无线电频率识别(RFID)系统

摘要

描述了RFID阅读器和标记的许多相关技术，包括：冗余网络多媒体技术，自动搜索技术，自动编制技术，智能的天线技术，还有新型RFID标记技术。这些实现的技术将RFID阅读器的操作带入到一个自动化、性能和易用性的一个新水平。

权利要求

1.一种RFID阅读器，其适于接收来自至少一个RFID标记的数据，也适于接收和/或发射视频/图像数据，所述RFID阅读器包括用于下载至少一个预先记录的视频/图像文件的数据的装置，用于接收来自数码相机的视频/图像数据的装置，以及用于将下载的所述至少一个预先记录的视频/图像文件的数据与接收的来自所述数码相机的所述视频/图像数据进行比较的装置。

2.根据权利要求1所述的RFID阅读器，其中所述RFID阅读器还适于接收和/或发射音频数据。

3.根据权利要求2所述的RFID阅读器，其适于接收来自麦克风的音频数据。

4.根据权利要求2所述的RFID阅读器，其适于通过扬声器发射音频数据。

5.根据权利要求1所述的RFID阅读器，包括压缩接收到的来自所述数码相机的视频/图像数据的装置。

6.根据权利要求1所述的RFID阅读器，其中所述至少一个预先记录的视频/图像文件存储在所述RFID阅读器可访问的服务器或本地数据库上。

7.根据权利要求1所述的RFID阅读器，其中利用图像比较算法来执行所述比较。

8.一种RFID系统，其包括权利要求1所述的RFID阅读器；至少一个服务器，该服务器包括可被RFID阅读器读取的至少一种预先存储的视频/图像文件；以及至少一个适于将视频或图像数据传输给所述RFID阅读器的数码相机。

9.根据权利要求8所述的RFID系统，其中所述RFID阅读器还适于接收和/或发射音频数据。

10.根据权利要求9所述的RFID系统，还包括至少一个适于从所述RFID阅读器输出音频数据的扬声器。

11.根据权利要求9所述的RFID系统，还包括至少一个适于将音频数据传输给所述RFID阅读器的麦克风。

12.根据权利要求8所述的RFID系统，其中RFID阅读器适于多存取点连接。

13.根据权利要求8所述的RFID系统，其中RFID阅读器适于多路由连接。

14.根据权利要求8所述的RFID系统，其中RFID阅读器适于连接到多服务器。

15.一种通过操作RFID系统读取至少一个RFID标记的数据的方法，该RFID系统包括至少一个根据权利要求1所述的RFID阅读器以及一个数据库，所述方法包括以下步骤：(a)检测所述至少一个RFID标记的数据；

(b)通过至少一个数码相机捕获载有至少一个RFID标记的对象的视频/图像数据；

(c)将所述至少一个RFID标记的所述数据发送到所述数据库；

(d)从所述数据库获得与所述至少一个RFID标记相关的所述对象的预先存储的视频/图像数据；以及(e)将在所述步骤(b)中捕获的所述对象的视频/图像数据与在所述步骤(d)中从所述数据库所获得的所述数据进行比较。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括步骤(f)，即通过麦克风捕获载有所述至少一个RFID标记的所述对象的音频数据；以及步骤(g)，即从所述数据库获得与所述至少一个RFID标记相关的所述对象的预先存储的音频数据。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括步骤(h)，即将从步骤(g)中所述数据库中得到的音频数据进行输出。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述音频数据是通过至少一个扬声器输出。

19.根据权利要求15所述的方法，还包括步骤(i)，即将在所述步骤(b)中捕获的所述对象的所述视频/图像数据传输给个人监测器。

20.根据权利要求15所述的方法，其中利用图像比较算法来执行所述步骤(e)。

说明书

无线电频率识别(RFID)系统

技术领域

[0001] 本发明涉及无线电频率识别(RFID)技术，与产品唯一识别的条形码技术类似，特别指出的是采用无线电技术，以便不必采用光学线扫描条形码技术。

背景技术

[0002] RFID技术目前已经开始在全球范围内广泛使用。很多与本技术相关的美国专利包括：美国4,075,632,美国4,739,328，美国5,030,807，美国5,777,561，美国5,828,693，美国5,850,181，美国5,912,632美国5,995,019，美国6,154,136，美国6,288,629，美国6,400,274，美国6,429,775

