公开了使用具有正交偏移的PR‑ASK的RF系统。在一些实施方案中，系统包括PR‑ASK信号发生器和正交偏移发生器。PR‑ASK信号发生器可产生表示符号序列的信号，例如，RFID符号。正交偏移发生器可移动PR‑ASK信号轨迹远离原点，同时保持关于RFID信号的时域要求，如波形边缘上升和下降时间。在一些实施方案中，包含受控的正交偏移的存储的波形用于合成符号的序列。存储的波形还可包括非线性和/或线性预失真，以降低计算复杂性。波形可被表示在笛卡尔坐标中以用于在直接转换发射机中的使用，或可被表示在极坐标中以用于在极性调制发射机中的使用。RFID系统也可包括用于接收输入RFID信号的接收器。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】描述
技术介绍
Gen2RFID协议包括振幅调制(AM)模式，在协议规范中称作相位反转幅移键控(PR-ASK)，其可实现良好的频谱占用度。然而，射频(RF)信号的振幅穿过零。这给出100％振幅调制深度并且产生具有180度相位跳变的相位不连续性。许多RFID阅读器被设计为使用具有高功率效率的RF功率放大器(RFPA)，如AB类或C类。相比于A类放大器，这些高效率功率放大器趋于具有降低的线性。当传输信号的振幅调制降低时，这些高效率功率放大器更好地工作。虽然理想的PR-ASK调制可实现良好的频谱占用度，但是100％AM深度和相位不连续性可引起通常用在RFID阅读器中的功率有效RFPA的明显的失真。该失真引起可明显降低频谱占用度的频谱再生。一些RFID阅读器设计包括在基带传输信号上的非线性预失真，以提高整体发射机线性并且减缓频谱再生问题。该非线性预失真是使用RFPA的输入输出特性计算出的。当传输信号调制深度处于或接近100％时，如借助PR-ASK，输入输出特性可能非常难以准确地实现。如果使用数字预失真，当RF信号轨迹经过原点时，RF功率放大器的振幅和相位失真难以进行测量。因此，理想的PR-ASK具有良好的频谱占用度，但是对于许多功率有效RFPA再现线性是困难的，并且此外对于由于其深度的振幅调制深度实施RFPA预失真是困难的。本专利技术实施方案的公开本专利技术的实施方案提供了装置和方法，其用于产生在射频(RF)系统中的相位反转幅移键控(PR-ASK)传输信号的新形式。根据本专利技术的实施方案的装置例如可用在RFID系统中，以产生完全符合ISO-18000-63或EPCGlobal Gen2规范并且具有优于传统PR-ASK信号的频谱占用度的传输信号，但是没有完全调制的振幅，其中信号轨道经过原点。传输信号合成可支持直接转换无线电架构和极性调制架构两者。根据本专利技术的至少一些实施方案的RF系统包括PR-ASK信号发生器连同连接至PR-ASK信号发生器的正交偏移发生器。PR-ASK信号发生器可产生表示符号和/或符号序列的完全调制的AM信号。正交偏移发生器能够移动PR-ASK信号轨迹远离远点，以产生新类型的振幅和相位调制的信号，该信号由于受控的正交偏移，具有连续的相位调制和降低的振幅调制深度。由此产生的偏移移动的PR-ASK信号，由于该降低的AM深度，对于许多RFPA再现良好质量大体上是更容易的。在RFID系统中，由此产生的偏移移动的PR-ASK信号保持关于RFID波形的时域要求，如边缘的上升和下降的时间以及符号边缘到边缘定时规范(symbol edge-to-edgetiming specifications)。由此产生的偏移移动的PR-ASK信号保持关于具有改进的频谱占用度的RFID波形的频域要求。RF系统也可包括RF源和RF放大器，该RF源用于产生载波，该RF放大器连接至RF源和正交偏移发生器，以用于传输符号序列，所述符号序列被调制到载波上，以产生如发射机波形的AM信号。正交偏移PR-ASK调制在本文中将指示为OPR-ASK。在本专利技术的其他实施方案中，RF系统可将OPR-ASK信号从笛卡尔(Cartesian)转换至极性表示。不同于具有180度的相位不连续性和借助极性发射机非常难产生的PR-ASK，新的OPR-ASK调制具有连续的相位调制，该新的OPR-ASK调制容易在极性发射机中产生。极性表示可用作极性调制发射机系统的输入，从而产生在载波上调制的符号序列作为极性信号。在本专利技术的一些实施方案中，RF系统也可包括在正交偏移发生器之后连接的数字预失真块。在本专利技术的一些实施方案中，可包括发射机调零偏移发生器，以抵消被引入传输基带电路和RF混频器中的噪扰偏移。在一些实施方案中，发射机调零偏移发生器可至少部分由求和器实施。在本专利技术的一些实施方案中，RF系统包括增益和相位不平衡均衡器，以抵消传输基带电路和RF混频器的同相位和正交相位路径之间的噪扰增益和相位失配。在本专利技术的至少一些实施方案中，存储的OPR-ASK波形，其可包含正交偏移，用于合成如发射机信号的所需的RFID符号序列。每个存储的OPR-ASK波形表示RFID符号。存储的波形也可包括施加于基本上未失真的波形的非线性和/或线性预失真，以降低数字信号处理器中的计算复杂性。存储的波形也可在数学上包括关于原点的旋转。在一些实施方案中，波形被表示于笛卡尔坐标中以用于在直接转换发射机中使用。在一些实施方案中，存储的波形被表示于极坐标中以用于在极性调制发射机中使用。在任何实施方案中，RFID系统可包括用于接收输入RFID信号的接收器。波形可存储在存储介质中，如存储器，并且可包括关于每个符号的参考波形和参考波形的反转相位形式。多路复用器可连接至存储介质，以根据在给定时间的序列中所需的符号，选择波形中的一个。可选地，可使用两个多路复用器和相位选择开关。