TW200805174A - Data reader and positioning system - Google Patents

Description

200805174 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一資料讀取器及一定位系統，且更明確地 說，係關於一用於自諸如RFID標籤、無線電Ic標鐵等儲存 媒體（可耩由無線電波自該儲存媒體讀取資料)讀取資料之 資料讀取器，及使用該資料讀取器之定位系統。 【先前技術】

隨著最近無線電通信技術及資訊處理技術的發展，已發 展藉由將各種資訊儲存於一稱為無線電Ic標籤之儲存媒體 中且用無線電波讀取該資訊來管理物品。作為該技術之一 實例，在（例如）曰本專利特許公開申請案第1〇_334198號中 揭示了-種資料讀取系、统，其用於藉由為圖書館中之圖書 指派一儲存圖書之名稱或編碼之1(：標籤且用一靠近書架安 裝之s貝取器項取該標籤來管理圖書。 在以上提及之資料讀取系統中，可能存在以下狀況··視 品或或位置而疋，即使在—讀取器所輻射的用於讀取之無 線電波之範圍内，亦難以或不可能在其環境中讀取資料， 因為在某'點處，被牆壁、物品等反射的用於讀取之無線 電皮之反射波及用於取之無線電波之直接波指示相反相 "干擾在存在干擾之點處，無線電”標籤不能接 收來自讀取之爾％ a &

^ °用於碩取之無線電波。因此，自無線電1C 標籤讀取資料失敗。 當^c供複數個讀取 I 取斋及用於讀取器之複數個天線時，每 天綠輕射出的用热 ;靖取之無線電波彼此干擾，且在以上 114763.doc 200805174 提及之干擾存在之點處，自無線電ic標籤讀取資料失敗。 本發明之優點為··提供一種資料讀取器，其能夠改變死 點（零點’其為歸因於資料讀取器輻射出的用於讀取之無 線電波之干擾而難以或不可能讀取資料之點/區域）之出現 位置’且不管無線電1C標籤之位置如何而讀取資料。 【發明内容】 作為用於解決以上提及之問題的方法，本發明具有以下 特徵。

提議一根據本發明之資料讀取器，其為一用於自一儲存 媒體（例如，一無線電IC標籤）讀取一單獨位置處的資料之 資料凟取器，該儲存媒體具備一用於儲存資料之儲存單元 及一用於傳輸儲存於該儲存單元中之資料的通信天線。 該貧料讀取器包括：複數個天線單元，其用於與一儲存 媒體傳輸及接收資料；及—連接至每—天線單元的控制單 元（例如，一讀取器/寫入器或一讀取器/寫入器控制裝 置），其中每一天線單元可根據該控制單it改變輻射特性 (例如，電場圖案、射束方向、射束寬度等）。 根據該資料讀取器，不管儲存媒體之位置如何，可藉由 改變天線構件之輻射特性來避免歸因於直接波、反射^等 的賴之出現，或可藉由改變出現位置來避免歸因於死點 的讀取禁止狀態（read disaMed status)，藉此執行資料讀取 而不發生讀取資料失敗^ 、 以上提及之資料讀取器可進一步具有以下特徵，亦即， 該控制單核詩天線單元之方向性及其他天線單元之 114763.doc 200805174 方向性。 利用該資料讀取器，另一天線構件輻射出的 干擾自-儲存《傳輸之弱無線電波 波不 之位置如何:可執r資料讀取並且不發生 (不出現無線電1C標籤之讀取錯誤）。 該資料讀取器可進一步具有以下特徵。亦即，在1次、, 讀取器中，該㈣單元藉由順序驅動該複數個天線單貝料 改變該等天線單元輻射出的無線電波之方向。 -來

利用該資料讀取器，在輻射來自複數個 _ tl ^ 八綠早π的用於 貧料言買取之無線電波之狀況了，另—纟線單元輻射出的無 線電波不干擾自一儲存媒體傳輸之弱無線電波，藉此不: 儲存媒體之位置如何〜，可執行一資料讀取並且不發生接& 資料失敗。 天唄取 以上提及之資料讀取器可進一步具有以下特徵。亦即， 當該複數個天線單元中之兩個或兩個以上單元被 』驅動 時，該控制單元控制該等天線單元以使得該等同時驅動之 天線單元之每一者的射束方向不同於其他天線單元 向。

利用該資料讀取器，在輻射來自複數個天線構件的用於 資料讀取之無線電波的狀況下，另一天線構件轄射 I ^ 71\\ 線電波不干擾自一儲存媒體傳輸之弱無線電波，藉此不管 儲存媒體之位置如何，可執行一資料讀取且不發生讀取資 料失敗。 本發明之第二態樣提議一資料讀取器，其用於自儲存媒 114763.doc 200805174 體（例如，-無線電IC標籤）讀取一單獨位置處的資料，該 等儲存媒體各自具有—用於健存資料之儲存單元及一用^ 傳輸儲存於該儲存單元中之資料的通信天線。 該育料讀取器提議包括：控制構件（例如，一讀取器/寫 入盗）’其用於藉由調變一载波而產生一調變信號且將該 產生之調變《提供給天線構件；及複㈣天線構件（例 如’一天線單元），其用於藉由將該調變信號輻射至空中 來傳輸用於讀取之無線電波以與一儲存媒體傳輸/接收資 料，其中該控制構件包括一用於改變載波之相位的相位調 整構件（例如，相位調整電路）。 利用該資料讀取器，可藉由改變—載波之相位來改變死 點之出現位置。因此’雖然存在—暫時位於―死點中之無 線電ic標籤，但該死點可在相位^變後移除，藉此避免一 讀取禁止狀態，且執行一資料讀取且不發生讀取資料失 敗。 該資料讀取器可具有以下特徵。亦即，相位調整單元可 ，步改變（例#，改變π/2)一載波之相位。利用該資料讀取 為，可藉由逐步改變一載波之相位來改變死點之出現位 置。因此’雖然存在—暫時位於__死點中之無線電即票 籤二但該死點可在相位改變後移除，藉此避免一讀取禁止 狀態’且執行-資料讀取且不發生讀取資料失敗。該相位 可改變一預定量（例如，改變π/2)。 利用該資料靖取器，雖然當前存在一位於一死點中之無 線電1C標籤，但該死點可藉由改變相位來移除，藉此不管 114763.doc 200805174 儲存媒體之位置如何，可讀取資料且不發生讀取資料失敗 (不出現無線電1C標籤之讀取錯誤）。 本發明之第三態樣提議一定位系統，其為一用於藉由讀 取儲存媒體（諸如一無線電IC標籤尊）來指定一儲存媒體之 位置之系統。 該定位系統包括：複數個天線單元，其用於藉由使用具 有不同極化方向（例如，垂直極化、水平極化、順時針圓 極化、逆時針圓極化等）的無線電波自儲存媒體（例如，一 無線電1C標籤）讀取資料，該等儲存媒體各自具有一用於 儲存資料（例如，一特定ID)之儲存單元及一用於傳輸儲存 於該儲存單元中之資料的通信夭線； 連接至該4天線單元的控制單元（例如，一讀取器/寫 器或5賣取器/寫入器控制裝置），其用於控制該等天線 單元以使得該等天線單元之輻射特性（例如，電場圖案、 射束方向、射束寬度等）改變；及 一疋位單(例如，一定位裝置），其用於基於信號之強 度计异每一儲存媒體之位置，該等信號之強度係作為藉由 使用具有不同極化方向的無線電波，同時使該等天線單元 改變其輻射特性而進行的對儲存於儲存媒體中之資料之讀 取操作之結果而獲得的。 利用該定位系統，一儲存媒體（諸如一無線電IC標籤等） 係藉由具有不同極化方向的無線電波，同時改變該等天線 構件之輻射特性來讀取，藉此雖然該無線電IC標籤位於一 所明的死點中，或不管該無線電IC標籤（或更明確地說， 114763.doc 200805174 其天線）之方向如何，亦可為無線電1c標籤接收具有足夠 無線電波強度的用於讀取之無線電波，穩定 電1C標籤且指定該位置。 ”、、琛 本發明之第四離揭描4¾ ^ /J. 怎樣k4一定位系統，其用於藉由 儲存媒體（諸如一 a後雷ΙΓ庐您、水4t — …、琛電ic軚戴）來指定一儲存媒體之位 置。 該疋位系統包括··複數個天線單元，其用於藉由使用且 有不同中心頻率（例如，—指派頻帶被分成複數個部分時 的頻道）的無線電波自儲存媒體讀取資料，該等儲存媒體 各自具有-料儲存資料之料單元及—用於傳輸儲存於 該儲存單元中之資料的通信天線；—連接至該等天線單元 的控制單元（例如，-讀取器/寫入器或一讀取器/寫入器控 制裝置）’其用於控㈣等天線單元以使得該等天線單元 之輻射特性(例如，電場圖案、射束方向、射束寬度等)可 改變；及-定位單元（例如，—定位裝置），其用於基於信 號之強度計算每-儲存媒體之位置，該等信號之強度係作 為藉由使用具有不同中心頻率的無線電波，同時使該等天 線單元改變其輻射特性而進行的對該等儲存媒體之資料之 讀取操作的結果而獲得的。 利用該定位系統，藉由使用具有不同中心頻率的無線電 波，同時改變該等天線構件之輻射特性，雖然一無線電ic 標籤位於一使用一中心頻率之無線電波的死點中，但當使 用具有另一中心頻率之無線電波時，該標籤因波長有差別 而不位於該死點中。因此，可為無線電1(：標籤接收具有足 114763.doc -11- 200805174 藉此穩定地讀取 夠無線電波強度的用於讀取之無線電波 一無線電1C標鐵且指定該位置。 本發明之第五態樣為第三態樣與第四態樣之組合且提議 -定位系、统，其用於藉由讀取—儲存媒體（諸如無線㈣ 標籤等）來指定一儲存媒體之位置。 '

該定位系統包括··複數個天線單元，其用於藉由使用且 有不同極化方向（例如，垂直極化、水平極化、順時針圓 極化、逆時針圓極化等）及中心頻率⑽如，H頻帶被 分成複數個部分時的頻道）的無線電波而自儲存媒體（例 如無線電1¾籤）讀取資料（例如，一特定ID)，該等儲存 媒體各自具有—用於儲存資料之儲存單元及-用於傳輸儲 存於該儲存單元十之資料的通信天線；-連接至該等天線 =元的控制單元（例如，—讀取器/寫人器或—讀取器/寫入 时控制裝置）’其用於控制該等天線單元以使得該等天線 皁π之輻射特性（例如，電場圖案、射束方向、射束寬度 等）可改變，及一定位單元（例如，一定位裝置），其用於基 於4號之強度計算每一儲存媒體之位置，該等信號之強度 系作為藉由使用具有不同極化方向及不同中心頻率的無線 電波，同時使該等天線單元改變其輻射特性而進行的對儲 存於儲存媒體中之資料之讀取操作的結果而獲得的。 利用該定位系統，藉由具有不同極化方向及中心頻率的 -、線電波，同時改變該等天線構件之輻射特性來讀取一儲 存媒體（諸如一無線電IC標籤等），藉此雖然該無線電IC標 鐵位於一所謂的死點中，或不管無線電1C標籤（更明確地 114763.doc -12- 200805174 說，其天線）之方向如何，亦可為無線㈣標鐵接收且有 足夠無線電波強度的用於讀取之無線電波，穩定地讀取一 無線電IC且指定該位置。 、 本發明之第六態樣提議一定位系統，其用於藉由讀取— 儲存媒體（諸如一無線電IC標籤等）來指定該儲存媒體之位 置。

