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TWI382677B - 射頻辨識裝置讀取器以及其中迴聲消除之電路與方法 - Google Patents

射頻辨識裝置讀取器以及其中迴聲消除之電路與方法 Download PDF

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TWI382677B
TWI382677B TW096129965A TW96129965A TWI382677B TW I382677 B TWI382677 B TW I382677B TW 096129965 A TW096129965 A TW 096129965A TW 96129965 A TW96129965 A TW 96129965A TW I382677 B TWI382677 B TW I382677B
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Chih Hung Lin
Chin Fu Lee
Chia Jen Yu
Jiunn Tsair Chen
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Ind Tech Res Inst
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Description

射頻辨識裝置讀取器以及其中迴聲消除之電路與方法
本發明是有關於一種射頻辨識裝置(RFID:radio frequency identification)讀取器,且特別是有關於一種射頻辨識裝置讀取器之迴聲消除的電路及其方法。
圖1繪示為一種習知的射頻辨識裝置讀取器101以及幾個射頻辨識裝置標籤的示意圖,例如三個射頻辨識裝置標籤102-104。讀取器101發射出超高頻(UHF:ultra high frequency)電磁波驅動標籤102-104以使標籤102-104能夠回傳資料至讀取器101。圖2繪示為一種習知的射頻辨識裝置讀取器101之電路的示意圖。射頻辨識裝置讀取器101包括射頻震盪器(RF oscillator)201、功率分離器(power splitter)202、功率放大器(PA:power amplifier)203、調變器(modulator)204、循環器(circulator)205、天線206、混頻器(mixer)207、解調器(demodulator)209,以及控制單元208。
射頻震盪器201提供一載波訊號。功率分離器202傳遞載波訊號至功率放大器203及混頻器207。功率放大器203放大載波訊號。控制單元208提供將發送至射頻辨識裝置標籤的資料至調變器204以作為調變訊號。調變器204以放大的載波訊號與上述資料進行調變操作,然後輸出調變後的訊號。循環器205傳遞此調變後的訊號至天線206以傳送此調變後的訊號至標籤。之後,當標籤傳送資料回 讀取器101時,天線206接收反散射(backscatter)訊號且循環器205傳遞此訊號至混頻器207。混頻器207將此接收到的訊號移至一低頻帶,然後提供此降頻的訊號至解調器209。自標籤傳送的訊號亦是經過調變的。解調器209進行解調以取出標籤傳送過來的資料。最後,控制單元208內含的數位訊號處理器(DSP:digital signal processor)接收取出的資料,做更進一步的處理。
循環器205有三個命名為P1-P3的埠。當讀取器101正接收來自標籤的資料時,循環器205將天線206接收到的訊號從P2傳遞到P3。同時,自射頻震盪器201產生的載波訊號亦經由循環器205從P1傳遞到P3。因此,混頻器207不只接收由標籤傳送來的訊號,也接收自埠P1到埠P3洩漏出的載波訊號。這個洩漏的載波訊號便稱為「迴聲」。
