(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
着信無線周波数（ＲＦ）信号を修正するための誘導結合装置であって、
誘導要素と、
前記誘導要素に電気的に結合された出力を有する可変インピーダンス回路と、
前記可変インピーダンス回路に結合され、前記可変インピーダンス回路の前記出力をデジタル的に制御する少なくとも１つの低域通過デルタシグマ（ΔΣ）変調器と
を備え、前記着信ＲＦ信号は、前記誘導要素の結合されたインピーダンス（Ｚ）が、前記可変インピーダンス回路の前記出力に従って調節されるにつれて、修正される、誘導結合装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの低域通過デルタシグマ変調器の出力が、少なくとも２つの状態間で前記可変インピーダンス回路の前記出力を切り替え、前記結合されたインピーダンスを調節する、請求項１に記載の誘導結合装置。
【請求項３】
前記低域通過デルタシグマ変調器に印加される入力信号は、＋／−ω０だけ前記着信無線周波数信号からオフセットされた複素変調信号を含む、請求項１または２に記載の誘導結合装置。
【請求項４】
前記複素変調信号は、ＧＭＳＫ、ＱＰＳＫ、ｎＰＳＫ、ｎＱＡＭ、ＯＦＤＭ信号のうちの１つから成る、請求項３に記載の誘導結合装置。
【請求項５】
前記低域通過デルタシグマ変調器の出力は、ゼロ復帰（ＲＴＺ）および非ゼロ復帰（ＮＲＺ）タイプ信号のうちの１つである、請求項１から４のいずれかに記載の誘導結合装置。
【請求項６】
前記可変インピーダンス回路に結合された少なくとも第２の低域通過デルタシグマ変調器をさらに備え、前記可変インピーダンス回路の前記出力は、前記少なくとも第２の低域通過デルタシグマ変調器によってさらにデジタル的に制御される、請求項１から５のいずれかに記載の誘導結合装置。
【請求項７】
前記第１および第２の低域通過デルタシグマ変調器への入力信号は、それぞれ、同相（Ｉ）および直交（Ｑ）信号を含む、請求項６に記載の誘導結合装置。
【請求項８】
前記第１および第２の低域通過デルタシグマ変調器の組み合わせられた出力は、４つの状態間で前記可変インピーダンス回路の前記出力を切り替え、前記誘導要素の結合されたインピーダンスを調節する、請求項６または７に記載の誘導結合装置。
【請求項９】
前記結合されたインピーダンスは、Ｚｏｅｘｐ（ｊ０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ１８０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ９０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ２７０°）だけ互に相対的な４つの状態を含む、請求項８に記載の誘導結合装置。
【請求項１０】
前記第１の低域通過デルタシグマ変調器（（ΔΣ）Ｉ）は、０度と１８０度との間で前記状態を切り替える、請求項６から９のいずれかに記載の誘導結合装置。
【請求項１１】
前記第２の低域通過デルタシグマ変調器（（ΔΣ）Ｑ）は、９０度と２７０度との間で前記状態を切り替える、請求項６から１０のいずれかに記載の誘導結合装置。
【請求項１２】
前記第１および第２の低域通過デルタシグマ変調器の出力は、互の間で交互に切り替わり、（ΔΣ）Ｉが、０、１８０、１８０、０、０、１８０・・・を生成し、（ΔΣ）Ｑが
、９０、９０、２７０、２７０、・・・を生成する場合、Ｚは、０、９０、１８０、９０、１８０、２７０、０、２７０、・・・だけ調節するように制御される、請求項１１に記載の誘導結合装置。
【請求項１３】
前記低域通過デルタシグマ変調器に印加される入力信号は、ω１だけ前記着信ＲＦ信号の周波数からオフセットされた正弦および余弦波形態を含み、ω１は、正または負のいずれかであり得る、請求項６から１２のいずれかに記載の誘導結合装置。