該定位系統包括：複數個天绩I 天線早70，其用於自儲存媒體 (例如，一無線電IC標籤）讀取資料（例如，一特定⑴），該 等儲存媒體各自具有一用於儲存資料之儲存單元及一用^ 傳輸儲存於該儲存單元中之資料的通信天線’· :連接至該等天線單元的控制單元（例如，—讀取器/寫 时^或咳取器/寫入盗控制裝置），其用於控制該等天線 早π以使得該等天線單元之轄射特性（例如，電場圖案、 射束方向、射束寬度等）可改變，·及 疋位早元（例如，一定你駐番、甘to (位裝置），其用於藉由使用成功 二Γ作之數ί來計算每一儲存媒體之位置，該成功讀取 使該4天線早疋讀取該等儲存媒體複數 同時使該等天線單元改變其輕射性而獲得。 儲;^該疋位系統’一儲存媒體之位置可藉由移除死點之 體之讀取錯誤來指定，而不影響來自一儲存媒體之 “、、'、、電波之強度因通過障礙物的波動。 =上提及之定位系統中，該定位構件可進一步記錄當 信儲存媒體成功執行一讀取時自每一儲存媒體接收之 β ^之強度’且使用該信號之強度及成功讀取之數目計算 114763.doc -13- 200805174 一儲存媒體之位置。 【實施方式】 以下藉由參看附圖詳細描述根據本發明之實施例。 [A·第一實施例] [Α·1·基本組態] 以下藉由參看附圖描述根據第一實施例之資料讀取器。 首先’在下文中闡釋根據一實施例之資料讀取器之基本組 恶之一實例。

圖1為展示資料讀取器之基本組態之一實例之功能的方 塊圖。 一資料讀取器1係由一讀取器/寫入器控制裝置10、一連 接至讀取器/寫入器控制裝置10之讀取器/寫入器20及一連 接至頊取器/寫入器20之天線單元30組成。 磺取器/寫入器控制裝置1〇命令讀取器/寫入器2〇執行一 讀取操作且將自—無線電IC標籤爾取之資料傳輸至讀取 器/寫入器20,儲存自讀取器/寫入器2〇接收之資料，且執 行預定的資訊處理（例如，顯示一庫存清單等）。讀取器/寫 入器控制裝置1G可為（例如）電腦、各種控制器等。 讀取器/寫入器20包括-控制單元21及一連接至 Γ入？=/接收單元22。控制單元21接收-來自讀取器/ ”制裝置1〇之指令’根據該指令驅動傳輪/接收單 ，且將自傳輸/接收單元22輸出之資料（讀 : IC標藏4〇)傳輸至讀取器/寫入器控制裝置1Ge 線電 傳輸/接枚單元22具有經由天線單元3g與無線㈣標鐵 114763.doc -14- 200805174 40進订育料通信的功能。傳輸/接收單元22具有一調變單 凡23及一解調變單元24。調變單元23根據自控制單元幻接 收之資訊（諸如預定之命令、請求、指令等）在一預定調變 糸^中調變-载波，產生一經調變載波（調變信號），且將 其提供給天線單元3〇。解調變單元％根據視儲存於無線電 1C標籤4G中之資料而定之信號解調變在—預定調變系統中 …周變之5周變信號，榻取—視該資料而定之信號，且將其 傳輸至控制單元21。 a 。。天線單元30將-自讀取器/寫入器2〇(更明確地說，調變 早兀23)接收之經調變载波輻射至空中，將無線電波輻射 至無線電1C標籤40’接收該無線電IC標籤輻射出的調變信 號’且將該調變信號提供給讀取器/寫入器2〇(更明確地 說，解調變單元24)。天線單元3〇係由一發射天線及一接 收天線（附圖中未展示）及一保護該等天線之盒子⑽圖中未 展不）組成。天線單元3〇與讀取器/寫入器2〇分開且經由一 電纔等連接至讀取器/寫人㈣。因此，天線單元30可安 :在、-遠離讀取器/寫入器2〇的地方。在另一組態實例 ，連接至讀取器7寫人器2G的複數個天線單元30中的- 者可倂入至讀取器/寫入器2〇中。 無二電：。包括記憶體41、一控制單元I 一傳輸 早^ 天線Μ。記憶體41為一儲存待讀取之資 訊（諸如關於貨物資訊、發送 、 要^ 貝訊專的識別碼）之儲存裝 m早讀解譯來自讀取器/寫…之命令、請 求、#曰令#，且執行一對靡择。 w /、乍。如同讀取器/寫入器2〇 114763.doc -15- 200805174 -樣，傳輸/接收單元43包括一調變單元及一解調變單元 (附圖中未展示），且調變/解調變―信❹與讀取器 器2〇進行資料通信。天線44接收—來自讀取器/寫入器 之調變信號，將該信號供應給傳輸/接收單元“，接收一 來自傳輸/接收單元43之調變波’且將該調變波輻射至空 中以允許讀取器/寫入器20接收該波。 資料讀取器1可由複數個天線單元3G組成，且開關並使 用複數個天線單元3 0。 圖2為展示具有複數個天線單元3〇之資料讀取器i之組態 之一實例之功㈣方塊料讀取^巾，天線單 :3〇1、3〇2、…….、3〇ίΛ連接至讀取器/寫入器20。讀取 器/寫入1120進-步包括—天線開關單元25，天線開關單 兀25在&制單疋21之控制下將ν個天線單元％、 2 ...... 3〇ν選擇性地連接至傳輸/接收單元22，且使用 所要天線單與無線電1C標籤4〇進行資料通信。在圖2 中，與圖1所示之裝置及組件相同的袋置及組件被指派與 圖1所示之參考數字相同的參考數字，且此處省略其闊 釋。 _圖3為展^具有複數㈣取ϋ/寫人H20及複數個天線單 元30之貝料β貝取器!之組悲、之—實例之功能的方塊圖。在 資料讀取器1中’N個讀取器/寫人器％、......、2Gn係連接 至讀取器/寫入器控制裝置1〇，且n個天線單元3〇1、.... 3〇N係連接至對應讀取器/寫入器2〇1、……、2〇〆讀取器 寫入器控制裝置10可控制讀取器/寫入器％、......、％， 114763.doc -16 - 200805174 以使得讀取器/寫入器20!、......、20>^可猸*上丄Λ N J獨立地操作。因 此，資料讀取器1將一指令選擇性地傳輸至讀取器/寫入器 2〇1、……、20n，藉此自該等N個天線單元‘3〇1 : ]〇2 ' ......3~巾選擇所要的天線單元3G ’且與無線電職 籤40進行資料通信。在圖3中，與圖！所示之裝置及組件相 同的裝置及組件被指派與圖丨所示之參考數字相同的參考 數字，且此處省略其闡釋。 [Α·2·死點之出現及移除]