洩漏的載波訊號對讀取器101是非常不利的,因為洩漏的載波訊號與所期望的從標籤接收之訊號之間的功率準位差異會大到110dB。即使習知的循環器從埠P1到埠P3有30-40dB範圍的訊號隔離,但功率準位的差異仍能大到80 dB,如圖3所示。圖3繪示為在混頻器207之前的埠3所接收到之訊號的正規化(normalized)功率頻譜密度(PSD:power spectral density)之示意圖。此接收到之訊號包括洩漏的載波訊號302以及所期望的訊號301。在此情形下,洩漏的載波訊號302的功率強度遠大於所期望的訊號301,而使讀取器101從接收到的訊號中取出所期望的訊號301 變得非常困難。
理想上,循環器205從埠P1到埠P3應該有110dB的訊號隔絕,但這樣的期望是不切實際的,因為沒有這樣的循環器存在。因此,此迴聲問題嚴重地減低讀取器101的靈敏度以及無雜波干擾動態範圍(SFDR:spurious-free dynamic range)。
本發明提供一種射頻辨識裝置讀取器的迴聲消除電路。此迴聲消除電路的設計簡單,易於實行,可改善射頻辨識裝置讀取器,使其具有更好的靈敏度以及更大的無雜波干擾動態範圍。此迴聲消除電路之壓抑迴聲載波的效能是最佳化的。
本發明另提供一種包括迴聲消除電路的射頻辨識裝置讀取器。此射頻辨識裝置讀取器以如上所述相同的改進之處為特徵。
本發明又提供一種射頻辨識裝置讀取器的迴聲消除方法。本方法以如上所述相同的改進之處為特徵。
本發明提供一種射頻辨識裝置讀取器的迴聲消除電路。此迴聲消除電路包括一增益計算器、一增益調整電路,以及一減法電路。此增益計算器使用適應性演算法根據載波訊號及接收到的訊號而提供一複數增益值。增益調整電路耦接於增益計算器。增益調整電路以此複數增益值乘上載波訊號,輸出相乘的結果。減法電路耦接於增益調整電路。減法電路從接收到的訊號減去增益調整電路的輸出, 然後提供相減的結果作為迴聲消除電路的輸出訊號。
本發明另提供一種射頻辨識裝置讀取器,其包括一後段模組、一第二電子元件、一天線,以及一迴聲消除電路。後段模組提供一載波訊號與一放大的調變訊號。此後段模組亦處理一射頻辨識裝置標籤傳送來的資料。此放大的調變訊號是根據載波訊號而產生且傳遞資料至射頻辨識裝置標籤。第二電子元件有一第一埠、一第二埠,以及一第三埠。第二電子元件以其第一埠耦接於後段模組。此第二電子元件將放大的調變訊號自第一埠傳送至第二埠、將洩漏的載波訊號自第一埠傳送至第三埠、將反散射訊號自第二埠傳送至第三埠,以及在第三埠輸出一包括反散射訊號與洩漏的載波訊號之合成訊號作為接收到的訊號。
天線是耦接於第二電子元件的第二埠,並用以傳送放大的調變訊號至射頻辨識裝置標籤、接收來自射頻辨識裝置標籤之反散射訊號,以及傳送此反散射訊號至第二電子元件的第二埠。迴聲消除電路是耦接於後段模組與第二電子元件的第三埠。此迴聲消除電路以一複數增益值乘上載波訊號,並將接收到的訊號減去相乘的結果,然後輸出相減的結果作為一輸出訊號至後段模組。此輸出訊號傳遞由射頻辨識裝置標籤傳送來的資料。
本發明另提供一種迴聲消除方法,包括以下步驟。首先,根據一載波訊號與一接收到的訊號提供一複數增益值,再以此複數增益值乘上載波訊號,然後將接收到的訊號減去相乘的結果。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
圖4繪示為依據本發明一實施例之包括迴聲消除電路407的射頻辨識裝置讀取器400的電路示意圖。射頻辨識讀取器400包括後段模組450、循環器405、天線406、帶通濾波器(BPF:band-pass filter)410、二個低雜訊放大器411與413,以及迴聲消除電路407。後段模組450包括控制單元401、射頻震盪器402、功率分離器403、功率放大器404,以及解調器414。在射頻辨識裝置讀取器400的元件之中,控制單元401、射頻震盪器402、功率分離器403、循環器405、天線406,以及解調器414與習知的射頻辨識裝置讀取器101中之對應元件是相似的。功率分離器403可用耦合器(coupler)或具有相同訊號傳送能力之任何裝置取代。循環器405可用耦合器或具有相同訊號傳送能力之任何裝置取代。
功率放大器404不只是單純的放大訊號。首先,功率放大器404放大自功率分離器403接收的載波訊號Vm,並且接收來自控制單元401之即將傳送至射頻辨識裝置標籤的資料。接著,功率放大器404用放大後的載波訊號Vm與此標籤資料進行調變操作。最後,功率放大器404輸出此經過放大與調變的訊號Va至循環器405,循環器405再透過天線406傳送訊號Va至標籤。