[0003] 然而，要更广泛的采用该技术，会遇到很多障碍。将无线电频率识别(RFID)技术用于不同环境和商业活动中的难度在于，它对所有的系统集成商提出了挑战。RFID的读取操作需要以下学科的综合知识，包括RF电路、天线、辐射、散射、系统、中间件、服务器软件和商业过程工程，实际情况是如此不可抵挡，以致很难找到包括上述所有知识的单独综合知识体系。用户被迫与很多的公司合作，来建设无线电频率识别(RFID)基础设备，公司之间沟通的不可避免的难度降低了RFID的使用率。

[0004] 基于上述情况，本发明开始创造和介绍新技术，即冗余网络多媒体技术、自动搜索技术、自动编制技术、智能天线技术、和新型的RFID标记技术，将所有的这些不同学科的知识合并成为全面的产品家族。类似安装、监测和系统维护的专家系统综合了所有的这些技术。最终目标是在全球范围内，提高RFID系统的水平，并提高其易用性、应用速度和RFID系统的应用可靠性。

[0005] RFID技术应用在包括但不限于后勤、仓库管理、停车场地管理、高尔夫球跟踪、时装产业、工业自动化、产品跟踪、行李跟踪、文件管理、人员进出控制和跟踪等等。实际上，可以从专利申请说明中直观的猜出这些从目前应用中发展起来的技术。

发明内容

[0006] 根据本发明的第一个方面，提供一个RFID阅读器，该阅读器适于从至少一个RFID标记中接收数据，也适于接收和发射视频/图像和/或音频信号。

[0007] 根据本发明的第二个方面，提供一个RFID系统，该系统包括RFID阅读器和至少包括一个服务器，服务器中含有至少一种上述的RFID阅读器得到的预先记录的视频/图像和/或音频文件。其中，RFID阅读器适于从至少一个RFID标记中接收数据，也适于接收和传输视频/图像和/或音频信号。

[0008] 根据本发明的第三个方面，提供一种操作RFID系统的方法，该系统包括至少一个适于从至少一个RFID标记中接收数据的RFID阅读器，并用于接收和传输视频/图像和/或音频信号，方法包括如下的步骤：(a)检测至少一个RFID标记的数据；以及(b)获取对象的视频/图像和/或音频数据，该对象载有所述的至少一个RFID标记。

[0009] 根据本发明的第四个方面，提供操作RFID阅读器的方法，包括步骤(a)当RFID阅读器与目标RFID的距离在第一距离时，发射第一功率级别的照射能源波束；(b)当RFID阅读器与目标RFID的距离在少于第一距离的第二距离时，发射低于第二能源级的第二功率级别的照射能源波束。

[0010] 根据本发明的第五个方面，提供一个RFID系统，该系统包括了与所述的多个RFID阅读器操作控制方法相关的多个RFID阅读器。

[0011] 根据本发明的第六个方面，提供一个RFID校准标记，该系统包括三个定向为彼此完全垂直的RFID标记。

[0012] 根据本发明的第七个方面，提供一个RFID系统，其中功率放大器与发射天线前端相连。

[0013] 根据本发明的第八个方面，提供一个RFID系统，其中低噪声放大器与接收天线前端相连。

[0014] 根据本发明的第九个方面，提供一个RFID系统，该系统包括一个RF信号发射天线和多个RF信号接收天线，其中所述的发射天线不和全部所述的多个接收天线配置在一起。

[0015] 根据本发明的第十个方面，提供RFID系统，该系统包括一个RF信号发射天线和多个RF信号接收天线。其中每一个所述的接收天线包括完整的下行转换接收电路，为了实现可靠同时多方向收发操作，所有的所述的接收天线适合同时打开。

[0016] 根据本发明的第十一个方面，提供一个RFID系统，包括多个RF信号发射天线和一个接收天线，其中不是所有的多个发射天线与所述的接收天线配置。

[0017] 根据本发明的第十二个方面，提供一个RFID系统，包括多个RF信号发射天线和多个RF信号接收天线，其中所述的信号发射天线和信号接收天线可以与其他发射和接收天线配置，也可以不配置。

