金年会官网无线射频电子标识、无线射频标识体系及其告竣手腕

  金年会     |      2024-04-23 11:15

  RFID即射频识别工夫,它是一种非接触式的主动识别工夫,其基础道理是愚弄射 频信号及其空间耦合和传输特征,完成对静止或挪动物体的主动识别。射频识别体例通常 由电子标识、读写器、天线以及主机等个别构成,电子标识中存储主意对象的数据音讯。系 统事业时,读写器通过射频接口辐射电磁波,当电子标识进入读写器的读写局限后,汲取 读写器的射频信号,仰仗感觉所获取的能量发送出存储正在芯片中的产物音讯(即Passive Tag,无源标识或被动标识),或者主动发送某一频率的信号(即Active Tag,有源标识或主 动标识),读写器汲取、读取音讯并解码后,送至重心音讯体例实行闭联数据执掌,完成对对 电子标识的非接触读取,抵达主动识别主意对象并获取闭联数据的方针,同时读写器还可 以正在主机的局限下对电子标识实行写操作,改写存储正在标识中的音讯。通常来说,凭据所使 用的电磁波频段,RFID工夫分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)三类。此中超高频技 术具有识别隔绝远、识别速率疾、可识别高速率运动主意、数据容量大等上风,更适合将来 物流和供应链周围的操纵。看待超高频工夫,目前的邦际程序IS018000-6C规章了 860_960MHz的事业频段, IS018000-4规章了 2. 45GHz的事业频段,而全邦各邦判袂制订了各自邦度的许可事业频 段,大体每个频段4 20MHz宽度不等,如我邦规章840-845MHZ及920_925MHz频段用作 UHF RFID。因为电子标识要合适环球的事业频段,因而目前扫数电子标识芯片的完成都是 宽频段笼盖,如超高屡次段860-960MHZ,笼盖达近一百兆赫兹,这意味着电子标识芯片射频 输入电途的品格因数低至10阁下,遴选性较量差,如许的处境将导致电子标识芯片的读写 圆活度和读写隔绝受到必然的局部达不到最优处境,其它,因为读写器和电子标识的事业 频率永远处于统一频段,音讯安乐存正在必然的隐患。综上所述,可知先前工夫的超高频电子标识存正在品格因数低以及由此导致的读写 圆活度与读写隔绝较差、音讯安乐存正在隐患的题目,因而,实有需要提出矫正的工夫本事, 来处置此一题目。

  为驯服上述现有工夫存正在的信号遴选性及音讯安乐性题目,本发现的一个方针正在 于供给一种无线射频电子标识、无线射频标识体例及其完成举措,其通过界说事业子频段, 使无线射频电子标识事业于较窄的事业子频段,降低了无线射频电子标识的射频输入品格 因数及读写圆活度,同时使得无线射频电子标识对事业正在另一事业子频段的读写器相应减 弱,降低了读写隔绝。