之後,當標籤藉傳送反散射訊號VB至射頻辨識裝置讀取 器400而作出回應時,反散射訊號VB是在天線406被接收而後藉由循環器405傳送至帶通濾波器410。循環器405的埠P3不只輸出反散射訊號VB,亦會輸出洩漏的載波訊號Vm’。包括反散射訊號VB以及洩漏的載波訊號Vm’之合成訊號標示為接收訊號Vf
帶通濾波器410濾出接收訊號Vf中無關的雜訊然後輸出此接收訊號Vf至低雜訊放大器411。如果反散射訊號VB無雜訊或耦接於埠P3的元件能處理接收訊號Vf中的雜訊,可以不用帶通濾波器410。低雜訊放大器411放大接收的訊號Vf且同時壓抑接收訊號Vf中的背景雜訊,然後輸出放大的接收訊號Vf至迴聲消除電路407。
低雜訊放大器411的雜訊指數(noise figure)必須很小,因為射頻辨識裝置讀取器400之接收部分的雜訊指數是藉低雜訊放大器411的雜訊指數來限制。低雜訊放大器411的增益是中等的。迴聲消除電路407將洩漏的載波訊號Vm’壓抑至接近反散射訊號VB的功率位準,以消除接收訊號Vf中之洩漏的載波訊號Vm’。迴聲消除電路407輸出壓抑的結果為訊號Vd至低雜訊放大器413。
低雜訊放大器413放大訊號Vd且同時壓抑訊號Vd的背景雜訊,然後輸出放大的訊號Vd至解調器414。低雜訊放大器413的增益比低雜訊放大器411的增益高。解調器414進行解調以取出訊號Vd中由標籤傳送的資料。最後,解調器414輸出標籤的資料至控制單元401中的數位訊號處理器做更進一步的處理。
在本實施例中,迴聲消除電路407與解調器414的靈敏度尚不足以直接處理反散射訊號VB。反散射訊號VB在被迴聲消除電路407接收之前必須先行放大。然而,反散射訊號VB伴隨著洩漏的載波訊號Vm’,訊號Vm’的強度遠大於反散射訊號VB而且不包含有用資訊。因此須以兩個步驟來進行反散射訊號VB的放大。低雜訊放大器411與413分別進行第一步驟和第二步驟。如果迴聲消除電路407足夠靈敏,可直接遞送反散射訊號VB,則可以不用低雜訊放大器411。同理,如果解調器414足夠靈敏,可直接處理反散射訊號VB,也可以不用低雜訊放大器413。
迴聲消除電路407包括增益計算器409、增益調整電路408,以及減法電路412。增益計算器409根據載波訊號Vm與接收到的訊號Vf提供一複數增益值α。增益調整電路408耦接於增益計算器409。增益調整電路408使載波訊號Vm與複數增益值α相乘,然後輸出相乘的結果至減法電路412。
減法電路412耦接於增益調整電路408。減法電路412從接收到的訊號Vf減去增益調整電路408的輸出,且提供相減的結果作為迴聲消除電路407的輸出訊號Vd。換句話說,訊號Vm、Vf,以及Vd之間的關係以數學式描述為Vd=Vf-Vm x α。因為α是一個包括振幅與相位調整的複數,所以增益調整電路408必需能夠進行複數的乘法運算。
從載波訊號Vm離開功率分離器403至相應的接收訊號Vf到達迴聲消除電路407中間會有延遲。為了因應此延遲與達成更好的迴聲消除效果,可使用例如延遲迴路(未繪示)的延 遲裝置耦接在功率分離器403與增益調整電路408之間而延遲載波訊號Vm,使提供給增益調整電路408的載波訊號Vm可與接收訊號Vf中之洩漏的載波訊號Vm’同步。增益計算器409的目的是提供一最佳化的複數增益值α,以使增益調整電路408的輸出Vm x α消除接收訊號Vf中之洩漏的載波訊號Vm’。此最佳化的複數增益值可依據下面的數學式得到。
α=E[Vm x Vf*]/E[Vm x Vm*]………(1)
Vf*和Vm*分別是接收訊號Vf和載波訊號Vm的共軛複數。E[ ]為在括弧內之訊號的期望值運算。增益計算器409可以任何已知的適應性演算法(adaptive algorithm)或以經過一預定時間的長期統計計算方程式(1)中的複數增益值。例如,在方程式(1)中的E[Vm x Vf*]與E[Vm x Vm*]可用經過一段預定時期的長期統計計算。在此例中,E[ ]為括弧內之訊號的長期時間平均。在本實施例中的增益計算器409可用一可變步階最小均方演算法(variable step-size least-mean-square algorithm)或強健式可變步階最小均方演算法(robust variable step-size least-mean-square algorithm)計算複數增益值。若使用後者,此強健式可變步階最小均方演算法可用以下的遞迴方程式表示。
