便携式阅读单元

1.一种阅读单元，用于以2.45GHz的微波从识别装置读出数据和 /或将数据写入该识别装置，其中所述的阅读单元用所述微波辐射所述 的识别装置，和其中所述的识别装置通过调制入射的微波信号将它的 信息反射到所述的阅读单元，而不需要将更多的能量加到所述阅读单 元，其特征在于，所述的阅读单元是由移动电话组成的，该移动电话 具有2.45GHz蓝牙技术，在蓝牙信道的无线电部分(24)与天线之间 补加一个基带混频器(27)，并且该移动电话适合于从所述的识别装 置接收识别消息。
2.根据权利要求1所述的阅读单元，其特征在于，所述混频器的 输出信号在所述移动电话的计算机部分(21)中放大和编码。
3.根据上述权利要求中的任何一个所述的阅读单元，其特征在于， 数据是被中间存储的，该数据作为SMS消息通过一条标准的移动电 话语音信道发送给高级系统。
4.根据上述权利要求中的任何一个所述的阅读单元，其特征在于， 数据是被中间存储的，该数据作为数据信息通过所述移动电话的蓝牙 信道发送给高级系统。
5.根据上述权利要求中的任何一个所述的阅读单元，其特征在于， 利用从所述蓝牙无线电部分(24)发送的微波信号的振幅调制/脉冲化， 可对包括一个报警设备的识别装置发出警报。
6.根据上述权利要求中的任何一个所述的阅读单元，其特征在于， 利用所述的已发射微波信号的振幅调制/脉冲化，可将新数据经过所述 的蓝牙无线电部分(24)写入具有写功能的识别装置。
7.根据上述权利要求中的任何一个所述的阅读单元，其特征在于， 所述的识别装置适合于利用蓝牙标准所规定的一种协议中的调制技 术，响应在所述蓝牙信道中的消息，所述的混频器(27)作为一个集 成单元被包括在所述的蓝牙无线电部分(24)的标准接收电路中。
8.根据上述权利要求中的任何一个所述的阅读单元，其特征在于， 所述阅读单元与所述的识别装置利用微波信号相互连通，所述的识别 装置传递它的按照蓝牙标准所规定的一种协议来调制和编码的信息。
9.根据上述权利要求中的任何一个所述的阅读单元，其特征在于， 所述的识别装置能够以高数据率操作，能够与蓝牙相容，所述的识别 装置在通信事件之间采取处于一种低功率的静止模式操作，所述的识 别装置具有一个警报设备，以便从所述的静止模式转变成为一种主动 阅读模式。
10.根据上述权利要求中的任何一个所述的阅读单元，其特征在 于，所述的识别装置还适合于允许按照所述的蓝牙标准所规定的一种 协议将数据写入其中。

技术领域：\n本发明涉及便携式阅读单元。 \n背景技术：\n用无线电/微波的自动识别系统(RFID＝无线电频率识别)的特征 是用阅读器从远处识别和读出加在物体上的识别装置(也称为ID标 记，数据载体，卡，发射应答机等)。物体，如汽车制造厂中的底盘 和它们的制品，在不同的分配系统中的容器，进入车库和受限制区域 的汽车，通过高频门和通道门的人，在分配中心，港口，机场等中的 卡车，沿铁路轨道的铁路交通等通常在一个有序的生产线或流中通过。\n用通常工作在915MHz，2.45GHz和5.8GHz频带中的基于微波 的系统能够达到若干米的范围，这特别适合于上面提到的相当大的物 体。在这方面，将固定的阅读单元放在预期物体通过的位置附近，使 得能够完全自动地进行识别。\n然而，一个问题是物体并不总是在一个稳定的生产线或流中移 动，而是被放置，被停止或采取与预期的不同的路线。因此，我们希 望得到紧凑和便携式的阅读单元，能够容易地将它放在要识别的物 体，例如等待进一步传输的负载载体的附近。\n此外，到高级系统的传输也提出一个问题。毕竟不能简单地通过 一条用于传送来自ID装置的数据的电缆连接一个便携式装置。类似 地，如果ID装置具有可编程类型，则希望从高级系统到便携式装置 和从便携式装置到数据载体的数据传输非常简单。\n专利申请WO 93/16531 A1提供了对这些问题的解决办法。尽管 这个单元是便携式的并解决了上述问题，但是用它的实际设计进行生 产是特别昂贵的。这是因为便携式单元的市场需求量仅仅是对固定装 置需求量的百分之一。因为它们的小批量生产不允许达到足够高度的 集成水平，即用分立的元件代替ASIC(大规模集成电路)，关于外 壳，显示，键组等必须用标准的设计，所以这种单元也相当地笨拙， 又因为缺乏对于与高级系统的无线电通信的标准，所以也限制了这种 单元的功能。