專利名稱:一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適用于低功耗有源讀寫(xiě)電子標(biāo)簽的實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù):
中華人民共和國(guó)專利200610118433. 2“帶有集裝箱定位和電子封條的集裝箱電子 標(biāo)簽”公布了一種有源讀寫(xiě)標(biāo)簽的設(shè)計(jì)方法,但其存在如下缺點(diǎn)1)有源讀寫(xiě)標(biāo)簽采用單一 微波頻段射頻電路進(jìn)行有源標(biāo)簽的ID標(biāo)識(shí)信息發(fā)送和讀寫(xiě)操作,這樣ID標(biāo)識(shí)信息發(fā)送和 讀寫(xiě)操作只能進(jìn)行分時(shí)操作,而由于讀寫(xiě)操作的復(fù)雜性使得分時(shí)操作下容易引起讀寫(xiě)操作 不可靠,讀寫(xiě)操作很容易失敗;幻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽在微波頻段的讀寫(xiě)操作是屬于有源主動(dòng)偵 聽(tīng)方式,讀寫(xiě)操作的時(shí)間窗固定,操作耗時(shí)耗電,這會(huì)造成有源讀寫(xiě)標(biāo)簽的電池壽命大大縮 短。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有有源讀寫(xiě)標(biāo)簽所存在的讀寫(xiě)操作不可靠和高耗電缺陷,本發(fā)明提出 了一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)方法,其具體內(nèi)容包含拋棄傳統(tǒng)有源讀寫(xiě)標(biāo)簽的設(shè)計(jì)方法, 基于超高頻以上頻段與低頻頻段相結(jié)合的混頻方式將有源讀寫(xiě)標(biāo)簽的讀寫(xiě)操作完全分離。 將有源標(biāo)簽ID標(biāo)識(shí)發(fā)送和讀操作合并,即將標(biāo)簽內(nèi)寫(xiě)入存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與有源標(biāo)簽ID標(biāo)識(shí)信 息組合起來(lái),通過(guò)有源標(biāo)簽ID標(biāo)識(shí)發(fā)送操作將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)一起發(fā)出,發(fā)送操作工作在超高 頻以上頻段;寫(xiě)操作獨(dú)立出來(lái),工作在低頻頻段。由于標(biāo)簽的寫(xiě)操作是在單獨(dú)的低頻頻段全 時(shí)工作,因此寫(xiě)操作能非??煽康赝瓿?,而低頻頻段屬于近場(chǎng)感應(yīng)通信,能以極低耗電的近 似無(wú)源方式完成寫(xiě)操作;標(biāo)簽的讀操作和ID標(biāo)識(shí)發(fā)送操作結(jié)合工作在超高頻以上頻段,充 分利用頻段越高數(shù)據(jù)傳輸速率越快,因此可在極短的時(shí)間完成數(shù)據(jù)發(fā)送實(shí)現(xiàn)低功耗。這樣 的設(shè)計(jì)機(jī)制完全解決了傳統(tǒng)的有源讀寫(xiě)電子標(biāo)簽讀寫(xiě)不可靠和高耗電導(dǎo)致的使用壽命短 等重大缺陷。本發(fā)明解決問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是采用有源超高頻以上頻段無(wú)線射頻識(shí)別技 術(shù)和低頻近場(chǎng)感應(yīng)通信技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)成一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽設(shè)計(jì),有源讀寫(xiě)標(biāo)簽ID號(hào) 碼由無(wú)線射頻識(shí)別單元在生產(chǎn)時(shí)以遞增或遞減的方式產(chǎn)生并內(nèi)置不可改變。有源讀寫(xiě)標(biāo)簽 內(nèi)超高頻以上頻段僅定期在一個(gè)小時(shí)間窗內(nèi)工作在發(fā)射狀態(tài),發(fā)送固定ID標(biāo)識(shí)與標(biāo)簽存 儲(chǔ)器內(nèi)被寫(xiě)入的數(shù)據(jù)構(gòu)成的組合信息,平時(shí)處于休眠狀態(tài)。有源讀寫(xiě)標(biāo)簽內(nèi)低頻頻段利用 近場(chǎng)感應(yīng)通信原理始終處于寫(xiě)操作的接收狀態(tài),近場(chǎng)感應(yīng)通信是依賴外部饋電來(lái)工作,微 處理器僅當(dāng)?shù)皖l頻段接收到數(shù)據(jù)時(shí)才工作并寫(xiě)入存儲(chǔ)器,因此功耗極低。