【請求項１４】
前記低域通過デルタシグマ変調器に印加される前記入力信号は、＋ω０、−ω０、ゼロのうちの１つだけ、前記着信ＲＦ信号の周波数からオフセットされた複素変調信号から成る、請求項６から１２のいずれかに記載の誘導結合装置。
【請求項１５】
前記複素変調信号は、ＧＭＳＫ、ｎＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ｎＱＡＭ、ＯＦＤＭ信号のうちの１つから成る、請求項１４に記載の誘導結合装置。
【請求項１６】
前記低域通過デルタシグマ変調器の出力は、ゼロ復帰（ＲＴＺ）および非ゼロ復帰（ＮＲＺ）タイプ信号のうちの１つから成る、請求項６から１５のいずれかに記載の誘導結合装置。
【請求項１７】
前記ＩおよびＱ信号は、Ｚｏｅｘｐ（ｊ０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ１８０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ９０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ２７０°）を生成することにおいて生じ得る誤差を補償するように調節される、請求項７に記載の誘導結合装置。
【請求項１８】
前記誤差は、前記誘導要素に電磁的に結合された無線周波数識別（ＲＦＩＤ）リーダデバイス内で補償される、請求項１７に記載の誘導結合装置。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの低域通過デルタシグマ変調器から出力される帯域雑音をフィルタ除去するために、前記可変インピーダンス回路における少なくとも１つのフィルタデバイスをさらに備えている、請求項１から１８のいずれかに記載の誘導結合装置。
【請求項２０】
前記誘導要素は、タグ端子の一部を備え、前記タグ端子は、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）システム内のリーダデバイスに電磁的に結合され、前記リーダデバイスは、搬送波信号周波数において前記着信ＲＦ信号を提供し、前記ＲＦＩＤシステムは、前記低域通過デルタシグマ変調器をクロッキングすることを含み、前記クロッキングの生成は、前記タグリーダ内のクロック回路および前記搬送波信号周波数に基づいて生成されたクロック回路のうちの１つから成る、請求項１から１９のいずれかに記載の誘導結合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、誘導または磁気結合された無線周波数通信ネットワーク内に専用データ伝送された生成する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線周波数識別（ＲＦＩＤ）システムは、一般に、リーダデバイスと少なくとも１つの無線端子またはタグとを含み、近距離通信ネットワーク内のアイテムの位置を特定および追跡するために使用される。搬送波信号を含む励起された時変電磁無線周波数（ＲＦ）波が、所与のＲＦＩＤネットワークまたはシステム内でリーダからタグに伝送される。誘導結合が、２つの回路間の相互インダクタンスによって、エネルギーをある回路（伝導性アンテナコイルおよび関連付けられた回路等）から別の回路に移送するために使用され得る。整流されタグ回路を給電するために使用され得る電圧が、タグ内に誘導される。ＲＦＩＤネットワークは、それらの誘導結合コイル（または、アンテナコイル）間でそのような誘導結合を使用して、情報を交換するタグおよびリーダを含み得る。データがタグからリーダに通されることを可能にするために、タグ回路は、その誘導結合コイルに関連付けられる負荷（本明細書では結合インピーダンスと称される）を変化させる。この変化は、相互誘導結合の結果として、リーダによって検出されることができ、それによって、リーダによって発信されたＲＦ信号は、リーダに戻るように修正されることができ、修正された信号は、エンコードされたデータを伝送するためにタグによって変調される。