士以下將w釋視使用資料讀取m時的環境條件而受用於 讀取之無線電波干擾出現的禁止或難以讀取之點/區域（在 下文中被稱為死點）。 圖4A展示當一讀取器/寫入器2〇及一天線單元3〇排列在 -封閉空間（例如’倉庫、大樓中之房間）彻中時的電場圖 案及死點。接收一來自讀取器/寫入器2〇之經調變載波的 天線單元將無線電波輻射至空中。容納在天線單元3〇中之 天線（圖4A中未展示）具有具備方向特性之特定輻射，且水 平方白上的方向特性展示為電場圖案。天線單元之 射束方向由箭頭標記406指示。 天線單元30輻射出的無線電波朝各種方向輻射。在空間 4〇〇中之點P處，接收直接波4〇2A(其作為直接自天線單元 30接收之無線電波），且亦接收一反射波404A(其由來自天 線單70 30的另一直接波403A傳輸至空間400中之壁而產 生）。此時，反射波4〇4A在具有足夠電場強度之狀態下到 達位置P °因此，視無線電波之波長與直接波4〇2a及反射 114763.doc •17- 200805174 波404A之行進距離之間的關係而定，直接波402A與反射 波404 A在极位上係相反的，藉此彼此消除且在位置p周圍 產生一死點405A。 另一方面，在作為空間400中之另一點的位置Q中，在位 置Q處接收直接波402B(其作為直接自天線單元30接收之無 線電波）’且在位置Q處接收一反射波404B(其由來自天線 單元30之另一直接波403B傳輸至空間400中之壁而產生）。 然而，另一直接波403B之電場強度較弱，且因，此反射波 404B之電場強度亦較弱。因此，雖然在位置q中，直接波 402B與反射波404B在相位上係相反的，但直接波402B未 被移除，且位置Q周圍不存在死點。 在圖4A中，僅展示了一個死點405A，但死點可在複數 個點處出現。當無線電1C標籤40位於死點405A中時，無線 電1C標籤40不能與讀取器/寫入器20通信。因此，讀取器/ 寫入器20不能讀取位於死點405處之無線電1C標籤40中的 資料。 圖5為展示在一條件下的距天線單元30之距離與該天線 單元所輻射的無線電波之電場強度之間的關係的圖。在圖 5中，曲線501指示假設不出現死點時的電場強度。曲線 502指示假設死點出現時的電場強度。直線5〇3指示無線電 1C標籤40可接收之無線電波的最小電場強度。 在假設不出現死點時，電場強度隨著與天線單元3〇之距 離的增加而適度下降。另一方面，由於實際上出現一死 點’所以出現諸如曲線5〇2之電場強度的變化。在此狀況 114763.doc -18- 200805174 下，由於區域504係超出直線5〇3所指示的最小電場強度的 無線電波之區域，所以讀取器/寫入器2〇必須自無線電W •標籤40讀取資料。然而，實際上，如曲線5〇2所示，無線 電1C標籤40所接收之無線電波的電場強度降至直線5〇3所 指示的最小電場強度之下。因此，該區域為不能自無線電 1C標籤40讀取資料之區域。亦即，區域5〇4為死點。 圖4Β展不天線單元30之輻射特性經改變以移除在圖4α 所示之狀態中產生之死點405Α的狀態。載入天線單元3〇中 之天線為能夠藉由控制讀取器/寫入器控制裝置1〇而改變 幸S射特性的天線，例如，相位陣列天線。 在圖4Β所示之實例中，已藉由改變天線之輻射特性改變 了射束方向406及電場圖案401。由於電場圖案4〇1改變 了，所以在位置Ρ及位置Q處接收之反射波的電場強度亦改 l。亦即，在位置Ρ處接收之反射波4〇4Α的電場強度變 弱，且在位置Q處接收之反射波4〇4B的電場強度變強。因 此，在此實例中，位置P周圍的死點4〇5A消失，但在位置 Q周圍產生一新的死點405B。 雖然在圖4A所示之狀態下不能讀取位於位置p處的無線 電1C標籤40，但在改變天線單元之輻射特性後，可在圖仙 所示之狀態下讀取該標籤。 9藉由對無線電1C標籤40執行讀取過程，同時改變天線之 輻射特性（例如，如圖4A及圖4B中所示），根據該實施例之 資料讀取器1可對無線電IC標籤40執行讀取過程，同時避 免死點4 0 5處的讀取禁止狀態。 II4763.doc -19· 200805174 作為一 i：型，可組成資料讀取器丨以使得可順序或同時 驅動兩個或兩個以上的天線單元3〇。由於此時的條件，讀 取态/寫入器控制裝置10可經設計以驅動且控制天線單元 3〇，以使得每一天線之輻射特性（射束方向、射束寬度等） 可改變以避免天線單元30之重疊電場圖案或最小化重疊區 域。 ^ [Α·3·防止直接波之干擾出現] 複數個天線可用於讀取無線電IC標籤4〇中。在讀取一較 _ λ區域（諸如倉庫等）中之無線電1C標籤40時，歸因於有效 通信距離，該較大區域可分成較小區段（segment)，為該等 較小區段之每一者提供複數個天線，且接著可讀取無線電 IC標麵40 °同樣’當—具備無線電1C標籤4G之物品被容納 在複數個房間中時，為每一房間提供複數個天線且讀取無 線電1C標籤40。 ..... 囷6展示四個天線單元3〇Ai〜3〇A4、3犯1〜mb#提供於兩 個相鄰空間400八及40叩（對應於較小區段及房間）中的資料 讀取器1之一實例。天線單元3〇Αι〜3〇Α^、3〇Bi〜3〇l被連 接至讀取器/寫入器2〇A及20B，且讀取器/寫入器2〇A及 20B受讀取器/寫入器控制裝置1〇控制。讀取器/寫入器控 制裝置10可經由讀取器/寫入器20A及20B獨立地驅動（輻射 及接收無線電波）天線單元3〇Al〜3〇a4、308^3034。 在圖6中，天線單元3〇Ai〜3〇A4、3〇Bi〜3〇B4具有朝空間 400A及400B之中心輻射無線電波的輻射特性，且射束方 向由前頭標記406AC406A4、4068^40^4指示。 114763.doc -20 - 200805174 圖7展示由圖6所示之天線單元30Ai〜30A4、3〇Bi〜3〇B4之 排列中之直接波導致的一死點之出現之一實例。假設同時 驅動具有相同射束方向的天線單元3〇Ai〜3〇A4、 3 OB! 3 OB4。此時，視一天線單元之無線電波的輻射強度 而疋，存在不能讀取無線電1(：標籤4〇的可能性，因為天線 單元3〇Al、30AS、3〇Bl、3OB3所輻射的無線電波比無線電 ICh籤40傳回的弱無線電波強，其干擾無線電〗。標籤傳 回的弱無線電波。區域700指示天線單元3〇Αι所輻射的無 線電波干擾無線電1C標籤40傳回的弱無線電波且不能讀取 無線電1C標籤40的區域。亦即，在此區域中，歸因於對來 自無線電1C標籤40之無線電波的干擾，存在不能讀取資料 的可能性。 根據該實施例之資料讀取器！之特徵在於：可驅動及控 制天線單元SOArSOA4、3(^^3034，以使得具有相同射束 方向的天線單元不被同時驅動，從而避免以上提及的無線 電1C標籤40之不能讀取狀態或讀取禁止狀態（亦稱為讀取 錯誤）。亦即，驅動且控制天線單元3〇，以使得到達一另 一天線單元30執行一讀取之區域中的天線單元3〇所輻射的 強無線電波可不干擾該區域中之無線電1C標籤40所輻射的 弱無線電波。 圖8A、圖8B、圖9A及圖9B展示資料讀取器1之一操作之 實例，資料讀取器1讀取一無線電Ic標籤，同時避免空間 400A及400B中之無線電IC標籤4〇的不能讀取狀態或讀取 禁止狀態。 .114763.doc -21- 200805174 如圖8A所示，資料讀取器1僅驅動空間400A中之天線單 元30A!，且同時僅驅動空間400B中之天線單元30B2。此 時，由於天線單元SOAii射束方向與天線單元30B2之射束 方向不同，所以空間400A或400B中的一個天線單元30所 輻射的無線電波不以強電場強度到達一另一天線單元30執 行讀取之區域。因此，可避免干擾該區域中之無線電1C標 籤40所輕射的弱無線電波。 接下來，如圖8B所示，資料讀取器1僅驅動空間400A中 之天線單元30A2，且同時僅驅動空間400B中之天線單元 30B3。此時，由於天線單元30A2之射束方向406A2與天線 單元30B3之射束方向406B3不同，所以一個天線單元30所 輻射的無線電波不以強電場強度到達空間400A或400B中 的另一天線單元30執行讀取之該區域。因此，可避免干擾 該區域中之無線電1C標籤40所輻射的弱無線電波。 接下來，資料讀取器1如圖9A所示僅驅動空間400A中之 天線單元30A3，且同時如圖9A所示僅驅動空間400B中之 天線單元30B4。此時，由於天線單元30A3之射束方向 406A3與天線單元30B4之射束方向406B4不同，所以一個天 線單元30所輻射的無線電波不以強電場強度到達空間400A 或400B中之另一天線單元30執行讀取之該區域。因此，可 避免干擾該區域中之無線電1C標籤40所輻射的弱無線電 波。 最後，資料讀取器1如圖9B所示僅驅動空間400A中之天 線單元3〇A4，且同時如圖9B所示僅驅動空間400B中之天 114763.doc -22- 200805174 線單元SOBi。此時，由於天線單元30A4之射束方向406A4 與天線單元SOBi之射束方向406B!不同，所以一個天線單 元30所輻射的無線電波不以強電場強度到達空間400A或 400B中之一另一天線單元30執行讀取之區域。因此，可避 免干擾該區域中之無線電1C標籤40所輻射的弱無線電波。 藉由如上所述驅動及控制天線單元30，驅動提供給空間 400A及400B的所有天線單元30，一個天線單元30所輻射 的無線電波不以強電場強度到達另一天線單元30執行讀取 之該區域，藉此避免該區域中之無線電1C標籤40所輻射的 弱無線電波。 天線單元30可經設計以將射束方向設定為矩形空間中之 對角方向。在此狀況下可驅動且控制天線單元30，以使得 不同時驅動在對角方向上相鄰的空間中之具有相同射束方 向的天線單元。 當存在三個或三個以上的相鄰空間時，可驅動且控制以 上提及之天線單元。圖10展示用於讀取三個連續空間 400A、400B及400C(對應於較小區、房間等）中之無線電1C 標籤40之資料讀取器1之一實例。資料讀取器1具有用於三 個空間400A、400B及400C中之每一者的四個天線單元 SOAfSOA* 、 30BC30B4 、 30(^/-30(:4 。天線單元 3 0八1〜30八4、3 081〜3064、3 0€：1〜3 00：4被連接至讀取器/寫入 器20A、20B及20C，且讀取器/寫入器20A、20B及20C受讀 取器/寫入器控制裝置10控制。讀取器/寫入器控制裝置10 可經由讀取器/寫入器20A、20B及20C獨立地驅動（輻射及 114763.doc -23- 200805174 接收無線電波）天線單元30Ai〜30A4、SOBiJOB4、 30C1〜30C4。 在圖10中，天線單元ΒΟΑγθΟΑι、ΒΟΒπΙΟΒβ、 30(^/-30(34具有朝空間400Α、400Β及400C之中心輻射無線 電波的輻射特性，且射束方向由箭頭標記、 ΒΗΟόΒι、406(^406(:4指示。 圖11為展示圖10所示之資料讀取器1之操作的時序圖， 且展示受讀取器/寫入器控制裝置10控制的天線單元 、306^30B4、30(:^30(^4的驅動時序。 如圖11所示，在週期T1中，四單元組之天線單元 30Αι〜3OA4、SOBiJOB*、30Ci〜30C4驅動同—組中之任何 天線單元，且驅動時間為Τ2(Τ2^Τ1/Ν，N指示天線單元組 之數目）。在圖11所示之實例中，讀取器/寫入器控制裝置 10或讀取器/寫入器20Α首先驅動空間400Α中之天線單元 30Α!達時間Τ2 ’且同時驅動空間400C中之天線單元30(^ 達時間T2(時刻t!)。此時，在存在天線單元3〇八1及30(：1所 輻射的強無線電波干擾無線電1C標籤40所輻射的弱無線電 波之可能性的空間400B中，不驅動任何天線單元3〇。因 此，在空間400A、400B及400C之任一者中，不存在由天 線單元30所韓射的無線電波干擾無線電1C標籤40所韓射的 弱無線電波而導致的無線電1C標籤40之不能讀取狀態或讀 取禁止狀態。 接下來，在天線單元30八1及3001之驅動時間T2之後（在 時刻h)，讀取器/寫入器控制裝置10驅動空間400B中之天 114763.doc -24- 200805174 線單元30Bi達時間T2。此時，在預期存在天線單元30B1輻 射出的無線電波之干擾的空間400Α及400C中，不驅動任 何天線單元30。因此，在空間400Α、400Β及400C之任一 者中，不出現由天線單元30所輻射的無線電波干擾無線電 1C標籤40所輻射的弱無線電波導致的無線電1C標籤40之讀 取錯誤。 接下來，在自先前時刻“開始經過時間Τ1後的時刻t3(在 天線單元30B〗之驅動時間T2結束之後），讀取器/寫入器控 制裝置10同時驅動空間400A中之天線單元30八2及空間 400C中之天線單元30C2達時間T2。此時，在存在天線單元 30A2及30C2輻射出的無線電波之干擾之可能性的空間400B 中，不驅動任何天線單元。因此，在空間400A、400B及 400C之任一者中，不存在由天線單元30所輻射的無線電波 干擾無線電1C標籤40所輻射的弱無線電波導致的無線電1C 標籤40之讀取錯誤。由於視天線單元3〇A2及30C2之輻射特 性（例如，不同於空間400B的射束方向）而定，來自天線單 元30A2及30C2之直接波不到達空間400B，所以可驅動空間 400B中之任何天線單元。 接下來，在自先前時刻t2開始經過時間T1後的時刻t4(在 天線單元30A2及30C2之驅動時間T2結束之後），讀取器/寫 入器控制裝置10驅動空間400B中之天線單元30B2達時間 T2。此時，在存在天線單元30B2輻射出的無線電波之干擾 之可能性的空間400A及400C中，不驅動任何天線單元。 因此，在空間400A、400B及400C之任一者中，不存在由 114763.doc -25- 200805174 天線單元30所輻射的無線電波干擾無線電IC標籤4〇所輻射 的弱無線電波導致的無線電1C標籤40之讀取錯誤。由於視 天線單元30B2之輻射特性（例如，不同於空間4〇〇a及400C 的射束方向）而定，來自天線單元30B2之直接波不到達空 間400八及400(：，所以可驅動空間400八及400(：中之任何天 線單元。 在類似方法中，藉由順序驅動並控制天線單元3〇，可避 免由天線單元30所輻射的無線電波干擾無線電Ic標籤4〇所

