一種密集rfid標簽環(huán)境下特定rfid標簽的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種密集RFID標簽環(huán)境下特定RFID標簽的系統(tǒng)。由RFID閱讀器,后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),閱讀器設備，RFID標簽模塊,耦合元件組成。其中，所述后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)內有計算機、數(shù)據(jù)庫；所述閱讀器設備包括可發(fā)送各類光束能量及無線收發(fā)信息的硬件；所述耦合元件內有線圈(當RFID標簽模塊中未集成RFID標簽天線時為天線)。本實用新型的優(yōu)點：本實用新型使RFID閱讀器持有者能從大量RFID標簽中，通過光啟動,直接、迅速讀取欲讀標簽的信息，節(jié)省時間，提高工作效率。
【專利說明】一種密集RFID標簽環(huán)境下特定RFID標簽的系統(tǒng)

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及到的是一種電子通信領域，具體是一種密集RFID標簽環(huán)境下特 定RFID標簽的系統(tǒng)。 技術背景
[0002] RFID (射頻識別）系統(tǒng)一般是由RFID閱讀器和應答器（即RFID標簽）組成。RFID 閱讀器和應答器之間通過電磁場進行通信。根據(jù)RFID閱讀器和應答器之間通信頻率的不 同（如125KHz，13. 56MHz，900MHz等），RFID閱讀器和應答器之間的通信距離也不同。在應 答器不使用外接電源如電池（即無源標簽）的情況下，一般低頻RFID系統(tǒng)通信距離在幾厘 米，高頻RFID系統(tǒng)通信距離可達1-2米，超高頻RFID系統(tǒng)通信距離可達10米級左右。若 應答器使用外接電源，則它與RFID閱讀器的通信距離會更遠，可達幾十米至千米級別。
[0003] RFID技術允許為RFID應答器指定唯一的編碼，以便RFID閱讀器在進行讀取操作 時唯一地標識該應答器。通過將RFID應答器與它附著的對象之間建立--對應的關系， RFID閱讀器識別該應答器即相當于識別了該應答器附著的對象。RFID技術經(jīng)常應用于設 備及資產（如珠寶首飾等貴重物品）等物品的管理。庫存管理中，一般使用無源高頻或超 高頻RFID標簽，使用有源RFID標簽將增加管理成本。相比使用條形碼，RFID這種無線通 信方式是非接觸的，無需光學可視，可方便快捷地讀取標簽信息。在清點庫存時，管理人員 不必對被管理的每一物品一一掃描，使用RFID閱讀器就可以一次讀取大量的標簽信息，大 大降低了管理人員的勞動強度。
[0004] 如上所述，RFID標簽在用于庫存管理時，某一區(qū)域內往往集中了大量RFID標簽。 通常RFID閱讀器發(fā)出讀取標簽指令后，RFID閱讀器將同時收到其信號覆蓋區(qū)域內所有標 簽的返回信號，一般情況下，利用防碰撞技術，不斷篩選，最后獲得與期望的目標標簽的 相互信息交換。有時，管理人員已經(jīng)看到了庫存物品上的RFID標簽，想讀取該標簽內的信 息，使用常規(guī)方法情況下，閱讀器仍會讀取到多個標簽的返回信號。


【發(fā)明內容】

[0005] 為了克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種密集RFID標簽環(huán)境下特定RFID 標簽的系統(tǒng)，使RFID閱讀器持有者能從大量RFID標簽中快速讀取特定的某個標簽的信息。
[0006] 本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下。
[0007] -種密集RFID標簽環(huán)境下特定RFID標簽的系統(tǒng)，由RFID閱讀器，后端數(shù)據(jù)處理 系統(tǒng)，閱讀器設備，RFID標簽模塊，耦合元件構成。其中，所述后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)內有計 算機、數(shù)據(jù)庫。所述閱讀器設備包括可發(fā)送各類光束能量及無線收發(fā)信息的硬件。所述耦 合元件內有線圈，當RFID標簽模塊中未集成RFID標簽天線時為天線。
[0008] 1.所述RFID閱讀器的一端與后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相互連接，RFID閱讀器的另一端 與閱讀器設備的一端相互連接。RFID標簽模塊的一端與稱合兀件的一端相互稱合，當RFID 標簽模塊中未集成RFID標簽天線時，RFID標簽模塊的一端與耦合元件的一端連接。耦合 元件的另一端與閱讀器設備連通相互收發(fā)信息。
[0009] 2.所述RFID標簽模塊，由硅CMOS單片集成電路構成，包括：光敏器件及電路，控 制電路，RFID標簽天線或不含RFID標簽天線，RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理 和存儲器組成。其中，所述光敏器件及電路為單元光敏器件或光敏器件陣列。
