CN101258686A - 支持识别一个或多个未占用rf子带的“先听后说”测量的方法、设备和*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种方法，所述方法执行先听后说测量以支持识别一个或多个未占用的射频子带，该未占用的射频子带可应用于可操作地与射频识别(RFID)读取器子***进行的射频识别(RFID)通信；所述方法包括获取涉及无线通信子***的一个或多个活动周期的定时信息；从所述定时信息导出关于一个或多个非活动周期的信息；配置所述无线通信子***以与所述一个或多个非活动周期协同执行所述先听后说测量；以及通过无线通信子***执行所述先听后说测量以识别所述一个或多个未占用的射频子带。

Description

支持识别一个或多个未占用RF子带的“先听后说”测量的方法、设备和***

技术领域

本发明涉及短程通信***。具体地，本发明涉及射频识别(RFID)通信技术。

背景技术

射频识别(RFID)技术主要涉及本地通信技术领域，且更具体地涉及包含电磁和/或静电耦合技术的本地通信技术。使用例如射频识别(RFID)技术，来在电磁频谱的射频(RF)部分中实现电磁和/或静电耦合，其主要包括射频识别(RFID)发射机应答器(也称作射频识别(RFID)标记)以及用于射频发射机应答器的射频识别(RFID)读取器接口(也简称为射频识别(RFID)读取器)。

在不远的将来，越来越多数量的不同无线技术将集成至移动终端。不同应用的拓展的范围驱使了提供无线接入方法论的需要和需求，所述无线接入方法论分别具有不同数据速率、范围、鲁棒性以及特别适用于应用环境和使用情况的性能。结果，在多无线使能的移动终端的互用性中的多无线场景问题将成为开发中的挑战。

射频识别(RFID)技术是在终端集成中新近出现的一种技术。射频识别(RFID)通信支持新的使用范例，例如，设备配对、密钥交换、或者通过支持射频识别(RFID)通信的终端接触设置有射频识别(RFID)标记的物品来获取产品信息。通常，认为在消费者应用中在射频识别(RFID)标记和射频识别(RFID)读取器接口之间的操作范围仅仅是几厘米。

实际上，已经发布了在移动电话中集成的射频识别(FRID)读取器中的产品。当前的实现是基于在13.56MHz操作的近场通信(NFC)技术。通过感应耦合来获得该技术中的通信，并且由此在读取器和标记两者中需要更大的线圈天线。此外，感应耦合在其到达无线连接范围时具有限制。通常，在13.56MHz处，具有合理激励电流以及天线尺寸的最大范围是大约1m至2m。

在13.56MHz处，射频识别(RFID)***的有限范围增加了使得供应链管理和逻辑应用竞争朝向更高频率发展的兴趣，所述更高频率即从860MHz到960MHz的UHF(甚高频)以及处于2.4GHzISM频带的微波频率。在UH频率(根据频率分配，在欧洲是大约868MHz，而在美国是915MHz)，在工业和专业固定安装中的可实现范围上至十米，相对于13.56MHz来说这完全允许新的应用。在UHF和微波频率处的射频识别(RFID)的操作是基于反向散射，即，射频识别(RFID)读取器(或者问询器)生成激励/问询信号，以及射频识别(RFID)应答机(或者射频识别(RFID)标记)根据特定的数据依赖的模式来调整其天线阻抗。

当前，关于UHF带的最著名的标准化论坛是EPCglobal，该论坛引导针对电子产品代码(EPC)的工业驱动标准，来在当今快速发展的信息丰富的商业网络中支持射频识别(RFID)技术的使用。短期目标在于替换货盘中的条形码，而长期目标还在于替换包装和某些单独产品中的条形码。如果这些目标成为现实，则用户将仅通过接触例如设置有EPCglobal一致的射频识别(RFID)发射机应答器的物品，来将产品信息或者指向更为详细信息的指示字获取到其射频识别(RFID)通信支持的终端。

在射频识别(RFID)读取器子***中生成的激励功率相当高，从涉及移动终端的消费者应用的大约100mW到在专业固定应用中使用的数瓦(例如，根据ETSI规则，最大2W)。针对UHF射频识别(RFID)带所使用的频率分配是欧洲的868MHz ISM带和美国的915MHz带。

而美国的FCC(联邦通信协会)规则要求在从902MHz至928MHz的频率范围处实现针对使用射频识别(RFID)读取器和发射机应答器的跳频扩频(FHSS)方案，ETSI(欧洲电信标准协会)规则关注在从965MHz至968MHz的频率范围处使用射频识别(RFID)读取器和发射机应答器，并且该规则预示所谓的“先听后说(LBT)”方案，以便检测旨在针对射频识别(RFID)通信的不同频率子带当前被占用还是空闲(未占用)。根据ETSI规范，紧接在射频识别(RFID)读取器的每个通信之前，射频识别(RFID)读取器必须切换到监听模式并且在特定监听时间周期内监控预选择的频率子带。监听时间周期应该包括5ms的固定时间间隔以及从0ms到r ms时间范围内的随机时间间隔。如果子带是空闲的(未占用)，则将随机时间间隔设置为0ms。ETSI规范进一步定义了用于阈值电平的特定最小允许电平，阈值电平定义了灵敏度特性。这些灵敏度特性至少由射频识别(RFID)读取器的RF接口逻辑以接收的RF信号的功率电平测量实现，从而满足根据“先听后说(LBT)”方案的前述要求。

本领域的技术人员应该理解，高RF信号敏感RF接口到射频识别(RFID)读取器的实现和执行需要开发努力，并且由于对高质量RF组件的要求，其成本很高。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术状态中的上述劣势。特别地，本发明的目的是为了提供基于通常在现代终端设备中实现的组件和模块的经济的解决方案。

通过所附的独立权利要求的特征来达到本发明的目的。

根据本发明的一个方面，提供一种方法，其支持执行先听后说测量以允许识别一个或多个未占用的RF子带，该未占用的RF子带可应用于可通过射频识别(RFID)读取器子***来操作的射频识别(RFID)通信。获取涉及无线通信子***的一个或多个活动周期的定时信息。从获取的定时信息导出关于一个或多个非活动周期的信息。配置无线通信子***以与一个或多个非活动周期协同执行先听后说测量，并且通过无线通信子***执行先听后说测量以识别一个或多个未占用的RF子带。

根据本发明的另一个方面，提供一种计算机程序产品，其支持先听后说测量以允许识别一个或多个未占用的RF子带，该未占用的RF子带可应用于可通过射频识别(RFID)读取器子***来操作的射频识别(RFID)通信。该计算机程序产品包括程序代码部分，当该程序在计算机、终端、网络设备、移动终端、支持移动通信的终端或专用集成电路上运行时，其用于执行根据本发明上述实施方式的方法的步骤。可替换地，专用集成电路(ASIC)可以执行适于实现本发明上述实施方式的方法的上述步骤的一个或多个指令，即，相当于上述计算机程序产品。

根据本发明的另一个方面，提供一种控制模块，用于支持先听后说测量以允许识别一个或多个未占用的RF子带，该未占用的RF子带可应用于可通过射频识别(RFID)读取器子***来操作的射频识别(RFID)通信。可操作该控制模块以实现对无线通信子***和射频识别(RFID)读取器子***的控制。配置该控制模块用于获取涉及无线通信子***的一个或多个活动周期的定时信息。而且，配置该控制模块以从获取的定时信息导出关于一个或多个非活动周期的信息，并且布置该控制模块以配置无线通信子***与一个或多个非活动周期协同执行先听后说测量。该控制模块适于指示无线通信子***执行先听后说测量，从而识别一个或多个未占用的RF子带。

根据本发明的另一个方面，提供一种终端，其支持先听后说测量以允许识别一个或多个未占用的RF子带，该未占用的RF子带可应用于可通过射频识别(RFID)读取器子***来操作的射频识别(RFID)通信。该终端设备至少包括无线通信子***和射频识别(RFID)读取器子***，并且提供控制模块，可操作该控制模块以实现对无线通信子***和射频识别(RFID)读取器子***的控制。配置该控制模块用于获取涉及无线通信子***的一个或多个活动周期的定时信息，并且配置该控制模块以从定时信息导出关于一个或多个非活动周期的信息。还布置该控制模块以配置无线通信子***与一个或多个非活动周期协同执行先听后说测量。而且，该控制模块适于指示无线通信子***执行先听后说测量，从而识别一个或多个未占用的RF子带。

根据本发明的另一个方面，提供一种***，其支持先听后说测量以允许识别一个或多个未占用的RF子带，该未占用的RF子带可应用于可通过射频识别(RFID)读取器子***来操作的射频识别(RFID)通信。该***至少包括无线通信子***和射频识别(RFID)读取器子***。提供该***的控制模块，可操作该控制模块以实现对无线通信子***和射频识别(RFID)读取器子***的控制。配置该控制模块用于获取涉及无线通信子***的一个或多个活动周期的定时信息，并且配置该控制模块以从定时信息导出关于一个或多个非活动周期的信息。还布置该控制模块以配置无线通信子***与一个或多个非活动周期协同执行先听后说测量。而且，该控制模块适于指示无线通信子***执行先听后说测量，从而识别一个或多个未占用的RF子带。