有源讀寫(xiě)標(biāo)簽的 微處理器僅定期在一個(gè)小時(shí)間窗內(nèi)驅(qū)動(dòng)超高頻以上頻段發(fā)射電路進(jìn)行工作,或由低頻近場(chǎng) 感應(yīng)電路接收到有效寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)工作一個(gè)時(shí)間周期,平時(shí)處于休眠狀態(tài)。因此,有源讀寫(xiě)標(biāo) 簽既能高可靠的進(jìn)行讀寫(xiě)操作,也達(dá)到超低功耗和長(zhǎng)壽命目的。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽由超高頻以上頻段無(wú)線射頻識(shí)別單元和低 頻頻段近場(chǎng)感應(yīng)通信單元組成,包括電源、時(shí)鐘、定時(shí)器、超高頻以上頻段射頻電路、低頻頻段近場(chǎng)感應(yīng)射頻電路、微處理器、存儲(chǔ)器。本發(fā)明中的一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽工作模式如下 缺省情況下,有源讀寫(xiě)標(biāo)簽一直處于正常非工作狀態(tài)a,此時(shí)標(biāo)簽上僅時(shí)鐘和計(jì) 數(shù)器運(yùn)行,其余模塊都處于非工作狀態(tài),功耗極低; 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到一個(gè)固定時(shí)間間隔Tl后,微處理器被喚醒,進(jìn)入通信狀態(tài)b,微 處理器觸發(fā)超高頻以上頻段射頻電路發(fā)送由內(nèi)置固定ID標(biāo)識(shí)信息和存儲(chǔ)器內(nèi)寫(xiě)入的數(shù)據(jù) 信息,此時(shí)標(biāo)簽上超高頻以上頻段射頻電路處于發(fā)射狀態(tài),發(fā)射的時(shí)間周期為T(mén)2 ;·Τ2結(jié)束后,標(biāo)簽又回到正常的非工作狀態(tài)a,等到計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到下一個(gè)固定 時(shí)間間隔Tl后再進(jìn)入下一個(gè)通信狀態(tài)b ; 不同標(biāo)簽的標(biāo)識(shí)ID采用遞增或遞減方式由生產(chǎn)時(shí)就固定寫(xiě)入的,在標(biāo)簽的生 命周期內(nèi)是固定不可修改的; ·當(dāng)標(biāo)簽被指定寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí),低頻頻段近場(chǎng)感應(yīng)射頻電路接收到有效數(shù)據(jù),觸發(fā) 微處理器將數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)器中,這時(shí)候當(dāng)計(jì)數(shù)器達(dá)到時(shí)間周期Tl時(shí)就進(jìn)入通信狀態(tài)T2發(fā) 送由內(nèi)置固定ID標(biāo)識(shí)信息和存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)信息;
圖1為一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽的系統(tǒng)構(gòu)成圖。圖2為一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽的管理狀態(tài)圖。圖中1表示計(jì)數(shù)器構(gòu)成的定時(shí)器,2表示超高頻以上頻段射頻電路,3表示時(shí)鐘,4 表示電源,5表示低頻頻段近場(chǎng)感應(yīng)射頻電路,6表示一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽,7表示微處理 器,8表示存儲(chǔ)器;a表示正常非工作休眠狀態(tài),b表示通信狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式正常情況下6處于狀態(tài)a ;計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)工作到一定周期時(shí)間Tl后,觸發(fā)2進(jìn)入狀態(tài)b ;狀態(tài)b的時(shí)間長(zhǎng)度為T(mén)2,在T2周期內(nèi)完成有源讀寫(xiě)標(biāo)簽ID標(biāo)識(shí)和存儲(chǔ)器內(nèi)信息 