  本发现的另一个方针正在于供给一种无线射频电子标识、无线射频标识体例及原本 现举措,其通过读写器局限无线射频电子标识实行一时跳转或固定跳转,使得其他读写器 不行悉数把握无线射频电子标识的音讯与状况,降低无线射频电子标识的音讯安乐性金年会官网。为达上述及其它方针,本发现完成了一种无线射频电子标识,包括天线、模仿电 途、逻辑局限电途以及存储器,此中,该模仿电途进一步囊括成家收集,维系于该天线,用于将该天线的阻抗与该无线射频电子标识芯片的输 入阻抗实行成家,以使后续的整流电途能有用将该天线感觉的个别射频能量转换为供其它 个别操纵的直流电压,同时使解调电途获取足够能量的信号以便于确切解调;频段遴选电途,维系于该成家收集与整流电途、调制电途妥协调电途之间,用于将 一事业频段划分为众个事业子频段,通过该逻辑局限电途凭据该无线射频电子标识汲取的 读写器信号对该无线射频电子标识确当前事业子频段实行遴选设定,当该无线射频电子标 识初始上电时可主动挪用存储于存储器中的该无线射频电子标识的缺省事业子频段;整流电途,用于将该天线感觉的射频能量转化为直流电压供给给该无线射频电子 标识的其他个别操纵;解调电途,输入端维系于该成家收集,以通过该成家收集汲取该天线汲取到的射 频脉冲,并从中解调出指令与数据,送至该逻辑局限电途实行后续执掌;调制电途,输入端维系至该逻辑局限电途,对该逻辑局限电途形成的指令和数据 实行调制后通过该天线发送出去;上电复位电途,维系于该逻辑局限电途,用于形成复位信号;以实时钟形成电途,维系于该上电复位电途与该逻辑局限电途,为该上电复位电途与 该逻辑局限电途供给时钟信号。进一步地,本发现的模仿电途还囊括一稳压电途,其输入端维系于该整流电途的 输出端,输出端与该调制电途、该解调电途及该逻辑局限电途维系,认为该无线射频电子标 识供给安谧的事业电压。此中,该事业频段为840MHz-960MHz。此中,该事业频段为2. 45GHz-2. 485GHz。此中,该频段遴选电途将该事业频段分为4个事业子频段。此中,每个事业子频段的带宽为20MHz-30MHz。为达上述及其它方针,本发现还完成了一种无线射频标识体例,其包括上述无线 射频电子标识与一读写器,其特性正在于,该无线射频电子标识通过一频段遴选电途将一工 作频段划分为众个事业子频段,并将该无线射频电子标识的缺省事业子频段扶植于该无线 射频电子标识的存储器中,当该读写器读取该无线射频电子标识时,先次第正在无线频谱规 定局限内的每个事业子频段的中心相近频率上发送一连载波至该无线射频电子标识以提 供其上电能量,假如只要一段有用无线频率,能够扶植读写器事业频段的两头判袂动作两 个事业子频段。然后该无线射频电子标识上电后主动从存储器中调取缺省事业子频段扶植 参数,并扶植该标识的事业子频段。为达上述及其它方针,本发现还供给了一种无线射频标识体例的完成举措,其包 括如下程序界说该无线射频电子标识的事业子频段,将一事业频段划分为众个该事业子频

  5段,且将该无线射频电子标识缺省事业子频段的设定存储于该无线射频电子标识的存储器中;当该读写器要读取该无线射频电子标识时,起初次第正在每个事业子频段中心相近 频率上发送一连载波至该无线射频电子标识,以对该无线射频电子标识实行充电;当该无线射频电子标识上电后,读取该存储器中设定的该缺省事业子频段,并将 现在事业子频段扶植为该缺省事业子频段;同时读写器将事业子频段设定为相对应的事业 子频段。进一步地,当该读写器不明确该无线射频电子标识缺省事业子频段或者必要强制 无线射频电子标识事业正在其他事业子频段时,可正在发射众个差别频率一连载波之后紧跟一 包括一时子频段参数的一时子频段遴选敕令;该无线射频电子标识凭据该一时子频段遴选 敕令将现在事业子频段扶植为该一时子频段参数确定的一时事业子频段,并返回一一时设 定确认信号,该一时设定确认信号正在众标签境遇下能够不返回。进一步地,该举措还囊括如下程序该读写器能够向该无线射频电子标识发送包括固定设定参数的固定子频段遴选 敕令;该无线射频电子标识于汲取到该固定子频段遴选敕令后,凭据该固定设定参数修 改该存储器中的缺省事业子频段,并向该读写器返回固定设定确认信号,该固定设定确认 信号正在众标签境遇下能够不返回。进一步地,该举措还囊括如下程序该读写器一连向该无线射频电子标识发送该 一时子频段遴选敕令,以完成事业子频段的一连跳转。此中,该中心相近频率为每个事业子频段的中央相近频率,假如只要一段有用无 线频率,能够扶植读写器事业频段的两头判袂动作发射一连载波的频率给该无线射频电子 标识上电。此中,每个事业子频段中央频率载波发送不小于200us。与现有工夫比拟,本发现一种电子标识、无线射频标识体例及完成举措,其于电子 标识的射频电途个别扶植频段遴选电途,通过频段遴选电途对事业子频段界说及遴选,使 得本发现电子标识能够正在一个较窄的事业子频段事业,处置了现有工夫由于电子标识宽频 端笼盖形成的品格因数低的题目,经试验,本发现电子标识的射频输入品格因数能够由原 来的10阁下降低到25-40,大大降低了遴选性,并使的电子标识正在某一事业子频段的圆活 度会正在必然水准上降低,而看待同时事业正在另一事业子频段的读写器的相应大大削弱,提 高了安乐性;其它,本发现的完成举措还通过一时跳频与固定跳频,使得其他读写器不行全 面的把握标识的音讯与状况,降低了电子标识的音讯安乐性,抵达了音讯安乐的方针。