[0018] 根据本发明的第十三个方面，提供一个RFID系统，包括多个RF信号发射天线和一个RF信号接收天线，其中当发射天线工作在不同的无干扰频道或者工作在来自具有多频源的扩展RFID阅读器的跳频序列时，为了实现可靠同时多方向收发操作，发射天线适于同时打开。

[0019] 根据本发明的第十四个方面，提供一个RFID系统，包括多个RF信号发射天线和多个RF信号接收天线，其中所述的发射天线工作在不同的无干扰频道中或者工作在来自具有多频源的扩展RFID阅读器的跳频序列时，其中所说的接收天线包括完整下行转换接收电路，为了实现可靠同时多方向收发RFID操作，接收天线适于同时打开，而且其中每一个所述的具有完整的下行转换接收电路的接收天线适于工作在任何一个发射频率或者发射天线的工作跳频序列。

[0020] 根据本发明的第十五个方面，提供一种在对象中包括RFID标记的RFID配置。

附图说明

[0021] 下面将借助于附图，仅通过举例，对本发明的具体实施方法进行说明：

[0022] 图1例示了根据本发明的部分冗余网络多媒体RFID系统图；

[0023] 图2为图1的冗余网络多媒体RFID系统详细说明图；

[0024] 图3为图1的冗余网络多媒体RFID系统其它部分说明图；

[0025] 图4为图1到图3所示的冗余网络多媒体RFID系统启动界面；

[0026] 图5为图1到图3所示的冗余网络多媒体RFID系统示范操作界面；

[0027] 图6到10为图1到图3所示的冗余网络多媒体RFID系统不同的示意图，表明了该系统可以执行的不同的功能。

[0028] 图11为RFID阅读器不从RFID标记接收任何RF信号的多种情形图；

[0029] 图12为RFID阅读器功率与可以读取的标记的数量之间的关系图；

[0030] 图13为根据本发明的RFID阅读器的自动搜索功能的使用图；

[0031] 图14为根据本发明的具有主同步控制器的多个RFID阅读器的连接图；

[0032] 图15为校准标记和RFID阅读器之间的交互图；

[0033] 图16为根据本发明的带有主同步控制器的RFID阅读器和校准标记之间的交互图；

[0034] 图17A例示了本发明的发射天线示意图；

[0035] 图17B为本发明的接收天线示意图；

[0036] 图18例示了根据本发明的RFID系统的天线切换技术的使用；

[0037] 图19为本发明的RFID系统的相移技术使用图；

[0038] 图20为本发明的RFID系统的天线开关技术和天线切换技术两者的使用图；

[0039] 图21为本发明的RFID系统的一个发射天线与多个接收天线的使用图；

[0040] 图22为本发明的RFID系统的一个接收天线与多个发射天线的使用图；

[0041] 图23A为本发明的RFID系统中的多个接收天线与多个发射天线的使用图；

[0042] 图23B和23C为本发明的RFID系统的图21的排列扩展图，其中接收天包括完整的下行转换电路，且其可以被同时打开；

[0043] 图23D和图23E为图23A的扩展配置，允许发射天线工作在不同的无干扰频道或者工作在跳频序列，以便它们可以同时被打开；

[0044] 图23F和23G表示了图23A的更进一步的扩展配置，其中发射天线可以工作在不同的无干扰频率信道或者工作在跳频序列，以便他们可以同时被打开，以及包括完整的下行转换电路的接收天线也可以同时被打开，并且每一个包括完整的下行转换电路的接收天线可以工作在任何一个发射频率或者工作在发射天线的跳频序列；

[0045] 图24表示了根据本发明的第一新型的RFID标记配置；

[0046] 图25表示了根据本发明的在按钮中的第二新型的RFID标记配置；

[0047] 图26表示了根据本发明的第三新型的RFID标记配置；

[0048] 图27A到27C表示了新型的置于不同形状的绝缘透镜顶部的RFID标记配置；

[0049] 图28为本发明的进一步的新型的RFID标记配置部件分解图；

具体实施方式

[0050] 如图1所示，本发明的冗余网络多媒体RFID系统需要同时使用无线局域网LAN(Wi-Fi)连接和以太网连接，以确保冗余网络的连通性，。为了发射无线电频率(RF)信号到外部环境，该系统中的RFID阅读器10通过天线12与无线局域网连接，同时也通过以太网电缆14连接其它的系统，提供冗余的物理层。