附图说明

为了更好地理解本发明，并且理解如何可以使本发明变得有效，现在将仅以示意的方式来参考以下附图，其中：

图1示意性地示出了描述射频识别(RFID)发射机应答器和射频识别(RFID)读取器子***的典型组件的原理框图；

图2示意性地示出了根据ETSI(欧洲电信标准协会)EN 302308规则的频率分配的图示；

图3示意性地示出了根据本发明的一个实施方式的支持射频识别(RFID)通信的便携蜂窝终端的原理框图；

图4示意性地示出了根据与ETSI EN 302 308规则相一致的频率分配的接收器阈值水平；

图5示意性地示出了根据本发明的一个实施方式的支持射频识别(RFID)通信的便携蜂窝终端的另一原理框图；

图6示意性地示出了根据本发明的一个实施方式的可适用于先听后说(LBT)机制的可操作序列；以及

图7示意性地示出了根据GSM(全球移动通信***)标准的帧结构。

具体实施方式

贯穿下文的描述，将由相同的参考数字来指示相同和/或等同的组件。

在下文中，将参考蜂窝通信子***来描述本发明的概念，所述蜂窝子***具体支持GSM、GSM/GPRS和/或GSM/EDGE、蜂窝通信。此外，将参考具体支持EPCglobal标准的甚高频(UHF)射频识别(RFID)通信来描述射频识别(RFID)通信。应该注意，为了示意的目的，给出了蜂窝通信子***以及射频识别(RFID)读取器子***的上述规范。应该理解，本发明并不局限于此。

最初，已经针对电子商品监视、商品管理目的以及主要用于替换条形码标识标签的后勤而开发和引入了射频识别(RFID)技术，所述条形码标识标签至今仍用于商品管理目的和后勤。图1示出了射频识别(RFID)发射机应答器的现有技术状态的典型实现。典型的射频识别(RFID)发射机应答器模块10传统地包括：电子电路，如发射机应答器逻辑12所示例描述；数据存储能力，如这里发射机应答器存储器13所描述；以及射频(RF)接口11，所述射频接口11将天线14耦合至发射机应答器逻辑12。射频识别(RFID)发射机应答器通常容纳在小容器中，尤其是借助于粘接而安装至将被标记的物品上。根据关于射频识别(RFID)发射机应答器的设想应用而做出的需求(即，数据传输率、问询的能量、传输范围等)，在从数十kHz至数百kHz至几GHz的范围中，在不同射频处提供不同类型的数据/信息传输。

尤其是，当前以下的典型频率用于射频识别(RFID)技术：

在少于135kHz处的低频范围(典型地在大约125kHz)；

在大约13.57MHz处的高频范围；

在860MHz至960MHz处的甚高频范围(UHF)；以及

在2.54GHz ISM频带处的微波频率范围。

在上述识别的频带范围中，UHF范围是最感兴趣的操作频率范围。在UHF范围处的通信通常提供较好的覆盖范围(上至大约5m或者甚至在最优条件下是10m)、并且支持较高的通信数据率。其中，根据在产品链管理中主要可适用的EPCglobal规范，在UHF范围处的射频识别(RFID)传统地可通过电子产品代码(EPC)来操作。期望的是，与射频识别(RFID)发射机应答器相一致的这种EPCglobal在未来将是射频识别(RFID)发射机应答器的主导类型。在下文将给出根据EPCglobal规范的通信需求和协议的主要概要。

可以区分两个主要类别的射频识别(RFID)发射机应答器。通过射频识别(RFID)读取器来激活和供电无源射频识别(RFID)发射机应答器，该读取器生成激励或者问询信号(例如，在预定频率的射频(RF)信号)。有源射频识别(RFID)发射机应答器包括它们自身的电源(未示出)，诸如用于供电的电池或者蓄电池。

一旦借助于射频识别(RFID)读取器模块20激活射频识别(RFID)发射机应答器，则存储在发射机应答器存储器13中的信息内容被调制到射频(RF)信号(即，问询RF信号)上，其中该RF信号通过射频识别(RFID)发射机应答器模块10的天线14来发射，将由射频识别(RFID)读取器模块20来检测和接收。更具体地，在无源射频识别(RFID)发射机应答器(即，没有本地电源)的情况下，射频识别(RFID)发射机应答器模块10传统地由问询射频识别(RFID)读取器生成的随时间变化的电磁射频(RF)信号/波来供电。当射频(RF)场通过与射频识别(RFID)发射机应答器模块10相关联的天线线圈时，跨过线圈生成电压。此电压用以供电射频识别(RFID)发射机应答器模块10，并且支持将来自射频识别(RFID)发射机应答器模块10的信息回传至射频识别(RFID)读取器模块20，有时将其称作反向散射。

在现有技术的典型状态中，射频识别(RFID)发射机应答器响应于射频识别(RFID)标准，诸如ISO 14443类型A标准、Mifare标准、近场通信(NFC)标准和/或EPCglobal标准。

根据射频识别(RFID)发射机应答器的应用目的，在发射机应答器存储器13中存储的信息或者数据可以是硬编码的或者软编码的。硬编码意味着在发射机应答器存储器13中存储的信息或者数据是预定的并且不可修改。软编码意味着在发射机应答器存储器13中存储的信息或者数据可由外部实体来配置。发射机应答器存储器13的配置可以通过经由天线14所接收的射频(RF)信号来执行，或者可以经由允许访问发射机应答器存储器13的配置接口(未示出)来执行。

射频识别(RFID)读取器模块20通常包括RF接口21、读取器逻辑22以及数据接口23。传统地，数据接口23与主机***(诸如便携终端)连接，其中该主机***一方面，借助于经由数据接口23从主机向读取器逻辑22传输的指令来对射频识别(RFID)读取器20的操作进行控制，另一方面，经由数据接口23接收由读取器逻辑22提供的数据。一旦指令操作，则读取器逻辑22启动RF接口21来生成激励/问询信号，以便经由耦合至射频识别(RFID)读取器模块20的RF接口21的天线24来发送。在射频识别(RFID)发射机应答器(诸如，射频识别(RFID)发射机应答器模块10)处于激励/问询信号的覆盖范围中的情况下，射频识别(RFID)发射机应答器模块10被供电，并且从其接收被调制的RF信号(反向散射RF信号)。尤其是，被调制的RF信号携带发射机应答器存储器13中存储的调制到激励/问询RF信号上的数据。被调制的RF信号耦合至天线24中，由RF接口21解调，并且供给至读取器逻辑22，然后读取器逻辑22负责从所解调的信号获取数据。最后，经由射频识别(RFID)读取器模块20的数据接口，来向连接到其的主机***提供从所接收被调制RF信号所获得的数据。

在射频识别(RFID)读取器和射频识别(RFID)发射机应答器之间的通信，可以在射频识别(RFID)读取器问询的时候通过射频识别(RFID)发射机应答器生成的简单响应来发生。在一种较为复杂的方式中，在射频识别(RFID)读取器和射频识别(RFID)发射机应答器之间的通信可以以分组的方式发生，其中单一分组包含来自射频识别(RFID)读取器的完整命令以及来自射频识别(RFID)发射机应答器的完整响应。命令和响应允许射频识别(RFID)读取器和射频识别(RFID)发射机应答器之间的半双工通信。

EPCglobal规范表示在后面描述的射频识别(RFID)通信的射频识别(RFID)协议。示意性地，使射频识别(RFID)读取器能向一个或者多个射频识别(RFID)发射机应答器发送信息，这是通过使用脉冲间隔编码(PIE)格式，使用双边带幅移键控(DSB-ASK)、单边带幅移键控(SSB-ASK)或者反相幅移键控(PR-ASK)调制RF载波(连续波(CW)；即，问询或者激励RF信号)实现的。射频识别(RFID)发射机应答器被设置为从此相同调制的RF载波来接收它们的操作能量。射频识别(RFID)读取器进一步配置以通过传输未调制的RF载波(连续波(CW)；问询或者激励RF信号)以及侦听反向散射响应来从射频识别(RFID)发射机应答器接收信息。射频识别(RFID)发射机应答器通过反向散射-调制RF载波的相位和/或幅度来传送信息。响应于射频识别(RFID)读取器命令而选择的编码格式例如是FM0或者Miller调制的子载波。在射频识别(RFID)读取器和射频识别(RFID)发射机应答器之间的通信链路是半双工的，这意味着在反向散射的同时，射频识别(RFID)发射机应答器将不需要解调射频识别(RFID)读取器子***命令。

