CN102214311A - 一种rfid读写装置和rfid信息验证系统以及rfid信息验证方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及射频识别领域，是指一种无线射频识别技术与移动电话终端移动终端相结合的RFID读写装置，以及以RFID读写装置为基础的RFID信息验证系统和RFID信息验证方法。RFID读写装置包括移动终端和RFID读写器两部分，通过将RFID读写器与移动终端绑定，实现了普通移动终端的RFID识别功能。RFID信息验证系统中，采用RFID信息验证方法，通过RFID读写器读取RFID标签信息并传送给与其绑定的移动终端，通过移动终端将RFID标签信息转发至信息数据服务器，信息数据服务器将验证信息发送回移动终端，从而实现对RFID标签信息的验证。本发明无需对移动终端进行改造，价格低廉，使用方便，移动性强，易于RFID技术的推广。

Description

一种RFID读写装置和RFID信息验证系统以及RFID信息验证方法

技术领域

本发明涉及射频识别领域，特别是指一种无线射频识别技术与移动终端相结合的RFID读写装置，以及以RFID读写装置为基础的RFID信息验证系统和RFID信息验证方法。

背景技术

激光防伪、荧光防伪、磁性防伪、温变防伪、特种制板印刷防伪等是目前常有的防伪手段。但目前这些防伪手段均不完善，未能有效的制止假冒产品的行为。

RFID(Radio Frequency Identification，无线射频识别)技术是自动识别技术的一种，它通过无线方式进行非接触双线数据通信对目标加以识别。RFID应用于防伪是将极小的芯片贴到所需防伪的物品上，利用射频识别技术将芯片内存储的信息传递到系统终端加以辨认。它无需接触即可完成信息的输入和处理，操作便捷。已广泛应用到各个领域。

RFID射频识别系统由电子标签、阅读器和天线组成。目前使用的RFID射频识别系统，由于阅读器成本高、体积大，一直限制着RFID射频识别系统的广泛应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种通过无线射频与移动终端射频信号收发模块进行交互的RFID读写装置。通过将RFID读写器与移动终端相结合，使普通的移动终端具有射频识别功能，并通过读取RFID标签内容来进行物品真伪的辨别。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种RFID读写装置，包括手持式无线通讯收发器、RFID读写器；其中，RFID读写器与RFID标签之间通过无线方式进行通信，以读取RFID标签信息；手持式无线通讯收发器与RFID读写器之间通过无线方式进行通信，并与移动通信网络进行无线通信，将从RFID读写器所读取的RFID标签信息通过移动通信网络发送出去，并接收移动通信网络发回的信息。

本发明的有益效果是：通过RFID读写器读取贴于所要识别物品上的RFID标签信息，并将该信息发送给手持式无线通讯收发器，手持式无线通讯收发器将接收到的RFID标签信息发送到移动通信网络，从而实现将RFID标签信息发送至移动网络的目的，无需对现有手持式无线通讯收发器进行改造，节省了改造成本。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下具体限定。

进一步，手持式无线通讯收发器包括移动终端、第一ISM(IndustrialScientific Medical，工业、科学、医用)频段无线信号收发模块、第一耦合天线和第二耦合天线；

移动终端和第一ISM频段无线信号收发模块电连接，并相互通信；

第一ISM频段无线信号收发模块与第一耦合天线电连接并通过第一耦合天线与RFID读写器进行通信；

移动终端与第二耦合天线电连接，并通过第二耦合天线与移动通信网络进行无线通信。

采用上述进一步方案的有益效果是，提供了移动终端和RFID读写器之间的接口，使得RFID标签信息可以被移动终端所接收，并发送到移动通信网络；移动终端接收移动通信网络所发回的信息，可以及时的通知使用者关于RFID标签信息的真伪，便于使用者快速了解RFID标签信息。

进一步，RFID读写器包括第三耦合天线、第二ISM频段无线信号收发模块、ISM频段信号调制解调及编解码模块、RFID调制解调及编解码模块、RFID射频收发模块、第四耦合天线、电源模块、控制器；

第二ISM频段无线信号收发模块与ISM频段信号调制解调及编解码模块电连接；

RFID射频收发模块与RFID调制解调及编解码模块电连接；

第二ISM频段无线信号收发模块、ISM频段信号调制解调及编解码模块、RFID调制解调及编解码模块、RFID射频收发模块分别与控制器电连接；

第二ISM频段无线信号收发模块与第三耦合天线电连接，并通过第三耦合天线与手持式无线通讯收发器进行通信；

RFID射频收发模块与第四耦合天线电连接；

电源模块分别与第二ISM频段无线信号收发模块、ISM频段信号调制解调及编解码模块、RFID调制解调及编解码模块、RFID射频收发模块、控制器连接以提供电力支持。

RFID射频收发模块通过设于其上的第四耦合天线与RFID标签进行通信，读取RFID标签信息；RFID调制解调及编解码模块对RFID射频收发模块和控制器之间传送的信号进行调制解调和编解码；第二ISM频段无线信号收发模块通过设于其上的第三耦合天线与手持式无线通讯收发器进行通信；ISM频段信号调制解调及编解码模块对第二ISM频段无线信号收发模块和控制器之间传送的信号进行调制解调和编解码；ISM频段信号调制解调及编解码模块和RFID调制解调及编解码模块通过控制器转发信息。