在操作中，处理器反复确定关于对应于RFID符号序列中的RFID符号的存储的OPR-ASK波形的当前极性状态，其中每个波形是包括如以上所述的正交偏移的PR-ASK波形。处理器根据当前极性状态从存储器介质检索每个波形，无论是参考波形还是参考波形的反转相位形式。每个参考波形表示在RFID符号序列中可使用的RFID符号。处理器使用这些波形，以组装RFID符号序列。处理器，连同计算机可用的存储介质，如用于存储波形和可执行计算机程序编码的存储器或固件，可用作进行本专利技术的发射机合成实施方案的设备。附图简述图1是关于RFID系统的示例操作环境的功能框图，该RFID系统具有振幅调制的阅读器至标签的通信链路。图2是RFID阅读器的框图，该RFID阅读器使用用于产生振幅和相位调制的阅读器至标签的通信链路的直接转换发射机。图3是可用在RFID阅读器传输的PR-ASK信号的一组线图。图3具有图3A、图3B和图3C部分。图4是说明PR-ASK信号轨迹的相位平面图。图5是可用在RFID阅读器传输的新公开的OPR-ASK信号的一组线图。图5具有图5A、图5B和图5C的部分。图6是说明OPR-ASK信号轨迹的相位平面图。图7是用于在直接转换RFID阅读器系统中的DSP内产生OPR-ASK传输信号的实施方案的框图。图8是关于极性调制RFID阅读器系统在DSP内产生OPR-ASK传输信号的可选实施方案的框图。图9是使用存储波形表的传输信号合成技术的框图。图10是示出示例OPR-ASK波形的线图，该OPR-ASK波形将用在基于图9的合成技术的存储波形表中。图10是直接转换无线电的示例。图10有图10A、图10B、图10C和图10D四个部分。图11是示出示例OPR-ASK波形的线图，该OPR-ASK波形将用在基于图9的合成技术的存储波形表中。图11是极性调制无线电的示例。图11有图11A、图11B、图11C和图11D四个部分。图12是使用存储波形表的可选传输信号合成技术的框图。图13是说明产生OPR-ASK波形的过程的流程图，该OPR-ASK波形存储在波形存储表中或输出至发射机。图14是说明用于合成OPR-ASK传输信号以同RFID系统中的RFID标签通信的过程的流程图。用于实行本专利技术的最佳方式参考其中示出本专利技术的实施方案的附图，现在在下文中将更加充分地描述本专利技术的实施方案。然本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种射频(RF)系统，包括：相位反转幅移键控(PR‑ASK)信号发生器，其用于产生表示符号序列的完全调制的AM信号；以及偏移发生器，其连接至所述PR‑ASK信号发生器，以移动所述完全调制的AM信号的轨迹远离原点，以便产生振幅和相位调制的偏移PR‑ASK(OPR‑ASK)信号，所述振幅和相位调制的偏移PR‑ASK(OPR‑ASK)信号具有连续的相位调制和由受控的正交偏移降低的调制深度。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.13 US 61/926,5681.一种射频(RF)系统，包括：相位反转幅移键控(PR-ASK)信号发生器，其用于产生表示符号序列的完全调制的AM信号；以及偏移发生器，其连接至所述PR-ASK信号发生器，以移动所述完全调制的AM信号的轨迹远离原点，以便产生振幅和相位调制的偏移PR-ASK(OPR-ASK)信号，所述振幅和相位调制的偏移PR-ASK(OPR-ASK)信号具有连续的相位调制和由受控的正交偏移降低的调制深度。2.根据权利要求1所述的RF系统，还包括：RF源，其用于产生载波；以及RF放大器，其连接至所述RF源和所述偏移发生器用于传输所述OPR-ASK信号。3.根据权利要求2所述的RF系统，还包括数字预失真块，其连接在所述PR-ASK信号发生器和所述偏移发生器的后面。4.根据权利要求2所述的RF系统，还包括发射机调零偏移发生器，以将发射机调零偏移加至所述OPR-ASK信号。5.根据权利要求2所述的RF系统，还包括用于接收输入信号的接收器。6.根据权利要求1所述的RF系统，还包括绝对值函数和角函数，所述绝对值函数和所述角函数被连接以产生所述OPR-ASK信号作为极性信号。7.一种RFID系统，包括：存储介质，其还包括多个存储的偏移相位反转幅移键控(OPR-ASK)波形，每个存储的OPR-ASK波形表示在RFID符号序列中能够使用的RFID符号；以及至少一个多路复用器，其连接至所述存储介质，以根据在给定时间的所述RFID符号序列中所需的RFID符号，选择所述多个存储的OPR-ASK波形中的一个。8.根据权利要求7所述的RFID系统，其中所述多个存储的OPR-ASK波形包括参考波形和参考波形的反转的相位形式两者。9.根据权利要求8所述的RFID系统，还包括：RF源，其用于产生载波；以及RF放大器，其连接至所述RF源和所述多路复用器，以用于传输被调制到所述载波上以合成RFID发射机波形的所述RFID符号序列。10.根据权利要求9所述的RFID系统，其中所述存储的OPR-ASK波形包括施加于基本上未失真的波形的线性和非线性预失真中的至少一个。11.根据权利要求9所述的RFID系统，其中所述存储的OPR-ASK波形被表示在笛卡尔坐标中以用于在直接转换发射机中使用。12.根据权利要求9所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·J·弗雷德里克，
申请(专利权)人：克莱尔瓦扬技术有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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