RFID标签、标签阅读器、RFID方法及系统技术方案

本申请公开了一种射频识别RFID标签、标签阅读器、RFID方法及系统，涉及射频识别技术领域，可以解决标签阅读器由于自干扰问题导致的对解调调制信号造成的干扰。RFID标签通过逻辑处理单元管理矩形波发生器的工作平率(如第一频率)，生成信息比特流以及指示矩形波发生器按照第一频率输出包括第一频率的方波信号和/或持续低电平的转换后的信号，以控制负载开关接通阻抗值有差异的第一负载或第二负载，从而控制向标签阅读器发射的调制信号的频率。通过这样的方式，可以保证调制信号与标签阅读器的自干扰信号的频率差异，以便标签阅读器可以简单、快捷的过滤自干扰信号。快捷的过滤自干扰信号。快捷的过滤自干扰信号。

【技术实现步骤摘要】
RFID标签、标签阅读器、RFID方法及系统


[0001]本申请实施例涉及射频识别
，尤其涉及一种射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)标签、标签阅读器、RFID方法及系统。

技术介绍

[0002]射频识别技术RFID是一种以识别和数据交换为目的，利用感应、无线电波或者微波进行非接触双向通信的自动识别技术。通过RFID系统可以实现对目标对象的追踪和管理等。
[0003]RFID系统可以包括标签阅读器、RFID标签和主机。RFID的基本原理是：标签阅读器通过发射天线发射特定频率的射频信号(如载波信号)；RFID标签接收到该电磁波之后会产生感应电流，从而获得能量将存储在芯片中的信息进行调制，然后通过内置天线发射出去。标签阅读器的接收天线在接收到该调制信号之后，传送到标签阅读器的信号处理模块，由信号处理模块完成信号的解调和解码等传送给主机。然后，主机根据逻辑运算识别该RFID标签的身份，针对不同的设定做出相应的处理和控制，最终发出信号控制标签阅读器完成不同的读写操作。
[0004]但是，标签阅读器在接收RFID标签发送的调制信号时，也会接收到发射天线发射的射频信号。由于调制信号和射频信号在频谱上很接近，因此，对于发射天线和接收天线设置在相同位置的标签阅读器来说，射频信号会对标签阅读器解调调制信号造成干扰。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种RFID标签、标签阅读器、RFID方法及系统，可以解决标签阅读器由于自干扰问题导致的对解调调制信号造成的干扰。
[0006]为达到上述目的，本申请实施例采用如下技术方案：
[0007]第一方面，提供一种RFID标签，该RFID标签包括：逻辑处理单元、矩形波发生器、第一负载、第二负载、包括控制端和连接端的负载开关和天线；逻辑处理单元与矩形波发生器连接，逻辑处理单元用于向矩形波发生器传输信息比特流，并指示矩形波发生器将信息比特流转换为第一频率的方波信号或低电平；矩形波发生器与负载开关的控制端连接；矩形波发生器用于接收信息比特流，将信息比特流中的第一标识转换为第一频率的方波信号，将信息比特流中的第二标识转换为低电平，以及向负载开关的控制端传输转换后的信号；其中，该转换后的信号用于控制负载开关的连接端接通第一负载或第二负载，使得天线通过负载开关的连接端与第一负载或第二负载连接；负载开关用于根据转换后的信号，通过连接端接通第一负载或第二负载；天线用于根据负载开关接通第一负载和第二负载的情况向标签阅读器发送调制信号；其中，第一负载与天线的负载的电阻差值小于第一预设阈值，第二负载与天线的负载的电阻差值大于第二预设阈值。
[0008]上述第一方面提供的技术方案，RFID标签通过逻辑处理单元管理矩形波发生器的工作平率(如第一频率)，生成信息比特流以及指示矩形波发生器按照第一频率输出包括第
一频率的方波信号和/或持续低电平的转换后的信号，以控制负载开关接通阻抗值有差异的第一负载或第二负载，从而控制向标签阅读器发射的调制信号的频率。通过这样的方式，可以保证调制信号与标签阅读器的自干扰信号的频率差异，以便标签阅读器可以简单、快捷的过滤自干扰信号。
