超高頻RFID核心技術(shù)專利介紹

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1、電子知識(shí)　　超高頻RFID技術(shù)具有能一次性讀取多個(gè)標(biāo)簽、穿透性強(qiáng)、可多次讀寫、數(shù)據(jù)的記憶容量大，無源電子標(biāo)簽成本低，體積小，使用方便，可靠性和壽命高等特點(diǎn)，得到了世界各國(guó)的重視?！　〕哳lRFID的核心技術(shù)主要包括：防碰撞算法、低功耗芯片設(shè)計(jì)、UHF電子標(biāo)簽天線設(shè)計(jì)、測(cè)試認(rèn)證等方面。國(guó)內(nèi)在超高頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)研發(fā)上滯后國(guó)際2-3年，雖形成一批專利技術(shù)，但數(shù)量較少。以下簡(jiǎn)要介紹這些技術(shù)在中國(guó)申請(qǐng)，并已經(jīng)公開或授權(quán)的相關(guān)專利。　　1、防碰撞算法(Anti-CollisionAlgorithm)　　1)深圳市當(dāng)代通信技術(shù)有限公司2007年2月申請(qǐng)的

2、中國(guó)發(fā)明專利(CN101013465)涉及一種超高頻遠(yuǎn)距離自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)中的多標(biāo)簽防碰撞算法，該算法是根據(jù)標(biāo)簽返回?cái)?shù)據(jù)碰撞的情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整Q值，其包括如下步驟：a、預(yù)設(shè)Q值為0～15;b、讀寫器發(fā)QUERY(查詢)命令并接收標(biāo)簽返回;c、讀寫器發(fā)送2的Q次方個(gè)QUERYREP(查詢應(yīng)答)命令;d、經(jīng)過步驟a、b、c后，碰撞計(jì)數(shù)為0，則標(biāo)簽讀取過程結(jié)束;如果碰撞次數(shù)不為0，則根據(jù)碰撞次數(shù)確定下一次QUERY命令的Q值，重復(fù)步驟a、b、c。動(dòng)態(tài)Q值通過如下方法確定：a、估算標(biāo)簽的數(shù)量值;b、根據(jù)標(biāo)簽數(shù)量的估算值和計(jì)算概率的冪和冪指數(shù)運(yùn)算，求其以2

3、為底的指數(shù)，即為新的Q值。該發(fā)明可實(shí)現(xiàn)超高頻遠(yuǎn)距離自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)中的多標(biāo)簽的無遺漏完全讀取，并且具有較高的讀取效率?！　?)復(fù)旦大學(xué)2007年12月申請(qǐng)的中國(guó)發(fā)明專利(CN101183422)，公開了一種結(jié)合Bit-Slot和ID-Slot的隨機(jī)型防碰撞算法。首先，標(biāo)簽隨機(jī)選擇一個(gè)slot反饋1位確認(rèn)指令，所有標(biāo)簽的返回信息組成一串長(zhǎng)度為L(zhǎng)的bit串，讀寫器在消除空時(shí)隙后發(fā)送L-c0個(gè)QueryRep指令，標(biāo)簽在與時(shí)隙計(jì)數(shù)器相對(duì)應(yīng)的時(shí)隙里反饋?zhàn)约旱腎D碼，讀寫器根據(jù)收到的ID碼判斷是否產(chǎn)生碰撞;讀寫器識(shí)別標(biāo)簽并統(tǒng)計(jì)碰撞時(shí)隙個(gè)數(shù)、成功時(shí)隙個(gè)數(shù);

4、如果標(biāo)簽沒有被識(shí)別完畢，讀寫器再開啟下一幀繼續(xù)識(shí)別標(biāo)簽，直到所有標(biāo)簽被識(shí)別完畢。該發(fā)明采用Bit-slot的方法降低空時(shí)隙的時(shí)間開銷，同時(shí)使用較短的QueryRep指令代替Bit-Slot中較長(zhǎng)的“獨(dú)1碼”確認(rèn)指令，可以有效地提高多標(biāo)簽識(shí)別速度。　　3)上海復(fù)旦微電子股份有限公司2003年8月申請(qǐng)的中國(guó)發(fā)明專利(CN1591041)，公開了高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)防碰撞的識(shí)別方法，該系統(tǒng)包含一個(gè)閱讀器和至少一個(gè)應(yīng)答器，其特征在于，使用特定形式的無線信號(hào)在閱讀器和應(yīng)答器之間建立無線通信，該無線信號(hào)由邏輯信號(hào)部分和時(shí)隙部分組成，邏輯信號(hào)部分用于傳送閱讀

