[發明專利]一種移動RFID讀寫器終端及其基于WIFI的自組織網絡

無效

• 申請號: 201010283921.5
• 申請日: 2010-09-13
• 公開（公告）號: CN102402700A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 譚霜;何力;賈焰;方濱興;殷麗華;韓偉紅;周斌;樊華;劉文懋;于海寧;陳娟
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學;北京哈工大計算機網絡與信息安全技術研究中心;北京合天智匯信息技術有限公司
• 主分類號: G06K17/00
• 分類號: G06K17/00;H04W84/18
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

技術領域

本發明涉及物聯網技術領域，更具體地，涉及一種移動RFID讀寫器終端及其基于WIFI的自組織網絡。

背景技術

RFID讀寫器終端是物聯網架構下接入互聯網的數據收集終端，其通過無線射頻技術獲取數據，對標簽進行相應地操作。目前EPC架構下的標簽采用唯一的EPC編碼，通過RFID讀寫器終端進行識別。RFID讀寫器終端通常預先安置在固定的位置，不能隨意移動。通過標簽的移動，RFID讀寫器終端基于無線射頻識別技術采集標簽數據，并通過連接的數據線將標簽數據上傳至互聯網。傳統的RFID讀寫器終端只能在一定的范圍內對標簽進行相應地操作，針對具體應用，如大型倉庫、多入口超市或者需臨時增設RFID讀寫器終端的場所而言，固定RFID讀寫器終端已不能滿足需求。

802.11無線通信技術用于可移動節點之間的通信和移動節點與固定網絡之間的通信，對于不同的帶寬可以采用802.11協議簇中的不同協議，如802.11b的典型通信距離在數據傳輸速度為11Mbit/s時為30～45m，5.5Mbit/s時為40～45m，2Mbit/s時75～100m。在工作頻率上，801.11標準簇工作在2.4GHz或5GHz非許可頻率上，在2.4GHz頻率段中，在物理層的傳輸技術上，有兩種選擇，第一、直接序列擴頻(DSSS)，物理層的數據傳輸數率分別為1Mbit/s、2Mbit/s、5.5Mbit/s和11Mbit/s；第二、跳頻擴頻(FHSS)，物理層的數據傳輸數率分別為1Mbit/s和2Mbit/s。

現有的RFID讀寫器主要包括天線、射頻識別模塊和讀寫模塊。天線是發射和接收射頻載波信號的設備，天線用于發射由射頻模塊產生的射頻載波，并接收從標簽發射或反射回來的射頻載波。射頻模塊，由射頻振蕩器、射頻處理器、射頻接收器以及前置放大器組成，射頻模塊可以發射和接收射頻載波，射頻載波信號由射頻振蕩器產生并被射頻處理器放大，該載波通過天線發射；射頻模塊將天線接收的從射頻識別標簽發射/反射回來的載波解調后傳給讀寫模塊。讀寫模塊，是由放大器、解碼及糾錯電路、微處理器、時鐘電路、標準接口及電源組成，可以接收射頻模塊傳輸的信號，解碼后獲得標簽內信息，或將要寫入標簽的信息編碼后傳遞給射頻模塊，完成寫標簽操作。

目前可移動RFID讀寫器主流技術方案是采用藍牙、zigbee短距離的無線通信技術進行點對點的連接，也就是一個可移動RFID讀寫器對應一個接入點(AP)，通信距離不過一般在10m左右。

總的來說，現有技術主要存在三方面的問題：第一，采用的藍牙、zigbee無線傳播技術的傳播距離有限；第二，目前的無線傳播技術帶寬有限，造成傳播延時增大；第三，目前的可移動RFID讀寫器與以太網中的無線接入點(AP)是以點對點進行連接的，也就是一個RFID讀寫器與一個AP相連接入互聯網，當有多個無線RFID讀寫器存在時，就會受到接入點的瓶頸，影響傳播速率，增加接入點將會造成資源的浪費。

發明內容

為克服上述缺陷，本發明提出一種移動RFID讀寫器終端及其基于WIFI的自組織網絡。

根據本發明的一個方面，提出了一種可移動RFID讀寫器，包括無線通信模塊和射頻識別模塊；

所述無線通信模塊維護包含到達每個其它可移動RFID讀寫器的路徑信息和接入點的路由表，所述無線通信模塊用于從所述射頻識別模塊接收和發送消息和數據并且更新所述路由表；

所述射頻識別模塊用于對無線通信范圍的電子標簽進行讀寫操作，當電子標簽進入視頻識別模塊的工作區域時被激活，射頻識別模塊經無線通信模塊進行相應地數據接收和處理。

根據本發明的另一方面，提出了一種可移動RFID讀寫器基于WiFi的自組織網絡，包括：多個所述的可移動RFID讀寫器，電子標簽和數據收集器；

其中，RFID讀寫器采用主動路由協議，電子標簽經過所述可移動RFID讀寫器時，所述可移動RFID讀寫器通過無線電載波激活電子標簽，電子標簽將數據信息上傳到可移動RFID讀寫器中，可移動RFID讀寫器向電子標簽發送控制命令并且將電子標簽數據和自身信息保存在數據收集器上。

本發明將有線RFID讀寫器通過WIFI無線通信技術變為無線，使得RFID讀寫器可以在需要場所任意的增設和去除，給使用者帶來了極大的便利；其次，可移動的RFID讀寫器可以自組織成一個網絡，消息的傳遞可以通過單跳或多跳的方式與接入點相連，接入以太網，增大數據之間的傳輸帶寬；再次，對于應用需求，采用WIFI中不同的協議，可以設計出同種結構但不同數據傳播速率的產品。