【０００３】
図１は、タグ１０１ａ−ｃからリーダデバイス１０３へのデータ伝送が、同一の周波数チャネルまたはスペクトル１０４上で行なわれる、従来技術ＲＦＩＤシステムを描写する。確立された誘導結合技術を使用して、典型的には、ＲＦＩＤシステムまたはネットワーク内の複数のタグの各々は、誘導結合のために使用される同一の搬送波信号上でＲＦ信号を送信する。故に、各タグからの誘導結合ＲＦ信号は、その所与のリーダデバイス／ＲＦＩＤネットワークに関連付けられた同一のＲＦスペクトル内の他のタグのものと重複する。
【０００４】
結果として、ＲＦＩＤシステム内のタグ衝突が、複数のタグが同一のＲＦＩＤリーダデバイスによって励起され、所与の周波数チャネルを使用して、リーダに戻るそれらのそれぞれの重複信号を同時に結合するときに生じる。したがって、タグ衝突問題は、多数のタグが同一のＲＦ場内で一緒に読み取られなければならないときは常時、悪化する。リーダは、同時に生成された信号が衝突するとき、これらの信号を区別することができない。タグ衝突は、リーダを混乱させ、データ伝送誤差を生成し、概して、ＲＦＩＤシステムまたはネットワーク内のデータ処理量を低減させる。
【０００５】
種々のシステムが、個々のタグを分離するために提案されている。例えば、衝突誤差を低減させることを目的とした技法の１つでは、リーダが、タグ衝突が発生したことを認識すると、特別な「間隙パルス」信号を送信する。この信号を受信すると、各タグは、乱数カウンタを調べ、そのデータを送信する前に、待機すべき間隔を決定する。各タグは、一意の数の間隔を得るので、タグは、異なる時にそれらのデータを送信する。しかしながら、データ処理量レートの観点から、全体的ＲＦＩＤシステム性能への悪影響が、依然として、存在する。
【０００６】
位相偏移変調（ＰＳＫ）および振幅偏移変調（ＡＳＫ）等の信号変調方式を使用して、タグによって受信された信号を変調し、変調された信号をリーダデバイスに誘導結合することは知られており、タグは、状態間のインピーダンス整合を変化させることによって、その結合されたインピーダンスを変化させる。しかしながら、所与の周波数チャネル上の重複する修正された信号から生じるタグ衝突の悪影響が、依然として、残る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
提供されるのは、着信無線周波数（ＲＦ）信号を修正するための誘導結合装置である。誘導結合装置は、誘導要素と、誘導要素に電気的に結合された出力を有する可変インピーダンス回路と、可変インピーダンス回路に結合され、可変インピーダンス回路の出力をデジタル的に制御する少なくとも１つの低域通過デルタシグマ（ΔΣ）変調器とを備え、着信ＲＦ信号は、誘導要素の結合されたインピーダンスが、可変インピーダンス回路の出力に従って調節されるにつれて、修正される。
【０００８】
一実施形態では、少なくとも１つの低域通過デルタシグマ変調器の出力は、少なくとも２つの状態間で可変インピーダンス回路の出力を切り替え、結合されたインピーダンスＺを調節する。
【０００９】
別の実施形態では、低域通過デルタシグマ変調器に印加される入力信号は、着信無線周波数信号から＋／−ω０だけオフセットされた複素変調信号のうちの１つから成る。
【００１０】
複素変調信号は、ＧＭＳＫ、ＱＰＳＫ、ｎＰＳＫ、ｎＱＡＭ、およびＯＦＤＭ信号のうちのいずれかから成り得る。
【００１１】