輻射的弱無線電波導致的無線電1C標籤40之讀取錯誤。 在以上提及之資料讀取器1中，可藉由天線單元3〇之驅 動時序來避免讀取器/寫入器20與無線電ic標籤4〇之間的 無線電波之干擾的出現。然而，當複數個頻率或頻道可用 於讀取器/寫入器20與無線電1C標籤40之間的通信時，本 發明可藉由組合驅動時序及頻率之選擇或改變而建立為避 免#因於無線電1C標籤40所輻射的弱無線電波受另一天線 單元30所輻射的無線電波干擾的無線電IC標籤切之讀取錯 誤之組態。 [B·第二實施例] 以下闡釋第二實施例。 第二實施例藉由由讀取器/寫入器2〇改變干擾波之組八 所產生之死點（零點）之位置（改變天線單元3〇輻射出的用於 項取之無線電波之相位），來防止讀取存在於讀取目標範 圍中之無線電1C標籤40失敗。 根據第二實施例之資料讀取器之組態基本上與根據第一 114763.doc -26 - 200805174 f施例之資料讀取器之組態相同，但不同之處在於：讀取 為/寫入益20之調變單元23具有藉由使一載波產生相移來 调整相位的功能。 圖12為展示根據第二實施例的讀取器/寫入器2〇之組態 之一實例之功能的方塊圖。 凋變單元23包括：一振盪電路1201，其用於產生一載波 信號；一相位調整電路12〇2，其能夠改變振盪電路12〇1所 產生之載波信號之相位；一調變電路丨2〇3，其用於根據控 _ 制單元21所供給之一資訊信號及一自一相位調整電路1202 輸出之載波信號產生一調變信號；及一放大電路12〇4，其 用於放大自調變電路1203輸出之調變信號。 解調變單元24包括：一放大電路1205，其用於將經由天 線3 0自無線電1C標臧4 0接收之一信號放大至可解調變該信 號的位準，及一解調變電路1206，其用於在一預定解調變 系統中解調變由放大電路1205放大的信號及擷取資訊或資 料。 馨 包括在調變皁元23中之振靈電路1201產生具有視資料讀 取器1用於讀取之射頻頻帶而定之頻率之載波。相位調整 電路1202係一用於視來自控制單元21之控制信號改變一載 波之相位並輸出結果的電路’且其可為（例如）-^具有可程 式化相移功能的PLL(鎖相迴路）電路、一移相器等。相位 調整電路1202基於複數個不同的相位變化量調整一載波之 相位。舉例而言，相位調整電路1202藉由視來自控制單元 21之控制信號而在一預定週期中輸出提前π/2相位的載 114763.doc -27- 200805174 波，接著在一預定週期中輸出提前π相位的載波，且進一 步在-預定週期中輸出提前3π/2相位的載波來調整相位。 在此實例中’相位變化係以π/2為單位執行的，但相位調 整可以任何單位（諸如π/4、π/8等）進行。 " 圖13Α至13D為展示根據該實施例之資料讀取器i輻射用 於項取之無線電波同時改變相位時出現的死點（零點）的說 明圖。在圖13A至13D中，實線指示用於讀取之無線電波 1301，虛線指示干擾波13〇2，且點狀線指示用於讀取之無 _ 線電波1301與干擾波1302之複合波13〇3。垂直軸指示強度 (振幅），水平軸指示與參考點〇的距離（例如，天線單元之 位置）。 圖13 A展示輻射用於讀取之無線電波i 3 〇 J但相位調整電 路1202不調整振盪電路1201所產生之載波之相位的狀態。 在此狀態中，用於讀取之無線電波13〇1與干擾波13〇2之複 合波1303之振幅變為〇的點為死點。在圖13A所示之實例 中，死點出現在位置P11至P17。 • 圖13B展示在相位調整電路1202使振盪電路1201所產生 之載波提前π/2之相位調整後輻射的用於讀取之無線電波 1301的狀態。在圖13Β中，與圖13Α所示之該等波相比， 提前該等波π/2輻射用於讀取之無線電波1301。同圖13Α所 示之狀況一樣，干擾波13 02不改變。在此狀態下，用於讀 取之無線電波13 01與干擾波13 02之複合波13 03之振幅變為 0的點為死點。在圖13Β所示之實例中，死點出現在位置 Ρ21至Ρ26。 114763.doc -28 * 200805174 圖13C展示在相位調整電路12〇2使振盪電路l2〇i所產生 之載波的相位進一步提前π/2後輻射的用於讀取之無線電 波1301。在圖13C中，與圖13Β所示之該等波相比，進一 步提前π/2輻射用於讀取之無線電波13〇1，且與圖ηΑ所示 之該4波相比，進一步提前了兀。同圖丨3 Α及圖13β所示之 狀況一樣，干擾波1302不改變。在此狀態中，用於讀取之 無線電波1301與干擾波1302之複合波1303之振幅變為〇的 點為死點。在圖13C所示之實例中，死點出現在位置ρ3 j至 Ρ37 〇 圖13D展示在相位調整電路12〇2使振盪電路12〇1所產生 之載波的相位進一步提前π/2後輻射的用於讀取之無線電 波1301。在圖13D中，與圖13C所示之該等波相比，進一 步提前π/2輻射用於讀取之無線電波uoi，且與圖13a所示 之该等波相比，進一步提前了 3π/2。同圖13A、圖13B及圖 13C所示之狀況一樣，干擾波13〇2不改變。在此狀態中， 用於讀取之無線電波1301與干擾波13 02之複合波13 03之振 中田變為0的點為死點。在圖13D所示之實例中，死點出現在 位置Ρ41至Ρ46。 圖14Α至14D展示在圖13 Α至13D所示之各別狀況下出現 的死點之位置的比較。圖14Α展示在圖13Α所示之實例中 出現的死點之位置？11至？17。圖14Β展示在圖13β所示之 實例中出現的死點之位置P21至Ρ26。圖14C展示在圖13C 所不之實例中出現的死點之位置1>31至1>37。圖14D展示在 圖13D所示之實例中出現的死點之位置P41至P46。 114763.doc -29- 200805174 如圖14A至14D所示，在許多狀況下，藉由改變用於讀 取之無線電波13 01之相位來改變死點之位置。舉例而言， 在圖14A所示之位置P11中出現的死點可在圖14B所示之狀 況（當相位提前π/2時）下移除。當位置]?11處存在一無線電 1C標籤時，當輻射一處於圖13 a所示之相位的用於讀取之 無線電波時，不可能讀取位置pil處的無線電IC標籤，但 當輻射處於圖13B所示之相位（載波之相位提前了 π/2，參 看圖14Β)的用於讀取之無線電波時，位置pu不為死點， 且可讀取位置Pll處的無線電IC標籤。此對其他位置pi2至 P17、P21至P26、P31至P37及P41至P46恆為真。亦即，藉 由輻射載波相位改變的用於讀取之無線電波，資料讀取器 改變死點出現的位置，藉此成功地讀取在讀取範圍内之所 有位置處的無線電1C標籤。 [C·第三實施例] 第一實施例及第二實施例可應用於一用於指定無線電IC 標籤40之位置的定位系統。本發明之第三態樣提議一系 統，其經實現以用於藉由視用於指定無線電IC標籤4〇之位 置的定位系、统中之死點來讀取無線fIC標籤4〇, *以較高 精確度指定一位置。 圖15展示為本發明之第三態樣的定㈣統之組態之一實 例。 定位系統1500包括：天線單元3〇 ; 一讀取器/寫入器 2〇X，其用於讀取無線電IC標籤4〇 ;讀取器/寫人器控制装 置1〇 ’其用於控制讀取器/寫入器2〇χ之讀取操作；及一定 114763.doc -30- 200805174 位裝置50’其用於基於由讀取器/寫入器2〇χ讀取的來自無 線電1C標籤40之一無線電信號之強度指定無線電IC標籤4〇 之位置。與第一實施例及第二實施例中之裝置及組件相同 的裝置及組件被指派與第一實施例及第二實施例中之參考 數字相同的參考數字，且此處省略詳細闡釋。 [C.1·讀取器/寫入器] 圖16為展示讀取器/寫入器20X之組態之一實例之功能的 方塊圖。 _ 讀取器/寫入器20X包括：控制單元21，其具有CPU等； 一傳輸/接收單元22，其連接至控制單元21以作為一用於 調ft:、解調變、放大等之無線傳輸及接收電路；及天線開 關單元25，其用於向由傳輸/接收單元22供給之經調變載 波選擇性地提供天線單元3〇1、3〇2、3〇3及3〇4。天線開關 單7〇25係連接至天線單元301、302、303及304。 控制單元21接收來自讀取器/寫入器控制裝置1〇之一指 _ 1，根據該指令驅動傳輸/接收單元22，且將自傳輸/接收 單元22輸出之資料（自無線電IC標籤4〇讀取之特定1〇等）傳 輸至讀取器/寫入器控制裝置10。控制單元21將一開關指 令傳輸至天線開關單元25以選擇性地驅動天線單元3〇ι、 扣2、3〇3及3〇4。控制單元21改變天線單元3〇1、3〇2、3〇3及 3〇4之每一者的輻射特性（例如，電場圖案、射束方向、射 束見度、極化方向（垂直極化、水平極化、逆時針圓極化 及項時針圓極化）等）。提供給天線單元3〇之天線（附圖中未 展示）可為能夠在關於第一實施例描述之控制下改變輻射 114763.doc -31- 200805174 特性之天線，例如，相位陣列天線等。 傳輸/接收單元22經由天線單元3(^、3〇2、303及304與無 線電1C標籤40無線地通信。傳輸/接收單元22具有調變單 元23及解調變單元24。調變單元23根據自控制單元以接收 之資訊(諸如預定命令、請求、指令等）在一預定調變系統 中調變信號，且產生一傳輸信號（經調變載波）。解調變單 元24根據視儲存於無線電ic標籤40中之資料而定之信號解 調變在該預定調變系統中經調變之載波，擷取一視儲存於 馨 無線電1C標籤40中之資料而定之信號，且將該信號傳輸至 控制單元21。 作為天線單元3(h、3〇2、3〇3及3〇4之每一者（當未規定每 單元日守，簡單地稱其為”天線單元3〇")之組態之一變型， 每一天線單70 30包括用於輻射具有不同極化方向的無線電 波的複數個天線。可基於來自讀取器/寫入器2〇χ或讀取器 /寫入器控制裝置10之控制指令選擇性地驅動該等天線。 舉例而言，每一天線單元30具有四個天線，包括一用於輻 射垂直方向上之極化（p〇larizati〇n)的雙極天線，一用於輻 射水平方向上之極化的雙極天線，一用於輻射順時針圓極 化的圓極化塊狀天線，及一用於輻射逆時針圓極化的圓極 化塊狀天線。可選擇性地驅動該等天線以傳輸具有所要極 化方向的無線電波。 此等四個天線具備由天線開關單元25選擇之經調變载 波。選定的天線將自傳輸/接收單元22(更明確地說，調變 單元23)接收之經調變載波輻射至空中，朝無線電ic標籤 114763.doc •32· 200805174 40輻射具有選定極化方向的益綾