  本发现的推行形式,本周围工夫职员可由本仿单所揭示的实质简单地体会本发现的其它所长与效能。本发现亦可通过其它差别 的完全实例加以实践或操纵,本仿单中的各项细节亦可基于差别概念与操纵,正在不背离 本发现的精神下实行百般妆扮与转折。图1为本发现无线射频电子标识的一种优选推行例的道理图。如图1所示,本发 明一种无线控制发送调制、汲取解调无线与读写器(图中 未示出)之间的指令信号和反射应答信号,其进一步囊括成家收集1011、频段遴选电途 1012、整流电途1013、稳压电途1014、解调电途1015、调制电途1016、上电复位电途1017以 实时钟形成电途1018。成家收集1011用于将天线的输入阻抗 实行成家,以使整流电途1013能够有用将天线感觉的个别射频能量实行转化并供后级 模块操纵的直流能量(直流电压),同时保障解调电途能够获取足够确切解调信号的能量; 频段遴选电途1012,维系于成家收集1011与整流电途1013之间,并维系于逻辑局限电途 103与存储器104,用于将一较宽事业频段破裂成众个事业子频段,每个事业子频段的带宽 以20MHz-30MHz为宜,而且频段遴选电途1012将事业子频段的设定音讯存储于存储器104 中,通过逻辑局限电途103对事业子频段实行遴选设定,于本发现较佳推行例中,以30MHz 为一个子频段宽度,将超高屡次段(840-960MHZ)破裂成4个事业子频段,即840 870MHz 为第一事业子频段,870 900MHz为第二事业子频段,900 930MHz为第三事业子频段, 930 960MHz为第四事业子频段,并将事业子频段的设定存储于无线中,以便无线上电时读取并按央求设定事业子频段,以局限 天线的谐振频段,至于破裂事业子频段的数目能够视策画需求而定,本发现不以此为 限;整流电途1013用于将天线感觉的个别射频能量转化为后级各模块操纵的直流能量 (直流电压);稳压电途1014为可选电途,其输入端维系于整流电途1013的输出端,输出 端判袂与解调电途1015、调制电途1016以及逻辑局限电途103相连,用于将整流电途1013 输出的直流电压安谧正在特定电平局限内,为无线供给安谧的事业电压, 较佳的,于本发现优选推行例中,该稳压电途还可差别于古板稳压电途,此处稳压电途1014 也可仅局部高压而对低压没有电压降以利于无线射频电子标识能正在极低能量下事业,本发 明不以此为限;其解调电途1015,其输入端维系于成家收集1011,用于从天线汲取到的 射频脉冲中解调出指令和数据,并送至逻辑局限电途103实行执掌,解调电途1015一般采 用包络检波形式或FSK等轻易解调举措;调制电途1016输入端维系至逻辑局限电途103, 通过局限无线射频接口的阻抗,从而变革正在天线接口的反射系数来 对逻辑局限电途103形成的数据信号实行调制,并通过天线反应至读写器;上电复位电 途1017,维系于逻辑局限电途103,此处,上电复位电途有两个紧要感化一是当无线进入读写器的有用区域,电源电压曾经抵达平常事业电位时,形成通盘芯片 的复位信号,其次是当电源电压遽然低浸时,该电途能够通过复位抗御逻辑电途闪现成效 舛讹;以实时钟形成电途1018,比如采用环形振荡器电途,为上电复位电途1017与逻辑控 制电途103供给时钟信号。天线,用于与读写器天线之间通过电磁场耦合获取射频能量;逻辑局限电途 103用于局限无线内部数据的流向,服从汲取的指令局限无线实行状况转换、存储及返回所必要的实质,囊括敕令解析、数据编码、数据存储、读 /写等成效;存储器104用于数据存储,优选的,存储器104 —般为可擦写存储器(EEPROM) 或单次可写存储器(OTP),无线的缺省事业子频段则扶植正在存储器104 中。图2为本发现一种无线射频标识体例的一种优选推行例的构造图。如图2所示, 本发现一种无线射频标识体例,包括读写器200与图1所示的无线,此中, 无线通过频段遴选电途将一较宽事业频段划分为众个事业子频段,该较 宽事业频段可认为超高屡次段,如840MHz-960MHz,本发现不以此为限,并将该无线的缺省事业子频段扶植于无线需 要读取无线射频电子标识时,读写器200起初次第正在每个事业子频段的中心频率上发送连 续载波至无线以使无线上电,然后由无线从存储器中读取缺省事业子频段的音讯并将其扶植该无线确当前 事业子频段,同时,读写器200自己也扶植其相应的事业子频段,即读写器200确当前事业 频段也扶植为无线的缺省事业子频段。