さらに別の実施形態では、誘導結合装置はさらに、可変インピーダンス回路に結合された少なくとも第２の低域通過デルタシグマ変調器を備え、可変インピーダンス回路の出力は、第２の低域通過デルタシグマ変調器によってさらにデジタル的に制御される。
【００１２】
さらなる実施形態では、誘導結合装置の第１および第２の低域通過デルタシグマ変調器への入力信号は、それぞれ、同相（Ｉ）および直交（Ｑ）信号を含む。
本発明はさらに、例えば、以下を提供する。
（項目１）
着信無線周波数（ＲＦ）信号を修正するための誘導結合装置であって、
誘導要素と、
前記誘導要素に電気的に結合された出力を有する可変インピーダンス回路と、
前記可変インピーダンス回路に結合され、前記可変インピーダンス回路の前記出力をデジタル的に制御する少なくとも１つの低域通過デルタシグマ（ΔΣ）変調器と
を備え、前記着信ＲＦ信号は、前記誘導要素の結合されたインピーダンス（Ｚ）が、前記可変インピーダンス回路の前記出力に従って調節されるにつれて、修正される、誘導結合装置。
（項目２）
前記少なくとも１つの低域通過デルタシグマ変調器の出力が、少なくとも２つの状態間で前記可変インピーダンス回路の前記出力を切り替え、前記結合されたインピーダンスを調節する、項目１に記載の誘導結合装置。
（項目３）
前記低域通過デルタシグマ変調器に印加される入力信号は、＋／−ω０だけ前記着信無線周波数信号からオフセットされた複素変調信号を含む、項目１または２に記載の誘導結合装置。
（項目４）
前記複素変調信号は、ＧＭＳＫ、ＱＰＳＫ、ｎＰＳＫ、ｎＱＡＭ、およびＯＦＤＭ信号のうちの１つから成る、項目３に記載の誘導結合装置。
（項目５）
前記低域通過デルタシグマ変調器の出力は、ゼロ復帰（ＲＴＺ）および非ゼロ復帰（ＮＲＺ）タイプ信号のうちの１つである、項目１から４のいずれかに記載の誘導結合装置。
（項目６）
前記可変インピーダンス回路に結合された少なくとも第２の低域通過デルタシグマ変調器をさらに備え、前記可変インピーダンス回路の前記出力は、前記少なくとも第２の低域通過デルタシグマ変調器によってさらにデジタル的に制御される、項目１から５のいずれかに記載の誘導結合装置。
（項目７）
前記第１および第２の低域通過デルタシグマ変調器への入力信号は、それぞれ、同相（Ｉ）および直交（Ｑ）信号を含む、項目６に記載の誘導結合装置。
（項目８）
前記第１および第２の低域通過デルタシグマ変調器の組み合わせられた出力は、４つの状態間で前記可変インピーダンス回路の前記出力を切り替え、前記誘導要素の結合されたインピーダンスを調節する、項目６または７に記載の誘導結合装置。
（項目９）
前記結合されたインピーダンスは、Ｚｏｅｘｐ（ｊ０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ１８０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ９０°）、およびＺｏｅｘｐ（ｊ２７０°）だけ互に相対的な４つの状態を含む、項目８に記載の誘導結合装置。
（項目１０）
前記第１の低域通過デルタシグマ変調器（（ΔΣ）１）は、０度と１８０度との間で前記状態を切り替える、項目６から９のいずれかに記載の誘導結合装置。
（項目１１）
前記第２の低域通過デルタシグマ変調器（（ΔΣ）Ｑ）は、９０度と２７０度との間で前記状態を切り替える、項目６から１０のいずれかに記載の誘導結合装置。
（項目１２）
前記第１および第２の低域通過デルタシグマ変調器の出力は、互の間で交互に切り替わり、（ΔΣ）Ｉが、０、１８０、１８０、０、０、１８０・・・を生成し、（ΔΣ）Ｑが
、９０、９０、２７０、２７０、・・・を生成する場合、Ｚは、０、９０、１８０、９０、１８０、２７０、０、２７０、・・・だけ調節するように制御される、項目１１に記載の誘導結合装置。
（項目１３）
