射频识别读写器及其天线组件和读写部件

1.一种用于射频识别读写器的天线组件，其能够连接到用于射频识别读写器的一读写部件，所述读写部件和所述天线组件之间的连接(230)包括射频信号连接(231)和低频信号连接(232)，该天线组件包括：
一天线(112)，用于向至少一个待测标签发送射频读写命令，以及接收来自所述待测标签的射频标签应答；
一第一射频接口(111)，连接到所述射频信号连接(231)且连接到所述天线(112)，其中所述射频读写命令经所述第一射频接口传递到所述天线，且所述天线接收到的所述射频标签应答经所述第一射频接口发出；
一位置检测器(213、313、413、513、613)，耦合到所述低频信号连接(232)，用于感测附着有所述待测标签的物体相对于所述天线的位置，且向所述低频信号连接发送一位置信号，所述位置信号用于判断所述待测标签的物体的位置是否有效。
2.如权利要求1所述的天线组件，其中，所述位置检测器(313)包括：
位置传感器(313-1)，用于感测附着有所述待测标签的物体相对于所述天线的位置；
第一微控制单元(314)，其连接在所述位置传感器和所述低频信号连接之间，用于从所述位置传感器获取表示所述位置的位置数据，并将所述位置数据作为所述位置信号发送到所述低频信号连接上。
3.如权利要求2所述的天线组件，其中，所述第一微控制单元(314’)包括：
位置读取单元(314-1)，用于从所述位置传感器获取所述位置数据；
同步单元(314-3)，连接到所述位置读取单元(314-1)，该同步单元为获取的所述位置数据附加时间戳，并将所述时间戳和所述位置数据作为所述位置信号发送到所述低频信号连接上。
4.如权利要求2所述的天线组件，其中，所述第一微控制单元(314”)包括：
位置读取单元(314-1)，用于从所述位置传感器获取所述位置数据；
位置比较器(314-5)，连接到所述位置读取单元，用于判断所述位置数据是否超出所述射频识别读写器的读写范围；
同步单元(314-3)，连接到所述位置比较器(314-5)，该同步单元为所述位置比较器的比较结果附加时间戳，并将带有所述时间戳的比较结果发送到所述低频信号连接上。
5.如权利要求2所述的天线组件，其中，所述第一微控制单元(414)还包括：
命令处理单元(414-7)，其响应于来自所述低频信号连接的位置控制指令而控制所述位置传感器的启动和停止。
6.如权利要求1～4中任一所述的天线组件，其中，所述射频信号连接和所述低频信号连接复用在同一有线传输线路中，所述传输线路连接到所述第一射频接口，且所述天线组件还包括：
第一频域复用器(316)，连接到所述第一射频接口、所述天线以及所述位置检测器，用于将来自所述位置检测器的位置信号和来自所述天线的射频应答信号复用在一起，并发送到所述第一射频接口。
7.如权利要求5所述的天线组件，其中，所述射频信号连接和所述低频信号连接复用在同一有线传输线路中，且所述天线组件还包括：
第一频域复用/解复用器(416)，其连接到所述第一射频接口、所述天线以及所述位置检测器，用于将来自所述位置检测器的位置信号和来自所述天线的射频应答信号复用在一起，并发送到所述第一射频接口，以及将来自所述第一射频接口的信号解复用成需经天线发送的射频读写命令以及用于所述位置检测器的位置控制指令。
8.如权利要求1～4中任一所述的天线组件，其中，所述射频信号连接和所述低频信号连接为分立的两个有线线路，且所述天线组件还包括：
第一输入/输出接口(519，619)，连接在所述低频信号连接以及所述位置检测器之间。
9.根据权利要求2所述的天线组件，其特征在于，所述位置传感器包括激光传感器、雷达传感器、超声波传感器和红外测距传感器中任一。
10.一种用于射频识别读写器的读写部件，其能够连接到一天线组件，所述读写部件和所述天线组件之间的连接(230)包括射频信号连接(231)和低频信号连接(232)，该读写部件包括：
一第二射频接口(121)，其连接到所述射频信号连接(231)；
一射频信号处理电路(122)，耦合到所述第二射频接口，用于向所述第二射频接口发送射频读写命令，或者根据从所述第二射频接口接收到射频标签应答中解读出一标签；
一第二微控制器(225、325、425、525、625)，耦合到所述低频信号连接且连接到所述射频处理电路，用于根据经由所述低频信号连接接收到的一位置信号，判断所述射频处理电路解读出的所述标签是否有效。