[0051] 如图2所示，系统设定为自动寻找主路由器16，备用路由器18，主存取点(节点)20和用于网关冗余的备用存取点(节点)22。如图3所示，系统被设定为，RFID阅读器10自动寻找主服务器24和用于备用冗余的备用服务器26。即使服务器24和26都不能被找到，系统将把数据存储在稳定的存储器中，直到服务器出现。特别指出的是，路由器16/18、节点20/22和网关的各自的名字(IP地址)被预先存入阅读器10中。当网络无法连接时，阅读器10将尝试通过可以选择的别的路由器、节点和网关名字(IP地址)进行重新连接。类似的，服务器24、26的各自的名字(IP地址)也将分别预先存入阅读器10中。
当服务器无法连接时，阅读器通过发送针对服务器的查询信息自动的寻找其他的服务器。

[0052] 系统提供了视频或者图片/图像数据输出，这使得在启动时出现如图4所示的用户友好启动界面。读取完RFID标记之后，后勤管理者或者安全员或者客服职员可以在阅读器的位置，立即从数据库中下载一个或者多个预先存在数据库中的产品图片，进行视觉确认，如图5所示的示范操作界面图。

[0053] 系统也提供了视频或者图片/图像的数据输入，这使得对产品外貌的捕捉和存储成为可能，以用于今后的参考、确认或者起诉。如图6所示，数码相机30获取产品图像，然后以图像文件格式为(例如JPEG)或者视频文件格式(例如MPEG2或MPEG4)存储在RFID阅读器31的硬盘32中的一个数据库中，和/或通过流服务器34进行连续输出。

[0054] 对于具有预先下载图像或者视频的产品，可以执行实时图像比较来确认产品确实是在传输中。如图7所示，RFID阅读器35首先从RFID标记中获得RFID数据。接着将数据传输给服务器或者本地数据库36来确认对应的图像。所对应的图像数据或者视频数据就从服务器36下载下来并返给RFID阅读器35。本地数码相机38获取的图像传输给阅读器35，并采用图像比较算法，将其与从服务器36下载的返回RFID阅读器的图像或者视频数据进行比较。

[0055] 如图8所示，为了连续监测，系统还允许实时视频数据流流向网络。本地数码相机40连续拍摄视频图片，即，产品或者类似的传输给RFID阅读器42的数据。RFID阅读器42将数据按照MPEG2、MPGE4PS或TS格式压缩，以便流出和/或存储在RFID阅读器42的硬盘中。特别指出的是，经过压缩的数据可以通过网络流向网络另一端的个人电脑44，保证了视频或者图像数据可以得到监测。

[0056] 系统也提供音频信号的输出，例如提供安装的音频提示、启动帮助和指导文件。另外，这样的音频信号可以提供用户逻辑定义和预先存储的音频信号作为操作中的音频命令。如图9所示，在从RFID标记接收RFID数据基础上，RFID阅读器48可以从本地存储器下载或者通过网络从预先存储的音频文件和逻辑命令的服务器50中下载。下载的音频的剪辑通过扬声器52输出并播放出来。这样的预先存储的音频剪辑可以包括被目标对象或者包括RFID标记的对象将要听见的命令或者指示。

[0057] 另外，系统也提供音频信号的输入，使得能够获得音频信号和信息。此外，可以通过网络进行语音交互识别。这样实现基于音频数据的安全交互密码操作系统也成为可能。如图10所示，本地的麦克风56用来接收声音，例如从带有RFID标记的个人的声音或者需要确认的声音中接收。个人对着麦克风56说话或者发出某种声音。接收到的信号被传输给RFID阅读器58，压缩成MP3格式或者无损音频解码文件，流出或者存储在RFID阅读器
58的硬盘中。RFID阅读器58也可以从个人不用的RFID标记中接收RF信号。压缩的音频数据将与预先存储在服务器60或者RFID阅读器58的硬盘的压缩个人音频数据进行比较，以便进行监测或者语音识别，例如为了安全的目的的个人语音识别。