前記低域通過デルタシグマ変調器に印加される入力信号は、ω１だけ前記着信ＲＦ信号の周波数からオフセットされた正弦および余弦波形態を含み、ω１は、正または負のいずれかであり得る、項目６から１２のいずれかに記載の誘導結合装置。
（項目１４）
前記低域通過デルタシグマ変調器に印加される前記入力信号は、＋ω０、−ω０、およびゼロのうちの１つだけ、前記着信ＲＦ信号の周波数からオフセットされた複素変調信号から成る、項目６から１２のいずれかに記載の誘導結合装置。
（項目１５）
前記複素変調信号は、ＧＭＳＫ、ｎＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ｎＱＡＭ、およびＯＦＤＭ信号のうちの１つから成る、項目１４に記載の誘導結合装置。
（項目１６）
前記低域通過デルタシグマ変調器の出力は、ゼロ復帰（ＲＴＺ）および非ゼロ復帰（ＮＲＺ）タイプ信号のうちの１つから成る、項目６から１５のいずれかに記載の誘導結合装置。
（項目１７）
前記ＩおよびＱ信号は、Ｚｏｅｘｐ（ｊ０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ１８０°）、Ｚｏｅｘｐ（ｊ９０ｏ）、およびＺｏｅｘｐ（ｊ２７０°）を生成することにおいて生じ得る誤差を補償するように調節される、項目７に記載の誘導結合装置。
（項目１８）
前記誤差は、前記誘導要素に電磁的に結合された無線周波数識別（ＲＦＩＤ）リーダデバイス内で補償される、項目１７に記載の誘導結合装置。
（項目１９）
前記少なくとも１つの低域通過デルタシグマ変調器から出力される帯域雑音をフィルタ除去するために、前記可変インピーダンス回路における少なくとも１つのフィルタデバイスをさらに備えている、項目１から１８のいずれかに記載の誘導結合装置。
（項目２０）
前記誘導要素は、タグ端子の一部を備え、前記タグ端子は、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）システム内のリーダデバイスに電磁的に結合され、前記リーダデバイスは、搬送波信号周波数において前記着信ＲＦ信号を提供し、前記ＲＦＩＤシステムは、前記低域通過デルタシグマ変調器をクロッキングすることを含み、前記クロッキングの生成は、前記タグリーダ内のクロック回路および前記搬送波信号周波数に基づいて生成されたクロック回路のうちの１つから成る、項目１から１９のいずれかに記載の誘導結合装置。
（項目２１）
着信無線周波数（ＲＦ）信号を修正するための誘導結合装置であって、
誘導要素と、
前記誘導要素に電気的に結合された出力を有する可変インピーダンス回路と、
前記可変インピーダンス回路に結合され、前記可変インピーダンス回路の前記出力をデジタル的に制御する少なくとも１つのパルス幅変調回路と
を備え、前記着信ＲＦ信号は、前記誘導要素の結合されたインピーダンス（Ｚ）が、前記可変インピーダンス回路の前記出力に従って調節されるにつれて、修正される、誘導結合装置。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
ここで、本発明が、以下の図面を参照して、一例としてのみ説明される。
【図１】図１は、タグからリーダへのデータ伝送が、同一の周波数チャネル上で行なわれる、従来技術の誘導結合されたＲＦＩＤシステムを示す。
【図２】図２は、一実施形態における、誘導要素に結合された可変インピーダンスを生成するための装置を示す。
【図３】図３は、一実施形態における、直接デジタルシンセサイザ等のデジタル信号源の周波数だけオフセットされたＩＱ信号を生成するための装置を示す。
【図４】図４は、一実施形態における、直接デジタルシンセサイザ等のデジタル信号源の周波数だけオフセットされたＯＦＤＭ信号を生成するための装置を示す。
【図５Ａ】図５ａは、一実施形態における、ＩＱ信号入力に基づいて、ＳＳＢ信号を生成するためのインタリーブされた変調器装置を示す。