11.根据权利要求10所述的读写部件，其中，所述第二微控制器(325)包括：
位置判断器(325-3)，耦合到所述低频信号连接，用于判断将来自所述低频信号连接的所述位置信号是否有效；
标签选择器(325-5)，连接到所述位置判断器和所述射频信号处理电路，用于在所述位置信号有效时，输出由所述射频信号处理电路解读出的标签。
12.根据权利要求10所述的读写部件，其中，所述第二微控制器(425)还包括：
位置控制指令发生器(425-7)，耦合到所述低频信号连接，其经所述低频信号连接发送位置控制指令，用于控制位置检测。
13.如权利要求10～11中任一所述的读写部件，其中，所述射频信号连接和所述低频信号连接复用在同一有线传输线路中，所述传输线路连接到所述第二射频接口，且所述读写部件还包括：
第二频域解复用器(326)，连接到所述第二射频接口、所述射频处理电路以及所述第二微控制器，用于从来自所述第二射频接口的信号中解复用出射频应答信号和位置信号，且所述射频应答信号传递到所述射频处理电路，所述位置信号传递到所述第二微控制器。
14.如权利要求12所述的读写部件，其中，所述射频信号连接和所述低频信号连接复用在同一有线传输线路中，且所述读写部件还包括：
第二频域复用/解复用器(426)，其连接到所述第二射频接口、所述射频处理电路以及所述第二微控制器，用于将来自所述第二微控制器的位置控制指令和来自所述射频处理电路的射频读写命令复用在一起，并发送到所述第二射频接口，以及将来自所述第二射频接口的信号解复用成所述射频标签应答以及所述位置信号。
15.如权利要求10～12中任一所述的读写部件，其中，所述射频信号连接和所述低频信号连接为分立的两个有线线路，且所述读写部件还包括：
第二输入/输出接口(529、629)，连接在所述低频信号连接以及所述第二微控制器之间。
16.一种用于射频识别读写器，包括：
如权利要求1～9中任一所述的天线组件；
如权利要求10～15中任一所述的读写部件；
其中，所述读写部件和所述天线组件彼此连接(230)，且所述连接包括射频信号连接(231)和低频信号连接(232)。

射频识别读写器及其天线组件和读写部件\n技术领域\n[0001] 本发明涉及射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术，特别是涉及射频识别读写器。\n背景技术\n[0002] RFID技术，尤其是超高频（Ultra High Frequency，UHF）RFID技术广泛应用于物流领域以及生产制造领域。对于多数应用来讲，理想的情况是RFID读写器只上报从位于RFID读写器天线正前方的RFID标签读取的信息。但是，由于无线电波传播具有多径效应，RFID读写器的读取区域难以控制，距离较远的RFID标签也可能被RFID读写器读取到，从而导致误读现象的产生。\n[0003] 图1示例性地示出了现有的一种RFID读写器100。图1示出的RFID读写器100包括天线组件110和读写部件120，且读写部件和天线组件之间通过例如射频电缆的射频链路131连接。天线组件110包括第一射频接口111以及天线112。读写部件120包括依次连接的第二射频接口121、射频处理电路122，以及微控制器125。第一射频接口111和第二射频接口121均连接到射频链路131。\n[0004] 在RFID读写器100探测RFID标签时，按照预定的RFID读写器和RFID标签之间的空中协议，微控制器125首先生成读写命令并将其传递给射频处理电路122。射频处理电路122将该读写命令转换成射频域信号，即射频读写命令，并将其经由该射频链路131传递给天线组件110。天线组件110中的天线112将从第一射频接口111接收到的射频读写命令以无线RF信号形式发送出去。如果天线112辐射的范围内存在一RFID标签，则天线112会收到该RFID标签返回的射频标签应答。该射频标签应答经射频链路131返回到射频处理电路122。射频处理电路122从该射频标签应答中可以解读出相应的射频标签，并将其提供给微控制器\n125。这里，射频读写命令和射频标签应答可按照现有的RFID读写器与RFID标签之间的空中协议构成。