e(k)=Vf(k)-α(k-1)x Vm(k-1)………(2)
p(k)=η x p(k)+(1-η)x e(k)x e(k-1)………(3)
u(k)=ρ x u(k-1)+γ x p2(k)………(4)
α(k)=α(k-1)+u(k)x e(k)x Vm*(k)………(5)
以上顯示的方程式(2)到方程式(5)中,k是疊代的次數,e(k)是錯誤訊號(error signal),p(k)是e(k)與e(k-1)之自我 相關(autocorrelation)的平均時間估計;步階u(k)是p(k)之平均時間估計的平方;0<η<1、0>ρ>1以及γ>0皆是預設加權係數。
增益計算器409可包括一數位訊號處理器以進行適應性演算法所需要之運算。除此之外,增益計算器409可使用包括在控制單元401中的數位訊號處理器以進行適應性演算法所需要之運算。
適應性演算法的優點是相容性與彈性。由於適應性演算法,迴聲消除電路407能消除較大的調變架構(modulation scheme)範圍之洩漏的載波訊號,如雙頻帶振幅移位調變(double-sideband amplitude-shift keying)、單頻帶振幅移位調變(single-sideband amplitude-shift keying)、由電子產品碼(EPC:electronic product code)全球標準支援的反相振幅移位調變(phase reverse amplitude-shift keying),以及除了電子產品碼以外其它射頻辨識裝置標準所支援的其他調變架構。亦由於適應性演算法,迴聲消除電路407能消除其它射頻辨識裝置讀取器所發送的載波訊號。換句話說,迴聲消除電路407能克服帶內干擾(in-band interference)。而且,適應性演算法是一線上演算法,其穩定地且連續地適應接收訊號Vf的變化,如調變架構的變化或洩漏的載波訊號Vm’之一些相關統計的變化。因此藉增益計算器409提供的複數增益值α必為最佳化的。
圖5A到圖5D繪示為依據本實施例之第一模擬實驗的結果。圖5A繪示為藉讀取器400傳送至一射頻辨識裝置標籤之訊號Va的波形圖。訊號Va可使用脈衝間隔編碼(PIE:pulse interval encoding)來編碼。圖5B繪示為藉圖2中習知的射頻辨識裝置讀取器101之解調器209接收的輸入訊號之功率頻譜密度。如圖5B所示,洩漏的載波訊號522與來自標籤之反散射訊號521之間的功率準位差異大約是30dB。
圖5C繪示為藉圖4中之射頻辨識裝置讀取器400之解調器414接收的輸入訊號Vd之功率頻譜密度,其中洩露的載波訊號532是藉迴聲消除電路407壓抑至如反散射訊號531相同的功率準位。比較圖5B與圖5C顯示出射頻辨識裝置讀取器400之迴聲消除能力更優於習知的射頻辨識裝置讀取器101之迴聲消除能力。圖5D繪示振幅增益值|α|(曲線541)向方程式(1)中最佳化的值(線542)收斂,且此最佳化的值是經過第一模擬實驗之許多次可變步階最小均方演算法之疊代而產生的。步階大小可調整以促使|α|的收斂。
圖6A到圖6D繪示為根據本實施例之第二模擬實驗的結果。圖6A繪示為藉一射頻辨識裝置標籤傳送至讀取器400的反散射訊號之波型圖。此反散射訊號使用電子產品編碼全球標準所支援的數位編碼格式FM0來編碼。圖6B繪示為藉圖2中習知的射頻辨識裝置讀取器101之解調器209接收的輸入訊號之功率頻譜密度示意圖。如圖6B所示,洩露的載波訊號622與來自標籤之反散射訊號621之間的功率準位差異大約是50dB。