…、線電波，接收來自無線電1C 標藏40之一傳輸信號(例如，-取決於負载調變所產生之 電場之變化的信號），且將該信號提供給傳輸/接收單元 22(更明確地說，解調變單以4)。解調變單元24具有量測 自無線電IC標籤辦輸之信號及由負載調變改變的電磁場 等之接收強度的功能，且將該接收強度連同作為解調變之 結果獲得的信號一起傳輸至控制單元21。 不必要將天線單元30與讀取器/寫人器肅分開，而天線 單元30可容納在讀取器/寫人㈣χ之外殼卜天線單元％ 係由-發射天線/接收天線及—用於保護發射天線/接收天 線之盒子形成。天線單元3〇為—與容_制單元21及傳輸 /接收單元22的讀取器/寫入器之主體（附圖中未展示）分開 的裝置或單S，且係經由—電纜等連接至讀取器/寫人器 之主體。因A ’天線單元30經設計以安裝在一與讀取器/ 寫入器之主體分開的地方。，亦彳能將安裝在不同地方的複 數値天線單元30連接至讀取器/寫入器之一主體，且讀取 器/寫入器之該主體開關且使用複數個天線單元3〇。 作為組態之另一實例，該實施例可藉由將連接至讀取器 /寫入器2GX的複數個天線單元3〇之—者倂人至讀取器/寫 入器20X中來實現。 碩取器/寫入器20X(更明確地說，控制單元21)藉由開關 天線單元30〗、3〇2、3〇3及3〇4來讀取無線電IC標籤4〇。當 天線單元3(h、3〇2、3〇3及3〇4之每一者執行讀取時，讀取 器/寫入器20X(更明確地說，控制單元21)記錄作為來自無 114763.doc -33- 200805174 線電1C標籤40之回答而傳輸之無線電波之接收強度。 [C.2.無線電ic標籤] 由於無線電1C標籤40之組態與第一實施例及第二實施例 之組態相同，所以此處省略闡釋。 [C_3·讀取器/寫入器控制裝置] 由於讀取器/寫入器控制裝置10之組態與第一實施例及 第二實施例之組態相同，所以此處省略闡釋。 [C.4·定位裝置]

定位裝置50具有基於在該等天線單元3〇之每一者中自無 線電1C標籤40接收之無線f波之接收強度指定無線 電1C標 籤40之位置的功能。 定位裝置50具備-算術運算單元(CPU)、一主要記憶體 (RAM)唯5賣s己憶體（ROM)、一輸入/輸出裝置（j/o)及一 諸如硬碟貞等外部儲存裝置（必要時），且其可為（例如）-資訊處理裝置（諸如電腦、工作站等）。職、硬碟機等儲 存一允許該資訊處理裝置充當定位裝置5〇的程式，或一用 以指引電腦使用定位方法的程式。藉由將料程式載入至 RAM中且允許CPU執行其，實現定位裝置5G或執行該定位 方法。在圖15所示之組態之實例中，讀取器/寫入器控制 裝置1〇與定位裝置5〇分開。然而，本發明不限於此應用， 而相同的資訊處理裝置（個人雷聰、丁 I d μ 衣直UU人電細、工作站等）可充當讀取 器/寫入器控制裝置10及定位裝置5〇。 圖17為展示定位裝置50之-實例的功能方塊圖。 定位裝置50包括一讀取指令單 一碩取結果儲存 114763.doc -34 - 200805174 單元5。2及—位置計算單元503。 〇貝取才日7早疋5〇1具有當指定一位置時經由讀取器/寫入 讀制裝㈣向讀取器/寫人㈣X發出—執行—讀取過程 之指令的功能。一接收丨 ^ 變每-天讀取^寫人器獅即改 射L;r 線的輻射特性(例如，電場圖案、 血後㈣u見度等）’且在切換具有不同極化方向的 …線電波之同時執行讀取過程。舉例而言，讀取入

㈣X改變天線單元3G之每—者之天線的輻射特性，錢 仔射束方向為第_方向；藉由切換及傳輸具有不同極化方 向的無線電波來執行讀取過程；接著改變料天線之輕射 特性yx使得對每—天線單元3㈣言，射束方向可為不同 於該第-方向的第二方向；且藉由切換及傳輸具有不同極 化方向的無線電波來執行讀取過程，，定位系統 1500(更明確地說，讀取器/寫人器爾)量測在讀取過程中 來自無線f：IC標籤4G之信號的接收強度且儲存其。 以下描述藉由切換及傳輸具有不同極化方向的無線電波 來執行讀取過程的過程。亦即，在以上提及之天線組態實 例中，使用垂直極化同時改變每—天線單元3()之輻射特性 讀取通信區域中之所有無線電1C標籤40。接著，使用水平 極化同時改變-天線之輻射特性讀取通信區域中之所有無 線電1C標籤4〇。接下來’在改變該天線之輻射特性的同' 時，使用順時針圓極化讀取通信區域中之所有無線電^匸標 籤40。最後，使用順時針圓極化同時改變該天線之輻射特 性讀取通信區域中之所有無線電IC標籤4〇。必要時，如上 114763.doc -35- 200805174 所述切換極化方向同時切換 頻率的頻道係有效的。 '寫入器20之讀取 在使用母一極化類型同時改變一 I天線之輻射特性的讀取 在一工^⑽ 對於天線之每一輻射特性與 母天線早元30之通信區域中之所古命括& ^ 之所有無線電1C標籤40通 ^’且經由讀取器/寫人器控制裝置_知定位裝置50(更 明確地說，讀取結果儲存單元502)可成功執行讀取過程的 所有特定ID以作為通信之結果。 讀取結果儲存單元502具有儲存自讀取器/寫入器篇接 收之-讀取結果的功能。圖18展示儲存於讀取結果儲存單 7L 502中之讀取結果資料之一實例。圖18所示之讀取結果 資料為將來自天線單元30之讀取結果儲存為表·之一實 例。對於每一天線單元3〇或提供給天線單元3〇之每一天 線，表1800係逐個儲存於讀取結果儲存單元5〇2中的。 表1800具有由讀取器/寫入器2〇χ讀取之每一特定①的記 錄1801。每一記錄1801具有：一特定m攔位18〇2，其儲存 一特定ID ; —垂直極化攔位1803，其儲存在使用垂直極化 之讀取過程中自具有一對應特定ID之無線電IC標籤4〇接收 之無線電波強度；一水平極化攔位18〇4，其儲存在使用水 平極化之讀取過程中自具有一對應特定ID之無線電1(：標籤 4〇接收之無線電波強度；一順時針圓極化攔位18〇5，其儲 存在使用順時針圓極化之讀取過程中自具有一對應特定m 之無線電1C標籤40接收之無線電波強度；一逆時針圓極化 欄位1806，其儲存在使用逆時針圓極化之讀取過程中自具 114763.doc -36- 200805174 有對應特定ID之無線電1C標籤40接收之無線電波強度； 一#估無線電波強度攔位1807，其儲存在完全判斷使用每 -極化類料的無線電波強度之後所確定的I線電波強 度；及一估計距離攔位1808,其儲存基於該評估無線電波 強度而確定之估計距離。雖然存在完全判斷使用每一極化 類型時的無線電波強度之各種方法，但在本實施例中，最 南無線電波強度被確定為評估無線電波強度。 特定ID攔位18〇2儲存一由讀取器/寫入器2〇χ給出的特定 ID。由於一個記錄儲存一個特定m，所以當在一個讀取操 作中讀取（例如）50個特定10時，在表18〇〇中產生5〇個記錄 18(H 〇 極化攔位18 0 3至18 0 6之每一者儲存對應於所接收之無線 電波之強度的資訊或資料。定位系統15〇〇改變一天線之輻 射特性，且量測當針對每一輻射特性傳輸每一極化類型時 自無線電1C標籤40接收之回應的無線電波強度。定位系統 1500(更明確地說，定位裝置5〇)使用在每一輻射特性中量 測之無線電波強度確定使用極化時的無線電波強度，且將 其儲存於對應攔位中。舉例而言，當定位系統15〇〇輻射垂 直極化同時控制天線之輻射特性以使得天線單元3 〇之射束 方向可為第一方向時，自無線電IC標籤4〇接收之無線電波 強度為XI，且當定位系統1500輻射垂直極化同時控制天線 之輻射特性以使得該射束方向可為第二方向時，自無線電 1C標籤40接收之回應的無線電波強度為χ2。接著，定位系 統1500(更明確地說，定位裝置5〇)將基於預定無線電波強 114763.doc -37- 200805174 度XI及X2確定的值儲存於對應於天線單元3〇的表i8〇〇之 記錄1801(亦即，對應於無線電1(：標籤4〇之記錄18〇1之垂 直極化攔位1803)中。確定一待儲存之值的方法係可選擇 的，但舉例而言，定位系統1500(更明確地說，定位裝置 50)將無線電波強度XI或X2中較大的一個儲存於垂直極化 攔位1803中。 估計距離攔位1808儲存基於儲存於評估無線電波強度欄 位1807中之評估無線電波強度而估計的距離，亦即，具有 對應於記錄之特定ID的無線電][c標籤與對應於表丨8 〇 〇之天 線單元30之間的估計距離。如稍後所述，該估計距離為由 位置計算單元503計算的資訊。在此實例中，該估計距離 為表1800之一部分，但該資訊為表18〇〇之一部分不是必要 的0 如上所述，為每一天線單元3〇或提供給天線單元30之每 一天線產生以上提及之表18〇〇。目此，一個無線電ic標籤 4〇與每一天線單元3〇或提供給天線單元3〇之每一天線之間 的估計距離最後係儲存於讀取結果儲存單元502中。 以下藉由參看圖17繼續定位裝置5〇之組態之一實例的 釋。 位置计^單元503基於儲存於評估無線電波強度攔位 =07中之㈣無線f波強度計算天線單錢或提供給天線 單το 30之每-天線與具有每_特定ι〇之無線電職鐵之 間的估相離，且基於每—估計距離計算具有每—特定出 之無線電1C標籤40。 114763.doc -38· 200805174 圖19展示位置計算單元503在自評估無線電波強度計算 估計距離時所使用的資料之—實例。圖19所示之資料表示 為視評估無線電波強度（垂直軸）的值唯—識別估計距離的 圖。舉例而言，估計距離〇可指派給評估無線電波強度 1〇〇(例如，以dB或^^等為單位），估計距離乙可指派給評估 無線電波強度50，且估計距離2L可指派給評估無線電波強 度25。該資料可藉由改變無線電IC標籤4〇與讀取器/寫入 器20之間的距離時獲得無線電波強度之統計而產生，但該 資料亦可以其他方法產生。 圖20展示儲存位置計算單元5〇3基於自評估無線電波強 度計算之估計距離而計算無線電IC標籤4〇之估計位置之結 果的一表之一實例。在此實例中，使用兩個不同的天線單 元30(在下文中確定為天線單元a及天線單元B)指定一位 置。表2000具有一用於每一特定m之記錄2〇〇ι。每一記錄 2001具有：一特定10攔位2〇〇2，其儲存一特定m ; 一第一 估計距離欄位2〇〇3，其儲存至天線單元A之估計距離，·一 第二估計距離攔位2004,其儲存至天線單元估計距 離；及一估計位置攔位2005，其儲存對應於特定m之無線 電1C標籤40之估計位置。 儲存於估計位置欄位2005中之估計位置係由位置計算單 疋503基於儲存.於第一估計距離攔位2〇〇3及第二估計距離 襴位2004中之估計距離計算的。圖21展示基於儲存於第一 估汁距離攔位2〇〇3及第二估計距離欄位2〇〇4中之估計距離 十估《十位置之方法的概念。在此實例中，在一空門 114763.doc •39- 200805174 如，一倉庫）中提供兩個天線單元A&B。天線單元A之位 置經確定為點P，且天線單元B之位置經確定為點Q。 、假設無線電IC標籤40與讀取器/寫入器a之間的估計距離 為1^1，且無線電1C標籤40與天線單元B之間的估計距離為 L2。於是，該無線電ic標籤位於一具有一半徑L1& 一中心 點P之圓周801上及一具有一半徑L2及一中心點Q之圓周 802上。亦即，藉由獲得圓周801與圓周802之交叉點，可 獲得無線電1C標籤40之估計位置。 估計位置不總是為座標資訊，而指定一具有一定範圍之 區域（例如，藉由將一空間分成16個區段所獲得的每一區） 之貝汛可為一估計位置。由於在圖21所示之實例中存在兩 個交叉點（點R及點S)，所以座標不能唯一確定。在此狀況 下’包括此等兩個交又點尺及S的區域可為一估計位置。 藉由參看圖20繼續儲存計算估計位置之結果之表2〇〇〇之 實例的闡釋。 如上所述計算的估計位置係儲存於每一記錄2001之估計 位置攔位2005中。定位裝置5〇藉由參考表2〇〇〇輸出每一特 定ID之估計位置，且可將每一無線電IC標籤4〇之估計位置 提供給一使用者。此外，可以較高精確度獲取由定位系統 1500獲得的估計位置，且不發生因死點引起的讀取資料失 敗0 [D·第四實施例] 本發明之第四實施例提議一系統，其用於藉由讀取無線 電1C標籤40 ’同時處理該用於指定無線電IC標籤4〇之位置 114763.doc -40- 200805174 之定位系統中的一死點，而以較高精確度指定一位置。 該定位系統之特徵為：藉由切換一讀取器/寫入器所輕 射的用於讀取之無線電波的頻率（或週期、波長等）來讀取 通信區域中之無線電IC標籤40,量測在讀取資料時自：線 電1C標籤40接收之-信號的強度，及基於所量測信號之接 收強度指定無線電1C標籤4〇之位置。 ^於根據第四實施例之定位系、統之組態與第三實施例之 組恶相目，所以此處省略定位系統之組態的闡釋。 [D.l.讀取器/寫入器] 圖22為展不根據第四實施例的讀取器/寫入器之組態 之一實例之功能的方塊圖。根據第四實施例之與讀取器/ 寫入器20Χ相同的組件被指派相同參考數字。 讀取器/寫入器20Υ包括由CPU等組成的控制單元21，及 -連接至控制單元21以作為—用於調變、解調變、放大等 之無線傳輸及接收電路的傳輸/接收單元22γ。天線單元％ 係連接至傳輸/接收單元22γ。控制單元21接收來自讀取器 /寫入器控制裝置10或定位裝置5G之—指令，根據該指令 驅動傳輸/接收單元22Y，且將自傳輸/接收單元22γ輸出之 貝料（自無線電1C標籤40讀取之特定1〇等）傳輸至定位裝置 5〇。控制單凡21改變天線單元3〇之輻射特性（例如，電場 圖案、射束方向、射束寬度、極化方向（垂直極化、水平 極化、逆時針圓極化及順時針圓極化）等）。提供給天線單 凡30之天線（附圖中未展示）可為能夠在關於第一實施例描 述之控制下改變輻射特性之天線，例如，相位陣列天線 114763.doc -41 - 200805174 等。 傳輸/接收單元22Y經由天線單元3〇與無線㈣標鐵⑽無 線通信。傳輸/接收單元22Y具有一調變單元23γ及解調變 單元24。調變單元23Υ根據一對應於自控制單元21接收之 資訊(諸如預定命令、請求、指令等)的信號在一預定調變 系統中調變-載波，且產生-傳輸信號（經調變載波）。調 變單元23Υ選擇性地切換且調變一載波之頻率。 圖23為展示調變單元23Υ之組態之一實例的方塊圖。在 圖=戶斤示之組態實例中，調變Μ23γ具有複數個載波產 生單元2^1^^019。在此實例中，其為υΗ]ρ頻帶（86〇 MHz〜960 MHz)之讀取器/寫入器2〇γ，且載波產生單元 23 01「230Ip之每一者分別對應於藉由將該頻帶以2〇〇 κΗζ 為一步幅分割所獲得的9個頻道。因此，載波產生單元 23 01 ^23019所產生之載波的波長係不同的，且估計當選擇 载波產生單元2301^23019之每一者時，通信區域中產生之 死點的位置將視波長而改變。 在以上提及之組態之實例中，為每一頻道提供一載波產 生單元，但一載波之頻率可由一頻率合成器電路切換。 開關單元2302選擇載波產生單元23〇1广23〇19之一者的 輸出作為一載波，且將其傳輸至調變電路23〇3。由來自控 制電路2305之一命令確定選擇載波產生單元23〇11〜23〇19中 的哪一個單元的輸出信號。 调變電路2303藉由預定調變系統調變一來自由開關單元 2302使用自控制電路2305接收之資訊信號（例如，表示訊 114763.doc -42- 200805174 心咋7等的位元串）選擇的載波產生單元2301之輸出作 號。 口 放大電路2304將一經調變電路2303調變之輸出信號（載 波）放大至天線可輻射該信號之輸出位準，且將其供應給 天線單元3 0。 亦即，具有以上提及之組態的調變單元23γ可藉由改變 頻率（亦即，波長）來輸出無線電IC標籤4〇之一讀取信號。 定位系統1500針對具有不同波長之每一载波來讀取無線電 1C標籤40。 以下藉由參看圖22繼續讀取器/寫入器2〇γ之闡釋。 解調變單元24基於視儲存於無線電IC標籤4〇中之資料而 定之信號解調變經一預定調變系統調變（例如，負載調變 等）之載波，擷取-視該資料而定之信號，且將該信號傳 輸至控㈣元21，變#元24具有量測一經負載調變等 之信號之接收強度的功能，且將藉由量測獲得之該接收強 度連同作為解.周變之一結果獲得之信號一起傳輸至控制單 元2卜 天線單70 30與根據第三實施例之天線單元相同。亦即， 天線單兀30將自傳輸/接收單元22γ(更明確地說，調變單 兀23 Υ)接收之改良载波輻射至空中，朝無線電…標藏扣韓 射無線電波’且同時接收自無線電IC標籤4()傳輸之（例如） 經負載調變等的載波，1將該載波提供給傳輸收單元 22Y(更明確地說，解調變單元24)。提供給天線單元此 天線（附圖中未展示）可為能夠藉由參考第—實施例如上所 114763.doc -43- 200805174 該天線可為（例如）相位陣 述控制來改變輻射特性的天線。 列天線等。 分開天線單元3 0與讀取51 /舍、 貝取為/寫入器20Y係不必要的，而天 線單元30可容納在讀取5| /耷 / 貝取15/罵入器20Y之外殼中。天線單元 3 0係由一發射天線/接收天 m ^ ^ 叹大綠及一用於保護發射天線/接收 天線之盒子組成。天缓輩开1Λ # 、炎早凡30係一與容納控制單元21及傳 輸/接收單元22Υ的讀取/宜λ抑 “貝取态/寫入器之主體分開，且經由一 電鏡等連接至讀取3| /¾ Λ哭、^ &