\n[0005] 在图1所示的例子中，读写器100例如可以利用接收信号强度指示（Received Signal Strength Indication，RSSI）来解决RFID读写器误读的问题。该方法中，RFID读写器100中的微控制器可将接收信号的RSSI与预设阈值相比较，根据比较结果判断被读的RFID标签是否位于该RFID读写器天线的正前方。另外，RFID读写器中的微控制器125还可以运行一些特定算法，基于从RFID标签接收的信号计算RFID标签与RFID读写器天线的距离，或者计算信号的到达角（Angle of Arrival，AoA），进而根据计算结果确定被读的RFID标签与RFID读写器的相对位置，判断被读RFID标签是否位于其读取区域。然后，在信号受到多径效应严重影响时，利用上述方法需要较大的计算量才能判断出RFID标签是否位于RFID读写器天线的正前方，并且对例如微控制器的计算性能要求较高。\n发明内容\n[0006] 有鉴于此，本发明实施例提出了一种射频识别读写器，用以提供一种能够在计算量相对较低的情况下实现对误读现象的滤除。\n[0007] 本发明实施例提供了一种射频识别读写器的天线组件。该天线组件能够连接到用于射频识别读写器的一读写部件，所述读写部件和所述天线组件之间的连接包括射频信号连接和低频信号连接。该天线组件包括：一天线，用于向至少一个待测标签发送射频读写命令，以及接收来自所述待测标签的射频标签应答；一第一射频接口，连接到所述射频信号连接且连接到所述天线，其中所述射频读写命令经所述第一射频接口传递到所述天线，且所述天线接收到的所述射频标签应答经所述第一射频接口发出；一位置检测器，耦合到所述低频信号连接，用于感测附着有所述待测标签的物体相对于所述天线的位置，且向所述低频信号连接发送一位置信号。\n[0008] 本发明实施例提供了一种射频识别读写器的读写部件，其能够连接到一天线组件。所述读写部件和所述天线组件之间的连接包括射频信号连接和低频信号连接，该读写部件包括：一第二射频接口，其连接到所述射频信号连接；一射频信号处理电路，耦合到所述第二射频接口，用于向所述第二射频接口发送射频读写命令，或者根据从所述第二射频接口接收到射频标签应答中解读出一标签；一第二微控制器，耦合到所述低频信号连接且连接到所述射频处理电路，用于根据经由所述低频信号连接接收到的一位置信号，判断所述射频处理电路解读出的所述标签是否有效。\n[0009] 本发明实施例提供的用于RFID读写器的天线组件集成有位置检测器，其可以感测待测物体相对于天线组件的位置。进而，该位置信号可以用于准确判断带有被读标签的物体是否位于读写范围。如果被测物体位于读写范围，则选择RFID标签信息，否则丢弃该RFID标签信息。从而，通过为天线组件增加位置传感器，使天线组件具有了位置探测能力，位置信息与射频标签应答可同步获得。读写部件可以结合位置感测结果判断被测物体是否位于读写范围，例如，是否位于天线组件的正前方，而且能够借助该位置感测结果判断识别出的RFID标签是否存在误读可能。由此，无需为读写部件设计复杂的误读滤除算法，即可在较低的计算量、较短的时间内实现对误读信息的滤除；RFID读写器可独立完成误读信息的滤除，而无需上位机的后续处理；位置传感器与天线组件集成为一体，集成度高。\n[0010] 在一个优选实施例中，还通过增加第一、第二频域复用/解复用器可以将天线接收的射频标签应答与位置传感器输出的位置信号频域复用为一路信号，通过射频电缆传输至读写部件，并继而通过第二频域复用/解复用器对该射频信号进行频域解复用，得到射频标签应答和位置信号。从而，通过一根射频电缆就可实现读写部件与天线组件之间的射频信号连接和低频信号连接，集成度较高，并且在实际应用中线路部署比较方便。\n[0011] 在另一个优选实施例中，还通过两条有线信号连接线路分别传输射频信号和位置信号。这样，信号处理相对简单且可以采用读写部件现有的通用输入/输出接口，便与对现有设备的升级，对现有读写部件改动小，便于实现。\n[0012] 优选地，所述位置检测器可以包括激光传感器、雷达传感器、超声波传感器或红外测距传感器。可以根据实际工作环境、所需感测范围等因素选择适合的位置传感器。\n[0013] 如上所述的射频识别读写部件，优选地，还包括连接到所述受控选择器的以太网接口或无线网络接口，用来向上位机上报RFID标签等信息。