【図５Ｂ】図５ｂは、インタリーブされた図５ａの変調器装置を使用して生成されるＳＳＢ信号の代表的出力信号を示す。
【図６】図６は、データ伝送が、タグとリーダとの間の誘導結合を介して、専用周波数チャネル上で行なわれる、ＲＦＩＤシステムの実施形態を示す。
【図７Ａ】図７ａは、一実施形態における、ＱＡＭ信号を生成するための誘導結合変調器装置を示す。
【図７Ｂ】図７ｂは、図７ａの変調器装置を使用して生成される修正信号内にもたらされ得る、直交誤差の表現を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
用語「変調」は、本明細書で使用される場合、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）無線端子またはタグが、リーダ誘導結合装置の搬送波無線周波数（ＲＦ）信号を変化させ、情報をエンコードおよび伝達するプロセスを指す。例えば、位相変調では、リーダデバイスからタグに伝送されるデータは、ＲＦＩＤリーダデバイスによって送信される搬送波の位相の変化においてエンコードされる。
【００１５】
図２は、一実施形態における、誘導要素２０３において、可変インピーダンス２０５を生成し、ＲＦＩＤネットワークのリーダデバイス等からの着信無線周波数（ＲＦ）信号を修正するために、受動または半受動であり得る、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）通信ネットワーク等の無線通信システムの誘導結合装置２００を示す。ＲＦＩＤ通信ネットワークのタグ端子の一部であり得る誘導要素２０３は、その時変結合されたインピーダンス特性ＺＬ（ｔ）に従って、着信ＲＦ信号を修正する。ここで、デジタル波形２０７は、単一ビット低域通過デルタシグマ（ΔΣ）変調器２０２に印加される。単一ビット低域通過ΔΣ変調器２０２の出力は、可変インピーダンス２０５の少なくとも２つの状態を制御するように印加される。
【００１６】
図３は、一実施形態における、デジタル信号源の周波数だけオフセットされた同相−直交（ＩＱ）信号（３０８、３０９）を生成するための装置３００を示し、デジタル信号源は、一実施形態では、直接デジタルシンセサイザ（ＤＤＳ）３０７であり得る。ミキサへの信号（３０８、３０９）は、ＤＤＳ３０７によって生成される。低域通過デルタシグマ（ΔΣ）変調器３０２が、複素変調信号を生成するために適用され得る。本明細書で参照される場合、低域通過デルタシグマ変調器は、ＤＣレベルからいくらかの所定の設計帯域幅ＢＷまでの入力データを表す、出力ビットストリームを生成する。所定の設計帯域幅ＢＷを超えると、低域通過デルタシグマの量子化された雑音は、信号が過剰の量子化雑音を有すると見なされるいくらかの設計カットオフポイントまで、増加する。
【００１７】
ある実施形態では、１つ以上のフィルタが、低域通過デルタシグマ変調器３０２から出力される帯域雑音をフィルタ除去するために、可変インピーダンス回路内にあり得る。
【００１８】
図４は、一実施形態における、デジタル信号源の周波数だけオフセットされた直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を生成するための装置４００を示す。
【００１９】
図３および４の実施例では、複素変調信号は、ｆｒｆ＋δｆおよびｆｒｆ−δｆにおいて生成される。すなわち、これらは、両側波帯化され、下側および上側波帯を有する。
【００２０】
図５ａは、一実施形態における、ＩＱ信号入力５０８、５０９に基づいてＳＳＢ信号を生成するためのインタリーブされた変調器装置５００ａを示す。単側波帯（ＳＳＢ）信号は、２つのインタリーブされた低域通過ΔΣ変調器５０２ａ、５０２ｂを使用して、生成されることができる。
【００２１】