根据EPCglobal规范，使射频识别(RFID)读取器能基于三个基本过程来管理射频识别(RFID)发射机应答器的群体，所述三个基本过程进而包括一个或者多个过程特定的命令。提供选择(Select)过程，用于针对后续通信选择射频识别(RFID)发射机应答器的群体，该后续通信具体是盘点(Inventory)和访问(Access)过程命令通信。接着，可以应用选择命令以基于用户特定的标准来选择射频识别(RFID)发射机应答器的特定群体。此操作可以看作与从数据库选择一个或者多个记录是类似的。提供盘点(Inventory)过程用于识别射频识别(RFID)发射机应答器，即，用于从借助于选择命令选择的群体中识别射频识别(RFID)发射机应答器。射频识别(RFID)读取器可以通过在四个会话的一个中传输Query(质询)命令，来开始盘点周期(inventory round)(即，一个或者多个盘点命令和发射机应答器响应循环)。一个或者多个射频识别(RFID)发射机应答器可以回答(reply)。使射频识别(RFID)读取器能检测单一射频识别(RFID)发射机应答器回答，并且从所检测的射频识别(RFID)发射机应答器中请求PC(协议控制位)、EPF(电子产品代码)和CRC(循环冗余代码)。盘点过程可以包括多个盘点命令。盘点周期一次在一个会话中操作。提供访问过程用于与射频识别(RFID)发射机应答器进行通信，其中通信特别包括从射频识别(RFID)发射机应答器读取和/或向射频识别(RFID)发射机应答器写入。各射频识别(RFID)发射机应答器应该在访问过程之前唯一地进行识别。访问过程可以包括多个访问命令，其中某些使用基于一次性密码本(one-time-pad)的读取器至发射机应答器通信链路的覆盖编码。

在政府监管的控制下进行射频分配。由于现有的射频分配，在整个世界中，不同的频率规定标准都是有效的。对于蜂窝电话，在包括英国的多个国家中使用了美国的关于UHF RFID的针对射频识别(RFID)通信的原理分配(从902MHz至928MHz)，并且由此不允许使用射频识别(RFID)通信。关于针对ITU(国际电信联盟)区域1中的射频识别(RFID)通信的UHF分配，已经分配了从865.5MHz至868.0MHz的频率范围，其中ITU区域1包括ETSI(欧洲电信标准协会)国家，而这些国家包括欧洲的全部国家，还包括中东、非洲以及前苏联。尤其是，参考欧洲国家，在上述频率范围中，两个ETSI技术标准是相关的，即EN(欧洲规范)203 208和EN 302 200。其中，所述欧洲规范定义了15个信道，每个在从865.0MHz至868.0MHz的频率范围以内具有200kHz的RF带宽。

参考图2，对比由ETSI技术标准定义的其最大有效辐射功率(ERP)水平来示出了不同的RF信道。在从865.0MHz至865.6MHz的频率范围中，规定了三个200kHz的带宽的RF信道，其有效辐射功率(ERP)的最大水平限制至100mW，在从865.6MHz至867.6MHz的频率范围中，规定了以200kHz的带宽的十个RF信道，其有效辐射功率(ERP)的最大水平限制至2W，以及在从867.6MHz至868.0MHz的频率范围中，规定了两个200kHz的带宽的RF信道，其有效辐射功率(ERP)的最大水平限制至500mW。

上述ETSI技术标准其中还包括关于占空因数和连接管理的规则。例如，射频识别(RFID)读取器限制在10％的占空因数以内，并且不具有针对500mW信道的任何频率或者信道跳变和针对2W信道的“先听后说”(LBT)方案。

出于完整性的原因，应该注意，针对ITU区域2(北美洲和南美洲以及国际日期变更线的太平洋东部)中的UHF射频识别(RFID)通信，分配从902MHz至928MHz的频率范围。有效全向辐射功率(EIFP)的最大水平限制至5W，具有允许的跳频(FH)。详情参考FCC(联邦通信委员会)15.247。关于ITU区域3(亚洲、澳洲和国际日期变更线的环太平洋西部)，在950MHz处的分配是可用的。

关于图3，示出了在执行上述“先听后说”方案的同时的针对射频识别(RFID)读取器的接收器的阈值的最小允许功率水平。下表同样概述了所述水平：

在传输中的有效辐射功率        阈值水平(ERP)

0mW至100mW                       ≤-83dBm

101mW至500mW                     ≤-90dBm

501mW至2W                        ≤-96dBm

射频识别(RFID)读取器的接收器检测的超过上述阈值电平之一(即，根据发射功率)的任何RF信号指示任何其他设备(诸如另一个RFID读取器)已经占用了在其上检测到RF信号的RF子带(带宽200kHz)。在这样的情况中，射频识别(RFID)读取器不应该发射而应该监控允许的RF频带内的其他RF子带直到它检测到其中接收的RF信号低于相应阈值电平的一个RF子带。可选地，射频识别(RFID)读取器保持在相同子带上，并延迟传输，直到确定子带是空闲的(未占用)为止。

特别是关于500mW之上的发射功率，射频识别(RFID)读取器的接收器的灵敏度要求(即，≤-96dBm)基本上很高。这意味着射频识别(RFID)读取器，特别是其RF接口的实现很复杂，并且成本高，尤其是对于实现RF接口电路所需的组件。

参考图4和图5，将描述根据本发明实施方式的用户终端设备的实现细节。

图4示出了支持便携式蜂窝通信的终端100的示例性形式的用户终端设备的组件的示意性框图。终端设备100示例性地表示可与本发明一起使用的任何类型的处理终端或设备。应该理解，本发明既不限制为示出的终端设备100也不限制为任何其他特定类型的处理终端或设备。

如上所述，示出的终端设备100示例性地实现为具有射频识别(RFID)通信能力的支持蜂窝通信的便携式用户终端。特别地，终端设备100实现为基于处理器或基于微控制器的***，该***分别包括：中央处理单元(CPU)和移动处理单元(MPU)110；数据和应用存储器120；蜂窝通信装置，该蜂窝通信装置包括具有相应适配RF天线(181)的蜂窝射频接口(I/F)180和用户识别模块(SIM)185；用户接口输入/输出装置，该用户接口输入/输出装置典型地包括音频输入/输出(I/O)装置140(传统地是麦克风和扬声器)，键、小键盘和/或具有键输入控制器(Ctrl)的键盘130以及具有显示控制器(Ctrl)的显示器150，以及(本地)无线和/或有线数据接口(I/F)160。

终端设备100的操作通常由中央处理单元(CPU)/移动处理单元(MPU)110基于操作***或基本控制应用来控制，该操作***或基本控制应用通过向其用户提供终端设备100的功能、特征和功能性的使用来控制它们。显示器和显示控制器(Ctrl)150通常由处理单元(CPU/MPU)110控制，并且向用户提供信息，该信息特别包括(图形)用户界面(UI)，该用户界面允许用户使用终端设备100的功能、特征和功能性。提供小键盘和小键盘控制器(Ctrl)130以支持用户输入信息。经由小键盘输入的信息通常由小键盘控制器(Ctrl)提供给处理单元(CPU/MPU)110，该处理单元可以根据输入信息进行指示和/或控制。音频输入/输出(I/O)装置140至少包括用于重现音频信号的扬声器以及用于记录音频信号的麦克风。处理单元(CPU/MPU)110可以控制音频数据到音频输出信号的转换，以及音频输入信号到音频数据的转换，其中例如音频数据具有用于传输和存储的合适格式。数字音频到音频信号的音频信号转换以及相反过程通常由数模和模数电路支持，例如基于数字信号处理器(DSP，未示出)实现的电路。

为了输入而可由用户操作的小键盘包括例如字符键和电话专用键，诸如众所周知的ITU-T小键盘，具有上下文专用输入功能的一个或多个软键，滚动键(上/下和/或右/左和/或其任何组合)用于在显示器中移动光标或通过用户界面(UI)浏览，四方向按钮，八方向按钮，游戏杆或/和类似控制器。

根据图4中示出的特定实施方式的终端设备100包括耦合到射频天线(181)并且可与用户识别模块(SIM)185一起操作的蜂窝通信子***180。蜂窝通信子***180也可以设计为蜂窝(通信)接口(I/F)。蜂窝通信子***180设置为蜂窝收发器以从蜂窝天线接收信号、解码信号、解调所述信号并且将它们降低到基带频率。蜂窝通信子***180提供空中接口，其结合用户识别模块(SIM)185服务于与公共陆地移动网络(PLMN)的无线接入网络(RAN)的相应基站(BS)进行通信。因此，蜂窝通信子***180的输出包括可需要处理单元(CPU/MPU)110进一步处理的数据流。配置为蜂窝收发器的蜂窝通信子***180还适于从处理单元(CPU/MPU)110接收数据，该数据是将要经由空中接口发射到无线接入网络(RAN)(未示出)的基站(BS)的数据。因此，蜂窝通信子***180对包含信号的数据进行编码、调制，并且将其上变换到射频，其将用于空中传输。然后，终端设备100的天线(轮廓示出的)将所得射频信号发射到公共陆地移动网络(PLMN)的无线接入网络(RAN)的相应基站(BS)。蜂窝通信子***180优选地支持第2代数字蜂窝网络，诸如GSM(全球移动通信***)，其可以支持GPRS(通用分组无线业务)和/或EDGE(增强的GSM数据演进；2.5代)，第3代数字蜂窝网络，诸如任何CDMA(码分多址)***，该***特别包括还指定为WCDM(宽带码分多址)***的UMTS(通用移动电信***)和cdma2000***，和/或任何类似的、相关的或用于蜂窝电话的未来(3.9代、第4代)标准。