圖6C繪示為藉圖4中射頻辨識裝置讀取器400之解調器414接收的輸入訊號Vd之功率頻譜密度示意圖,在圖6C中之洩露的載波訊號632是藉迴聲消除電路407壓抑至低於反散射 訊號631的功率準位。比較圖6B與圖6C顯示出射頻辨識裝置讀取器400之迴聲消除能力更優於習知的射頻辨識裝置讀取器101之迴聲消除能力。圖6D繪示振幅增益值|α|(曲線641)向方程式(1)中最佳化的值(線642)收斂,且此最佳化的值是經過第二模擬實驗之許多次可變步階最小均方演算法之疊代而產生的。步階大小可調整以促使|α|的收斂。
以下的表1為習知的射頻辨識裝置讀取器101之靈敏度和無雜波干擾動態範圍與依據本實施例之第三次模擬實驗中改進後的射頻辨識裝置讀取器400之靈敏度和無雜波干擾動態範圍作一比較。如表1所示,吾人依以下情形設定方案。訊雜比(SNR:signal-to-noise ratio)與低雜訊放大器411的規格在習知的射頻辨識裝置讀取器和本發明之實施例中是相同的。解調器輸出的訊雜比是10dB。來自標籤之反散射訊號之功率是-80dBm。低雜訊放大器411的增益、雜訊指數以及三階截斷點(IP3:third order intercept point)分別為5dB、1.5dB以及0dB。低雜訊放大器413的增益、雜訊指數以及三階截斷點(IP3)分別為20dB、2.5dB以及15dB。
如表1所示,射頻辨識裝置讀取器400在以上的方案顯示靈敏度進步14.48dB與無雜波干擾動態範圍進步9.65dB。
除本實施例之射頻辨識裝置讀取器400與迴聲消除電路407之外,本發明亦包括射頻辨識裝置讀取器的迴聲消除方法。本方法之實施例已經揭露於迴聲消除電路407的操作中。
總之,本發明所提供之迴聲消除電路與方法有較佳靈敏度以及較大無雜波干擾動態範圍的優點。此電路設計簡單而容易實行。迴聲消除的效果是最佳化的。並且,藉由使用迴聲消除之線上適應性演算法,本發明能穩定地適應洩露的載波訊號之變化,而且能消除具有多種參數與特性之載波訊號。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
101‧‧‧習知的射頻辨識裝置讀取器
102、103、104‧‧‧射頻辨識裝置標籤
201‧‧‧射頻震盪器
202‧‧‧功率分離器
203‧‧‧功率放大器
204‧‧‧調變器
205‧‧‧循環器
206‧‧‧天線
207‧‧‧混頻器
208‧‧‧控制單元
209‧‧‧解調器
P1、P2、P3‧‧‧循環器之埠
301‧‧‧期望的訊號
302‧‧‧洩漏的載波訊號
400‧‧‧射頻辨識裝置讀取器
401‧‧‧控制單元
402‧‧‧射頻震盪器
403‧‧‧功率分離器
404‧‧‧功率放大器
405‧‧‧循環器
406‧‧‧天線
407‧‧‧迴聲消除電路
408‧‧‧增益調整電路
409‧‧‧增益計算器
410‧‧‧帶通濾波器
411、413‧‧‧低雜訊放大器
412‧‧‧減法電路
414‧‧‧解調器
450‧‧‧後段模組
Vm(t)‧‧‧載波訊號
Vf(t)‧‧‧反散射訊號與洩漏的載波訊號之合成訊號
Vd(t)‧‧‧迴聲消除電路之輸出訊號
Va(t)‧‧‧功率放大器之輸出訊號
VB(t)‧‧‧天線接收之反散射訊號
521、531‧‧‧天線接收之反散射訊號
522、532‧‧‧洩漏的載波訊號
541‧‧‧振幅增益值|α|曲線
542‧‧‧最佳化振幅增益值|α|
621、631‧‧‧天線接收之反散射訊號
622、632‧‧‧洩露的載波訊號
641‧‧‧振幅增益值|α|曲線
642‧‧‧最佳化振幅增益值|α|
圖1繪示為一習知的射頻辨識裝置之讀取器與幾個射頻辨識裝置標籤之間通訊之示意圖。
圖2繪示為習知的射頻辨識裝置讀取器之電路示意圖。
圖3繪示為習知的一接收訊號之正規化功率頻譜密度的示意圖,且此接收訊號包括洩漏的載波訊號與來自射頻辨識裝置標籤的訊號。
圖4繪示為本發明一實施例之射頻辨識裝置讀取器之電路示意圖。
圖5A繪示為本發明一實施例之一項實驗的波形之示意圖,此實驗為自射頻辨識裝置傳送一訊號至一標籤。
圖5B繪示為一藉習知的射頻辨識裝置讀取器中之解調器接收,無迴聲消除之訊號的功率頻譜密度之示意圖。
圖5C繪示為本發明一實施例之一藉射頻辨識裝置讀取器中之解調器接收之訊號的功率頻譜密度之示意圖。
圖5D繪示為本發明一實施例之使用適應性演算法計算的振幅增益值的收斂之示意圖。