[0058] 如图11所示，当RFID阅读器62表明某个RFID不存在时，这意味着对象标记可以存在，但是它与RFID阅读器62之间的距离超出了RFID阅读器62(如图(a)所示)设定的最大的工作范围，或者标记确实不在对象范围内(如图(b)所示)。如果用户知道RFID阅读器与对象之间的距离，就可以解决这个含糊的问题。可以通过超声波或者激光射程探测器，得出阅读器与标记之间的距离。

[0059] 至于所读取的标记是在阅读器的主范围还是在照射能源波束边缘范围，当阅读器在物理范围内靠近标记，如果可以逐渐减少阅读器的功率，就可以确定这个含糊的问题，如图12所示，使用同一个RFID阅读器64，与照射能源波束较低功率级相比较，照射能源波束的功率越高，就可以照到越多的RFID标记。

[0060] 将范围搜索和能源管理结合使用，就可以采用线性、二次方程式或者指数方程式方程的方法逐渐逼近方法能源的相对范围，并采用音频提示，帮助和引导用户放大对象标记，例如为了搜索和定向的目的，输入ID位置。

[0061] 一个典型的线性方程式普通形式为：

[0062] Power＝aR+b

[0063] 其中 R 指RFID阅读器与对象RFID标记之间的范围

[0064] a 第一常量，以及

[0065] b 为与a相等或不等的第二常量

[0066] 一个典型的二次方程式普通形式为：

[0067] Power＝cR2+d

[0068] 其中 R 指RFID阅读器与对象RFID标记之间的范围

[0069] c 第三常量，以及

[0070] d 为与c相等或不等的第四常量

[0071] 如图13所示，当一个人在距离对象标记最远的位置1手持RFID的时候，发射最大功率的照射能源波束，从而确保如果对象标记在最大的RFID阅读器作用范围内的话，可以检测到对象标记。当这个人走近对象标记时，RFID阅读器的功率级降低，例如降到中等功率。如果没有检测到对象标记，这个人可以知道他/她没有走对方向。另一方面，如果在该降低的功率级中，依然可以检测到对象标记的话，实验者可以确信他/她正向正确的方向前进。当这个人方法手持RFID阅读器，以交互的方法，连续走近(放大)对象时，RFID阅读器的照射能源波束的能量级因而被连续降低，直到确定对象标记的位置。

[0072] 自动编制RFID阅读器系统如图14所示，这里的主同步控制器(MSC)管理一个范围内的所有的RFID阅读器68a、68b、68d、68e和68f，检查他们每一个的独立工作情况和阅读器之间工作的工作情况。编制他们的频道、编码序列、时间间隙、空间位置和电波定的方向以及其它的参数。也就是，将在RFID阅读器之间分配资源。例如，可以看出没有两个阅读器在同一时间使用同一个频率，而且每一个阅读器都有不同的天线位置。

[0073] MSC66是网络上的内嵌系统，它的操作系统(OS)是Linux。通过与RFID阅读器68a、68b、68d、68e、68f常规的通信，MSC66对它们和天线进行调整。如果天线工作在时分复用状态，MSC66负责发出传播的同步信号。如果阅读器68a、68b、68d、68e、68f工作在频分复用状态，MSC66负责管理测定每个阅读器的噪声位置和天线位置，如果必要的话，重新分配频率。

[0074] 校准标记包括三个被动RFID标记，一个垂直定位，一个水平定位，另一个纵向定位，以便三个RFID标记彼此互相垂直，为了测定在阅读器天线照射条件下的标记响应，校准标记放在空间的关键点来模仿阅读器RFID标记的位置。如图15所示，RFID阅读器70/72都可以测量这些响应，而且响应也位于校准标记内部。在校准标记内部，使用三个校准后的天线和回送到MSC66的值，可以测量三个E区的极化作用。

[0075] 特别是，校准标记也是具有无线局域网LAN并由电池提供动力的一个内嵌系统，它的水平定向前面包括一个被动标记，垂直定向前面包括一个被动标记，纵向定向前面也包括一个被动标记。其内部也有三个天线，定向与三个被动标记相似，并且具有相连的局域网LAN和电源检测器。