通过信息上报接口，RFID读写器可以向上位机上报信息。\n附图说明\n[0014] 下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：\n[0015] 图1为现有的一种RFID读写器的电路结构示意图；\n[0016] 图2为根据本发明一实施例的RFID读写器的结构示意图；\n[0017] 图3A～3C为根据本发明另一实施例的RFID读写器的结构示意图；\n[0018] 图4为根据本发明再一实施例的RFID读写器的结构示意图；\n[0019] 图5为根据本发明又一实施例的RFID读写器的结构示意图；\n[0020] 图6为根据本发明又一实施例的RFID读写器的结构示意图；\n[0021] 图7为图3所示RFID读写器的外形结构示意图；\n[0022] 图8为图5所示RFID读写器的外形结构示意图。\n具体实施方式\n[0023] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。以下附图中相同功能的部件以相同的附图标记来标识。\n[0024] 实施例一\n[0025] 图2为根据本发明一个实施例的RFID读写器的结构示意图。本实施例提供的RFID读写器200包括天线组件210以及读写部件220。天线组件210通过信号连接230与读写部件\n220连接。天线组件210与读写部件220间的信号连接230包括射频信号连接231和低频信号连接232。该信号连接230具体可实现为有线线路连接或特定的无线信号连接。例如，信号连接230可以实现为线缆，也可以实现为印制线路板上的传输线路，或其他类似的线路。该信号连接230在物理实现上可以是单根实体线路，也可以是两根分立的实体线路。\n[0026] 天线组件210包括第一射频接口111、天线112以及位置检测器213。天线112与第一射频接口111连接。第一射频接口111耦合到射频信号连接231。一方面，天线112按照与图1相同的方式从该第一射频接口111接收来自读写部件220的射频读写命令，并以无线信号形式将该射频读写命令辐射到至少射频识别读写器的读写范围内。另一方面，如果在天线的辐射范围内存在RFID标签，则天线112通常还会接收到由RFID标签返回的射频标签应答。\n[0027] 天线组件110中的位置检测器213能够耦合到信号连接230中的低频信号连接232。\n位置检测器213用于感测一附着有RFID标签的物体相对于该天线112的位置，并将形成的相应位置信号经由低频信号连接232传递到读写部件220。例如，在天线接收来自一个RFID标签的射频标签应答时，位置检测器213可以感测出附着有该RFID标签的物体的位置（例如与天线的距离为1m），并将相应的位置信号（距离=1m）返回给读写部件220。\n[0028] 本实施例中的位置检测器213可采用多种不同的位置传感器来实现位置检测。例如，位置传感器可以是距离传感器和/或方向传感器，这可保证测量的可靠性。可用作位置传感器的传感器例如可包括激光传感器、超声波传感器、红外测距传感器、雷达传感器等。\n在实际应用时，可以根据具体工作环境、所需感测范围等因素选择适合的传感器。\n[0029] 读写部件220包括第二射频接口121、射频信号处理电路122、以及微控制器225。与图1类似地，第二射频接口121连接到信号连接230中的射频信号连接231。射频信号处理电路122连接到第二射频接口121，以向天线组件210发送射频读写命令，或者接收来自天线组件210的射频标签应答。图中的射频信号处理电路122可以由现有的市场上可获得的射频处理芯片来实现。\n[0030] 除了与图1相同的功能之外，读写部件220中的微控制器225还耦合到信号连接230中的低频信号连接232，用以从天线组件210接收与附着有RFID标签的物体相关的位置信号。在一个实施例中，该微控制器225可以根据所接收到的位置信号，判断射频处理电路122所解读出的射频标签应答中的标签是否有效。例如，如果位置信号为无效信号，则解读出的RFID标签也为无效标签。相反，如果位置信号为有效信号，则解读出的RFID标签也为有效标签。再比如，位置检测器213还可以探测出附有RFID标签的物体是否位于天线的正前方，从而读写部件220能够较为准确地借助该位置检测结果判断识别出的RFID标签是否存在误读可能。