發(fā)送任務(wù),T2結(jié)束后則6返回狀態(tài)a ;當(dāng)標(biāo)簽被指定寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí),由低頻頻段近場(chǎng)感應(yīng)射頻電路接收到有效數(shù)據(jù),觸發(fā) 微處理器將數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)器中,在接下來(lái)的T2狀態(tài)中就發(fā)送由內(nèi)置固定ID標(biāo)識(shí)信息和存 儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)信息,其中包含最新寫(xiě)入的數(shù)據(jù)信息,T2結(jié)束則6返回a ;重新進(jìn)入下一輪工作狀態(tài)循環(huán)。
權(quán)利要求
1. 一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽,其特征是依據(jù)有源標(biāo)簽的工作特性,基于超高頻以上頻 段與低頻頻段相結(jié)合的混頻方式將有源讀寫(xiě)標(biāo)簽的讀寫(xiě)操作完全分離。將有源標(biāo)簽ID標(biāo) 識(shí)發(fā)送和讀操作合并,即將標(biāo)簽內(nèi)寫(xiě)入存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)與有源標(biāo)簽ID標(biāo)識(shí)信息組合起來(lái),通過(guò) 有源標(biāo)簽ID標(biāo)識(shí)發(fā)送操作將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)一起發(fā)出,發(fā)送操作工作在超高頻以上頻段;寫(xiě)操 作獨(dú)立出來(lái),工作在低頻頻段。由于標(biāo)簽的寫(xiě)操作是在單獨(dú)的低頻頻段全時(shí)工作,因此寫(xiě)操 作能非??煽康赝瓿?,而低頻頻段屬于近場(chǎng)感應(yīng)通信,能以極低耗電的近似無(wú)源方式完成 寫(xiě)操作;標(biāo)簽的讀操作和ID標(biāo)識(shí)發(fā)送操作結(jié)合工作在超高頻以上頻段,充分利用頻段越高 數(shù)據(jù)傳輸速率越快,因此可在極短的時(shí)間完成數(shù)據(jù)發(fā)送實(shí)現(xiàn)低功耗。這樣的設(shè)計(jì)機(jī)制完全 解決了傳統(tǒng)的有源讀寫(xiě)電子標(biāo)簽讀寫(xiě)不可靠和高耗電導(dǎo)致的使用壽命短等重大缺陷。
全文摘要
一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽。為了克服現(xiàn)有有源讀寫(xiě)標(biāo)簽所存在的讀寫(xiě)操作不可靠和高耗電缺陷,本發(fā)明提出了采用有源超高頻以上頻段無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)和低頻近場(chǎng)感應(yīng)通信技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)成一種混頻有源讀寫(xiě)標(biāo)簽設(shè)計(jì),有源讀寫(xiě)標(biāo)簽ID號(hào)碼由無(wú)線射頻識(shí)別單元在生產(chǎn)時(shí)以遞增或遞減的方式產(chǎn)生并內(nèi)置不可改變。有源讀寫(xiě)標(biāo)簽內(nèi)超高頻以上頻段僅定期在一個(gè)小時(shí)間窗內(nèi)工作在發(fā)射狀態(tài),發(fā)送固定ID標(biāo)識(shí)與標(biāo)簽存儲(chǔ)器內(nèi)被寫(xiě)入的數(shù)據(jù)構(gòu)成的組合信息,平時(shí)處于休眠狀態(tài);有源讀寫(xiě)標(biāo)簽內(nèi)低頻頻段利用近場(chǎng)感應(yīng)通信始終處于寫(xiě)操作的接收狀態(tài),近場(chǎng)感應(yīng)通信是依賴外部饋電來(lái)工作,微處理器僅當(dāng)?shù)皖l頻段接收到數(shù)據(jù)時(shí)才工作并寫(xiě)入存儲(chǔ)器,因此標(biāo)簽讀寫(xiě)操作可靠性高,而且功耗極低。
文檔編號(hào)G06K17/00GK102117420SQ200910247520
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者徐雙, 歐海濤, 趙明 申請(qǐng)人:上海銳帆信息科技有限公司