其它,读写器200能够凭据处境 一时变革或者固定变革无线的缺省事业子频段,无线为本发现无线射频标识体例完成举措的第一优选推行例的流程图,请同时参 考图3与图2,本发现一种无线射频标识体例的完成举措,操纵于图2的无线射频标识体例 中,完全程序如下程序201,界说无线的事业子频段,将一较宽事业频段划分为众 个事业子频段,且将子频段的设定存储于无线的存储器中,以便无线射 频电子标识上电时读取并设定现在事业子频段,以局限天线的谐振频段,本发现中程序201 可通过频段遴选电途1012完成,此程序中每个事业子频段的宽度以20 30MHz为宜,以 超高屡次段举例,假设以30MHz为一个事业子频段宽度,840 870MHz为第一事业子频段, 870 900MHz为第二事业子频段,900 930MHz为第三事业子频段,930 960MHz为第四 事业子频段,此处仅以举例阐发,本发现不以此为限;程序202,当无线已 知无线的缺省事业子频段时,读写器200起初正在每个事业子频段中心任 一频率上的发送一连载波对标识实行充电,每个子频段韶华最好不小于200us,如许无线要扶植何事业子频段的处境下取得足够的能量上 电,较佳的,中心任一频率最好为每个事业子频段的中央相近频率;当然,假如只要一段有 效无线频率,则能够扶植该读写器事业频段的两头判袂动作两个发射一连载波的频率给该 无线射频电子标识上电。程序203,无线上电后,读取存储器中设定的缺省事业子频段, 并设定此缺省事业子频段为该无线确当前事业子频段。同时读写器200 将其现在事业频段也扶植为此缺省事业子频段并确定是否答允该无线 以缺省事业子频段为现在事业子频段实行事业;程序204,若读写器200答允无线以缺省事业子频段为现在事业 子频段实行事业,则直接进入程序205 ;若读写器200不答允无线以缺省事业子频段事业,好比读写器200不明确无线的缺省事业子频段或者由 于音讯安乐的情由或者横跨差别邦度必要变革电子标识的事业子频段,则读写器200发送 一一时子频段遴选敕令Sel SubBand给无线以对无线 实行现在事业子频段的一时设定或一时跳转,该一时子频段遴选敕令Sel SubBand后跟子 频段参数,进入程序206; 程序205,无线以该缺省事业子频段与读写器200实行后续通程序206,当无线发送的一时子频段遴选命 令Sel SubBand时,则凭据一时子频段遴选敕令将现在事业频段扶植为一时子频段遴选命 令确定的子频段(即该子频段参数确定的子频段),并向读写器返回一确认一时设定的反 馈信号,则无线将以一时子频段遴选敕令确定的子频段与读写器实行后 续通讯,必要阐发的是,确认一时设定的反应信号正在众标签境遇下能够不返回。当然,因为某些特定必要,如无线将长远正在许可事业频段为非 缺省事业子频段的另一邦度局限内操纵,这就必要变革无线的缺省事业 子频段,实行事业子频段的固定设定或者固定跳转,以下本发现无线射频标识体例完成方 法的第二优选推行例则完成了此方针。与本发现第一优选推行例差别之处正在于,本发现第 二优选推行例于程序206之后,还具有后续程序程序207,读写器200络续发送固定子频段遴选敕令Sel SubBand给无线,该固定子频段遴选敕令Sel SubBand后跟固定设定参数;程序208,无线汲取到固定子频段遴选敕令后,则将修正可擦写 存储器中的子频段扶植值,即将现在固定设定参数确定的事业子频段修正为缺省事业子频 段,并向读写器返回一确认固定设定的反应信号,同样,必要阐发的是,确认固定设定的反 馈信号正在众标签境遇下也能够不返回。。当然,为了安乐必要,本发现还能够通过使无线正在差别事业子 频段实行一连跳转能够加强电子标识的安乐性,完全来说,能够通过读写器200对电子标 识的局限完成一连跳转事业子频段,即通过读写器正在必然的韶华间隔内反复向无线发送一时子频段遴选敕令,以完成事业子频段的一连跳转,即为跳频事业形式。 此中,跳转的频次可凭据必要调解,如正在中邦,答允事业的频段有两个,一个是840-845MHZ, 另一个是920-925MHZ,为了添补无线射频电子标识的安乐性,能够使无线射频电子标识正在 这两个频段之间一连跳转,因为这两个频段相差80MHz,频段之间的跳转能够起到音讯安乐 维持感化的。体味证,本发现通过上述频段遴选电途实行事业子频段界说及跳频公约,使得本 发现无线射频电子标识芯片的射频输入品格因数能够由原本的10阁下降低到25-40,大大 降低了遴选性,而且因为本发现无线射频电子标识自己正在某一事业子频段的圆活度会正在一 定水准上降低,而看待同时事业正在另一个事业子频段的读写器的相应则会大大削弱,降低 了无线射频电子标识安乐性。其它,本发现通过对无线射频电子标识实行一时跳频与固定 跳频的扶植,使得其他的读写器不行悉数的把握电子标识的音讯和状况,降低了电子标识 的安乐性,抵达了音讯安乐的方针。上述推行例仅例示性阐发本发现的道理及其效能,而非用于局部本发现。任何本周围工夫职员均可正在不违背本发现的精神及界限下,对上述推行例实行妆扮与变革。因而, 本发现的权益维持局限,应如权益央求书所列。

