소정의 기본필드 주파수를 가지며 연속파 신호를 발생시키는 송신기 안테나 조립체;
    (b) 상기 송신기 안테나 조립체를 그 기본필드 주파수에서 구동시키는 신호발생기로서
    (i) 상기 기본필드 주파수의 n정수배인 출력주파수를 갖는 발진기와
    (ii) 입력이 상기 발진기 출력에 연결되어 적어도 하나의 출력신호를 발생시키는 n분배회로를 포함하는 신호발생기; 및
    (c) 입력이 상기 n분배 출력신호에 연결되고 출력이 상기 송신기 안테나 조 립체에 연결되는 증폭기로서, n분배된 출력신호를 출력시켜 상기 연속파 신호를 발생시키는 상기 루프안테나를 구동하는 증폭기를 포함하고, 16≥n≥2인
    무선인식 시스템.
  15. 검출구간을 가진 무선인식(RFID) 시스템으로서, 공진지능형 태그로 태깅되어 있는 물품이 상기 검출구간에 있는지를 검출하는 무선인식 시스템에 있어서,
    (a) 상기 검출구간을 생성하는 송신기 루프안테나를 포함하는 송신기 안테나조립체로서, 상기 루프안테나가 소정의 기본필드 주파수를 갖는 송신기 안테나 조립체와;
    (b) 상기 송신기 안테나 조립체를 그 기본필드 주파수에서 구동시키는 신호발생기로서
    (i) 상기 기본필드 주파수의 n정수배인 출력주파수를 갖는 발진기와,
    (ii) n≥2에서 입력이 상기 발진기 출력에 연결되어 적어도 하나의 출력신호를 발생하는 n분배회로로서, 상기 n분배회로는 적어도 하나의 플립-플롭을 포함하고, 각 플립-플롭은 비위상반전출력과 위상반전출력을 발생하고, 상기 비위상반전출력과 상기 위상반전출력중 적어도 하나가 상기 송신기 안테나 조립체를 구동하는데 사용되는 n분배회로를 포함하는 신호발생기로 구성되는 무선인식 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 공진 지능형 태그가 무선인식(RFID) 태그이고, 상기 기본필드 주파수가 무선주파수인 무선인식 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 기본필드 주파수가 13.56㎒인 무선인식 시스템.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 비위상반전출력과 상기 위상반전출력 모두가 상기 송신기 안테나 조립체를 구동하는데 사용되는 무선인식 시스템.
  19. 제15항에 있어서,
    16≥n>2인 무선인식 시스템.
  20. 제15항에 있어서,
    n=2이고, 상기 n분배회로는 하나의 플립플롭을 포함하는 무선인식 시스템.
  21. 공진지능형 태그로 태깅되어 있는 물품이 검출구간에 있는지를 검출하기 위한 검출구간을 갖는 무선인식(RFID) 시스템에서,
    (a) 상기 지능형 태그가 상기 검출구간에서 검출될 때 복조된 아날로그 태그 응답신호를 출력하는 수신기회로;
    (b) (i) 입력과, (ii) 상기 아날로그 태그응답신호를 처리하고 거기서 지능 형 태그 데이터를 출력하는 디지털 신호처리회로를 포함하는 태그응답신호 해석회로; 및
    (c) 일단부가 상기 수신기회로의 출력에 연결되고 타단부가 상기 태그응답 해석회로의 입력에 연결되어 상기 수신기회로에서 상기 태그응답신호 해석회로까지 상기 아날로그 태그응답신호를 소통시키는 광인터페이스를 포함하는 무선인식 시스템.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 광인터페이스는
    (i) 광 송신기;
    (ii) 광 수신기; 및
    (iii) 일단부가 상기 광송신기의 출력에 연결되고 타단부가 상기 광수신기의 입력에 연결되는 광섬유를 포함하는 무선인식 시스템.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 공진 지능형 태그가 무선인식(RFID) 태그인 무선인식 시스템.
  24. 제21항에 있어서,
    상기 태그응답신호가 진폭변조되는 무선인식 시스템.
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