２つのインタリーブされたΔΣ変調器５０２ａ、５０２ｂは、０、９０、１８０、または２７０°（または、一般に、オフセット＋０、オフセット＋９０、オフセット＋１８０、またはオフセット＋２７０）のいずれかだけＺを変化させる信号を提供する。図５ａを参照されたい。インタリーブされた第１および第２の低域通過デルタシグマ変調器５０２ａ、５０２ｂへの入力信号は、それぞれ、同相（Ｉ）および直交（Ｑ）信号５０８、５０９を含み得る。一実施形態では、インタリーブされた低域通過デルタシグマ変調器５０２ａ、４０２ｂに印加された入力信号は、＋ω０または−ω０またはゼロだけ着信無線周波数信号からオフセットされた複素変調信号から成る。
【００２２】
依然として、図５ａに関して、第１のΔΣ（すなわち、（ΔΣ）Ｉ）は、０または１８０°のいずれかだけＺを変化させる出力を有し、他方のΔΣ（すなわち、（ΔΣ）Ｑ）は、９０または２７０°のいずれかだけＺを変化させる出力を有する。しかしながら、出力は、インタリーブされ、第１のΔΣと第２のΔΣとの間で交互に切り替わる。したがって、（ΔΣ）Ｉが、０、１８０、１８０、０、０、１８０・・・を生成し、（ΔΣ）Ｑが、９０、９０、２７０、２７０、・・・を生成する場合、Ｚは、０、９０、１８０、９０、１８０、２７０、０、２７０、・・・だけ変化するように制御される。このアーキテクチャを使用することによって、ＳＳＢ信号が、生成され得る。
【００２３】
図５ｂは、図５ａの変調器装置５００ａを使用して生成されるＳＳＢ信号の代表的出力信号５００ｂを示す。図５ｂは、そこに印加された信号が、それぞれ、（ΔΣ）Ｉおよび（ΔΣ）Ｑ変調器へのｓｉｎωｂｂｔおよびｃｏｓωｂｂｔであるような構造の出力を示す。ここで、ωｂｂは、３つの異なる周波数に変化されている。
【００２４】
Ｚに何らかの誤差がある場合、これは、修正される信号内に事実上のＩＱオフセットをもたらすであろう。しかしながら、これは、既知のＩＱ補正方式を使用して、リーダデバイス内で補正されることができる。誘導要素インピーダンスが変化する場合、ＲＦＩＤリーダに等化を適用することができる。
【００２５】
図６は、ＲＦＩＤ通信ネットワーク６００の実施形態を示しＲＦＩＤ通信ネットワーク６００において、タグからリーダへのデータ伝送は、ＲＦＩＤ通信ネットワーク６００内のデータ通信のために使用されるタグ６０１ａ−ｃのそれぞれのタグのための別個の周波数チャネル６０５、６０６、６０７を生成することによって、低域通過デルタシグマ変調のための複素変調装置および方法を使用して、専用周波数チャネル上で行なわれる。結合されたインピーダンスの低域通過デルタシグマ変調のための複素変調方法および装置は、本明細書では、「Ζ−ΔΣ方式」と称され、示される。タグ端子６０１ａ−ｃのそれぞれのタグ端子内の誘導要素６０３ａ−ｃは、誘導要素６０３ａ−ｃの結合されたインピーダンス特性Ｚに従って、リーダデバイス６０２等からの着信ＲＦ信号を修正する。可変インピーダンス回路（図６には図示せず）が、誘導要素６０３ａ−ｃに電気的に接続された出力を有する。低域通過デルタシグマ変調器は、誘導要素６０３ａ−ｃの結合されたインピーダンスＺが、可変インピーダンス回路の出力を変化させることによって調節され得るように、可変インピーダンス回路の入力に結合され、可変インピーダンス回路の出力をデジタル的に制御する。
【００２６】
図７ａは、一実施形態における、直交振幅（ＱＡＭ）信号を生成するための変調器装置７００を示す。データビットが、ＬＵＴ（ルックアップテーブル）７０１に適用され、次いで、ΔΣ変調器７０２ａ、７０２ｂに適用される。
【００２７】
ＳＳＢ方式を適用することによって、ＧＭＳＫ、ｎＰＳＫ、直交位相偏移変調（ＱＰＳＫ）、ＯＦＤＭ、ｎＱＡＭ等の複素変調信号が、生成され得る（ｎは、整数を表す）。
【００２８】