[0076] 上文提到的关键点包括实际的标记存在区域，即标记可以物理形式存在的地方。如果在操作过程中，标记进行移动，校准标记也需要随之移动。对于所有的关键点而言，水平放置、彼此0.5m间隔的4*4的矩阵将被测量。

[0077] 可以测量出E区的三个极轴方向的三个值，这三个值将被代入方程计算出是否照射面积已经达到标记集成电路(IC)工作的必需的极限。

[0078] 有个观念就是在对象区域中的两个RFID阅读器70、72工作时彼此之间应该没有干扰。特别是，当RFID阅读器70发出信号设法定位校准标记74时，校准标记74的响应信号只能由RFID阅读器70检测，而不是由RFID阅读器72检测。类似的，当RFID阅读器72发出信号设法定位校准标记76时，校准标记76的响应信号只能由RFDI阅读器72检测，而不是由RFID阅读器70检测。两个RFID阅读器70、72的功率可以调整为满足这两个RFID阅读器70、72的最适宜的工作功率。

[0079] 如图16所示，当MSC66和校准标记以闭合回路方法工作时，系统集成器能够自动执行阅读器布置的编制和调整。这种操作可以在全自动专业系统模式下被完成，即通过入门级人员根据按照MSC66的LCD液晶显示器的指示和74、76用法说明来操作具有最小的人工干涉。

[0080] 如图17A所示，在依据本发明的智能天线RFID阅读器内部，功率放大器80位于发射天线82的前端，以便于这样到发射天线的电缆的长度不再有很大麻烦。如图17B所示，低噪音放大器84位于接收天线86前端，这样到接收天线的电缆的长度也不会有很大麻烦。

[0081] 如图18所示，依据本发明的RFID系统也需要使用天线切换技术选择性地打开许多天线束的一个子集来产生不同的电波，对对象的不同部分进行照射。特别是，发射电波不必调整为接收电波，他们可以相同也可以不同。他们的起源点在于对可靠收发分置的操作有所不同。如图18所示，当打开天线束的第一子集时，接着产生电波模式88，同时，当打开天线束的第二子集时，接着产生电波模式90。

[0082] 能实现对对象面积/空间的不同部分和不同的标记的系统照射，这是很重要的。越少的标记被照射，他们就可以以越少的冲突更快地对RFID阅读器响应。RFID阅读器这样就能够一个个捕获所有的RFIDs。

[0083] 系统也需要采用相移技术，控制照射能源波束以不同的方向对对象面积/空间的不同部分进行照射。特别是，发射电波不必调整为接收电波。他们可以相同也可以不同。他们的起源点在于对可靠收发分置的操作有所不同。如图19所示，相移网络92与四个天线94a、94b、94c和94d相连。当打开第一相移值，接着产生波束模式96，反之，当打开第二相移值，接着产生波束模式98，如前文所述的情况，控制照射能源波束将确保仅仅较少数量的RFID标记能够被激活到工作需要的级别，这样，就可以更少的冲突对RFID阅读器响应。此外，RFID阅读器可以一个个捕获所有的RFIDS。

[0084] 系统可以综合使用发射末端和接收末端的放大器、切换开关(天线切换)阵列和控制的电波(电子相移器)阵列来指示不同方向的能量，和不同位置、来自不同源的接收灵敏度，如图20所示。

[0085] 在一个实施例中，如图21所示，系统采用一个发射天线100发射能量给RFID标记102，还使用许多的天线104从不同角度和物理位置获得标记响应。正如所期望的，发射天线100和接收天线104不需要进行配置。

[0086] 如图22所示，系统也可能依次或者同时使用许多的发射天线106和一个接收天线108。不同的发射天线106可以按照不同的放置进行配置，以便得到空间分集平行校正和时间分集平行校正。同样的，正如所期盼的，发射天线106和接收天线108也不需要进行配置。

[0087] 该连接中，空间分集平行校正和时间分集平行校正利用空间领域的物体的移动与水中的小船冲上波峰和向下落入波谷穿行很像的现象。如果风平浪静，小船在有限的范围内来来回回。如果波涛汹涌，波的形式就变得复杂，波可能具有更高的波峰和更深的波谷，在那些高的波峰中，小船可能被水浪推得更高。而且，所有方向内的每平方米和每立方米也都会提高，以致标记照射的面积和体积有机会变大。