_ ^ 貝；态/冩入為的裝置或單元。因此，天線 單元3 0經設計以安裝在—與讀取器/寫人器之主體分開的 地方。亦可能將安裝在不同地方的複數個天線單元連接 至-個讀取器/寫入器’且該讀取器/寫入器之主體開關且 使用該等天線單元30。 作為組態之另一實例，該實施例可藉由將連接至讀取器 /寫入器20Υ的複數個天線單元3〇之一者倂入至讀取器/寫 入器20Υ中來實現。 控制單元21藉由允許開關單元23〇2切換載波產生單元 2301^23019來讀取無線電IC標籤4(^控制單元21記錄作為 在為每一載波（在此狀況下為頻道）執行讀取時來自無線電 1C標籤40之一回答傳回之無線電波之接收強度。該等無線 電波之已記錄接收強度係經由讀取器/寫入器控制裝置1〇 傳輸至定位裝置50。 Ρ·2·定位裝置] 根據第四實施例之定位裝置50具有與根據第三實施例之 定位裝置50相同的基本組態，且一不同點為儲存於讀取結 114763.doc -44- 200805174 果儲存單元5 02中之資料。 目24展示根據第四實施例的儲存於讀取結果儲存單元 5〇2(參看圖17)中之資料（讀取結果資料）之—實例。圖娜 示之讀取結果資料為將來自一讀取器/寫入器2〇γ之讀取結 果儲存為一表之一實例。表2400針對每-天線單元30或提 供給天線單元30之每一天線而儲存於.讀取結果儲存單元 502 中。 表2400具有一由讀取器/寫入器2〇γ讀取之每一特定①的 # 記錄。每一記錄繼具有：一特定⑴攔位2402,其儲 存一特定1D; 一頻道1攔位则，其儲存在讀取過程中使 用載波產生單元23G1,(用於產生具有對應於頻道以一頻率 之載波）自具有一對應特定ID之無線電IC標籤4〇接收之 無線電波強度；一頻道2攔位24〇4，其儲存在讀取過程中 使用載波產生單元23G12(用於產生具有對應於頻道2之一頻 率之一載波）自具有一對應特定ID之無線電IC標籤4〇接收 之無線電波強度；一頻道9攔位2405,其儲存在讀取過程 • 中使用載波產生單元23019(用於產生具有對應於頻道9之一 頻率之一載波）自具有一對應特定ID之無線電冗標籤4〇接 - 收之無線電波強度；一評估無線電波強度欄位2406，其係 _ ϋ由完全判斷在使用頻道之載波時的&線電波強度而 確定；及一估計距離攔位2407,其係基於評估無線電波強 度而確定。表2400包括對應於頻道3至頻道8的頻道攔位， 但在圖24中省略該等頻道攔位。 特定ID欄位2402儲存一自讀取器/寫入器2〇γ接收之特定 114763.doc -45- 200805174 ，所以當在一次讀取操 該表中產生50個記錄 ID。由於一個記錄儲存一個特定jo 作中讀取（例如）5〇個特定仍時，在 2401 〇 ，乂欄位2403至24G5之每-者儲存對應於在使用對應頻 道時接收的無線電波強度之資訊。

評估無線電波強度攔位鳩儲存藉由完全判斷當使用每 頻道之載波執行-讀取過程，同時改變每—天線單元3〇 之天線的輻射特性（例如，電場圖案、射束方向、射束寬 度）時的無線電波強度而獲得的一值。舉例而言，讀取器/ 寫入器游改變該等天線單元3〇之每一者之天線的輻射特 性以使得射束方向為第-方向，藉由切換及傳輸該等頻道 來執行該讀取㈣，接著改變該等天線的輻射特性以使得 射束方向可為不同於該第—方向的第二方向，且藉由切換 及傳輸該等頻道來執行該讀取過程。此時，定位系統 1500(更明確地說，讀取器/寫人㈣γ)量測在讀取過程中 來自無線電1C標籤40之信號的接收強度並儲存其。雖然存 在完全判斷在使用每—頻道之載波時自—無線電K標鐵接 收之無線電波強度的各種方法，但在本實施例中，最高無 線電波強度被確定為評估無線電波強度。 估計距離攔位2407儲存基於儲存於評估無線電波強产 位2406中之評估無線電波強度所估計的距離，亦即，^有 對應於記錄之特定ID的無線電IC標籤4〇與天線單元Μ之間 的估計距離。該估計距離為由位置計算單元5〇3計算的資 訊。在此實例中，該估計距離為表24〇〇之一部分，但該資 114763.doc -46 - 200805174 訊為表2400之一部分並非必要的。 如上所述，為每—天線單元3Q或提供給天線單元3〇之每 -天線產生以上提及之表雇。因此，一個無線電K標籤 40與每-天線單㈣或提供給天線單元此每—天線之間 的估計距離最後係儲存於讀取結果儲存單元5〇2中。