根据不同的蜂窝标准，为蜂窝通信分配了各种频带。下表列出了所使用频带的选择；该表没有穷举所有选择。为了后面引用，表示用于不同频带的通常接受的缩写。

***设计        上行链路RF频带[MHz]  下行链路RF频带[MHz]

GSM 900(欧洲)：   890-915              935-960

GSM 1800(欧洲)：  1710-1785            1805-1880

GSM 850(美国)：   824-849              869-894

GSM 1900(美国)：  1850-1910            1930-1990

cdma2000(美国)：  1850-1910            1930-1990

WCDMA 2100(欧洲)：1920-1980            2110-2170

应该理解，蜂窝通信子***180可以在多个不同频带上支持蜂窝通信。例如，蜂窝通信子***180在频带GSM 850、GSM 900、GSM 1800和/或GSM 1900上支持蜂窝通信。而且，蜂窝通信子***180可以在多个不同协议上支持蜂窝通信。例如，蜂窝通信子***180根据GSM标准以及UMTS标准或GSM标准和cdma2000标准或其任何其他组合来支持蜂窝通信。在多个不同频带上支持蜂窝通信的蜂窝通信子***180还应该指定为多频带蜂窝通信子***180，而在多个不同协议上支持蜂窝通信的蜂窝通信子***180还应该指定为多模式蜂窝通信子***180。注意，蜂窝通信子***180可以是多频带和多模式蜂窝通信子***180。

示例性地描述无线和/或有线数据接口(I/F)160，并且应该理解为其代表一个或多个数据接口，可以在示例性终端设备100中实现的上述蜂窝通信子***180之外提供所述接口。如今，大量无线通信标准是可用的。例如，终端设备100可以包括根据如下标准操作的一个或多个无线接口：任何IEEE 802.xx标准、Wi-Fi标准、WiMAX标准、任何蓝牙标准(1.0、1.1、1.2、2.0+EDR、LE)、ZigBee(用于无线个人区域网络(WPAN))、红外数据接入(IRDA)、无线USB(通用串行总线)和/或任何其他当前可用的标准和/或任何未来无线数据通信标准，诸如UWB(超宽带)。

终端设备100包括若干通信接口，该通信接口包括例如蜂窝通信接口180以及一个或多个无线通信接口160，可以将该终端设备100指定为多无线终端设备100。

而且，数据接口(I/F)160也应该理解为表示一个或多个数据接口，该数据接口尤其包括在示例性终端设备100中实现的有线数据接口。这样的有线接口可以支持基于线缆的网络，诸如以太网LAN(局域网)、PSTN(公共交换电话网络)、DSL(数字用户线路)和/或其他可用的以及未来标准。数据接口(I/F)160还可以表示任何数据接口，包括任何专用串行/并行接口、通用串行总线(USB)接口、Firewire接口(根据任何IEEE 1394/1394a/1394b等标准)、包括ATAPI(先进技术附件分组接口)兼容总线、MMC(多媒体卡(MultiMediaCard))接口、SD(安全数据(SecureData))卡接口、闪存卡接口等的存储器总线接口。

根据本发明实施方式的终端设备100包括耦合到RF天线194的射频识别(RFID)读取器子***190。给出对图1的参考以及其上面的描述，其示出了射频识别(RFID)读取器模块的基本实现和操作。射频识别(RFID)读取器子***190可以包括在终端100中、固定地连接到终端100或可分离地耦合到终端100。特别地，可以将射频识别(RFID)读取器子***190配置在终端设备100的盖体(cover)上或配置在终端设备100的盖体中，其中该盖体优选地是可与终端设备100分离的功能性盖体。根据本发明的发明性概念，通信控制器(Ctrl)200包括在终端100中。通信控制器(Ctrl)200连接到终端100、蜂窝接口180、射频识别(RFID)读取器子***190，并且优选地连接到终端设备100的任何其他通信接口。关于射频识别(RFID)读取器子***190和通信控制器(Ctrl)200的特定实现的细节在下面描述。

在图4中示出的组件和模块可以集成到终端设备100中作为分开的、独立的模块，或其任何组合。优选地，终端设备100的一个或多个组件和模块可以与处理单元(CPU/MPU)集成形成片上***(SoC)的。此类片上***(SoC)优选地将计算机***的所有组件集成到单个芯片中。SoC可以包含数字、模拟、混合信号，并且还经常包含射频功能。典型的应用处于嵌入***和便携式***中，针对大小和能量消耗的限制特别对其进行了压缩。此类典型的SoC包括多个执行不同任务的集成电路。这些电路可以包括一个或多个组件，这些组件包括微处理器(CPU/MPU)、存储器(RAM：随机存取存储器，ROM：只读存储器)，一个或多个UART(通用异步接收器-发射器)，一个或多个串行/并行/网络端口、DMA(直接存储器存取)控制器芯片、GPU(图形处理单元)、DSP(数字信号处理器)等。半导体技术中最新的改进已经允许VLSI(超大规模集成)集成电路复杂度的增长，将***的所有组件集成到单个芯片中成为可能。

可与终端设备100一起操作的典型应用包括在支持数据和/或语音通信功能的基本应用之下的联系人管理应用、日历应用、多媒体播放器应用、WEB/WAP浏览应用和/或支持例如短消息服务(SMS)、多媒体消息服务(MMS)和/或电子邮件服务的消息传递应用。现代便携式电子终端是可编程的；即，这种终端实现了编程接口以及执行层，其使任何用户或程序员能够创建并且安装可与终端设备100一起操作的应用。如今，完善的独立于设备的编程语言是JAVA，其可用于适合移动设备的功能和要求的特定版本，指定为JAVA MicroEdition(ME)。为了支持基于JAVA ME创建的应用程序的执行，终端设备100实现了JAVA MIDP(移动信息设备简档)，其定义了JAVA ME应用程序(也称作JAVA MIDlet)和终端设备100之间的接口。JAVA MIDP(移动信息设备简档)给执行环境提供配置用于执行JAVA MIDlet的虚拟JAVA引擎。然而，应该理解，本发明不限于JAVA ME编程语言以及JAVA MIDlet；其他编程语言，特别是专用编程语言可应用于本发明。

参考图5，示意性地描述了实现若干不同射频通信接口的终端设备100。针对描述，给出了在图5中示出的多无线实现。不应该将本发明理解为限制于图5中示出的特定实施方式。终端设备100的多无线实现包括蜂窝通信子***180、射频识别(RFID)读取器子***190、蓝牙接口(I/F)161以及WLAN(无线局域网)通信接口(I/F)162。

终端设备100进一步包括通信控制器200，其支持实行对终端设备100的通信接口操作的控制。特别地，通信控制器200支持协同任何其他一个或任何其他多个通信接口的一个或多个通信接口的操作。例如，提供通信控制器200以支持通信接口的并发的、基本并发的和/或频率校准和/或时间校准的操作。

参考图5，通信控制器(μC)200负责蜂窝通信子***180的控制功能和任务。提供应用控制器(μC)210以实行对其他通信接口的功能和任务的控制，该其他通信接口包括射频识别(RFID)读取器子***190、蓝牙接161和WLAN接口162。应用控制器(μC)210进而连接到通信控制器(μC)200，其另外包括多无线控制器(MRC)205，该多无线控制器可以是通信控制器(μC)200中的逻辑实体以调度和控制不同的通信接口。多无线控制器(MRC)205优选地负责处理多无线操作、提供时域调度、提供频域调度以及保持多无线终端设备100中的每个独立通信接口的无线***状态信息。多无线控制器(MRC)205提供一个或多个高级多无线实体，这些实体具有在不同通信接口中控制和执行测量以及支持对于管理时域调度功能所要求的控制的能力。因此，在根据本发明实施方式的先听后说(LBT)方案中，多无线控制器(MRC)205可以测量由ETSI为通过蜂窝通信子***的RF前端接口进行的UHF射频识别(RFID)通信分配的UHF信道。然后，将该测量结果提供给应用(μC)210，其根据该测量结果进一步控制射频识别(RFID)读取器子***的操作。

本发明的基本概念是实现有优势的LBT方案。对RF子带是否被占用(被任何其他RF设备)还是清空(未占用)的初始检查可以基于终端设备100的用户键入的用户输入而启动。例如，用户优选地经由终端设备100的用户接口30通过用户输入指示来请求射频识别(RFID)读取器子***的操作。可选地，初始检查可以在从可在终端设备100上执行的应用35中接收到启动信号时开始。

参考图6，示意性地示出了根据本发明的实施方式的可应用于先听后说(LBT)方案的操作序列。

在操作S100中，检查是否请求对RF信号进行子带扫描。例如，如果在通过用户经由终端设备100的用户接口(30)输入或通过可在终端设备100上执行的应用35进行信号通知时，指示检查，则操作序列前进到操作S110。否则，图6示出的监听循环过程保持在操作S100。

在操作S100中决定是否启动执行先听后说测量，该操作S100可以包括需要的和/或有效地合并到操作序列中的进一步决定。

如上所述，关于频率分配、频率子带分配和/或子带定义、关于测量灵敏度要求的灵敏度阈值定义和/或取决于目标发射功率的灵敏度阈值定义的官方规则在世界上是完全不同的。通常，在世界范围内出售他们的产品的制造商必须在开发产品时考虑所有这些不同的官方规则。更有优势地，产品开发可以实现多功能性以确保他们的产品尽可能地符合众多官方规则。