\n[0031] 采用图2所示的RFID读写器，因天线组件中集成有位置检测器，附着有标签的物体相对于天线的位置可以在接收射频标签应答时及时探测得到，并且可进而根据该位置准确判断出带有RFID标签的物体是否位于正确读写范围内。如果该物体位于读写范围内，则可判断所接收并解读出的RFID标签是有效的，否则可丢弃该RFID标签。这样，通过在读取射频标签应答的同时感测附有该RFID标签的物体是否位于读写范围之内，使得天线组件具有了位置探测能力，且位置信息与射频标签应答可同步获得。因而，读写部件可以结合位置探测结果更为准确地避免标签误读。由此，无需为读写部件设计复杂的误读滤除算法，即可在较低的计算量、较短的时间内实现对误读信息的滤除。而且，这种RFID读写器可独立完成误读信息的滤除，而无需上位机参与标签识别这种具体处理，从而减轻了上位机的负荷且上位机可更加关注于应用层的处理。此外，位置传感器与天线组件集成为一体，集成度更高。\n[0032] 图3A～3C示例性地示出了根据本发明另一个实施例的RFID读写器的结构框图。在图3A～3C的例子中，天线组件310和读写部件320之间仅有一根传输线路330。图2中的射频信号连接和低频信号连接均以频率复用的方式复用在该传输线路330上。RFID读写器的外形结构在图7中示出。该传输线路330例如为一根射频线缆。\n[0033] 如图3A所示，天线组件310包括第一射频接口111、天线112、位置检测器313以及第一频域复用/解复用器316。第一频域复用/解复用器316与第一射频口111连接。天线112及位置检测器313均连接到该第一频域复用/解复用器316。天线112通过第一频域复用/解复用器316耦合至射频信号连接，位置检测器313通过第一频域复用/解复用器316耦合至低频信号连接。\n[0034] 读写部件320包括第二射频接口121、射频信号处理电路122、微控制器325、上报接口327以及第二频域复用/解复用器326。第二频域复用/解复用器326与第二射频口121连接。射频信号处理电路122和微控制器325均连接到该第二频域复用/解复用器326。射频信号处理电路122通过第二频域复用/解复用器226耦合至射频信号连接。微控制器325通过第二频域复用/解复用器326耦合至低频信号连接。\n[0035] 本实施例中的第一频域复用/解复用器316将天线112接收的射频标签应答信号和来自位置检测器313的位置信号进行频域复用，并将复用后的信号传送到第一射频接口\n111。复用后的信号经传输线路330以及第二射频接口121传输至第二频域复用/解复用器\n326。第二频域复用/解复用器326对从第二射频接口121接收的信号进行频域解复用，以得到射频标签应答以及位置信号，并将射频标签应答输出至射频信号处理电路122以及将位置信号输出至微控制器325。\n[0036] 在图3A所示的实现方式中，位置检测器313可以主动向读写部件320传送位置信号。具体地，位置检测器313可以包括位置传感器313-1和微控制单元（MCU）314。这里，位置传感器313-1可以是结构相对简单的传感器件。例如，在天线112接收射频标签应答的同时，位置传感器313-1可以周期性地感测附有该RFID标签的待测物体相对天线的位置，并将相关位置数据（例如距离、距离及方位或多个位置坐标）存储在寄存器中。MCU314可以周期性地读取该位置传感器313-1内的该寄存器，并按照固定的时间周期向第一频域复用/解复用器316传递该位置数据，即位置信号。第一频域复用/解复用器316将来自天线112的射频标签应答以及来自位置检测器313的位置数据频率复用在一起，再经第一射频接口111和传输线路330传递到读写部件320。这时，第一频域复用/解复用器316仅复用功能起作用。此外，位置传感器313-1和MCU314可以按照读写部件320预先设定的时间周期工作，该周期短于天线112发送射频读写命令以及接收射频标签应答所需时间。由此，读写部件320可以从传输线路上获得射频标签应答以及附有该标签的物体的位置信号。\n[0037] 采用这种方案，位置传感器313-1无需主动上报信息，这简化了位置传感器313-1的功能和结构。因而，位置传感器的选择范围更为广泛，并且如果使用功能结构简单的位置传感器，可以进一步降低元件成本。