[發明專利]一種用于中頻射頻識別卡的檢測天線系統及檢測方法

在審

• 申請號: 201810407350.8
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108595995A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 蔣南峰
• 申請（專利權）人: 北京紫光微電子系統有限公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10;G06K17/00
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 王鴻遠

本發明提供一種用于中頻射頻識別卡的檢測天線系統及檢測方法，該系統包括：時序通信裝置，用于按時序向信號處理裝置發送開關控制信號和調制信號，按時序接收識別卡回送數據；信號處理裝置，用于根據調制信號產生發射功率信號，接收識別卡回送信號并將其解調成回送數據發送至時序通信裝置；電路調節裝置，用于對信號處理裝置與信號收發天線裝置之間電路進行阻抗調整和精細匹配；不同方向的多組、不同位置的多個并排設置的信號收發天線裝置，用于發射功率信號并接收識別卡回送信號。本發明提出的多組、多個信號收發天線裝置能形成多方位、大范圍且分布均勻的磁場，以解決目前單圈發射天線的磁場強度分布不均勻，作用范圍小，有方向性等問題。

技術領域

本發明屬于中頻射頻識別卡的遠距離讀取設備技術領域，涉及一種用于中頻射頻識別卡(尤其是身份證卡)的檢測天線系統及檢測方法。

背景技術

對于應用越來越廣泛的被動式射頻識別卡，可以做到不需自帶能源，不需直接接觸，就可在一定距離之外讀取它的信息。發明專利名稱為《中頻射頻識別卡的遠距離讀卡頭》、專利號為ZL200610114597.8的發明專利中，特別是針對身份證卡的遠距離讀取，提出了單邊帶的接收方法。接收過程中只分離出有用信息的一個邊帶，而將載頻加以強力抑制，載頻中位于該邊帶的噪聲提前在發射通道中已被抑制。這就使得收發共用框形天線時，在上百瓦的激發功率下，接收機放大器仍能正常地、高靈敏地工作。但該發明專利與現在通行的做法一樣，將收發天線擺放于人行過道的一側，或收發分置于過道兩側。圖1示意圖中，人行過道左側放置了一個單圈發射天線1，右側放了一個單圈接收天線2，均用粗線條表示，該單圈發射天線和該單圈接收天線均連接至時序通信裝置3，箭頭表示方向為行進方向。

這種結構的問題是：

如圖2所示，人員行進中，當所攜帶的身份證6平面與單圈框型天線4平面平行時，身份證在人行過道中心一段較長距離中，能夠和磁力線交連耦合，有最靈敏的檢測；在另一方向上，即如果身份證平面與行走方向垂直，例如身份證平放在胸前的口袋里，如圖3，將只在剛進入過道的位置A和即將離開過道的位置C的短距離中，才可能有和磁力線較好的交連耦合，而在過道中心B位置一段較長的距離上，身份證平面與磁力線平行，沒有交連耦合。讀取身份證全部信息約需0.3秒，即使人員放慢了行進速度，A、C位置的兩段短暫耦合難以支持這種讀取。

如果只在一個側面放置一個收發共用的框形天線，或者一個側面放置發射天線，另一側放置接收天線，由于接收機靈敏度可以做得很高，實驗結果是：能不能讀身份證卡只取決于發射天線能不能給身份證卡提供足夠的能量，與接收天線幾乎沒有關系。由圖2、圖3中單圈天線假想磁力線平面5上的磁力線分布可以看出，發射天線的高頻場強將隨身份證到發射天線平面的距離加大而急劇減小。雖然加大功率可能使最大讀卡距離加長，但同時由于近距離時場強過大，卡被“堵塞”，反而不能被讀出。

因此，需要一種新的用于中頻射頻識別卡(例如身份證卡)的檢測天線系統及檢測方法。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的用于中頻射頻識別卡的檢測天線系統及檢測方法，本發明的檢測系統及檢測方法中，多個按一定間隔并排設置的信號收發天線裝置相互補充，能夠形成分布均勻的磁場，加大作用范圍，以解決目前單圈發射天線的磁場強度分布不均勻和作用范圍小的問題。多組這樣的天線布置在不同方向上輪流工作，使得可以檢測到幾乎以任何角度進入的射頻識別卡，解決了單圈天線存在方向性的問題。