在此情况中，可以确定终端设备100当前所处以及所操作的地理区域。该地理区域通常包括国家领土、国家共同体的地域(例如，其中共同体遵守共同规则，诸如欧盟)，和/或任何其他多个国家(诸如ITU区域的定义)。优选地，该地理区域按照所有终端设备遵守的官方规则划分，终端设备位于该地理区域中。基于确定的地理区域，可以进一步检查先听后说测量是否需要操作射频识别(RFID)读取器子***。如果该先听后说测量不是官方要求的，则操作序列例如返回到S100以支持对终端设备当前位置的重新检查。否则，操作序列继续。应该指出，即使先听后说测量不是官方要求的，可以执行先听后说测量但不识别未占用的和/或占用的子带。

而且，在确定的地理区域的基础上，官方规则已知；例如，可以提供多个不同官方规则以根据确定的地理区域对其进行选择。然后，可以根据官方规则执行先听后说测量，其尤其包括一个或多个频率分配，一个或多个射频子带定义和/或一个或多个灵敏度阈值定义。

特别地，基于官方规则选择由先听后说测量检查的一个或多个射频子带。

更特别地，分别获取关于射频识别(RFID)读取器子***190和终端设备100位置的信息。位置相关信息可以包括关于运营商和/或小区的信息。可以从无线通信子***获取关于运营商和/或小区的信息。特别地，关于运营商的信息可以包括运营商标识符，其标识了无线通信子***当前订制的无线通信网络的运营商；例如，操作标识符可以是标识公共陆地移动网络(PLMN)或蜂窝网络的运营商的运营商标识符或标识(公共/私有)无线局域网(WLAN)、Wi-Fi网络、WiMAX网络的运营商的运营商标识符等。关于运营商的信息可以包括区域标识符，其标识例如其中运营商提供它的通信服务的区域、地理区域、城市区域或地域。

关于小区的信息可以包括小区标识符，其标识小区，无线通信网络当前在该小区的覆盖区域内操作。该小区可以是公共陆地移动网络(PLMN)或蜂窝网络的小区，以及(公共/私有)无线局域网(WLAN)、Wi-Fi网络、WiMAX网络等的小区。

关于小区的信息可以包括位置信息或区域标识符。该位置信息可以指示小区中心、小区的天线塔的地理位置，和/或小区基站(BS、节点B)的位置。区域标识符可以标识例如其中运营商提供它的通信服务的区域、地理区域、城市区域或地域。

基于位置相关信息和查找表，可以分别获取射频识别(RFID)读取器子***190和终端设备100的当前位置。应该指出，粗略的位置分辨率可以接受来支持必须注意的官方规则的选择。

而且，可以基于从定位***或定位/位置服务获取的位置信息同样确定当前位置。此类位置信息可以从基于卫星的定位***(诸如GPS(全球定位***))或将要使用的Galileo***获取。也可以例如基于信号延迟测量、三角测量等通过无线通信***来获取位置信息。特别地，蜂窝通信子***支持此类定位/位置服务。

另外，可以获取或估计将要由用于射频识别(RFID)通信的射频识别(RFID)读取器子***使用的发射功率电平。而且，可以定义将要使用的(最大)发射功率电平。如上所述，可能需要考虑官方规则。特别地，将要使用的最大发射功率电平可以是官方规定的。根据将要使用的发射功率电平，可以考虑是否需要先听后说测量(根据官方规则)。可以提供功率电平阈值，并且如果将要使用的发射功率电平超过了功率电平阈值则执行先听后说测量。功率电平阈值取决于将要使用的发射功率电平、射频识别(RFID)读取器子***的性能、可从射频识别(RFID)读取器子***获取的一个或多个预设置和/或官方规则。功率电平阈值可以取决于先听后说能力和/或可与射频识别(RFID)读取器子***一起操作的最大发射功率电平。可从射频识别(RFID)读取器子***获取的预设置可以包括射频识别(RFID)读取器子***的属性。取决于射频识别(RFID)读取器子***的容量和/或预设置的功率电平阈值可以确保按照射频识别(RFID)读取器子***设置的规范操作先听后说测量。

在操作S110中，检查蜂窝通信子***180当前是否是活动的。由于先听后说(LBT)过程的时间要求(至少5ms)，所以当蜂窝通信子***180处于空闲操作状态或待用操作状态时可以优选地执行RF信号测量。例如，在活动操作状态期间，在诸如GSM的TDMA***的时间帧内可以存在非活动周期。这些非活动周期可以包括每个时间帧的一个或多个时隙(每个具有大约0.577ms的时间长度)。例如，如果将一个时隙分配给上行链路通信并且另一个时隙分配给下行链路通信，则最大非活动周期(8-2)×0.577ms≈3.5ms可能是可用的。而且，应该指出，未分配的时隙不必在时间上连续并且小区间和/或小区内测量操作可以分配给一个或多个其他时隙。

应该指出，术语空闲操作状态、待用操作状态和活动操作状态表示关于蜂窝通信子***180的操作性的当前操作状态。特别地，空闲/待用操作状态指定了蜂窝通信子***180的操作状态，其中蜂窝通信子***的该操作限于寻呼和测量操作。在活动操作状态中，通过蜂窝通信子***180与公共陆地移动网络(PLMN)的无线接入网(RAN)进行数据和/或语音通信，蜂窝通信子***订制到该公共陆地移动网络(PLMN)。

参考图6在下面描述的操作序列可以借助包括多无线控制器205的通信控制器200和应用控制器210来实现。而且，表示监听循环算法的操作序列支持“先听后说”测量，并且如果需要，可以基于软件部分和/或硬件组件实现后续的射频识别(RFID)通信。而且，一个或多个软件部分可以与终端设备100的处理单元(110)一起操作。

根据操作S110，如果蜂窝通信子***180当前处于空闲/待用操作状态，则操作序列前进到操作S120；否则该操作序列返回到操作S110用于等待蜂窝通信子***180的空闲/待用操作状态。

在操作S120中，从蜂窝通信子***180获取***信息。其中，该***信息主要包括寻呼相关信息以及测量相关信息。

在空闲操作状态中，在待用操作之下，不存在将要发射到公共陆地移动网络(PLMN)的无线接入网(RAN)的任何终端发起数据和/或语音通信，蜂窝通信子***180当前订制到该公共陆地移动网络(PLMN)。待用操作包括确保蜂窝通信子***180能够接收由无线接入网(RAN)发射到终端设备100的蜂窝通信子***180的终端终止数据和/或语音通信。如上所述，通常配置蜂窝通信子***180以能够接收来自于无线接入网(RAN)的寻呼消息，其被发射到蜂窝通信子***180以指示请求数据和/或语音通信的通信链路。而且，通常配置蜂窝通信子***180以执行涉及小区内功率电平、相邻小区(小区间)功率电平和/或其他***可用性的RF信号质量测量。基于这些测量，从蜂窝通信子***180接收测量协议的无线接入网(RAN)可以确保蜂窝通信子***180处于PLMN小区覆盖范围内，从而蜂窝通信子***180以及无线接入网(RAN)总是能够分别启动通信。而且，可以允许终端设备100的蜂窝通信子***180在需要时在任何时间发射随机接入消息。

下面，参考GSM标准更详细地示意性地讨论蜂窝通信子***180的操作。

公共陆地移动网络(PLMN)的控制和管理需要相对信号通知。GSM标准定义了若干控制信道(CCH)以通过空中接口为包括蜂窝通信子***的蜂窝终端提供连续的、基于分组的信令服务，从而在任何时间从RAN接收消息以及向RAN传输消息。作为上述控制信道(CCH)的部分的公共控制信道(CCCH)包括寻呼信道(PCH)，该寻呼信道(PCH)是公共控制信道(CCCH)的下行链路的部分。需要寻呼信道(PCH)来寻呼消息以定位诸如终端设备100的蜂窝终端。每个蜂窝终端一旦注册到无线接入网(RAN)，则将其分配到寻呼组(CCCH_GROUP)，其可以包括若干蜂窝终端。将寻呼组(CCCH_GROUP)分配到多个公共控制信道(CCCH)中的一个特定公共控制信道(CCCH)。在分配给特定寻呼组(CCCH_GROUP)的公共控制信道(CCCH)上传输寻呼消息时，属于此寻呼组(CCCH_GROUP)的蜂窝终端对该寻呼消息进行解码，其包括蜂窝终端标识符。该寻呼消息寻址到的标识的蜂窝终端在随机接入信道(RACH)上请求控制信道(CCH)。

参考图7，示意性地示出了根据GSM标准的典型帧结构。逻辑信道到物理信道的映射包括两部分：频域和时域映射。这意味着，逻辑信道到物理信道的映射是基于TDMA帧结构以及频率，其分配给蜂窝终端(移动分配；MA)和RAN的基站(小区分配；CA)，蜂窝终端当前连接到该基站。

在时域中，在上述TDMA方法配置的复杂帧结构中组织逻辑信道。该帧结构包括所谓的超高帧、超帧以及多帧。根据控制信道的组织，对多帧结构特别感兴趣。多帧结构定义了逻辑子信道到物理信道的映射。存在包括26个帧且指定为26-帧多帧的第一类多帧(图7中未示出)以及包括51个帧且指定为26-帧多帧的第二类多帧。26-帧多帧组织在包括51个26-帧多帧的超帧中(图7中未示出)，而51-帧多帧组织在包括26个51-帧多帧的超帧中。每个超高帧包括2048个超帧。

