[實用新型]一種RFID標簽讀寫器

有效

• 申請號: 201320878520.3
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN203644057U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 楊傳祥;孫杰林;李顯科;劉成永;任永濤;朱慶賢;高明
• 申請（專利權）人: 威海北洋電氣集團股份有限公司
• 主分類號: G06K17/00
• 分類號: G06K17/00
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 初姣姣

技術領域

?本實用新型涉及RFID技術領域，具體地說是一種能夠實現對密集的重疊的標簽自適應檢測的RFID標簽讀寫器。

背景技術

眾所周知，RFID系統主要包括上位機、讀寫器、射頻信號傳輸線、射頻信號發射接收天線及電子標簽等部分，其中，讀寫器是整個RFID系統中最重要的部分。讀寫器基本的功能是提供與標簽進行數據傳輸的途徑以及向標簽提供能量；另外，同時讀寫器還提供復雜的信號處理、控制與通信等功能。因此，讀寫器的性能直接決定整個RFID系統的性能。

隨著RFID技術的廣泛應用，其所涉及的領域亦越來越廣泛，射頻電子標簽的規模集中應用已成為大勢所趨。然而，在現有技術中存在讀寫器對大量重疊電子標簽檢測效果較差的問題，特別是高密集、高重疊率的電子標簽應用群，如圖書、檔案、生產線、防偽溯源、博彩等應用領域。

出現這種現象的主要原因是當電子標簽間距較近、重疊面積較大時，電子標簽的天線線圈之間相互感應影響，導致標簽諧振頻率、品質因數、帶寬等性能參數發生變化，在這種情形下電子標簽讀寫器對標簽進行檢測的難度就會加大，主要表現在讀寫器射頻有效輻射范圍減小、標簽檢測不完全、檢測標簽時間加長，嚴重影響讀寫器的識別效率及應用過程的交互感。針對上述問題，現有技術常采用的方式是增大射頻信號發射功率，但單純增大射頻信號發射功率并不能根本性解決電子標簽讀取的問題，同時這樣也會降低設備能量使用效率、增加電子標簽讀寫器的設計難度。

因此，如何設計一種高性能電子標簽讀寫器，實現標簽密集重疊讀取，已成為限制RFID應用領域的瓶頸，也是業界亟待解決的問題。

發明內容

本實用新型針對現有技術中存在的缺點和不足，提出一種能夠實現對密集的重疊的標簽自適應檢測的RFID標簽讀寫器。

????本實用新型可以通過以下措施達到：

一種RFID標簽讀寫器，設有讀寫電路以及與讀寫電路相連接的射頻天線，其特征在于所述讀寫電路包括主控模塊、載波調節及信號發生模塊、調制電路、射頻放大電路、濾波電路、阻抗匹配電路、解調接收電路、射頻參數反饋檢測電路以及通訊接口電路，其中通訊接口電路與主控模塊相連接，調制電路、載波頻率調節及信號發生電路的控制端與主控模塊相連接，射頻參數反饋檢測電路以及解調接收電路的輸出端分別與主控模塊相連接，載波頻率調節及信號發生電路的輸出端與調制電路相連接，調制電路的輸出端與射頻放大電路相連接，射頻放大電路的輸出端與濾波電路相連接，濾波電路的輸出端與阻抗匹配電路相連接，阻抗匹配電路的輸出端與射頻天線相連接，射頻天線接收的標簽耦合檢測信息分別送入射頻參數反饋檢測電路、解調接收電路的輸入端。

本實用新型中主控模塊作為讀寫器核心控制部分，其主要完成整個讀寫系統中各模塊的控制，標簽檢測后信息的處理及與上位機的數據交互，主控模塊的MCU作為讀寫器系統工作的協調部分，是各電路模塊信息、數據交互中心，載波頻率調節及信號發生電路，在主控模塊協調控制下，輸出不同頻率的信號并作為信號源輸出，為調制電路提供載波信號；調制電路，對載波信號源發出的載波信號進行調制，按主控模塊的命令（對標簽的讀寫命令）加載至載波信號，作為原始信號傳輸至射頻信號后級處理電路；射頻放大電路，對調制后的射頻載波信號進行功率放大，以保證實際應用需求，通過放大電路處理后射頻信號具備高功率發射的基本條件；濾波電路和阻抗匹配電路，對已放大的射頻信號進行阻抗變換及濾波，完成載波信號波形整理、品質因數確立、輸出阻抗匹配等參數設置；解調接收電路，對返回射頻信號執行檢波、濾波、中頻放大、混頻、A/D轉換等操作，將射頻信號中標簽返回的標簽信息等數據，由射頻信號中解出并送至主控模塊，為主控模塊提供與上位機交互的標簽數據；射頻參數反饋檢測電路，作為射頻信號參數的檢測電路，可完成對射頻信號發射電壓、射頻信號的反射系數、電壓駐波比等射頻信號參數檢測，該電路通過射頻信號的采集、衰減、濾波、A/D轉換等操作，將射頻信號轉換為數字二值信號傳送至主控模塊，為主控模塊提供參考數據；通訊接口電路，主要作用是連接讀寫器與上位機，該部分電路為讀寫器與上位機數據的交互提供最基礎的物理鏈路，通過電平、協議、數據格式等參數的轉換，為讀寫器與上位機提供一條穩定、可靠的數據交互橋梁。