[0009]在一种可能的实现方式中，上述矩形波发生器包括：配置端口、使能端口和输出端口；矩形波发生器分别通过配置端口和使能端口与逻辑处理单元连接；矩形波发生器通过输出端口与负载开关的控制端连接；配置端口用于接收逻辑处理单元配置的第一频率；使能端口用于接收逻辑处理单元输出的信息比特流；输出端口用于向负载开关的控制端传输转换后的信号。矩形波发生器通过设置在其上面的配置端口接受逻辑处理单元对其工作频率的管理(如调整)，通过使能端口从逻辑处理单元获取信息比特流，通过输出端口向负载开关的控制端传输其转换后的信号，通过这样的涉及，使得矩形波发生器可以灵活的输出用于控制负载开关接通不通的负载的信号。
[0010]在一种可能的实现方式中，上述第一标识是二进制数“1”，第二标识是二进制数“0”；或者，第一标识是二进制数“0”，第二标识是二进制数“1”。
[0011]在一种可能的实现方式中，上述负载开关具体用于：在转换后的信号指示第一频率的高电平时，接通第一负载；在方波信号指示第一频率的低电平时，接通第二负载；在转换后的信号指示持续低电平时，保持接通第二负载不变；或者，在转换后的信号指示第一频率的低电平时，接通第一负载；在方波信号指示第一频率的高电平时，接通第二负载；在转换后的信号指示持续低电平时，保持接通第一负载不变。通过这样的控制方式，可以使RFID标签在信息比特流指示二进制数“1”时输出与来自标签阅读器的射频信号频率不同的调制信号，便于标签阅读器顺利排除干扰，解调该调制信号。
[0012]在一种可能的实现方式中，上述天线具体用于：接收来自标签阅读器的第二频率的射频信号，以及，在负载开关以第一频率在第一负载与第二负载之间切换连接时，向标签阅读器发送第三频率的调制信号；在负载开关接通第一负载的时长大于预设时长时，向标签阅读器发送第二频率的调制信号；其中，第三频率＝第一频率+第二频率。通过这样的控制方式，可以使RFID标签在信息比特流指示二进制数“1”时输出与来自标签阅读器的射频信号频率不同的调制信号，便于标签阅读器顺利排除干扰，解调该调制信号。
[0013]第二方面，提供一种标签阅读器，该标签阅读器包括：逻辑处理单元、接收机、发射机和至少一个天线；逻辑处理单元与接收机和发射机均连接；接收机和发射机与至少一个天线连接；上述接收机包括：带通滤波器、包络检波器和比较器，带通滤波器与包络检波器连接，包络检波器与比较器连接；带通滤波器用于，抑制来自发射机的射频信号，使第一信号通过；第一信号是来自一个或多个RFID标签的一个或多个调制信号；包络检波器用于将第一信号中的一个或多个调制信号分别转换为包络信号；比较器用于根据包络信号和预设的参考电压解调得到来自一个或多个RFID标签的信息比特流；其中，上述一个或多个调制信号的频率均不相同。
[0014]上述第二方面提供的技术方案，标签阅读器根据其自干扰信号与来自RFID标签的调制信号的频率的不同，通过带通滤波器滤除其自干扰信号，保留来自RFID标签的调制信号，从而简单、快捷的过滤自干扰信号，以避免子干扰信号对标签阅读器解调来自RFID标签的调制信号所造成的干扰。
[0015]在一种可能的实现方式中，上述标签阅读器还包括：自干扰消除电路；该自干扰消除电路设置在发射机与接收机之间；自干扰消除电路包括模拟自干扰消除电路；模拟自干扰消除电路设置在发射机与接收机之间；模拟自干扰消除电路用于消除由发射机泄漏到所述接收机的模拟射频信号。通过在发射机与接收机之间设置模拟自干扰消除电路，以计算由发射机泄漏到所述接收机的模拟射频信号，从而可以消除泄露的该模拟射频信号对接收机造成的干扰。
[0016]在一种可能的实现方式中，上述标签阅读器包括接收天线和发射天线；接收机与接收天线连接，发射机与发射天线连接。本申请对于接收和发射分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频识别RFID标签，其特征在于，所述RFID标签包括：逻辑处理单元、矩形波发生器、第一负载、第二负载、负载开关和天线；所述负载开关包括控制端和连接端；所述逻辑处理单元与所述矩形波发生器连接，所述逻辑处理单元用于向所述矩形波发生器传输信息比特流，并指示所述矩形波发生器将所述信息比特流转换为第一频率的方波信号或低电平；所述矩形波发生器与所述负载开关的控制端连接；所述矩形波发生器用于接收所述信息比特流，将所述信息比特流中的第一标识转换为第一频率的方波信号，将所述信息比特流中的第二标识转换为低电平，以及向所述负载开关的控制端传输转换后的信号；其中，所述转换后的信号用于控制所述负载开关的连接端接通所述第一负载或所述第二负载，使得所述天线通过所述负载开关的连接端与所述第一负载或所述第二负载连接；所述负载开关用于根据所述转换后的信号，通过所述连接端接通所述第一负载或所述第二负载；所述天线用于根据所述负载开关接通所述第一负载和所述第二负载的情况向标签阅读器发送调制信号；其中，所述第一负载与所述天线的负载的电阻差值小于第一预设阈值，所述第二负载与所述天线的负载的电阻差值大于第二预设阈值。