\n[0038] 在图3A中，在读写部件320内，第二频域复用/解复用器326对来自第二射频接口\n121的信号（包括射频标签应答以及低频位置信号）进行频域内的解复用，从而将解复用得到的射频标签应答传送给射频处理电路122，并将低频的位置信号传递给微控制器325。这里，第二频域复用/解复用器仅解复用功能起作用。在一个实施方式中，微控制器325例如具体包括空中协议单元325-1、位置判断器325-3以及标签选择器325-5。空中协议单元325-1的功能与图1中的微控制器125类似，例如生成射频读写命令或进一步从射频处理电路122解读出的标签应答帧中获得RFID标签。位置判断器325-3接收来自天线组件310的位置信号，并判断该位置信号是否有效。标签选择器325-5则在位置判断器的输出结果为有效时将标签信息输出到上报接口327，否则丢弃该标签信息。上报接口327可以是连接到上位机的有线网络接口或无线网络接口。\n[0039] 图3A中，位置判断器325-3可以将所获得的位置数据与一个预先确定的读写范围进行比较。该读写范围是指射频识别读写器能够正确读出RFID标签的读写范围。如果位置数据落入该读写范围，则位置判断器325-3输出位置有效信号，否则位置比较器325-3输出位置无效信号。例如，如果来自位置检测器313的位置数据表明附有RFID标签的待测物体与天线之间的距离为1.5m，而读写范围为1m，此时，位置判断器325-3输出位置无效信号。若位置数据表明待测物体与天线之间的距离为0.5米，而读写范围为1m，则位置判断器325-3输出位置有效信号。标签选择器325-5可以在收到位置无效信号时，丢弃/屏蔽射频处理电路\n122解读出的射频标签应答，而在收到位置有效信号时将射频标签应答中的RFID标签信息输出到上报接口327。\n[0040] 在本实施例中，通过增加第一频域复用/解复用器，可以将天线接收的射频标签应答与位置检测器输出的位置信号频域复用为一路信号，再经单根射频线缆传输至读写部件。进而，通过第二频域复用/解复用器对该射频信号进行频域解复用，得到射频标签应答和位置信号。从而，通过一根射频电缆就可实现读写部件与天线组件的射频信号连接和低频信号连接，集成度好，并且在实际应用中线路部署更为简便。\n[0041] 图3B示出了又一种实施方式。在图3B的天线组件310’中，位置检测器313’还可以优选地为每个感测到的位置数据附加时间戳，即，送到读写部件320’的位置信号包括位置数据以及时间戳。具体地，MCU314’可以不仅包括位置读取单元314-1，还包括一个同步单元\n314-3。与图3A的实施方式不同，位置读取单元314-1’还可以在从位置传感器313-1读取到位置数据时，从同步单元314-3获取一个时间戳。然后，位置读取单元314-1’将带有时间戳的位置数据传递到第一频域复用/解复用器316。可选地，如图3B中虚线所示，位置读取单元\n314-1’还可将从位置传感器313-1读出的位置数据传递到同步单元314-3。同步单元314-3为该位置数据附加一个当前的时间戳。然后，同步单元314-3将带有时间戳的位置数据作为位置信号发送给第一频域复用/解复用器316。相应地，在读写部件320’中，微控制器325’能够从第二频域复用/解复用器326得到带有时间戳的位置数据。微控制器325’可根据该时间戳确定出与相关射标签应答同步获得的位置数据，然后按照与第一实现方式相同的方式完成后续的位置比较和标签选择。\n[0042] 采用这种时间戳同步的方式，可以更加准确地实现射频标签应答与标签位置检测的同步，从而能够更加可靠地避免标签误读。\n[0043] 图3C示出了又一种实施方式。在图3C的天线组件310”中，位置检测器313”还可以优选地对位置数据是否有效进行判断，即，送到读写部件320的位置信号包括用于指示位置是否有效的位置有效/无效信号以及时间戳。具体地，MCU314”还可以包括一个位置比较器\n314-5。与图3B所示的实施方式不同，位置读取单元314-1将从位置传感器313-1读出的待测物体的位置数据传递到位置比较器314-5。位置比较器314-5将该位置数据与射频识别读写器的读写范围进行比较。如果该位置数据落入读写范围，则位置比较器314-5输出一个位置有效信号，否则位置比较器314-5输出一个位置无效信号。