[發(fā)明專利]用于射頻識(shí)別系統(tǒng)的信號(hào)增強(qiáng)器芯片及其信號(hào)增強(qiáng)器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810036254.3
• 申請(qǐng)日: 2008-04-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101303744A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金可威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海坤銳電子科技有限公司
• 主分類號(hào): G06K19/07
• 分類號(hào): G06K19/07;G06K7/08;G06K7/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司
• 代理人: 王敏杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及射頻識(shí)別技術(shù)，特別是一種用于射頻識(shí)別系統(tǒng)的信號(hào)增強(qiáng)器芯片及其信號(hào)增強(qiáng)器。

背景技術(shù)

包括非接觸集成電路卡(Integrated?Circuit?Card，簡(jiǎn)稱IC卡)在內(nèi)的射頻識(shí)別技術(shù)(Radio?Frequency?Identification，以下簡(jiǎn)稱RFID)技術(shù)經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展，已深入現(xiàn)代生活的各個(gè)角落，被廣泛應(yīng)用于公交、門(mén)禁、小額電子支付等領(lǐng)域。射頻識(shí)別技術(shù)是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的一種，射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成一般至少包括兩個(gè)部分：(1)電子標(biāo)簽，英文名稱為T(mén)ag；(2)閱讀器，英文名稱為Reader。電子標(biāo)簽中一般保存有約定格式的電子數(shù)據(jù)，在實(shí)際應(yīng)用中，電子標(biāo)簽附著在待識(shí)別物體的表面。閱讀器又稱為讀出裝置，可無(wú)接觸地讀取并識(shí)別電子標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù)，從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別物體的目的。進(jìn)一步通過(guò)計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體識(shí)別信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等管理功能。對(duì)大多數(shù)RFID系統(tǒng)而言，將采用一個(gè)固定的頻率，并有一套標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議與它相配套。

RFID領(lǐng)域廣泛采用數(shù)字調(diào)制技術(shù)，如ASK、FSK和PSK調(diào)制。幅度鍵控(AmplitudeShift?Keying，簡(jiǎn)稱ASK)即按載波的幅度受到數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的調(diào)制而取不同的值，例如對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0，載波振幅為0；對(duì)應(yīng)二進(jìn)制1，載波振幅為1。調(diào)幅技術(shù)實(shí)現(xiàn)起來(lái)簡(jiǎn)單，但容易受增益變化的影響。頻移鍵控(Frequency?Shift?Keying，簡(jiǎn)稱FSK)即按數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的值(如0或1)調(diào)制載波的頻率。例如對(duì)應(yīng)二進(jìn)制0的載波頻率為F1，而對(duì)應(yīng)二進(jìn)制1的載波頻率為F2。該技術(shù)抗干擾性能好，但占用帶寬較大。相移鍵控(Phase?Shift?Keying，簡(jiǎn)稱PSK)即按數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的值調(diào)制載波相位。例如用180相移表示1，用0相移表示0。這種調(diào)制技術(shù)抗干擾性能最好，且相位的變化也可以作為定時(shí)信息來(lái)同步發(fā)送機(jī)和接收機(jī)的時(shí)鐘，并對(duì)傳輸速率起到加倍的作用。這幾種調(diào)制方式都是現(xiàn)有的成熟調(diào)制技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各通信系統(tǒng)中。

近年來(lái)，在軌道交通、物流管理、物品防偽、身份識(shí)別等需求推動(dòng)下，RFID技術(shù)的不斷進(jìn)步，應(yīng)用越來(lái)越普及，市場(chǎng)迫切需要各類RFID電子標(biāo)簽和識(shí)別設(shè)備。電子標(biāo)簽內(nèi)部一般有一個(gè)電子錢(qián)包，持卡人預(yù)先在電子標(biāo)簽中存入一定的金額，交易時(shí)直接從儲(chǔ)值帳戶中扣除交易金額。但單一功能電子標(biāo)簽也有一些缺點(diǎn)，比如：電子標(biāo)簽沖值必須到專門(mén)的沖值中心、比較大額的交易沒(méi)有辦法設(shè)置密碼以及無(wú)法將RFID支付和移動(dòng)支付結(jié)合起來(lái)等。

而與此同時(shí)，移動(dòng)通信終端經(jīng)歷20多年的迅速發(fā)展，幾乎已經(jīng)成為消費(fèi)者人手必備的隨身裝置，普及率非常高，并且有在移動(dòng)終端上集成更多功能的趨勢(shì)。利用手機(jī)本身的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)如GSM、CDMA等進(jìn)行支付是現(xiàn)有的成熟技術(shù)，但將手機(jī)和電子標(biāo)簽有效結(jié)合起來(lái)，讓手機(jī)像公交卡這樣方便使用是目前射頻識(shí)別的發(fā)展方向，也是設(shè)備提供商和移動(dòng)運(yùn)行商目前大力開(kāi)拓的市場(chǎng)。

受日本和韓國(guó)手機(jī)支付的影響，小額支付是運(yùn)營(yíng)商一直期望進(jìn)入的領(lǐng)域。由于能夠非常好的為實(shí)時(shí)支付和現(xiàn)場(chǎng)支付提供解決方案，非接觸式近距離射頻識(shí)別具有極為廣闊的應(yīng)用前景，并將為目前發(fā)展緩慢的移動(dòng)支付產(chǎn)業(yè)帶來(lái)前所未有的機(jī)遇。而結(jié)合移動(dòng)終端與RFID技術(shù)的一機(jī)多用或一卡多用將會(huì)是未來(lái)十年的新的發(fā)展方向。特別是在3G時(shí)代，無(wú)處不在的具有無(wú)線連接功能的RFID讀寫(xiě)器與非接觸式應(yīng)用的RFID將是發(fā)展的重中之重。目前業(yè)界主要有兩套基于非接觸技術(shù)的解決方案：Combi?SIM卡方案和近場(chǎng)通信方案。

Combi?SIM卡方案，又稱雙界面SIM卡方案，指用Combi?SIM卡替換手機(jī)內(nèi)部SIM卡，在保留原接觸式界面的SIM卡功能基礎(chǔ)上增加非接觸IC卡應(yīng)用界面。比較典型的做法有兩種：一、非接觸IC卡的非接觸天線印刷在塑料薄膜上，再貼至SIM卡表面；二、非接觸IC卡的非接觸天線作為一個(gè)獨(dú)立的部件附加在手機(jī)中，將天線引到手機(jī)的正面或反面，天線連接在SIM卡尚未使用的C4和C8兩個(gè)接口上。但這兩種方案的缺點(diǎn)是：天線貼到SIM卡表面或者引出到手機(jī)正面或反面，在安裝過(guò)程中很容易造成天線斷裂、損壞，并造成用戶使用不方便，同時(shí)由于手機(jī)電池和電路板的屏蔽作用，雙界面SIM卡能收到閱讀器的信號(hào)和反射給閱讀器的信號(hào)都非常微弱，如果雙界面SIM卡返回的信號(hào)不進(jìn)行功率放大且與該雙界面SIM卡相配套的閱讀器上沒(méi)有信號(hào)增強(qiáng)器，雙界面SIM卡和閱讀器之間通信的質(zhì)量會(huì)非常差，閱讀器幾乎收不到雙界面SIM卡返回的應(yīng)答。