[0088] 通过空间分集平行校正，由于新入的RFID标记的不同的几何特征造成的波的传播和散射特性和伴随标记的负载(例如物品的平台)，波将以每天不尽相同的不分阶段的同相或异相的方法多路干涉，根据标记的状态是按同相方法还是异相方法(能量级相差20db)，来判断标记是否起作用。在不同模式下添加更多的天线，并将其打开，到达同一点的信号将更有机会成为同相(平行校正)，从而使得标记可以接收充分的能源来工作。

[0089] 对于时间分集平行校正，由于RFID标记和相应的负载的移动，通过在不同时间打开和关闭多个天线，在RFID标记通过天线能源区域时，标记至少在一个天线的照射范围中的机率变得更高了。

[0090] 如图23所示，系统也需要在不同的物理位置和角度使用多路发射天线110和多个接收天线112，将能量传输到重要的地区并从该区域内的标记114接收响应。此外，可以得到空间分集平行校正或者时间分集平行校正。

[0091] 如图23B和23C所示，系统也需要图21的配置的扩展部分，即，单发射多接收，其中的灵活的接收天线112也需要完全的下行转换区域113(也称为“扩展的接收天线”112a)，以便实现同时接收。如图23C所示，在这个配置中，多路接收天线没有及时打开(没有时间空隙)，但是确实是同时工作的。这也就保证了可靠的同步多路收发分置RFID阅读器的工作。因为在特别应用中，最强大的标记的发射方向可能不在后方，而是在其他的方向。方向确实根据负载重量和环境中的金属量，随着情况和环境不同而不同。更为复杂的是，最强大的RF能量的散射方向也可能遇到一些具有吸收的结构(例如很多水瓶)或者具有反射的结构(例如很多的电池包装)，以致这样强散射波并不高于到达那个方向的接收天线的系统灵敏度值——换而言之，不能检测到标记。复杂的还在于环境的多路干扰可能产生极限值和零值，由于负载可能高速运动穿过区域——这一刻在照射区，下一刻就不在——以致于时间是很至关重要的，而且对于每一个发射天线110的照射，必须打开所有的发射天线，将接收的可能性最大化。为了保证多方位的最大可能的接收，接收天线(内部含有接收机电路)——112a全部被打开。对于高速运动的RFID应用而言，这是很特别的，例如标记的平台、标记的容器甚至是容器内部标记的词语，但不局限于此，还有销售中心、后勤货物运输带，等等。

[0092] 类似的，如图23D和23E所示，系统也需要采用图23A所示的配置的扩展，例如多路发射多路接收，为了同时发射，起作用的发射天线工作在不同的频率信道(无干扰信道)，或者工作在来自具有许多频率源202的扩展RFID阅读器200的跳频序列。在这个配置中，多路发射天线没有被及时打开(没有时间间隙)，但是确实是同时工作的。这就激活可靠同时多路收发分置RFID阅读器的工作。因为这么特别的应用，最强的来到标记的方向可能不是朝向负载的一个天线固定位置的特别的方向，但是也可以在其他方向。方向确实根据负载重量和环境中的金属量，随着情况和环境不同而不同。更为复杂的是，最强大的引入的RF能量的散射方向也可能遇到一些具有吸收的结构(例如很多水瓶)或者具有反射的结构(例如很多的电池包装)，以致这样强散射波并不高于到达那个方向的标记的打开的交流电源的强度——换而言之，不能检测到标记。复杂的还在于环境的多路干扰可能产生极限值和零值，由于负载可能高速运动穿过区域——这一刻在照射区，下一刻就不在——以致于时间是很至关重要的，而且对于每一个经过的标记，必须打开所有的发射天线，以具有足够的能量使击中标记的可能性最大化。为了保证多方位的最好的可能的照射，接收天线(内部含有不同的无干扰频道或者跳频序列)全部被打开。对于高速运动的RFID，这特别有用，例如标记的平台、标记的容器甚至是容器内部标记的词语，但不局限于此，还有销售中心、后勤货物运输带，等等。

