[發明專利]一種多頻段RFID讀取裝置及方法

在審

• 申請號: 201410309792.0
• 申請日: 2014-06-30
• 公開（公告）號: CN104112108A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 蔣泰;唐寬;張余明;王皓奎;鄧家明
• 申請（專利權）人: 廣西瀚特信息產業股份有限公司
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本發明涉及RFID讀取器技術領域，特別涉及一種多頻段RFID讀取裝置及方法。

背景技術

射頻識別(Radio?Frequency?Identification，簡稱RFID)是一種利用射頻信號通過空間耦合實現無線信息通信。它通過無線射頻信號自動識別目標對象并獲取目標數據，具有快速、準確、可靠的特點。

RFID標簽依據是否自帶電源可分為有源電子標簽和無源電子標簽。有源電子標簽可以工作在主動發送射頻信號模式或者被動接收射頻信號模式；而無源電子標簽只能工作在被動接收射頻信號模式下，因為無源電子標簽需要靠RFID讀取器產生的電磁波能量來工作。有源電子標簽通常具有更遠的通信距離，更好的保密性；而無源電子標簽則具有重量輕，價格便宜的優勢。因此目前市場上有源電子標簽和無源電子標簽同時存在。

有源電子標簽按照工作頻率可以分為433MHz,900MHz,2.45GHz，5.8GHz；無源電子標簽按照工作頻段可以分為125KHz,133KHz,13.56MHz,27.12MHz,433MHz,900MHz。

其中工作在125KHz和133KHz屬于低頻電子標簽，與低頻標簽相關的國際標準有：ISO11784/11785(用于動物識別)、ISO18000-2(125-135KHz)。低頻電子標簽典型應用于動物識別、容器識別、工具識別等。

其中工作在13.56MHz和27.12MHz屬于中高頻電子標簽，與中高頻標簽相關的國際標準有：ISO14443、ISO15693、ISO18000-3(13.56MHz)。中高頻標簽典型應用于電子車票、電子身份證、門禁控制等。

其中工作在433MHz和900MHz屬于超高頻電子標簽，與超高頻標簽相關的國際標準有：ISO10374，ISO18000-6(860-930MHz)，ISO18000-7(433.92MHz)，ANSI?NCITS256-1999等。

其中工作在2.4GHz和5.8GHz屬于微波電子標簽，與微波標簽相關的國際標準有：ISO18000-4(2.45GHz)，ISO18000-5(5.8GHz)。微波標簽一般為有源標簽，其它頻段一般為無源標簽。

一張RFID標簽一般只支持上述中的一種頻段，而傳統的RFID讀取器只能夠讀取一種或者兩種頻段的RFID標簽，在RFID應用越來越廣泛的今天，該讀取器已經不能滿足物流，運輸上采用不同RFID標簽進行讀取，管理的需求。如果采用傳統的RFID讀取器，那么針對不同頻段的RFID標簽，都需要一個相應的讀取器與之對應，這樣RFID的應用在物聯網的應用將受到限制。

中國專利CN201210116820.8中公開了“多頻段RFID讀寫器及其讀寫方法”，其主要技術是實現了“多頻段射頻天線”，把至少兩個不同頻段的天線組合在一起，通過“射頻選擇模塊”來把不同頻段的射頻信號傳遞到不同頻段的“射頻處理模塊”。這種方案主要特點是在天線上把不同頻段的天線組合在一起，使多頻段讀寫器的物理尺寸變小，但在“射頻處理模塊”上仍然需要“至少兩個不同頻段的射頻處理單元”，“不同頻段的射頻處理單元”負責不同頻段的信號解調、濾波等預處理。因此在射頻處理方面仍然復雜，處理單元會隨著支持頻段的增加而增加。

在現有的多頻段RFID讀取設備中，有把幾種頻段單一的讀取設備進行簡單的模塊級組合而實現支持多種頻段RFID標簽的讀取，這種實現方式存在天線多，模塊多，功耗大的缺點。另外也有把多種頻段的天線融合在一個天線模塊上，通過頻率判斷來區分不同頻段的RFID標簽，從而分別送到不同頻段的解碼單元進行解碼，這種實現方式解決了天線多的問題，但因為同樣存在多個頻段的解碼單元，仍然沒有解決模塊數量多的問題。以上兩種實現方式都存在不同頻段需要不同的解碼單元的問題，例如需要的解碼頻段由2個增加到4個，那么解碼單元對應要從2個增加到4個，一方面帶來了模塊數量的增加，另一方面導致產品不能靈活在應用現場調整，如果按照最優化配置產品則增加了產品的種類，而如果都是最大化配置產品則會使產品價格增加。

在現有的多頻段RFID讀取設備中，當對兩種不同頻段的RFID標簽進行讀取時，存在不同頻段標簽最遠識別距離不同的問題，雖然可以通過調整不同頻段的鏈路增益來緩解識別距離的問題，但一方面多條鏈路的增益調整增加了產品成本，另一方面因為解碼單元的獨立，導致很難找到一個不同頻段相同讀取距離的平衡點。

發明內容