[0010] 所述光敏器件及電路與控制電路的一端連接。控制電路的另一端與RFID標簽電 路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器的一端連接。RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶 信號處理和存儲器的另一端與RFID標簽天線連接。當不含RFID標簽天線時，RFID標簽電 路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器的另一端與耦合元件中天線連接。
[0011] 3. RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器與光敏器件及電路、控制 電路，是由硅CMOS單片集成電路構成或由幾個芯片或器件構成，但必須確保光能達到閾值 時可以工作，反之處于休眠，或阻止從RFID標簽天線發(fā)射出調制載波。
[0012] 上述RFID標簽模塊中RFID標簽天線和其它電路可以分別制造，也可以采用CMOS 工藝同時生成或采用其它工藝技術制成。
[0013] 本實用新型的優(yōu)點：
[0014] 本實用新型使RFID閱讀器持有者能從大量RFID標簽中，通過光啟動，直接、迅速 讀取欲讀標簽的信息，節(jié)省時間，提高工作效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是本實用新型密集RFID標簽環(huán)境下特定RFID標簽的系統(tǒng)結構示意圖。
[0016] 圖中，RFID閱讀器1、后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2、閱讀器設備3、耦合元件4、RFID標簽模 塊5。
[0017] 圖2是本實用新型RFID標簽模塊結構示意圖。
[0018] 圖中，光敏器件及電路5-1、控制電路5-2、RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信 號處理和存儲器5-3、RFID標簽天線5-4。

【具體實施方式】
[0019] 下面結合附圖和具體實施對本實用新型作進一步描述。
[0020] 本實用新型密集RFID標簽環(huán)境下特定RFID標簽的系統(tǒng)結構如圖1所示，一種密 集RFID標簽環(huán)境下特定RFID標簽的系統(tǒng)，如圖1所示，由RFID閱讀器1，后端數(shù)據(jù)處理系 統(tǒng)2,閱讀器設備3，RFID標簽模塊5,耦合元件4構成。其中，所述后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2內 有計算機、數(shù)據(jù)庫。所述閱讀器設備3包括可發(fā)送各類光束能量及無線收發(fā)信息的硬件。所 述耦合元件4內有線圈，當RFID標簽模塊5中未集成RFID標簽天線5-4時為天線。
[0021] 1.所述RFID閱讀器1的一端與后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2相互連接，RFID閱讀器1的 另一端與閱讀器設備3的一端相互連接。RFID標簽模塊5的一端與稱合兀件4的一端相互 耦合，當RFID標簽模塊5中未集成RFID標簽天線5-4時，RFID標簽模塊5的一端與耦合 元件4的一端連接。耦合元件的另一端與閱讀器設備3連通相互收發(fā)信息。
[0022] 2.所述RFID標簽模塊5如圖2所示，由硅CMOS單片集成電路構成，包括：光敏器 件及電路5-1，控制電路5-2, RFID標簽天線5-4或不含RFID標簽天線5-4, RFID標簽電路 射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器5-3組成。其中，所述光敏器件及電路5-1為單元 光敏器件或光敏器件陣列。
[0023] 所述光敏器件及電路5-1與控制電路5-2的一端連接?？刂齐娐?-2的另一端與 RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器5-3的一端連接。RFID標簽電路射頻 前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器5-3的另一端與RFID標簽天線5-4連接。當不含RFID 標簽天線5-4時，RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器5-3的另一端與耦 合元件4中天線連接。
[0024] 3. RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器5-3與光敏器件及電路 5-1、控制電路5-2,是由硅CMOS單片集成電路構成或由幾個芯片或器件構成，但必須確保 光能達到閾值時可以工作，反之處于休眠，或阻止從RFID標簽天線發(fā)射出調制載波。
[0025] 上述RFID標簽模塊中RFID標簽天線和其它電路可以分別制造，也可以采用CMOS 工藝同時生成或采用其它工藝技術制成。