进而，与图3B类似，位置比较器\n314-5还可以从同步单元314-3获取一个时间戳，然后将带有时间戳的位置有效/无效信号作为位置信号传递到第一频域复用/解复用器316。可选地，同步单元314-3为该位置有效/无效信号附加一个当前的时间戳，然后同步单元314-3将带有时间戳的位置有效/无效信号作为位置信号发送给第一频域复用/解复用器316。相应地，在读写部件320”中，微控制器\n325”能够从第二频域复用/解复用器326得到带有时间戳的位置有效/无效信号。在微控制器325”中的位置判断器325-3”可以根据该时间戳确定出与相关射标签应答同步获得的位置有效/无效信号，并将其输出给标签选择器325-5。标签选择器325-5按照与第二实现方式相同的方式完成后续的标签选择。\n[0044] 采用这种在天线组件内完成位置比较的方式，可以减少在射频线缆上传递的数据量，而且还可以简化在读写部件内的计算处理。\n[0045] 图4示例性地示出了根据本发明又一个实施例的射频识别读写器。与图3类似，天线组件410和读写部件420之间通过单个射频线缆连接。射频信号连接和低频信号连接以频率复用方式加载在该线缆上。图4中与图2或图3A～3C相同的部件使用了相同的附图标记，其功能也与之前的描述相同，这里不再赘述。\n[0046] 与图3不同，图4所示的例子中，射频标签应答与位置检测的同步由读写部件420来控制。具体地，如图4所示，读写部件420中的微控制器425还包括一个位置控制指令生成器\n425-7，其生成位置控制指令，以控制天线组件中进行的位置检测。在一个实施例中，该位置控制指令用于控制位置检测的启动及停止时间，以确保位置检测与RFID标签检测同步。位置控制指令被传递到第二频域复用/解复用器426。在图4中，第二频域复用/解复用器426不仅从来自第二射频接口的信号中解复用出射频标签应答和位置信号，还将来自射频处理电路122的射频读写命令与来自位置控制指令生成器425-7的位置控制指令复用在一起，以经射频线路330传递到天线组件410。\n[0047] 在天线组件410中，第一频域复用/解复用器416不仅将来自位置检测器413的位置信号和来自天线的射频标签应答复用在一起经射频线路330传递到读写部件，还从来自射频线路330的信号中解复用出射频读写命令以及位置控制指令。位置控制指令传递到位置检测器413。在图4中，位置检测器413中的MCU414不仅包括位置读取单元314-1，还包括一个命令处理单元414-7。命令处理单元414-7对来自读写部件420的位置控制指令进行处理，并相应地控制位置传感器313-1何时启动位置检测，以及何时停止位置检测。在命令处理单元\n414-7的控制下，位置传感器313-1相应地感测位置数据，且位置读取单元314-1相应地从位置传感器313-1读取出位置数据。在位置控制指令所限定的时间段内获得的位置数据经第一频域复用/解复用器416、射频线路330传递到读写部件420。读写部件420按照与图3A类似的方式进行后续的位置判断和标签选择。\n[0048] 采用这种方案，RFID标签与位置检测的同步由读写部件420完成。读写部件420能够同步地生成射频读写命令以及位置控制指令，从而RFID标签检测和位置检测得以同步。\n此外，天线组件410中的位置检测器仅在位置控制指令所指示的时间段内进行位置感测，从而降低了天线组件的功耗，提高了位置检测效率。\n[0049] 可选地，位置控制指令生成器425-7还可以生成用于配置位置检测器313的控制命令，例如位置传感器配置参数等。在一个实施例中，位置控制指令生成器还可以添加在图3C所示的例子中，位置控制指令可以用于更新位置比较器中用作阈值的读写范围。根据实际应用的不同，读写范围可相应变化。采用这种方案，天线组件中的位置检测可响应于来自读写部件的控制信号而进行相应配置，从而使得位置检测能够适应各种实际应用的需求。\n[0050] 图5和图6分别示出了在根据本发明又一实施例的射频识别读写器的结构框图。与图2～4不同，图5和图6的例子中，天线组件和读写部件之间通过两个分立的线路连接，其一为例如射频线缆的射频信号线路531，另一为例如通用控制线路的低频信号线路532/632。\n射频线路531按照与图1所示相同的方式传递射频读写命令以及射频标签应答。