第二类多帧(即51-帧多帧)鉴于空闲操作状态，特别是寻呼方案中的蜂窝通信子***的操作是相关的。

参考上述寻呼方案，BCCH(广播控制信道)中的参数BS_CC_CHANS定义了支持公共控制信道(CCCH)的基本物理信道的数量。所有公共控制信道(CCCH)使用小区分配(CA)的特定射频信道上的时隙。每个公共控制信道(CCCH)承载空闲操作状态中的蜂窝通信子***(或蜂窝终端)的其自己的CCCH_GROUP标识符。属于特定CCCH_GROUP的蜂窝通信子***侦听寻呼消息，并且如果需要，其仅在CCCH_GROUP所属的特定公共控制信道(CCCH)上进行随机接入。如下定义移动用来确定其所属CCCH_GROUP的方法：

CCCH_GROUP(0...BS_CC_CHANS-1)＝

((IMSI mod 1000)mod(BS_CC_CHANS*N))div N；以及其中N是在一个公共控制信道(CCCH)上“可用的”寻呼块的数量；(即，N是在一个公共控制信道(CCCH)上51-多帧中“可用的”寻呼块的数量乘以BS_PA_MFRMS)；IMSI是国际移动用户身份；“mod”定义了模计算操作；并且“div”定义了整数除法计算操作。

BCCH(广播控制信道)上的参数BS_PA_MFRMS指示了寻呼消息到相同寻呼组的空闲操作状态中的蜂窝终端(或蜂窝通信子***)的传输之间的51-多帧的数量。那么，每个CCCH“可用的”的寻呼块是在该CCCH(由上述两个参数确定的)上的每51-多帧的那些“可用的”与BS_PA_MFRMS相乘。一般仅需要移动监视它们寻呼信道的每个第N个块，其中N等于特定CCCH的寻呼信道(PCH)上的全部“可用的”块(由上述BCCH参数确定的)的数量，它们的CCCH_GROUP被要求监视。参数BS_PA_MFRMS也指定为寻呼重复周期(PRP)。

这意味着，参数BS_PA_MFRMS指示寻呼消息到相同寻呼组的蜂窝终端的传输之间的51-多帧的数量。参数BS_PA_MFRMS包括3比特并且可以具有从2到9范围内的值。

应该指出，其他寻呼模式(例如，寻呼识别或寻呼过载条件)可以要求蜂窝终端比上面详细描述的正常寻呼模式更频繁地检测寻呼决。监听特定寻呼块的所有蜂窝终端被定义为位于相同PAGING_GROUP中。特定移动用来确定其属于哪个特定PAGING_GROUP以及因此确定寻呼信道上的可用块中的哪个特定块将被检测的方法定义如下：

PAGING_GROUP(0...N-1)＝

((IMSI mod 1000)mod(BS_CC_CHANS*N))mod N。

应该指出，允许RAN(无线接入网)每BS_PA_MFRMS个51-多帧得在用于给出的蜂窝终端的寻呼子信道上发送传输，或者如果支持不连续接收(DRX)周期分割，则允许每1/N_DRX个51-多帧得发送传输，其中N_DRX是在根据其寻呼组的不连续接收(DRX)模式中每51多帧监视的块的平均数量。蜂窝终端或终端的蜂窝通信子***需要尝试每次发送其寻呼子信道时对传输进行解码。

总而言之，当不考虑BS_PA_MFRMS参数或寻呼重复周期(PRP)时，在空闲/待用操作状态期间，基于GSM的蜂窝通信子***是非活动的持续时间在从大约460ms到2.1s的范围内改变。如上所述，允许BS_PA_MFRMS参数或寻呼重复周期(PRP)具有范围2到9中的值。一个BS_PA_MFRMS单元或寻呼重复周期(PRP)单元对应于51-多帧(即51帧)的持续时间，其大约是4.615ms。

无线接入网(RAN)和其基站(BTS)分别设置BS_PA_MFRMS参数或寻呼重复周期(PRP)。通常，介于6到9之间的BS_PA_MFRMS参数或寻呼重复周期(PRP)的值是根据无线接入网(RAN)和网络要求定义的。因而，如果典型的BS_PA_MFRMS参数或寻呼重复周期(PRP)值(从6到9)以及51-多帧的约4.615ms的持续时间、则在从27.69ms到41.535ms的范围中的非活动周期原则上是可用的。

应该指出没有考虑该蜂窝通信子***的测量操作。可以挂起此类小区内以及小区间测量。当考虑此情况时，必须假设蜂窝通信子***没有改变它的位置，在RAN不限制蜂窝通信子***的可用性的情况下，至少小区间测量可以忽略。

如上所述，根据LBT(“先听后说”)方案的RF信号测量需要从最小5ms到最大10ms时间范围内的时间周期。当重复执行根据LBT(“先听后说”)方案的RF信号测量时，要求的时间周期可以持续到数十毫秒。而且，当在时间计算中忽略先听后说(LBT)操作时，读出射频识别(RFID)发射机应答器(即在单个扫描操作中)可以通常需要大约10ms。

可以基于通信控制器200和蜂窝通信子***180之间的通信执行从蜂窝通信子***180获取***信息。上述通信可以包括一个或多个控制命令和响应。

在操作S130中，根据蜂窝通信子***从无线接入网(RAN)获取的定时信息确定可用的非活动周期。如上所述，详细描述蜂窝通信子***的定时要求。根据这些定时要求(特别是关于蜂窝通信子***寻呼的定时要求)，可获取并且可确定非活动周期。

在操作S140中，检查在操作S130中根据***信息确定的非活动周期对于执行LBT(“先听后说”)操作是否足够。而且，在检查期间还可以考虑在操作S130中根据***信息确定的非活动周期对于执行LBT(“先听后说”)操作以及后续的射频识别(RFID)通信操作是否足够。

在蜂窝通信子***的非活动周期期间执行射频识别(RFID)通信是有优势的，因为在蜂窝通信子***活动操作状态中的数据和/或语音通信期间使用的频带中可能会引起干扰。由于射频识别(RFID)通信中使用的高功率电平(高达最大2W)，此类干扰可以引起蜂窝通信中的RF信号质量的下降，其至少导致蜂窝通信的错误概率增加，在最坏的情况中，其导致RAN与蜂窝通信子***之间的通信链路丢失。

如果在操作S140中的检查是成功的，则操作序列前进到操作S150。否则，操作序列返回到操作S110或操作S120，从而再次获取***信息并且确定非活动周期。

在操作S150中，配置终端设备100的通信控制器200以开始执行先听后说(LBT)测量操作。根据本发明的实施方式，通信控制器200包括多无线控制器(MRC)205以及应用控制器210，该通信控制器200适于配置蜂窝通信子***180用于先听后说(LBT)测量操作。为了支持执行先听后说(LBT)测量操作，通信控制器200与蜂窝通信子***180的非活动周期同步。选择非活动周期足够执行先听后说(LBT)测量操作的周期，并且如果希望，选择其足够执行与射频识别(RFID)读取器子***的覆盖范围内的一个或多个射频识别(RFID)发射机应答器进行的后续的射频识别(RFID)通信，根据该非活动周期，实现对于蜂窝通信子***控制的通信控制器200配置该蜂窝通信子***在至少一个将要在射频识别(RFID)通信中使用的子带执行RF信号测量。另外，蜂窝通信子***调整到200kHz的子带宽，并且该蜂窝通信子***的灵敏度级别适于应用于先听后说(LBT)测量的灵敏度级别要求。该灵敏度要求依赖于射频识别(RFID)子带以及将要在射频识别(RFID)通信中使用的功率电平。借助通信控制器200进行的对蜂窝通信子***180的配置可以基于通信控制器和蜂窝通信子***之间的通信执行。上述通信可以包括一个或多个控制命令和响应。

例如，蜂窝通信子***可以是多频带蜂窝通信子***180，该蜂窝通信子***180支持GSM 850、GSM 900和GSM 1800。与分配给射频识别(RFID)通信的UHF频带一致，蜂窝通信子***180的GSM 850的收发器部分可以配置用于先听后说(LBT)测量。该GSM 850的收发器部分的操作射频频带基本上接近于UHF射频识别(RFID)通信的射频频带。

应该指出，可以在可应用于射频识别(RFID)通信的一个子带上执行先听后说(LBT)测量操作，或者在可应用于射频识别(RFID)通信的一个或多个子带上执行先听后说(LBT)测量操作。在后者的情况下，在可应用于射频识别(RFID)通信的若干子带上的先听后说(LBT)测量操作可以是有优势的，从而支持检测占用了哪些子带并且多个子带中的哪些被清空了。

在操作S160中，与为了先听后说(LBT)测量操作所选择的确定的非活动周期同步激活蜂窝通信子***180，优选地是在通信控制器200的控制下执行此操作。

在操作S170中，配置用以执行通信控制器200进行的先听后说(LBT)测量操作的蜂窝通信子***180以相应带宽(即，200kHz)以及相应灵敏度级别测量一个或多个命令的射频识别(RFID)子带上的一个或多个RF信号电平。根据上述先听后说(LBT)方案的要求，先听后说(LBT)测量操作执行至少5ms或5ms+r(其中r是介于0ms到5ms之间的随机值)。