圖6A繪示為本發明一實施例之自射頻辨識裝置標籤傳送至讀取器之訊號之實驗的波形之示意圖。
圖6B繪示為藉習知的無迴聲消除射頻辨識裝置讀取器之解碼器接收的訊號之功率頻譜密度之示意圖。
圖6C繪示為本發明一實施例之藉射頻辨識裝置讀取器之解碼器接收的訊號之功率頻譜密度之示意圖。
圖6D繪示為本發明一實施例之使用適應性演算法計算振幅增益值的收斂之示意圖。
400‧‧‧射頻辨識裝置讀取器
401‧‧‧控制單元
402‧‧‧射頻震盪器
403‧‧‧功率分離器
404‧‧‧功率放大器
405‧‧‧循環器
406‧‧‧天線
407‧‧‧迴聲消除電路
408‧‧‧增益調整電路
409‧‧‧增益計算器
410‧‧‧帶通濾波器
411、413‧‧‧低雜訊放大器
412‧‧‧減法電路
414‧‧‧解調器
450‧‧‧後段模組
P1、P2、P3‧‧‧循環器之埠
Vm(t)‧‧‧載波訊號
Vf(t)‧‧‧反散射訊號與洩漏的載波訊號之合成訊號
Vd(t)‧‧‧迴聲消除電路之輸出訊號
Va(t)‧‧‧功率放大器之輸出訊號
VB(t)‧‧‧天線接收之反散射訊號

Claims (20)

  1. 一種射頻辨識裝置讀取器之迴聲消除電路,包括:一增益計算器,根據一載波訊號與一接收訊號提供一複數增益值;一增益調整電路,耦接於該增益計算器以將該載波訊號乘上該複數增益值,並輸出該相乘的結果;以及一減法電路,耦接於該增益調整電路以將該接收訊號減去該增益調整電路的輸出,並提供該相減的結果作為該迴聲消除電路之一輸出訊號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之射頻辨識裝置讀取器之迴聲消除電路,其中該增益計算器以一適應性演算法計算出該複數增益值。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之射頻辨識裝置讀取器之迴聲消除電路,其中該適應性演算法是一可變步階最小均方演算法或強健式可變步階最小均方演算法。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之射頻辨識裝置讀取器之迴聲消除電路,其中該增益計算器以經過一預定時期的長期統計計算出該複數增益值。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之射頻辨識裝置讀取器之迴聲消除電路,其中該複數增益值是根據以下公式計算:α=E[Vm x Vf*]/E[Vm x Vm*];其中α是該複數增益值,Vf是該接收訊號,Vf*是該接收訊號之共軛複數,Vm是該載波訊號,Vm*是該載波訊號之共軛複數,E[ ]為括弧內之該訊號之期望值運算。
  6. 一種射頻辨識裝置讀取器,包括:一後段模組,提供一載波訊號與一放大的調變訊號且處理一射頻辨識裝置標籤傳送來的資料,其中該放大的調變訊號是根據該載波訊號產生且傳遞資料至該射頻辨識裝置標籤;一第二電子元件,包括一第一埠、一第二埠,以及一第三埠,以該第一埠耦接於該後段模組,將該放大的調變訊號從該第一埠傳送至該第二埠、將一洩漏的載波訊號從該第一埠傳送至該第三埠、將一反散射訊號從該第二埠傳送至該第三埠,在該第三埠輸出包括該反散射訊號以及該洩漏的載波訊號之一合成訊號作為一接收訊號;一天線,耦接於該第二電子元件之該第二埠以傳送該放大的調變訊號至該射頻辨識裝置標籤,接收來自該射頻辨識裝置標籤之該反散射訊號,以及傳送該反散射訊號至該第二電子元件之該第二埠;以及一迴聲消除電路,耦接於該後段模組與該第二電子元件之該第三埠,將該載波訊號乘上一複數增益值,將該接收訊號減去該相乘的結果,以及輸出該相減的結果作為一輸出訊號至該後段模組,其中該輸出訊號傳遞該射頻辨識裝置標籤傳送來的資料。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之射頻辨識裝置讀取器,其中該迴聲消除電路包括:一增益計算器,根據該載波訊號與該接收訊號提供該複數增益值; 一增益調整電路,耦接於該增益計算器以將該載波訊號乘上該複數增益值,並輸出該相乘的結果;以及一減法電路,耦接於該增益調整電路以將該接收訊號減去該增益調整電路的輸出,並提供該相減的結果作為該輸出訊號。