[0093] 系统也采用如图23A的配置进一步扩展，即多路发射、多路接收，起作用的发射天线工作在不同频率(无干扰频道)或者工作在来自具有多路频率源202的扩展的阅读器200的跳频率序列中，以便于可以同时发射，而且其中起作用的接收天线112a包括完全的下行转换块，这样可以实现同时接收，如图23F和23G所示。如图23B到23E所示，这是很有效的装置的完全组合。每一个具有完全的下行转换接收电路的接收天线工作在发射天线的发射频率或者工作在跳频序列之一。

[0094] 新型的RFID配置如图24所示，RFID标记120嵌入宽温度范围的塑胶中，塑胶中具有直接缝到衣服上的不同长度的穿出的金属线122。标记120缝到原始的布料上，并一直沿着生产线前行。在生产过程中，标记120因而就允许在生产过程中跟踪一件衣服。金属线122可以足够细到缝制衣服的时候无法被发现或者在缝完衣服以后才被发现。

[0095] 另外的RFID标记配置如图25所示，RFID标记130嵌入宽温度范围的塑胶、螺旋的双极性天线，和另外的嵌入物成型在按钮132内。一旦使用这个标记进行缝制，RFID标记可以允许所有的衣服被跟踪或者沿着后勤的路线前行。配置的优势在于，它具有一定的美感，并不引起注意，而且即使在紧密拥挤的环境中，正常的距离和包含RFID标记的纽扣之间的间距能够具有更好的性能。

[0096] 另外的新型的标记配置如图26所示，RFID标记被嵌入宽温度范围高密高强度的塑胶中，塑胶中的金属线穿出内核的外表面，内核上形成了两个金属层，每一个是半球形状，朝着相对的方向。这样容许嵌入RFID标记134，例如高尔夫球136，能够保证在不同环境下对高尔夫球跟踪，例如，在高尔夫跑道、推动范围或者在家里。可以确定包含这样的RFID标记的高尔夫球的所有权。一旦击中并达到目标区域，高尔夫球的位置和接近旗帜的状态都可以得到确定。

[0097] 更多的新型标记配置如图27A到27C所示，在图中RFID标记140具有两个天线142，这两个天线被放在不同形状的绝缘透镜144a、144b和144c上，透镜具有会聚的特性，中心切割并背放在金属平面146上。绝缘透镜可能是二维的或者三维的凸透镜、三角形的凸透镜或者三维的菱形的结构。不同特性材料可以相对主体形成帽状物。帽状物可以按照相同的曲线或者填满缝隙使标记完全成为矩形。通过大块的金属结构的支持，这样的配置允许标记工作。在金属背面146和顶部(标记天线定向的地方)之间的距离是确定的，因此，标记天线142可能不会距离后面的金属结构太近。会聚透镜迫使RFID标记上接到的能量向中心位置折射，这样随后被金属背面146反射，并直接向天线142回返。这就保证了更大的能量收集，即别的没有被标记天线142截取的能量。

[0098] 绝缘材料适合使用如下的配置，包括丙烯酸的、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚苯乙烯(PS)等等，这些被特别定义的塑料制品。不同的“特性”，是指绝缘量和绝缘材料的损耗因数。使用绝缘材料，根据它的绝缘量，特别是根据空气绝缘补偿因子增加的绝缘量的平方根因子，可以有效降低标记的尺寸需求。

[0099] 更新型的RFID标记配置如图28所示，在图中RFID标记150在两片绝缘材料152中间被挤压。一个标记天线154，作为双极性天线，在两个绝缘材料152的内部形成，从一个角到另一个角。外面是不同大小和形状的金属板156。金属板156包括在适当位置的狭槽158来接通能量，该位置位于内部双极性天线上方并与其垂直。

[0100] 可以知道，上述的仅仅举例说明和描述了本发明的可以实现的例子，而且可以对本发明进行很多的修改和变化而不超出本发明的范围。

[0101] 也可以了解到，本发明的某些特性为了清楚起见，是在各分开的实施例中进行描述，也结合单独的实施例提供了描述。相反的，该发明的不同特征，简短的说，是在单独的实施例中进行描述，也可以按照任何适合的次组合方法或者分开进行描述。