应该指出子***180的典型GSM蜂窝通信子***的RF接收器前端具有低至-114dBm(ERP)的灵敏度阈值以及200kHz的信道精确度。结果，蜂窝通信子***180可应用于先听后说(LBT)测量操作，因为灵敏度阈值好于关于射频识别(RFID)通信中的频率分配规则所要求的阈值。

而且，蜂窝通信子***180的RF接收器前端超过了关于先听后说(LBT)测量的频率分配规则所施加的灵敏度要求。为了减少先听后说(LBT)测量操作期间蜂窝通信子***180的能量消耗，蜂窝通信子***180的前端噪声系数可以放宽预定义的值(取决于LBT测量允许的灵敏度阈值)。例如，蜂窝通信子***180的前端噪声系数可以放宽15dB。

对于链路控制，蜂窝通信子***180通常包括功能的无线子***链路控制实体，其主要用于针对小区部分、切换准备以及功率控制测量下行链路信道上的RF信号质量。这种RF信号测量传统上称为质量监控。

特别是在蜂窝通信子***180的空闲/待用(standby)操作状态期间，监视BCCH(广播控制信道)的载波。每个小区的基站(BTS)发射BCCH载波。该蜂窝通信子***监视当前小区(当前分配到该小区)的BCCH载波以及相邻小区的BCCH载波。基于该BCCH载波的质量监控，蜂窝通信子***180可以确保每次选择该小区，蜂窝通信子***180可以以最高概率与其可靠地进行通信。通常基于两个参数描述信道质量，以dB为单位的接收信号强度(RELEV)以及基于误码率测量的接收信号质量(RXQUAL)。

本领域的技术人员应该理解可以采用接收的信号强度(RELEV)测量以支持先听后说(LBT)测量。在先听后说(LBT)测量期间，测量是否出现问询RF信号(激励RF信号，连续波形)。射频识别(RFID)读取器发射问询RF信号用于激活和/或通电其覆盖范围内的一个或多个射频识别(RFID)发射机应答器。如果接收的信号强度(RELEV)测量导致检测到存在具有超过规则指定阈值的信号强度的RF信号，则假设在其上已经检测到RF信号的子带被占用。反之亦然，如果接收的信号强度(RELEV)测量导致检测到存在具有低于规则指定阈值的信号强度的RF信号，则假设在其上已经检测到RF信号的子带是清空的或未被占用。

在操作S180中，根据从蜂窝通信子***180中获取的测量结果，检查可应用于射频识别(RFID)通信的一个或多个经测量的子带是否是清空的或未占用的。如果所有已测量的子带被占用，则应该重复测量操作并且操作序列返回到操作S190、操作S140或操作S110

在操作S190中，检查是否应该在可应用于射频识别(RFID)通信的一个或多个其他子带上执行先听后说(LBT)测量。相应地，在操作S200中，可以选择一个或多个其他子带用于先听后说(LBT)测量，然后操作序列继续到操作S140或操作S110。

在操作S210中，根据先听后说(LBT)测量结果配置射频识别(RFID)读取器子***190。这意味着，借助应用控制器210优选地配置通信控制器200以在可应用于射频识别(RFID)通信的子带上操作，该子带已经在先听后说(LBT)测量期间被识别将要清空(未占用)。另外，通信控制器200可以触发射频识别(RFID)读取器子***190以操作后续的射频识别(RFID)通信。该后续的射频识别(RFID)通信优选地以与蜂窝通信子***180的一个或多个非活动周期时间校准协同的执行。射频识别(RFID)读取器子***190的时间校准的操作对于防止RF信号通信间的任何干扰是有优势的，该RF信号通信由于蜂窝通信子***180的操作和射频识别(RFID)读取器子***190的操作而发生。在后续射频识别(RFID)通信期间，射频识别(RFID)读取器子***190至少发射RF问询信号(激励信号，连续波形)以通电和/或激活位于射频识别(RFID)读取器子***190覆盖区域内的一个或多个射频识别(RFID)发射机应答器。

总而言之，本领域的技术人员从上面基于非限制实施方式的描述中应该理解，本发明的基本概念是提供先听后说(LBT)方案，其借助于蜂窝通信子***的RF接口前端执行由于管理规则而针对射频识别(RFID)通信所需的信号强度测量，该蜂窝通信子***通常实现了高灵敏度接收器组件。用于先听后说(LBT)测量的蜂窝通信子***的使用消除了实现射频识别(RFID)读取器子***的RF接口前端的要求，该RF接口前端符合管理规则关于针对UHF射频识别(RFID)通信的频率分配建立的可比较的苛刻的灵敏度需求。此类苛刻的灵敏度需求对于射频识别(RFID)读取器子***与射频识别(RFID)发射机应答器之间的UHF射频识别(RFID)通信是不需要的。因此，该发明性概念允许以能够进行蜂窝通信的终端设备提供对于射频识别(RFID)读取器子***的经济的实现。

中央通信控制器实现了对蜂窝通信子***和射频识别(RFID)读取器子***两者的控制，它的出现对于支持执行前述先听后说(LBT)测量方法所需的两个子***的配置是有利的。特别地，中央通信控制器能够以协同方式操作两个子***以消除或至少最小化RF信号通信间干扰的概率，该RF信号通信的发生分别响应于蜂窝通信子***和射频识别(RFID)读取器子***的操作。

应该指出的是，尽管根据UHF射频识别(RFID)通信技术实现了基本概念，但是该基本概念不限于此。根据未来开发，2.4GHzISM频带中的射频识别(RFID)通信将变得重要。本领域的技术人员基于关于本发明实施方式的上面的描述应该理解，同样WLAN和/或具有高灵敏度收发器的蓝牙通信子***(特别是RF接口前端接收器)可应用于本发明的核心概念意义上的先听后说(LBT)测量。

对于本领域的技术人员显而易见的是，随着技术进步，发明概念可以以多个方式实现。因此，本发明及其实施方式不限于上述实施方式，而且在权利要求书的范围内可以改变。

Claims (51)

1.一种方法，用于执行先听后说测量以支持识别一个或多个未占用的射频子带，所述未占用的射频子带可应用于可通过射频识别(RFID)读取器子***来操作的射频识别(RFID)通信；所述方法包括：

-获取涉及无线通信子***的一个或多个活动周期的定时信息；

-从所述定时信息导出关于一个或多个非活动周期的信息；

-配置所述无线通信子***以与所述一个或多个非活动周期协同执行所述先听后说测量；以及

-通过所述无线通信子***执行所述先听后说测量，以识别所述一个或多个未占用的射频子带。

2.根据权利要求1所述的方法，包括：

-测量所述一个或多个射频子带上的一个或多个射频信号功率电平；以及

-根据一个或多个灵敏度阈值来确定所述一个或多个射频子带是否被占用。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中根据所述射频子带来定义所述灵敏度阈值。

4.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，包括：

-根据所述先听后说测量的结果来配置所述射频识别(RFID)读取器子***，以支持在所述未占用的射频子带中的一个上进行射频识别(RFID)通信。

5.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，包括：

-根据射频识别(RFID)通信规则，针对灵敏度阈值的要求来配置所述无线通信子***的所述一个或多个灵敏度阈值。

6.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中涉及一个或多个活动周期的所述定时信息包括涉及时间周期和/或时间间隔的定时信息，其中，在所述时间周期，所述无线通信子***发射一个或多个射频信号，而在所述时间间隔，支持所述无线通信子***接收一个或多个射频信号。

7.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中涉及一个或多个活动周期的所述定时信息包括涉及寻呼周期的定时信息，在所述寻呼周期，支持接收一个或多个寻呼消息。

8.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，包括：

-确定所述无线通信子***的操作状态，其中所述操作状态至少包括空闲操作状态和活动操作状态；以及

-在所述空闲操作状态的情况下，支持进行所述先听后说测量。

9.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，包括：

-确定所述射频识别(RFID)读取器子***当前是否定位在符合需要先听后说测量的官方规则的地理区域内；以及

-根据所述官方规则执行所述先听后说测量，其中所述官方规则包括选自包括一个或多个射频子带定义以及一个或多个灵敏度阈值的组中的至少一项。

10.根据权利要求9所述的方法，包括：

-根据所述官方规则选择一个或多个射频子带。

11.根据权利要求9或10所述的方法，包括：

-获取涉及所述射频识别(RFID)读取器子***的位置的信息，其中所述位置相关信息包括关于运营商和/或小区的信息，尤其是运营商和/或小区标识符；以及

-基于所述位置相关信息和/或查找表来确定所述位置。

12.根据权利要求9或10所述的方法，包括：

-基于从定位***获取的位置信息来确定所述位置。

13.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，包括：

-获取将要被所述射频识别(RFID)读取器子***用于射频识别(RFID)通信的发射功率电平；以及

-如果将要使用的所述发射功率电平超过了功率电平阈值，则执行所述先听后说测量。

14.根据权利要求13所述的方法，包括：

-根据选自包括将要使用的所述发射功率电平、所述射频识别(RFID)读取器子***的能力、对所述射频识别(RFID)读取器子***的预设和/或官方规则的组中的至少一项来定义所述功率电平阈值。

15.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中所述无线通信子***是蜂窝通信子***和无线网络通信子***中的至少一个。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述无线通信子***是基于GSM的蜂窝通信子***、蓝牙子***或基于IEEE 802.xx的子***中的至少一个。