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之射頻辨識裝置讀取器,其中該增益計算器以一適應性演算法計算出該複數增益值。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之射頻辨識裝置讀取器,其中該適應性演算法是一可變步階最小均方演算法或強健式可變步階最小均方演算法。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之射頻辨識裝置讀取器,其中該增益計算器以經過一預定時期的長期統計計算出該複數增益值。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之射頻辨識裝置讀取器,其中該複數增益值是根據以下公式計算:α=E[Vm x Vf*]/E[Vm x Vm*];其中α是該複數增益值,Vf是該接收訊號,Vf*是該接收訊號之共軛複數,Vm是該載波訊號,Vm*是該載波訊號之共軛複數,E[ ]為括弧內之該訊號之期望值運算。
  12. 如申請專利範圍第6項所述之射頻辨識裝置讀取器,其中該後段模組包括:一控制單元,提供欲傳送至該射頻辨識裝置標籤的資料且處理該射頻辨識裝置標籤傳送來的資料; 一射頻震盪器,提供該載波訊號;一第一電子元件,耦接於該射頻震盪器,至少包括三個埠,以上述三個埠其中之一接收該載波訊號且傳送該載波訊號至另外二個埠;一功率放大器,耦接於該控制單元與該第一電子元件,放大該載波訊號,以該放大的載波訊號與欲傳送至該標籤的資料進行一調變操作,輸出調變結果作為該放大的調變訊號;以及一解調器,耦接於該迴聲消除電路與該控制單元之間,進行一解調以從該迴聲消除電路之該輸出訊號中取出該射頻辨識裝置標籤傳送的資料,並輸出該取出的資料至該控制單元。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之射頻辨識裝置讀取器,其中該第一電子元件是一功率分離器或一耦合器;該第二電子元件是一循環器或一耦合器。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之射頻辨識裝置讀取器,更包括:一帶通濾波器,耦接於該第二電子元件之該第三埠與該迴聲消除電路之間,以過濾出該接收訊號中無關的雜訊。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之射頻辨識裝置讀取器,更包括:一第一低雜訊放大器,耦接於該第二電子元件之該第三埠與該迴聲消除電路之間,以放大該接收訊號且同時壓抑該接收訊號之背景雜訊;以及 一第二低雜訊放大器,耦接於該迴聲消除電路與該解調器之間,以放大該迴聲消除電路之該輸出訊號且同時壓抑該輸出訊號之背景雜訊。
  16. 如申請專利範圍第12項所述之射頻辨識裝置讀取器,更包括:一延遲裝置,耦接於該第一電子元件與該迴聲消除電路之間以延遲該載波訊號,以至於使提供至該迴聲消除電路之該載波訊號與該接收訊號中該洩漏的載波訊號同步。
  17. 一種射頻辨識裝置讀取器之迴聲消除方法,包括:根據一載波訊號與一接收訊號提供一複數增益值;將該載波訊號乘上該複數增益值;以及將該接收訊號減去該相乘的結果。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之迴聲消除方法,其中該複數增益值是以一適應性演算法做計算。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之迴聲消除方法,其中該複數增益值是以經過一預定時期的長期統計做計算。
  20. 如申請專利範圍第17項所述之迴聲消除方法,其中該複數增益值是根據以下公式計算:α=E[Vm x Vf*]/E[Vm x Vm*];其中α是該複數增益值,Vf是該接收訊號,Vf*是該接收訊號之共軛複數,Vm是該載波訊號,Vm*是該載波訊號之共軛複數,E[ ]為括弧內之該訊號之期望值運算。
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