\n发明内容：\n本发明通过利用在移动电话工业中创造出来并工作在2.45GHz 上的所谓的蓝牙技术解决了上述与成本、尺寸和标准化相关的问题。 将一个在无线电部分与天线之间的识别模块补充加到蓝牙电话中，从 而能够使蓝牙电话以已知的方式与2.45GHz的识别装置进行通信。\n如果便携式单元位于被蓝牙网络覆盖的区域中，则用蓝牙也能够 实现与高级系统相通信。这种网络通常具有10-100米的范围。\n另一种可替代的方案是，当便携式单元不位于蓝牙网络中时，所 述单元也可以是移动电话，它能够按照GSM标准或按照某种用于发 射数字消息的其它标准，利用针对移动电话系统的所谓的SMS消息 发射和接收与识别装置有关的数字消息。这另一种可能的情况包括能 够发射数字消息的所有类型的移动电话系统。\n将在发射机和天线之间的用于RFID的基带混频器补充到移动电 话的蓝牙模块中。在一个微处理器中将混频器的输出信号放大和编 码，数据是被中间存储的，并将该数据作为SMS消息发送到高级系 统。通过使微波信号脉冲化实施数据的相应写入。\n这种电话已经是紧凑的，包含很少的元件并且已经具有与高级系 统进行信息通信的基础结构。\n根据本发明，这里提供一种便携式阅读单元，用于以2.45GHz的 微波从识别装置读出数据和/或将数据写入该识别装置，其中所述的便 携式阅读单元用所述微波辐射所述的识别装置，和其中所述的识别装 置通过调制入射的微波信号将它的信息反射到该阅读单元，而不需要 将更多的能量加到所述阅读单元，其特征在于，所述的阅读单元是由 移动电话组成的，该移动电话具有2.45GHz蓝牙技术，在蓝牙信道的 无线电部分和天线之间补加一个基带混频器，并且该移动电话适合于 从所述的识别装置接收识别消息。\n所述混频器的输出信号在所述移动电话的计算机部分中放大和编码。\n数据是被中间存储的，该数据作为SMS消息通过一条标准的移 动电话语音信道发送给高级系统。\n数据是被中间存储的，该数据作为数据信息通过所述移动电话的 蓝牙信道发送给高级系统。\n利用从所述蓝牙无线电部分发送的微波信号的振幅调制/脉冲化， 可对包括一个报警设备的识别装置发出警报。\n利用所述的已发射微波信号的振幅调制/脉冲化，可将新数据经过 所述的蓝牙无线电部分写入具有写功能的识别装置。\n利用所述蓝牙标准的调制，所述的识别装置适合于响应所述蓝牙 信道中的消息，所述的混频器作为一个集成的单元被包括在所述的蓝 牙无线电部分的标准接收电路中以。\n所述阅读单元与所述的识别装置利用微波信号相互连通，所述的 识别装置传递它的按照所述蓝牙标准而调制和编码的信息。\n所述的识别装置能够以高数据率操作，能够与蓝牙相容，所述的 识别装置在通信事件之间采取处于一种低功率的静止模式操作，所述 的识别装置具有一个警报设备，以便从所述的静止模式转变成为一种 主动阅读模式。\n所述的识别装置还适合于允许按照所述的蓝牙标准将数据写入其中。\n附图说明：\n图1说明所谓的反向散射型的RFID系统；和\n图2表示与移动电话形成一体的RFID系统。\n具体实施方式：\n图1表示阅读单元1和识别装置2利用微波信号3相互连通。阅 读单元1包括一个微波振荡器4，它通过天线5向识别装置的天线14 辐射。识别装置的电子电路单元7接收来自阅读单元的信号，用根据 在识别装置的电子电路单元中存在的数据的信息对该信号进行编码 和调制，然后反射该信号，从而产生发送到阅读单元的所谓的识别消 息8。\n这些消息的数据内容可以在识别装置中预先被编程，或者是例如 用通过接触装置(图中未画出)的媒体的微波，或用某种其它方式可 以编程。当通过微波实施编程时，按照传送到识别装置2的数据对微 波振荡器4的输出信号进行振幅调制/脉冲化。\n将识别消息8传递给阅读单元中的接收机天线6。然而，接收机 天线不一定需要与发射机天线5分开，如在为了简单起见而说明的情 形中那样，但是可以与工作在，例如，相反极化，如右/左极化或水 平/垂直极化中的一个单元中结合起来。\n来自天线6的、由识别装置接收的微波信号通过将该信号与由天 线5发送的部分信号在阅读单元1的混频器9中进行混频，转换到基 带，以便重新产生识别消息8，并将所述消息传递给阅读单元的计算 机部分或处理器10。