  一种无线射频电子标识,包括天线、模仿电途、逻辑局限电途以及存储器,其特性正在于,该模仿电途进一步囊括成家收集,维系于该天线,用于将该天线的阻抗与该无线射频电子标识芯片的输入阻抗实行成家,以使后续的整流电途能有用将该天线感觉的个别射频能量转换为供其它个别操纵的直流电压,同时使解调电途获取足够能量的信号以便于确切解调;频段遴选电途,维系于该成家收集与一整流电途、一调制电途和一解调电途之间,用于将一事业频段划分为众个事业子频段,通过该逻辑局限电途凭据该无线射频电子标识汲取的读写器信号对该无线射频电子标识确当前事业子频段实行遴选设定,当该无线射频电子标识初始上电时可主动挪用存储于该存储器中的该无线射频电子标识的缺省事业子频段;整流电途,用于将该天线感觉的射频能量转化为直流电压供给给该无线射频电子标识的其他个别操纵;解调电途,输入端维系于该成家收集,以通过该成家收集汲取该天线汲取到的射频脉冲,并从中解调出指令与数据,送至该逻辑局限电途实行后续执掌;调制电途,输入端维系至该逻辑局限电途,对该逻辑局限电途形成的指令和数据实行调制后通过该天线发送出去;上电复位电途,维系于该逻辑局限电途,用于形成复位信号;以实时钟形成电途,维系于该上电复位电途与该逻辑局限电途,为该上电复位电途与该逻辑局限电途供给时钟信号。