5、器給應(yīng)答器的各種命令或信息，時(shí)隙部分用于應(yīng)答器進(jìn)行反向散射調(diào)制向閱讀器傳送一位二進(jìn)制位的應(yīng)答信號(hào);以無線通信為基礎(chǔ)，閱讀器通過向應(yīng)答器發(fā)送相應(yīng)的命令和/或信息，使應(yīng)答器在初始狀態(tài)、一般查詢狀態(tài)、一般搜索狀態(tài)、等待狀態(tài)、確認(rèn)狀態(tài)間作相應(yīng)轉(zhuǎn)換并執(zhí)行閱讀器對(duì)應(yīng)答器的搜索和/或查詢動(dòng)作，從而完成閱讀器對(duì)應(yīng)答器的識(shí)別。該發(fā)明解決了以前二進(jìn)制搜索方法在同步上的問題，并提高抗干擾性能。　　4)上海復(fù)旦微電子股份有限公司2008年12月申請(qǐng)的中國(guó)發(fā)明專利(CN101464940)，公開了一種多標(biāo)簽防碰撞算法，該算法包括：清零;讀寫器發(fā)送標(biāo)簽查詢命令;應(yīng)答器

6、對(duì)接到的查詢命令進(jìn)行判斷;讀寫器接收簽標(biāo)簽查詢應(yīng)答，并判斷;讀寫器對(duì)應(yīng)答器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理;pd值設(shè)置為1，Q值設(shè)置為Q;讀寫器發(fā)送查詢變更命令應(yīng)答器回發(fā);讀寫器接收簽標(biāo)簽查詢應(yīng)答，并判斷;讀寫器對(duì)應(yīng)答器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，該算法能以快速排除的方式循環(huán)，對(duì)發(fā)生沖突的標(biāo)簽有很高實(shí)際識(shí)別效率，可以快速減少讀寫器工作范圍內(nèi)的應(yīng)答器數(shù)量，一方面通過快速減少應(yīng)答器數(shù)量提高識(shí)別效率，另一方面可以降低讀寫器工作范圍內(nèi)電磁環(huán)境的干擾以進(jìn)一步提高識(shí)別質(zhì)量。　　2、低功耗芯片設(shè)計(jì)方面(lowpower)　　1)北京大學(xué)深圳研究生院2008年4月申請(qǐng)的中國(guó)發(fā)明專利(CN1

7、01281614)公開了一種用于超高頻射頻識(shí)別芯片的解調(diào)電路，包括包絡(luò)檢測(cè)電路及包絡(luò)整形電路，天線接收的射頻信號(hào)依次經(jīng)過包絡(luò)檢測(cè)電路及包絡(luò)整形電路并被處理為S信號(hào)和Sav信號(hào)輸出到比較器，包絡(luò)整形電路包括泄流電阻、二極管、濾波電阻和濾波電容，泄流電阻連接在包絡(luò)檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端和地之間，二極管陽(yáng)極接至包絡(luò)檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端，陰極接至由濾波電阻和濾波電容構(gòu)成的并聯(lián)支路一端，并聯(lián)支路另一端接地，其中，包絡(luò)檢測(cè)電路的信號(hào)輸出端為S信號(hào)輸出端，二極管陰極與濾波電阻和濾波電容構(gòu)成的并聯(lián)支路的連接點(diǎn)為Sav信號(hào)輸出端。該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了超高頻射頻識(shí)別芯片

8、的解調(diào)電路低功耗和低成本的并存?！　?、UHF電子標(biāo)簽天線設(shè)計(jì)　　1)北京郵電大學(xué)2007年7月申請(qǐng)的中國(guó)發(fā)明專利(CN101090175)，涉及設(shè)計(jì)電容和電感耦合的標(biāo)簽天線，由