\n于是，通过通信信道13，例如通过按照某种传统方法的串行通信 或无线电方式，能使包含在识别装置中的数据和其它信息成为可利用 的。\n在所说明的实施例中只表示了RFID系统，其中从阅读单元发送 未调制的微波信号，如当识别装置包括一个稳定振荡电路以为它的与 所述识别装置的天线连接的内部逻辑电路和调制电路定时钟时的情 形那样。\n根据另一个实施例，阅读装置也可以用于激活识别装置，例如通 过发送由在识别装置中的电路所检测出的脉冲微波信号，从而例如起 动与装置结合的振荡器，以便将数据的时标传送给与所述装置的天线 连接的调制器电路。\n根据另一个实施例，阅读单元能够发送脉冲微波信号，以将数据 传送给识别装置，以在与所述装置结合的存储器中进行存储和/或控 制所述装置的功能。因此，阅读单元有时也称为写入/读出装置。\n图2表示与包括蓝牙信道的电话集成的反向散射型的RFID系统 的写入/读出单元。\n移动电话，它可以是GSM电话，包括一个计算机部分21，对用于 移动电话的常规功能的无线电部分进行控制并与该无线电部分共同 起作用，即例如当电话安装在车辆上或安装在缺乏一个分开的基站的 建筑物内等时，移动电话通过天线23在相当大的范围(典型地直到 数千米)内与基站通信。对于这种通信常常用量级为0.9GHz或1.8GHz 的频率。\n许多移动电话操作员提供通过所述链路的数据发射的服务，即例 如用天线23发送通过计算机部分21从电话键板或外部PC完成的文 本消息。这种普通的服务称为SMS并将该消息称为SMS消息。例如为 了在移动电话的字符窗中进行显示或将消息传送给外部PC，也能够用 天线23接收文本消息。\n图2还表示出一条蓝牙信道，在那里安装了另一个无线电部分24， 以便通过天线25在相当短的范围(典型地直到100米)中与外部单 元通信。根据蓝牙，这样一条补充的信道典型地在2400-2480MHz的 范围内发射，于是与用于RFID的2450MHz的频带重叠，并且带宽典 型地小于30MHz。蓝牙无线电部分24发射只有数毫瓦的低功率输出， 这样就相当便宜。因为非常大量地生产移动电话，所以使移动电话具 有高的集成水平，即将无线电部分24的大部分集成在一个或一些ASIC (特殊应用集成电路)中，从而相关成本特别低。\n这样，能够将蓝牙无线电部分24用于例如与另一个不一定与移 动电话结合的蓝牙无线电部分进行通信。同样也可以将蓝牙无线电部 分与PC结合起来以便发射数据文本，或与电话机插孔结合起来以便 通过标准的连线电话网络进行呼叫。\n根据本发明的这个实施例，在移动电话中已经包含了一个RFID 模块26，并且RFID模块26利用同一个无线电部分24和天线25作为 移动电话的蓝牙功能。这种添加是非常简单的仅仅是在无线电部分24 和天线25之间加入混频器27。在结合点29提取来自识别装置的携带 信息的信号，并与在结合点28提取的发射机信号混频，以便得到具 有在结合点28得到的识别消息的基带信号。使这些消息进入移动电 话的数据部分21在那里以适当的方式受到处理。在移动电话中已经 找到在图1中的装置10，4，5和6的功能，为了RFID功能加入的唯 一硬件是混频器9，即图2中的装置27。这导致一个根据本发明的特 别紧凑，有用和廉价的移动阅读单元。\n如果需要将数据传递给识别装置和/或如果该装置需要在 2.45GHz上的振幅调制报警信号，则这也能够实现。于是按照一种适 当的模式对来自已经包含振幅调制电路的蓝牙无线电部分的信号进 行脉冲化，以便能够将数据写入识别装置。\n在本发明的一个优选实施例中，混频器27包含在作为一个集成 单元的蓝牙无线电部分24的标准电路中，便携式阅读单元适合于读 根据蓝牙标准传递反向散射信号的识别装置。\n本发明也涉及识别装置，该识别装置传递它的经过调制和编码的 信息，以便比弄得像通常在不同的蓝牙单元即在发射链路两端都具有 发射机的单元之间发射的消息。这种识别装置是为了与大多数RFID 系统比较在已经指定给蓝牙的微波信道中的高传输率而构造的，所以 能够减少功率消耗，从而在所述装置中也不需要大电池。尽管识别装 置也能够通过具有一个报警设备而处于在通信时刻之间的少用功率 的静止位置，但是识别装置也能够以高数据速率工作。\n从而，识别装置也适合于按照蓝牙标准进行写操作。