2.根据权利要求1所述的RFID标签，其特征在于，所述矩形波发生器包括：配置端口、使能端口和输出端口；所述矩形波发生器分别通过所述配置端口和所述使能端口与所述逻辑处理单元连接；所述矩形波发生器通过所述输出端口与所述负载开关的控制端连接；所述配置端口用于接收所述逻辑处理单元配置的所述第一频率；所述使能端口用于接收所述逻辑处理单元输出的信息比特流；所述输出端口用于向所述负载开关的控制端传输所述转换后的信号。3.根据权利要求1或2所述的RFID标签，其特征在于，所述第一标识是二进制数“1”，所述第二标识是二进制数“0”；或者，所述第一标识是二进制数“0”，所述第二标识是二进制数“1”。4.根据权利要求1-3中任一项所述的RFID标签，其特征在于，所述负载开关具体用于：在所述转换后的信号指示第一频率的高电平时，接通所述第一负载；在所述方波信号指示第一频率的低电平时，接通所述第二负载；在所述转换后的信号指示持续低电平时，保持接通所述第二负载不变；或者，在所述转换后的信号指示第一频率的低电平时，接通所述第一负载；在所述方波信号指示第一频率的高电平时，接通所述第二负载；在所述转换后的信号指示持续低电平时，保持接通所述第一负载不变。5.根据权利要求1-4中任一项所述的RFID标签，其特征在于，所述天线具体用于：接收来自所述标签阅读器的射频信号，所述射频信号的频率为第二频率；以及，在所述负载开关以所述第一频率在第一负载与第二负载之间切换时，向所述标签阅读器发送第三频率的调制信号；在所述负载开关接通所述第二负载的时长大于预设时长时，向所述标签阅读器发送第二频率的调制信号；其中，所述第三频率＝第一频率+第二频率。6.一种标签阅读器，其特征在于，所述标签阅读器包括：逻辑处理单元、接收机、发射机和至少一个天线；所述逻辑处理单元与所述接收机和所述发射机均连接；所述接收机和所
述发射机与所述至少一个天线连接；所述接收机包括：带通滤波器、包络检波器和比较器，所述带通滤波器与所述包络检波器连接，所述包络检波器与所述比较器连接；所述带通滤波器用于，抑制来自所述发射机的射频信号，使第一信号通过；所述第一信号是来自一个或多个RFID标签的一个或多个调制信号；所述包络检波器用于将所述第一信号中的一个或多个调制信号分别转换为包络信号；所述比较器用于根据所述包络信号和预设的参考电压解调得到来自所述一个或多个RFID标签的信息比特流；其中，所述一个或多个调制信号的频率均不相同。7.根据权利要求6所述的标签阅读器，其特征在于，所述标签阅读器还包括：自干扰消除电路；所述自干扰消除电路设置在所述发射机与所述接收机之间；所述自干扰消除电路包括模拟自干扰消除电路；所述模拟自干扰消除电路设置在所述发射机与所述接收机之间；所述模拟自干扰消除电路用于消除由所述发射机泄漏到所述接收机的模拟射频信号。8.根据权利要求7所述的标签阅读器，其特征在于，所述标签阅读器包括接收天线和发射天线；所述接收机与所述接收天线连接，所述发射机与所述发射天线连接。9.根据权利要求8所述的标签阅读器，其特征在于，所述接收天线和所述发射天线的极化方向不同。10.根据权利要求7所述的标签阅读器，其特征在于，所述标签阅读器包括一个天线，所述接收机和所述发射机均与所述一个天线连接。11.根据权利要求7或10所述的标签阅读器，其特征在于，所述自干扰消除电路还包括：收发端口隔离电路；所述收发端口隔离电路用于抑制所述发射机耦合到所述接收机的射频信号。12.根据权利要求11所述的标签阅读器，其特征在于，所述收发端口隔离电路包括环形器；所述环形器包括第一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晶晶，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：