一実施形態では、低域通過デルタシグマ変調器７０２ａ、７０２ｂの出力は、ゼロ復帰（ＲＴＺ）であり得、したがって、データが、１１０１１０１である場合、出力は、１０１０００１０１０００１０となるであろう。各ビット間にはゼロがあることに留意されたい。代替実施形態では、低域通過デルタシグマ変調器７０２ａ、７０２ｂの出力は、非ゼロ復帰（ＮＲＺ）タイプ信号であり得る。例えば、データが、１１０１１０１である場合、出力は、１１０１１０１であり、何もデータストリームに追加されない。
【００２９】
Ｚｉｎの位相は、誤差、すなわち、Ｚｏｅｘｐ（ｊ０°）、（Ζο＋ε１）ｅｘｐ（ｊ（１８０°＋φ１）、（Ζο＋ε２）ｅｘｐ（ｊ（９０°＋φ２）、および（Ζο＋ε３）ｅｘｐ（ｊ（２７０ο＋φ３）を有し得、式中、ε１、φ１、ε２、φ２、ε３、およびφ３は、誤差を表し、Ｚ０は、ある参照インピーダンスである。これらの誤差は、誘導要素によって逆修正される信号内に直交誤差をもたらす。
【００３０】
図７ｂは、ＳＳＢが、δｆのオフセットで生成される場合の修正信号の表現である。−δｆにおける誤差トーンは、この誤差によってもたらされる。理想的には、誤差信号は、存在しないであろう。この直交誤差は、（ｉ）低域通過デルタシグマ変調器に印加されるＩおよびＱ信号に対する調節、または（ｉｉ）ＲＦＩＤ通信ネットワーク自体のリーダ内の調節のいずれかによって補正されることができる。
【００３１】
例えば、リーダ内で測定されるものは、Ｅ（Ｑ＾２）−Ｅ（Ｉ＾２）およびＥ（ＩＱ）であり、式中、Ｅ（ｘ）は、平均予測値である。用語Ｅ（Ｑ＾２）−Ε（Ι＾２）は、利得不整合の評価基準であり、Ｅ（ＩＱ）は、位相不整合の評価基準である。Ｉ（または、Ｑ）チャネルに関する利得は、Ｅ（Ｑ＾２）−Ｅ（Ｉ＾２）＝０となるまで補正され得、位相は、したがって、Ｅ（ＩＱ）＝０である。これは、例えば、最小２乗平均フィルタを使用して、閉ループ方式において行われ得る。
補正されたＩおよびＱ値をもたらすために使用されるマトリクスは、
Ｉｃｏｒｒｅｃｔｅｄ＝Ｉ＊Ｄ
Ｑｃｏｒｒｅｃｔｅｄ＝ｓｉｎ（ｐｈａｓｅ＿ｅｒｒｏｒ）＊Ｉ＋ｃｏｓ（ｐｈａｓｅ＿ｅｒｒｏｒ）＊Ｑ
であり、式中、Ｄは、ＩとＱとの間の利得不整合の評価基準であり、
位相誤差は、ＩとＱとの間の位相誤差である。いかなる誤差もない場合、Ｄ＝１およびｐｈａｓｅ＿ｅｒｒｏｒ＝０°となる。
【００３２】
低域通過デルタシグマ変調器を駆動させるため等、無線タグ端子によって利用されるクロッキング関数に関して、クロッキングの生成関数は、タグリーダ内のクロック回路によって、またはＲＦＩＤネットワークのリーダデバイスによって提供される着信ＲＦ信号の周波数に基づくクロック回路生成を介して、提供され得る。
【００３３】
例えば、クロックとしてリーダからの信号を使用する事例では、リーダが、ｆｒｆである場合、タグによって使用されるクロックは、ｆｒｆまたはある周波数ｆｒｆ／Ｎであり、式中、Ｎは、ある整数である（すなわち、クロックを生成するためにｆｒｆがＮで除算される）。
【００３４】
本発明の好ましい実施形態が、受動および半受動ＲＦＩＤ通信ネットワークに関して、本明細書に説明されたが、本明細書に提示される解決策は、無線通信の他の側面にも適用され得ることが想定され、実際、当業者によって理解されるであろう。故に、当業者は、本明細書に説明される具体的実施形態が、例証的であり、必ずしも、包括的ではないことを理解するであろう。例えば、本明細書に説明される低域通過デルタシグマ変調器のビットストリームは、パルス幅変調システムからの類似ビットストリームによって代用され得ることが想定される。これらおよび他の種々の修正も、請求項によって定義される本発明の範囲から逸脱することなく、当業者によって行なわれ得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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