[0026] 本實用新型具體實施時：
[0027] 1.該密集RFID標簽環(huán)境下特定RFID標簽的系統(tǒng)結構如圖1所示。RFID閱讀器 1和后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2 (計算機、數(shù)據(jù)庫等）、，形成了閱讀器設備3,讀寫構成收發(fā)信號的 處理器系統(tǒng)；它通過人性化工作界面輸入本次操作的指令，按照協(xié)議編碼、調制，生成調制 載波，通過耦合元件、天線、光束產生器等將能量及光束和數(shù)據(jù)發(fā)出，同時接收標簽返回的 調制載波，后對接收信號解調、解碼等處理，并以圖文字顯示在人性化的計算機屏幕。
[0028] 2. RFID標簽模塊結構如圖2所示。光敏器件及電路5-1可以由硅CMOS或其它工 藝制成光敏單元或陣列做成，敏感于閱讀器設備的光源所發(fā)出的光，通過電路，在光能量值 達到閾值，僅被選中RFID標簽的控制電路5-2產生的電流或電壓合乎標準時，控制電路5-2 連通RFID標簽模塊的5-3電路的發(fā)射通道，RFID標簽天線5-4發(fā)射調制載波，通過耦合元 件4對RFID閱讀器1做出回應，與RFID閱讀器1處于交換信息狀態(tài)，而沒有被光照射或能 量低于工作閾值的其它未選中的RFID標簽處于休眠狀態(tài)或不發(fā)射調制載波的靜默情況。
[0029] 3. RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器5-3與光敏器件及電路 5-1、控制電路5-2,可由硅CMOS單片集成電路構成也由幾個芯片或器件構成。但必須確保 光能量達到閾值時可以向閱讀器返回信息，反之處于休眠或終止從RFID標簽天線發(fā)射調 制載波的靜默狀態(tài)。
[0030] 實施例
[0031] 當管理人員清理庫存，看到處于閱讀器識別范圍內，某一特定的符合本實用新型 特征的標簽時，持有RFID閱讀器1的管理人員通過閱讀器設備3或手電產生的平行光束源 對聚焦照射該標簽，也可以在手持閱讀器發(fā)射模塊中集成光斑大小適宜的平行光束光源聚 焦照射該標簽，并使欲讀出數(shù)據(jù)的RFID標簽所受的光強明顯大于其它標簽，并大于閾值能 量，于是，該被照射標簽將自動發(fā)送自身信息給RFID閱讀器1，其它RFID標簽未獲得足夠能 量而處于靜默。
【權利要求】
1. 一種密集RFID標簽環(huán)境下特定RFID標簽的系統(tǒng)，其特征在于，由RFID閱讀器，后 端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，閱讀器設備，RFID標簽模塊，耦合元件構成；其中，所述后端數(shù)據(jù)處理系 統(tǒng)內有計算機、數(shù)據(jù)庫；所述閱讀器設備包括可發(fā)送各類光束能量及無線收發(fā)信息的硬件； 所述耦合元件內有線圈，當RFID標簽模塊中未集成RFID標簽天線時為天線； 1) 所述RFID閱讀器的一端與后端數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相互連接，RFID閱讀器的另一端與閱 讀器設備的一端相互連接；RFID標簽模塊的一端與稱合兀件的一端相互稱合，當RFID標簽 模塊中未集成RFID標簽天線時，RFID標簽模塊的一端與耦合元件的一端連接，耦合元件的 另一端與閱讀器設備連通； 2) 所述RFID標簽模塊，由硅CMOS單片集成電路構成，包括：光敏器件及電路控制電 路，RFID標簽天線或不含RFID標簽天線，RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存 儲器組成，其中，所述光敏器件及電路為單元光敏器件或光敏器件陣列； 所述光敏器件及電路與控制電路的一端連接，控制電路的另一端與RFID標簽電路射 頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器的一端連接；RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信 號處理和存儲器的另一端與RFID標簽天線連接，當不含RFID標簽天線時，RFID標簽電路 射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器的另一端與耦合元件中天線連接； 3. RFID標簽電路射頻前端及數(shù)字基帶信號處理和存儲器與光敏器件及電路、控制電 路，是由硅CMOS單片集成電路構成或由幾個芯片或器件構成，但必須確保光能達到閾值時 可以工作，反之處于休眠，或阻止從RFID標簽天線發(fā)射出調制載波。
【文檔編號】G06K19/077GK203870656SQ201420220035
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權日:2014年4月30日
【發(fā)明者】吳秋莉, 肖云龍, 張煒, 呂澤承, 鄧雨榮, 梁俊斌, 李永明, 張春 申請人:廣西電網(wǎng)公司電力科學研究院, 深圳清華大學研究院