位置計算單元5 〇 3基於健存於評估無線電波強度棚位 ^中之㈣無線電波強度計算天線單元3()或提供給天線 單/030之每一天線與具有每一特定m之無線電…標籤之 間的估計距離’且基於每—估計距料算具有每—特定出 之無線電1C標鐵40。 由於計算估計位置之方法與第三實施例的相同，所以此 處省略詳細内容。 因此，由於根據本實施例之定位系統15〇〇及定位裝置Μ 藉由切換傳輸至無線電1(：標籤4〇之讀取無線電波之载波頻 率同時改、炎天線之輻射特性而執行一讀取操作，所以 可改變讀取無線電波之死點。因此，當使用一頻率之一載 波執行讀取時，因為無線電1(：：標籤4〇位於一死點處而不將 回答傳回至讀取器/寫入器20Υ，所以當使用另一頻率之一 载波執行讀取時，無線電1(：標籤4〇可離開該死點。因此， 期望可以任何頻率正確地獲得來自無線電1(：標籤4〇之接收 強度。藉由完全判斷在使用每一載波時獲得的接收強度， 可自無線電1C標籤40獲得正確的接收強度，且可指定一更 加正確或適當的無線電1C標籤40之位置。 [Ε·第五實施例] 114763.doc -47- 200805174 以下闡释第五實施例 本發明之第五 統 定 實施例提議一系 ’其用於藉由讀取無線電1C標籤4〇 無線電1C標籤40之位置之定位系統中 精確度指定一位置。 同時處理該用於指 的一死點，而以較

根據第五實施例之定位系統包括：讀取器/寫入器2〇, 其用於讀取無線電IC標籤40;讀取器/寫入器控制裝置 10,其用於控制讀取器/寫入器20之讀取操作；及一定位 裝，50Z，其用於基於由讀取器/寫入器2〇讀取的無線電κ

標戴之特定ID之成功讀取之數目或成功率來指定無線電K 標籤之位置。 除本系、统具有替代定位裝置5〇(參看圖15)之定位裝置 皿之外，根據第五實施例之定㈣統具有與根據第三實 施例之定位系統15〇〇相同的組態。 [E·1·靖取器/寫入器及無線電1C標籤] 二根據第五實施例之定位系統的讀取器/寫入器控制 裝^、頃取器/寫入器2G及無線電1(：標籤4g之組態與根 據第三實施例之彼等組件之組態相同。因&，此處省略其 詳細闡釋。 、 [Ε·2·定位裝置] 疋位裝置50Ζ具有基於與由讀取器/寫入器2〇讀取的無線 電心籤40之特定叫目關之成功讀取之數目或成功率來指 定：線電1C標籤4〇之位置的功能。 疋位装置50z具備一算術運算單元（CPU)、一主要記憶體 (RAM)、一唯讀記憶體（R0M)、-輸入/輸出裝置（1/0)及— 114763.doc -48- 200805174 諸如硬碟機等外部儲存裝置（必要時），且其可為（例如）一 資訊處理裝置(諸如電腦、工作站等)。r〇m、硬碟機等儲 存-允許該資訊處理裝置充當定位裝置5〇z的程式，或一 用以指引電腦使用定位方法的程式。藉由將該等程式載入 至RAM中且允許CPU執行其，實現定位裝置观或執行該 定位方法。 功能方塊圖 圖25為展示定位裝置之一實 讀取結果儲 疋位裝置50Z包括一讀取指令單元5〇lz 存單元502Z及一位置計算單元5〇3z。 、讀取指令單元501Z具有向每一讀取器/寫入器2〇發出一 以-預定頻率執行一讀取過程之指令的功能。每一讀取器 /寫入H 20根據該指令以—預定頻率執行該讀取過程，同 時改變-天線之輻射特性。舉例而言，讀取器/寫入器2〇 執行-讀取，同時改變該天線之輻射特性以使得該天線之 射束方向可為第一方向，接著執行一讀取，同時改變該天 線之輻射特性以使得該天绫之于又复乂天 ， ㈣天線之射束方向可為不同於該第- :的弟二方向’藉此完成一個讀取過程。若讀取在任何 射束方向上成功執行，驗設讀取過程已成功執行，且將 該成功過程之通知傳輸至定位裝置5〇z。 二=例中，假設預定頻率係指1〇〇次，但本發明不 人數。該預定頻率可為除該固定次數外的—值，且 視定位系統1500之環境中之通信環境而適當 亦可為每一讀取器/寫入器20或 不同的預定頻率。 H線早U0設定一 114763.doc -49- 200805174 每當執行一讀取過程時，每一讀取器/寫入器20與讀取 器/寫入器20之通信區域中之所有無線電1C標籤40通信， 且作為通信之結果，其通知定位裝置50Z(更明確地說，讀 取結果儲存單元502Z)已對所有特定ID成功地執行讀取。 讀取結果儲存單元502Z具有儲存自讀取器/寫入器20接 收之讀取結果的功能。圖26展示儲存於讀取結果儲存單元 502Z中之讀取結果資料之一實例。圖26所示之讀取結果資 料為將來自一讀取器/寫入器之一讀取結果儲存為一表之 一實例。表2600係針對每一天線單元30而儲存於讀取結果 儲存單元502Z中。 表2600包括一由讀取器/寫入器20讀取的每一特定ID的 記錄2601。每一記錄2601包括：一特定ID欄位2602，其儲 存一特定ID ; —第一攔位2603，其儲存關於一對應特定ID 是否已作為第一讀取過程之結果被成功讀取之資訊；一第 二欄位2604，其儲存關於一對應特定ID是否已作為第二讀 取過程之結果被成功讀取之資訊；一第三欄位2605，其儲 存關於一對應特定ID是否已作為第三讀取過程之結果被成 功讀取之資訊；……（省略第四攔位至第99攔位）；一第100 攔位2606,其儲存關於一對應特定ID是否已作為一預定頻 率（亦即，第100個讀取過程）之結果被成功讀取之資訊；一 成功頻率欄位2607，其儲存第一至第100過程的讀取過程 之結果中成功讀取之數目；及一估計距離欄位2608，其係 基於成功讀取之數目而確定。 特定ID欄位2602儲存自讀取器/寫入器20接收之特定 114763.doc -50- 200805174 ID。由於一個記錄儲存一個特定ID，所以當在一個讀取操 作中讀取（例如）50個特定ID時，在表2600中產生50個記錄 2601 ° 在第一欄位2603至第100攔位2606之該等欄位中，資訊 係關於一對應特定ID是否已作為當前讀取過程之結果自讀 取器/寫入器20傳輸。在此實例中，”1”指示已自讀取器/寫 入器20接收對應特定ID作為當前讀取過程之結果，亦即， π〇"指示尚未自讀取器/寫入器20接收對應特定ID作為當前 讀取過程之結果（亦即，尚未成功讀取具有一特定ID之無 線電1C標籤40)。 成功頻率欄位2607儲存於第一攔位2603至第100欄位 2606之欄位中儲存已自讀取器/寫入器20給出對應特定ID 之資訊之欄位的數目，亦即，具有對應於記錄2601之特定 ID的無線電1C標籤的成功讀取之數目。 估計距離欄位2608儲存基於儲存於成功頻率攔位2607中 的成功讀取之數目所估計的距離，亦即，具有一對應於記 錄之特定ID的無線電1C標籤與天線單元30之間的估計距 離。該估計距離為稍後所述之位置計算單元503Z所計算的 資訊。在此實例中，該估計距離為表2600之一部分，但該 資訊為表2600之一部分並非總是必要的。 如上所述，為每一天線單元30產生表2600。 位置計算單元503Z基於儲存於成功頻率攔位2607中的成 功讀取之數目計算每一讀取器/寫入器2Ό與具有每一特定 ID之無線電1C標籤40之間的估計距離，且基於每一估計距 114763.doc -51- 200805174 離計算具有每一特定ID之無線電1C標籤40。 圖27展示位置計算單元503Z在自成功讀取之數目計算估 計距離時所使用的資料之一實例。圖27所示之資料表示為 視成功讀取之數目（垂直軸）的值唯一界定估計距離的圖。 舉例而言’估計距離0可指派給成功讀取之數目1〇〇，估計 距離L可指派給成功讀取之數目50，且估計距離2L可指派 給成功讀取之數目25。該資料可藉由獲得無線電IC標籤4〇 與讀取器/寫入器20之間的距離改變時的成功讀取之數目 之統計而產生，但該資料亦可以其他方法產生。 圖28展示儲存位置計算單元5032基於自成功讀取之數目 計算之估計距離計算無線電1C標籤40之估計位置之結果的 一表之一實例。在此實例中，使用兩個不同的天線單元 3〇(在下文中確定為天線單元a及天線單元B)指示一位置。 表2800具有一用於每一特定ID之記錄2801。每一記錄2801 具有· 一特定ID攔位2802，其儲存一特定id ; 一第一估計 距離欄位2803，其儲存至天線單元A之估計距離；一第二 估計距離攔位2804，其儲存至天線單元B之估計距離；及 一估計位置欄位28〇5，其儲存對應於特定1〇之無線電冗標 籤40之估計位置。 如上所述計算的估計位置係儲存於每一記錄28〇1之估計 位置，位2805中。定位裝置銳藉由參考表纖而輸出每 特疋ID之估計位置，且將每一無線電1(：標籤之估計位 置提供給一使用者。

根據本實施例，可以較高精確度執行藉由讀取無線電K 114763.doc -52- 200805174 標籤40的位置偵測， [F·變化實例、其他] ()將時間娀纪（時間資訊）添加至指示讀取器/

輸出每一 而不影響無線電波傳播狀態之波動。 及0Y輸出的接收強度之資料，且將$時間戮記傳輸 定，裝置50，且定位裝置5〇產生每一時間點之表24〇〇以 出每一時間點的無線電1C標籤40之估計位置。

用亦即，無線電IC標籤40可藉由切換每一頻率之每一載 • &的極化方向同時切換一天線之輕射特性來讀取，可量測 自無線電1C標籤40像回至讀取器/寫入器2〇χ(2〇γ)的一信 唬之強度（接收信號強度），且可基於該量測結果輸出無線 電1C標籤4〇之估計位置。 / (3) 在以上提及之第五實施例中，估計距離係基於成功 讀取之數目確定的，但估計距離可基於成功率（成功讀取 之數目/讀取過程之總數）確定。 (4) 除以上提及的成功讀取之數目外，可記錄來自每次 ® 項取成功時無線電1C標籤40之回應傳輸時間下的無線電波 強度，可基於成功讀取之數目及無線電波強度之每一者計 算估計距離，且可自兩個估計距離計算位置的估計距離。 [本發明之優點] 根據本發明，可提供一不管一無線電1C標籤之位置如何 都能夠讀取資料之資料讀取器，並且不出現由該資料讀取 器輻射出的用於讀取之無線電波之干擾而導致的讀取禁止 或難以讀取位置/區域。 114763.doc -53· 200805174 根據本發明之另— ώ ^^〜、樣，可視一載波之相位變化而改變 由貝科項取器輻射出的 ^^ ^ ^ 叼用於續取之無線電波之干擾導致的 :取不止或難以讀取位置/區域的出現位置，藉此不管無 線電1C標籤之位置如 这次 ‘、、、 7都了項取貝料且不會發生讀取資料 失敗。 根據本發明之另 一態樣，可指定一 由一死點導致的讀取錯誤。 儲存媒體之位置而無 熟習此項技術者將容易想到額外優點及修改。因此，較 廣態樣之本發明不限於本文中展示及描述的特定細節或代 表性實施例。因此，在不脫離附加巾請專利範圍及其均等 物所疋義之明相尤念之精神或範嘴的情況了，可做出 各種修改。 【圖式簡單說明】 圖1為展示資料讀取器之基本組態之一實例之功能的方 塊圖；