  2.如权益央求1所述的无线射频电子标识,其特性正在于该模仿电途还囊括一稳压电 途,其输入端维系于该整流电途的输出端,输出端与该调制电途、该解调电途及该逻辑局限 电途维系,为该无线射频电子标识供给安谧的事业电压。

  5.一种包括如权益央求1所述无线射频电子标识的无线射频标识体例,包括该无线射 频电子标识与一读写器,其特性正在于,该无线射频电子标识通过一频段遴选电途将一事业 频段划分为众个事业子频段,并将该无线射频电子标识的缺省事业子频段扶植于该无线射 频电子标识的存储器中,当该读写器读取该无线射频电子标识时,先次第正在无线频谱规章 局限内的每个事业子频段的中心任一频率上发送一连载波至该无线射频电子标识以保障 该无线射频电子标识上电,然后该无线射频电子标识直接从该存储器中读取该缺省事业子 频段,对现在的事业子频段实行扶植,同时读写器将其现在事业频段扶植为该缺省事业子 频段频段设定为相对应的事业子频段。

  6.一种包括如权益央求5所述无线射频电子标识的无线射频标识体例,包括该无线射 频电子标识与一读写器,其特性正在于假如该事业频段只要一段有用无线频率,则能够扶植 该读写器事业频段的两头判袂动作两个发射一连载波的频率给该无线所述无线射频标识体例的完成举措,囊括如下程序界说该无线射频电子标识的事业子频段,将一事业频段划分为众个该事业子频段,且将该无线射频电子标识缺省事业子频段的设定存储于该无线射频电子标识的存储器中;当该读写器要读取该无线射频电子标识且已知该缺省事业子频段时,先次第正在每个工 作子频段中心任一频率上发送一连载波至该无线射频电子标识,以对该无线射频电子标识 实行充电;当该无线射频电子标识上电后,读取该存储器中设定的该缺省事业子频段,并将现在 事业子频段设定为该缺省事业子频段,同时读写器将现在事业频段也设定为该缺省事业子 频段。

  8.如权益央求7所述的无线射频标识体例完成举措,其特性正在于当该读写器不明确 该无线射频电子标识的缺省事业子频段或者必要强制该无线射频电子标识事业正在其他工 作子频段时,则正在发射众个差别频率一连载波之后紧跟一包括一时子频段参数的一时子频 段遴选敕令;该无线射频电子标识凭据该一时子频段遴选敕令将现在事业子频段扶植为该 一时子频段参数确定的一时事业子频段,并返回一一时设定确认信号,该一时设定确认信 号正在众标签境遇下能够不返回。

  9.如权益央求8所述的无线射频标识体例完成举措,其特性正在于,该举措还囊括如下 程序该读写器向该无线射频电子标识发送包括固定设定参数的固定子频段遴选敕令;该无线射频电子标识于汲取到该固定子频段遴选敕令后,凭据该固定设定参数修正该 存储器中的缺省事业子频段,并向该读写器返回固定设定确认信号,该固定设定确认信号 正在众标签境遇下能够不返回。

  10.如权益央求8所述的无线射频标识体例完成举措,其特性正在于,该举措还囊括如下 程序该读写器能够正在必然的韶华间隔内反复向该无线射频电子标识发送该一时子频段选 择敕令,以完成事业子频段的一连跳转,即为跳频事业形式。

  本发现公然了一种无线射频电子标识、无线射频标识体例及其完成举措,该无线射频电子标识囊括天线、模仿电途、逻辑局限电途及存储器,此中模仿电途还具有频段遴选电途,本发现通过频段遴选电途将一较宽事业频段划分为众个事业子频段,使得本发现的无线射频电子标识事业于较窄的事业子频段,降低了无线射频电子标识的射频输入品格因数与读写圆活度,同时,本发现还可通过读写器局限电子标识实行一时跳频或固定跳频,以降低电子标识的音讯安乐性,或餍足区域无线频谱执法规章。

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