17.根据权利要求15或16所述的方法，其中支持所述蜂窝通信子***进行符合GSM 850的操作。

18.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中所述射频子带位于超高频带中，具体是位于从860MHz到960MHz的频率范围内。

19.根据前述权利要求中的任意一项所述的方法，其中根据ETSI对于超高频射频识别(RFID)通信的频率分配来定义所述超高频带。

20.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在机器可读介质上的程序代码部分，当所述程序产品在基于处理器的设备、终端设备、网络设备、便携式终端、消费电子设备或支持无线通信的终端上运行时，所述程序代码部分用于执行权利要求1到19中的任何一项所述的操作。

21.一种控制模块，所述控制模块用于支持先听后说测量以允许识别一个或多个未占用的射频子带，所述未占用的射频子带可应用于可通过射频识别(RFID)读取器子***来操作的射频识别(RFID)通信；其中可操作所述控制模块以实现对无线通信子***和所述射频识别(RFID)读取器子***的控制；

其中设置所述控制模块用于获取涉及所述无线通信子***的一个或多个活动周期的定时信息；

其中配置所述控制模块以从所述定时信息导出关于一个或多个非活动周期的信息；

其中设置所述控制模块用于配置所述无线通信子***与所述一个或多个非活动周期协同执行所述先听后说测量；以及

其中设置所述控制模块用于指示所述无线通信子***执行所述先听后说测量，从而识别所述一个或多个未占用的射频子带。

22.根据权利要求21所述的控制模块，其中设置所述控制模块用于响应于所述测量获取所述一个或多个射频子带上的一个或多个射频信号功率电平；

以及其中配置所述控制模块以根据一个或多个灵敏度阈值确定所述一个或多个射频子带是否被占用。

23.根据权利要求21或22所述的控制模块，其中根据所述射频子带来定义所述灵敏度阈值。

24.根据权利要求21到23中的任意一项所述的控制模块，其中设置所述控制模块用于根据所述先听后说测量的结果来配置所述射频识别(RFID)读取器子***以支持在所述未占用的射频子带中的一个上进行射频识别(RFID)通信。

25.根据权利要求21到24中的任意一项所述的控制模块，其中设置所述控制模块用于根据射频识别(RFID)通信规则，针对灵敏度阈值的要求来配置所述无线通信子***的所述一个或多个灵敏度阈值。

26.根据权利要求21到25中的任意一项所述的控制模块，其中涉及一个或多个活动周期的所述定时信息包括涉及时间周期和/或时间间隔的定时信息，其中，在所述时间周期，所述无线通信子***发射一个或多个射频信号，而在所述时间间隔，支持所述无线通信子***接收一个或多个射频信号。

27.根据权利要求21到26中的任意一项所述的控制模块，其中涉及一个或多个活动周期的所述定时信息包括涉及寻呼周期的定时信息，在所述寻呼周期，支持接收一个或多个寻呼消息。

28.根据权利要求21到27中的任意一项所述的控制模块，其中设置所述控制模块用于确定所述无线通信子***的操作状态，其中所述操作状态至少包括空闲操作状态和活动操作状态；以及其中，设置所述控制模块用于在空闲操作状态的情况下，支持进行所述先听后说测量。

29.根据前述权利要求中的任意一项所述的控制模块，其中设置所述控制模块用于确定所述射频识别(RFID)读取器子***当前是否定位在符合需要先听后说测量的官方规则的地理区域内；其中进一步设置所述控制模块用于根据所述官方规则允许所述先听后说测量，其中所述官方规则包括选自包括一个或多个射频子带定义以及一个或多个灵敏度阈值的组中的至少一项。

30.根据权利要求29所述的控制模块，其中设置所述控制模块用于根据所述官方规则选择一个或多个射频子带。

31.根据权利要求29或30所述的控制模块，其中配置所述控制模块以获取涉及所述射频识别(RFID)读取器子***的位置的信息，其中所述位置相关信息包括关于运营商和/或小区的信息，尤其是运营商和/或小区标识符，其中设置所述控制模块用于基于所述位置相关信息和/或查找表来确定所述位置。

32.根据权利要求29或30所述的控制模块，其中设置所述控制模块用于基于从定位***获取的位置信息来确定所述位置。

33.根据前述权利要求中的任意一项所述的控制模块，其中配置所述控制模块以获取将要由所述射频识别(RFID)读取器子***用于射频识别(RFID)通信的发射功率电平；其中设置所述控制模块用于如果将要使用的所述发射功率电平超过了功率电平阈值，则支持所述先听后说测量。

34.根据权利要求33所述的控制模块，其中配置所述控制模块以根据选自包括将要使用的所述发射功率电平、所述射频识别(RFID)读取器子***的能力、对所述射频识别(RFID)读取器子***的预设和/或官方规则的组中的至少一项来定义所述功率电平阈值。

35.根据权利要求21到34中的任意一项所述的控制模块，其中所述无线通信子***是蜂窝通信子***和无线网络通信子***中的至少一个。

36.根据权利要求35所述的控制模块，其中所述无线通信子***是基于GSM的蜂窝通信子***、蓝牙子***或基于IEEE 802.xx的子***中的至少一个。

37.根据权利要求29或36所述的控制模块，其中支持所述蜂窝通信子***进行符合GSM(全球移动通信***)的操作并且尤其是符合GSM 850的操作。

38.根据权利要求21到37中的任意一项所述的控制模块，其中所述射频子带位于超高频带中，具体是位于从860MHz到960MHz的频率范围内。

39.根据权利要求21到38中的任意一项所述的控制模块，其中根据ETSI(欧洲电信标准协会)对于超高频带处射频识别(RFID)通信的频率分配来定义所述超高频带。

40.一种终端设备，支持所述终端设备用于先听后说测量以允许识别一个或多个未占用的射频子带，所述未占用的射频子带可应用于可通过射频识别(RFID)读取器子***来操作的射频识别(RFID)通信，所述终端设备至少包括无线通信子***和所述射频识别(RFID)读取器子***，其中可操作所述终端设备的控制模块以实现对无线通信子***和所述射频识别(RFID)读取器子***的控制；

其中设置所述控制模块用于获取涉及所述无线通信子***的一个或多个活动周期的定时信息；

其中配置所述控制模块以从所述定时信息导出关于一个或多个非活动周期的信息；

其中设置所述控制模块用于配置所述无线通信子***与所述一个或多个非活动周期协同执行所述先听后说测量；以及

其中设置所述控制模块用于指示所述无线通信子***执行所述先听后说测量，从而识别所述一个或多个未占用的射频子带。

41.根据权利要求40所述的终端设备，其中所述控制模块是根据权利要求21到39中的任意一项所述的控制模块。

42.根据权利要求40或41所述的终端设备，其中所述无线通信子***是蜂窝通信子***、蓝牙子***或基于IEEE 802.xx的子***中的至少一个。

43.根据权利要求42所述的终端设备，其中支持所述蜂窝通信子***至少用于基于GSM(全球移动通信***)的通信，尤其用于至少包括符合GSM 850的操作的基于多频带GSM(全球移动通信***)的通信。

44.根据权利要求40到43中的任意一项所述的终端设备，其中所述射频子带位于超高频带中，具体是位于从860MHz到960MHz的频率范围内。

45.根据权利要求40到44中的任意一项所述的终端设备，其中根据ETSI(欧洲电信标准协会)对于超高频频带处的射频识别(RFID)通信的频率分配来定义所述超高频带。

46.一种***，所述***用于支持先听后说测量以允许识别一个或多个未占用的射频子带，所述未占用的射频子带可应用于可通过射频识别(RFID)读取器子***来操作的射频识别(RFID)通信，所述***至少包括无线通信子***和所述射频识别(RFID)读取器子***，其中可操作所述***的控制模块以实现对无线通信子***和所述射频识别(RFID)读取器子***的控制；

其中设置所述控制模块用于获取涉及所述无线通信子***的一个或多个活动周期的定时信息；

其中配置所述控制模块以从所述定时信息导出关于一个或多个非活动周期的信息；

其中设置所述控制模块用于配置所述无线通信子***与所述一个或多个非活动周期协同执行所述先听后说测量；以及

其中设置所述控制模块用于指示所述无线通信子***执行所述先听后说测量，从而识别所述一个或多个未占用的射频子带。

47.根据权利要求46所述的***，其中所述控制模块是根据权利要求21到39中的任意一项所述的控制模块。

48.根据权利要求46或47所述的***，其中所述无线通信子***是蜂窝通信子***、蓝牙子***或基于IEEE 802.xx的子***中的至少一个。

49.根据权利要求48所述的***，其中至少支持所述蜂窝通信子***至少用于基于GSM(全球移动通信***)的通信，尤其用于至少包括符合GSM 850的操作的基于多频带GSM(全球移动通信***)的通信。

50.根据权利要求46到49中的任意一项所述的***，其中所述射频子带位于超高频带中，具体是位于从860MHz到960MHz的频率范围内。

51.根据权利要求46到50中的任意一项所述的终端设备，其中根据ETSI(欧洲电信标准协会)对于超高频频带处的射频识别(RFID)通信的频率分配来定义所述超高频带。

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