低频信号线路532、632则用于传递低频的位置信号，和/或位置控制指令。\n[0051] 图5示出了与图3A～3C类似的实现方式，即，天线组件510中的位置检测器513主动向读写部件510传送位置信号。与图3A～3C不同的是，天线组件510包括第一输入/输出接口\n517，其连接到低频信号线路532，用于向读写部件510传递低频的位置信号。位置检测器513的输出（例如微控制单元514中位置比较器514-5的输出）连接到该第一输入/输出接口517。\n位置检测器513内部的结构则与图3A～3C所示的结构相同，且按照与图3A～3C相同的方式运作，这里不再赘述。\n[0052] 相应地，在图5中读写部件520的结构与图3A～3C中的读写部件类似。不同之处在于，读写部件520还包括一个第二输入/输出接口527，其连接到低频信号线路532。此外，在读写部件520中，微控制器525中的位置判断器525-3的输入连接到该第二输入/输出接口\n527。微控制器525的内部结构和操作与图3A～3C的内容相同，这里不再赘述。\n[0053] 图6示出了与图4类似的实现方式，即，读写部件620中的微控制器625控制RFID标签检测和位置检测的同步。与图4不同之处在于，读写部件620还包括一个第二输入/输出接口629，其连接在低频信号线路632和微控制器625之间。微控制器625中的位置控制指令生成器625-7连接到该输入/输出接口629。从而，低频信号线路632上不仅传递低频的位置信号，还传递位置控制信号。微控制器625的内部结构则与图4所示的结构相同，且按照与图4相同的方式运作，这里不再赘述。相应地，与图4不同的，在图6中天线组件610还包括一个输入/输出接口619，其连接在低频信号线路和MCU614之间。而MCU614的内部结构与图4中的MCU414相同，且按照与图4相同的方式运作，这里不再赘述。\n[0054] 本实施例通过两个分立的线路来分别传输射频信号和低频位置/控制信号。而且，低频信号的传输可以利用现有读写部件上配备有的通用接口。因而，无需增加额外的部件即可使得现有读写部件升级为具有基于位置检测结果过滤误读标签的功能。这种方案对于现有设备的升级更为便利。优选地，所述读写部件侧的输入/输出接口与天线组件侧的输入/输出接口可同为串行通信接口或同为并行通信接口。可通过串行通信接口或并行通信接口实现低频信号连接。\n[0055] 以上结合附图2～8详细描述了本发明的实施例。本发明提出的在天线组件中集成位置检测器的方案的的工作过程大体可以包括RFID标签检测、位置检测及标签选择三个部分。\n[0056] RFID标签检测：\n[0057] RFID标签检测过程与现有技术类似。读写部件中微控制器首先生成相应的读写命令帧。读写命令帧由射频信号处理电路转换为射频域的射频读写命令。射频读写命令经由读写部件与天线组件之间的射频信号连接传递给天线组件中的天线。天线接收该射频读写命令，并将该射频读写命令以无线电磁波形式发射到读写区域。如果读写区域内存在RFID标签，则天线进而接收该RFID标签返回的射频标签应答。该射频标签应答继而通过射频信号连接返回到读写部件，并由读写部件中的射频信号处理电路转换为低频的标签应答帧，其中包含标签信息。该RFID标签信息在读写部件中的微控制器中进行过滤，以滤除误读标签。\n[0058] 位置检测：\n[0059] 与标签检测同步进行的是对附有标签的物体位置的检测。与标签同步地，天线组件中的位置检测器感测出附有标签的待测物体相对应天线的位置，并通过低频信号连接将感测得到的位置信号发送读写部件。这里，位置信号可以是位置数据本身，也可以是经过判别的位置有效/无效信号。\n[0060] 标签选择：\n[0061] 当读写部件得到位置有效信号时，读写部件上报当前解读出的RFID标签。当读写部件得到位置无效信号时，其丢弃/屏蔽当前解读出的RFID标签信息。由此，读写部件可以较为准确地过滤误读标签。\n[0062] 在实际应用时，由于超高频（UHF）或微波段RFID系统的读写距离较远，易出现误读现象，从而本实施例提供的RFID读写器适合应用于UHF RFID读写器和微波RFID读写器。\n[0063] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。