圖2為展示一具有複數個天線單元之資料讀取器1之組態 之一實例之功能的方塊圖； 圖3為展示一具有複數個讀取器/寫入器及複數個天線單 元之資料讀取器1之組態之一實例之功能的方塊圖； 圖4A展示當一讀取器/寫入器及一天線單元排列在一封 閉空間中時的電場圖案及死點； 圖4B展示一天線之輻射特性改變後的電場圖案及死點； 圖5為展示與一天線單元之距離與該天線單元所輻射之 無線電波之電場強度之間的關係的圖； 114763.doc -54- 200805174 圖6展示在兩個相鄰空間中提供四個天綠w 一 琛早兀的資料讀 取器1之一實例； 圖7展示在圖6所示之排列中由來自一相鄰讀取器/寫入 器之直接波導致的讀取干擾之出現之一實例； · 圖8A展示資料讀取器1之一操作之一實例； 圖8B展示在圖8A所示之操作之後的資料讀取琴1之 口 作之一實例； 圖9A展示在圖8B所示之操作之後的資料讀取之一 ^ 作之一實例； μ 圖9Β展示在圖9Α所示之操作之後的資料讀取器丨之一杈 作之一實例； 圖10展示排列在三個連續空間中之資料讀取器i之一每 例； Λ 圖11為展示圖10所示之資料讀取器之一操作的時序圖· 圖12為展示根據第二實施例的讀取器/寫入器之組態之 一實例之功能的方塊圖； 圖13Α展示一用於讀取之無線電波、一干擾波及一複合 波的波形； 圖13Β展不一用於讀取之無線電波、一干擾波及一複合 波的波形，並且比圖13Α所示之該等波提前π/2相位； 圖13C展不一用於讀取之無線電波、一干擾波及一複合 波的波形，並且比圖13Β所示之該等波提前π/2相位； 圖13D展不一用於讀取之無線電波、一干擾波及一複合 波的波形，並且比圖13C所示之該等波提前π/2相位； 114763.doc 55. 200805174 圖14 A展示圖13 A所示之實例中出現之死點的位置； 圖14B展示圖13B所示之實例中出現之死點的位置； 圖14C展示圖13C所示之實例中出現之死點的位置； 圖14D展示圖13D所示之實例中出現之死點的位置； 圖15為展示根據第三實施例的定位系統之組態之一實例 的方塊圖； 圖16為展示根據第三實施例的讀取器/寫入器之組態之 一實例之功能的方塊圖； 圖17為展示根據第三實施例的定位裝置之一實例之功能 的方塊圖； 圖18展示儲存於讀取結果儲存單元中之讀取結果資料之 一實例； 圖19展示位置計算單元自評估無線電波強度計算估計距 離時使用的資料之一實例； 圖20展不儲存位置計算單元基於自評估無線電波強度計 算的估計距離計算無線電1(：標籤之估計位置之結果的一表 之一實例； 圖21展示基於儲存於第一估計距離攔位及第二估計距離 欄位中之估計距離計算估計位置之方法的概念； 圖22為展示根據第四實施例的讀取器/寫入器之組態一 實例之功能的方塊圖； 圖23為展示調變單元之組態之一實例的方塊圖； 圖24展不根據第四實施例的儲存於讀取結果儲存單元中 之資料之一實例； 114763.doc -56- 200805174 圖25為展示根據第五實施例的定位裝置之一實例之功能 的方塊圖； 圖26展示儲存於讀取結果儲存單元中之讀取結果資料之 一實例； 圖27展示計算單元自成功讀取之數目計算估計距離之位 置時使用的資料之一實例；及 圖28展示儲存位置什异單元基於自成功讀取之數目計算

的估計距離計算無線電1C標籤40之估計位置之結果的一表 之一實例。 倂入本說明書中且組成本說明書之—部分的隨附圖式說 明本發明之實施例’且同以上給出的一般描述及以下給出 的詳細描述一起用來闡釋本發明之原理。 【主要元件符號說明】 1 資料讀取器 10 讀取器/寫入器控制裝置 20、 2(h、20N、20X、20Y 讀取器 /寫入器 20A、20B、20C 讀取器/寫入器 21、 、21n 控制單元 22、 22!、22n 傳輸/接收單元 23、 23ι、23N、23Y 調變單元 24、 24ι、24n 解調變單元 25 天線開關單元 30、30〗、3〇2、3〇3、3〇4、3〇n 天線單元 SOAi、30A2、30A3、30A4 天線單元 114763.doc -57- 200805174 30Βι > 30B2 ' 30B3 ^ 30B4 天線單元 30Ci ^ 30C2 ^ 30CS ^ 30C4 天線單元 40 無線電1C標籤 41 記憶體 42 控制單元 * 43 傳輸/接收單元 - 44 天線 50 、 50Z 定位裝置 • 501 、 501Z 讀取指令單元 501 、 502 、 503 曲線 502 、 503Z 讀取結果儲存單元 503 、 503Z 位置計算單元 400 封閉空間 400A、400B 空間 401 電場圖案 402A、402B 直接波 403A、403B 另一直接波 4〇4A、404B 反射波 - 405A 死點 406 - 406A! - 4O6A2 ^ 箭頭標記 406A3、406A4、406B!、 406B2、406B3、406B4 80卜 802 圓周 1201 振盈電路 114763.doc -58 200805174 1202 相位調整電路 1203 調變電路 1204 放大電路 1205 放大電路 1206 解調變電路 1301 無線電波 1302 干擾波 1303 複合波 15 00 定位系統 1800 、 2000 ' 2400 、 2600 ' 2800 表 1801 、 2001 、 2401 、 2601 、 2801 記錄 1802-1808 、 2002-2005 、 2402-2407 、 2602-2608 、 2802-2805 榻位 2301! 、 23012 、 23019 載波產生器單 2302 開關單元 2304 放大電路 2303 調變電路 2305 控制電路 P11-P17 、 P21-P26 、 P31-P37 、 P41-P46 死點出現的位 P、Q、R、S 點 114763.doc -59-

Claims (1)

1. 200805174 十、申請專利範圍： 1.種貝料讀取器，其用於自一儲存媒體讀取一單獨位置 處的貝料’該儲存媒體具傷ϋ儲存資料之儲存單元 及用於傳輸儲存於該儲存單元中之資料的通信天線， 該資料讀取器之特徵在於包含·· 複數個天線構件，其用於與該儲存媒體傳輸並接收 料；及 、 連接至母一天線構件之控制構件，其中·· 每-天線構件可根據一來自該等控制構件之指令改變 輻射特性。 2. 如請求項1之資料讀取器，其特徵在於： 該等控制構件改變-個天線構件之方向性關聯於另一 個天線構件之方向性。 3. 如請求項1之資料讀取器，其特徵在於·· 該等控制構件藉由順序驅動該複數個天線構件來改變 該等天線構件輻射出的無線電波之一方向。 4. 如請求項1之資料讀取器，其特徵在於·· 當同時驅動該複數個天線構件中之兩個或兩個以上天 線構件時，該等控制構件控制該等天線構件，以使得一 個經驅動天線構件之—射金古 ^_ 士 射束方向不同於與該·個天線構 件同時驅動的另一個天線構件之一方向。 5· —種資料讀取器，其用於自 廿姝體5貝取一單獨位置處 的貧料，該等儲存媒體各自具有一 抑一 m 句用於儲存資料之儲存 早疋及—詩傳輸儲存於該儲存單元中之資料的通信天 114763.doc 200805174 線，該資料讀取器之特徵在於包含： .工制構件’其用於藉由調變-載波而產生一調變信 號；及 複數個天線構件，其用於藉由將該調變信號輕射至空 中而傳輸用於讀取操作之無線電波以與該儲存媒體進行 資料通信，其中： 肖等控制構件包括用於改變該載波之相位的相位調整 構件。 _ 6.如請求項5之資料讀取器，其特徵在於： 該等相位調整構件逐步改變該載波之該相位。 7· —種定位系統，其特徵在於包含： 稷數個天線構件，其用於藉由使用具有不同極化方向 的無線電波自儲存媒體讀取資料，該等儲存媒體各自具 有用於儲存資料之儲存單元及一用於傳輸儲存於該儲 存單元中之該資料的通信天線； 連接至每一天線構件的控制構件，其用於控制每一天 _ 線構件以使得每-天線構件之輻射特性改變；及 疋位構件，其用於基於信號之強度計算每一儲存媒體 之位置，該等信號之該等強度係作為藉由使用具有不同 極化方向的無線電波，同時使每一天線構件改變其輻射 特性而進行的對儲存於該等儲存媒體中之該資料之讀取 操作之一結果而獲得的。 8 · —種定位系統，其特徵在於包含： 複數個天線構件，其用於藉由使用具有不同中心頻率 114763.doc 200805174 的無線電波自儲存媒體讀取資料，該等儲存媒體各自且 二：用於儲存資料之儲存單元及一用於傳輸儲存於該儲 存早疋中之該資料的通信天線； 連揍至每一天線構件的控制構件，其用於控制每一天 線構件以使得每一天線構件之輻射特性可改變；及 疋位構件’其用於基於信號之強度計算每—儲存媒體 之位置’該等信號之該等強度係作為藉由㈣具有不同 中心頻率的無線電波，同時使每—天線構件改變其輕射 特性而進行的對儲存於該等儲存媒體中之該資料之讀取 操作之一結果而獲得的。 9· 一種定位系統，其特徵在於包含： 複數個天線構件，其用於藉由使用具有不同極化方向 及中心頻率的無線電波自儲存媒體讀取資料，該等館存 媒體各自具有—用於儲存資料之儲存單元及-用於傳輸 儲存於該儲存單元中之該資料的通信天線； 連接至每-天線構件的控制構件，其用於控制每—天 線構件以使得每-天線構件之輻射特性可改變，·及 疋位構件’其用於基於信號之強度計算每一儲存媒體 之位置’該等信號之該等強度係作為藉由使用具有不同 極化方向及中心頻率的無線電波，同時使每一天線構件 改變其輻射特性而進行的讀取操作之—結果而獲得的。 10· —種定位系統，其特徵在於包含： 複數個天線構件，其用於自儲存媒體讀取資料，該等 館存媒體各自具有-用於儲存資料之館存單元及一用於 114763.doc 200805174 傳輸儲存於該儲存單元中之該資料的通信天線； 連接至每一天線構件的控制構件，其用於控制每一天 線構件以使得每一天線構件之輻射特性可改變；及 定位構件，其用於藉由使用成功讀取之次數計算每一 儲存媒體之位置，該成功讀取之次數係藉由使每一天線 構件讀取該等儲存媒體複數次，同時使每一天線構件改 變其輪射特性而獲得的。 11. 如請求項ίο之定位系統，其特徵在於： 該等定位構件記錄當對每一儲存媒體成功地執行一讀 取操作時自每一儲存媒體接收之信號之一強产， 又 且籍由 使用該信號之該強度以及成功讀取操作之該數目計瞀一 儲存媒體之位置。 114763.doc »_