[发明专利]具有集成的开关式天线阵列和复用器电子器件的RFID系统

说明书

技术领域

本发明涉及射频识别(RFID)系统，并更特别地涉及用于通过使用集成到同一个基底上的复用器电子器件和天线阵列，识别加标签的商品在规定的区域中的位置的方法和系统。

背景技术

RFID系统被用于许多不同的应用中，包括例如，获得与以RFID标识标记的商品相关的信息的零售环境中。例如，RFID标签可被附着到或集成到产品或产品包装内。通过使用可以是固定的、便携的或手持的设备的RFID询问器(在此也可称为“RFID阅读器”)，在该询问器设备的询问区内的RFID标签接收并响应射频(“RF”)信号，以提供关于与RFID标签联系的商品的信息，比如商品的特征和其在询问区内的相对位置。

此外，某些RFID应用使用阅读器通过复用器(“MUX”)连接到多个天线。例如，使用RFID系统跟踪库存的零售环境中，众所周知，设置多个阅读点，每个阅读点包括使用RF复用器，并设置多个电缆连接到每个阅读点。在这种情形中，MUX基于来自控制器的数字逻辑将RFID信号(即RF信号)传送到多个天线。MUX和耦合到MUX的天线典型地用于扩展阅读器的区域，以能够向标签发送命令和/或数据，并接收包含来自标签的响应和/或数据的回波信号。

然而，由于安置MUX和相应的MUX电子器件的单元与安置天线的单元是分开的，目前的RFID系统包括将MUX和MUX电子器件连接到天线阵列的多条导线和电缆。另外，每个MUX单元通过另一条电缆连接到RFID阅读器。结果导致了大量的电缆、天线和复用器，这对有限空间中比如零售商店中的CD或DVD货架的商品位置识别是不实际的。除了产生难以处理的天线、复用器和电缆的网络外，所有这些硬件的价格成本经常过高。结果是设施经营者比如零售商和仓库经营者无法实施RFID系统。

因此期望存在一种方法和系统，通过提供集成的布置，在RFID系统中去掉电缆和导线，在该集成的布置中，MUX、MUX电子器件和天线阵列位于相同的物理基底上。

发明内容

本发明有利地提供了用于确定询问区内加标签的商品的位置的RFID检测系统。所述系统包括一个或多个彼此耦合并且不显眼地放置在所述询问区的区域内的印刷电路板。每个印刷电路板包含具有一个或多个天线的天线阵列。每个天线彼此分隔开以检测所述区域内的具体阅读区内是否存在一个或多个加标签的商品。每个印刷电路板还包含耦合到所述天线阵列的复用器和复用器电子器件。RF复用器还可以耦合到至少一个印刷电路板。

依据来自RFID阅读器的询问请求，所述RF复用器选择并激活具体天线阵列。之后，包含所选择的天线阵列的所述印刷电路板上的所述复用器从所述阵列选择具体的天线。之后，所选择的天线可询问所述天线的具体阅读区内的所加标签的商品。之后，包含关于所识别的加标签的商品的信息的RF信号传回所述RFID阅读器，其中主机解释所述信号并确定所识别的加标签的商品的位置。

在一个实施方式中，提供了用于RFID检测系统中的设备。所述设备包括具有一个或多个天线的天线阵列、耦合到所述天线阵列的复用器以及电子器件，所述一个或多个天线用于检测询问区中是否存在一个或多个加标签的商品，其中所述天线阵列和所述复用器设置在基底上，所述电子器件用于帮助所述天线阵列和所述复用器之间的通信。

在另一实施方式中，提供了RFID库存系统(inventory system)。所述系统包括用于确定在询问区中是否存在加标签的商品的一个或多个设备。每个设备包括具有一个或多个天线的天线阵列，其中每个天线检测所述询问区的具体区域内是否存在一个或多个加标签的商品。所述设备还包括耦合到所述天线阵列的复用器，其中所述天线阵列和所述复用器设置在基底上。所述设备还包括用于帮助所述天线阵列和所述复用器之间通信的电子器件。所述系统还包括RFID阅读器和计算机，所述RFID阅读器用于从所述一个或多个设备接收RF信号，其中所述RF信号包括与所述一个或多个加标签的商品的存在相关的信息，所述计算机用于解释由所述RFID阅读器接收到的所述RF信号。