采用上述进一步方案的有益效果是，提供了RFID标签和手持式无线通讯收发器之间的接口，使手持式无线通讯收发器可以读取RFID标签信息。

进一步，第一ISM频段无线信号收发模块为蓝牙模块或者Wi-Fi模块或者射频SIM卡。

采用上述进一步方案的有益效果是，通过现有移动终端所带有的蓝牙模块或者Wi-Fi模块，或者采用申请号为200710124354.7的中国专利申请中的射频SIM卡作为第一ISM频段无线信号收发模块，可以不必对现有移动终端进行改造的基础上即可实现与RFID读写器之间的通信，免除了对现有移动终端进行改造的改造成本。

采用上述进一步方案的有益效果是，采用移动终端增强了RFID读写装置的便携性。

进一步，移动终端可以为手机或者PDA(Personal Digital Assistant，掌上电脑)。

采用上述进一步方案的有益效果是，使手机或者PDA同时兼有阅读RFID电子标签的功能，实现了手机或者PDA使用功能的扩展。

进一步，RFID读写器与RFID标签之间通信频率为30kHz-300kHz、3MHz-30MHz或者300MHz-3GHz；手持式无线通讯收发器与RFID读写器之间通信频率为30kHz-300kHz、3MHz-30MHz或者300MHz-3GHz。

采用上述进一步方案的有益效果是，使得RFID读写装置满足各个波段的RFID标签的读取。

进一步，电源模块可以是电池或者外置电源。

采用上述进一步方案的有益效果是，以电池作为RFID读写器的电源模块，如手机电池便于RFID读写器与手机的整合，或者其他小型电池如纽扣电池等，可以使RFID读写器作为手机附件如手机挂饰使用，便于RFID读写器与手机的整合和分离。

本发明所要解决的另一技术问题是，提供一种RFID信息验证系统，实现采用普通手持移动设备即可完成RFID信息验证的功能，从而改善RFID标签信息验证的灵活性，避免传统RFID标签信息验证设备体积大、不便于移动的弊端。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种RFID信息验证系统，包括如上所述的RFID读写装置、移动通信网络、信息数据服务器；RFID读写装置与移动通信网络进行无线通信，信息数据服务器与移动通信网络连接并进行通信。

采用上述RFID信息验证系统的有益效果在于，可以在信息数据服务器上对多种物品所带的RFID标签信息进行设定，用户仅需携带装有对RFID标签信息进行读写和传送功能的的RFID读写装置即可实现对带有RFID标签的物品真伪的辨别。RFID读写装置以手机或PDA为基础，进行功能扩展，体积小、成本低、便于携带，利用原有移动通信网络即可实现数据的传送，同时，一台信息数据服务器可以实现多个RFID标签信息的真伪辨别，在增强了对物品真伪辨别能力的同时，极大的节省了硬件改造的成本，也便于对服务器进行集中维护，与传统RFID射频识别系统相比，降低了阅读器的制造成本和使用成本。

本发明所要解决的又一技术问题是，提供一种RFID信息验证方法，实现RFID标签信息的远程验证，增强RFID标签验证的便捷性。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种RFID信息验证方法，包括以下步骤：

步骤一：RFID读写器读取RFID标签信息；

步骤二：RFID读写器将RFID标签信息发送至手持式无线通讯收发器；

步骤三：手持式无线通讯收发器将RFID标签信息发送至信息数据服务器；

步骤四：信息数据服务器对RFID标签信息进行验证；

步骤五：信息数据服务器将验证结果发送回手持式无线通讯收发器。

其中，RFID读写器是如上所述的RFID读写装置中的RFID读写器，手持式无线通讯收发器是如上所述的RFID读写装置中的手持式无线通讯收发器。

采用上述RFID信息验证方法的有益效果是，使得远离信息数据服务器的RFID标签信息可以即时得到信息验证，增强了对RFID标签验证的便捷，改变了传统RFID信息验证中不能随意搬动RFID信息验证系统的弊端。

附图说明

图1为本发明RFID阅读装置的逻辑框图；

图2为本发明RFID读写装置中手持式无线通讯收发器逻辑框图；

图3为本发明RFID读写装置中RFID读写器逻辑框图；

图4为本发明RFID读写装置中RFID读写器的实施例示意图；

图5为本发明RFID读写装置中RFID读写器的安装实施例示意一图；

图6为本发明RFID读写装置中RFID读写器的安装实施例示意二图；

图7为本发明实施方式中产品RFID信息验证系统逻辑框图；

图8为本发明实施方式中产品信息验证流程图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、手持式无线通讯收发器，20、RFID读写器，30、RFID标签，40、RFID读写装置，60、移动通信网络，70、信息数据服务器，110、第一耦合天线，120、移动终端，130、第一ISM频段无线信号收发模块，140、第二耦合天线，210、第三耦合天线，220、第二ISM频段无线信号收发模块，230、ISM频段信号调制解调及编解码模块，240、RFID调制解调及编解码模块，250、RFID射频收发模块，260、第四耦合天线，270、电源模块，280、控制器，510、手机电池，530、电源转换板，540、手机

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本发明RFID读写器装置包括手持式无线通讯收发器10、RFID读写器20，RFID读写器20和RFID标签30之间通过无线方式进行通信，其通信频率范围可以是30kHz-300kHz或者3MHz-30MHz或者300MHz-3GHz，手持式无线通讯收发器10和RFID读写器20之间通过无线方式进行通信，其通信频率范围可以是30kHz-300kHz或者3MHz-30MHz或者300MHz-3GHz，在本实施方式中，RFID读写器20与RFID标签30之间的通信频率为860MHz-960MHz，RFID读写器20与手持式无线通讯收发器10之间的通信频率为2.4GHz；RFID读写器20从RFID标签30读取信息并传送给手持式无线通讯收发器10；手持式无线通讯收发器10从RFID读写器20接收RFID标签30信息，并通过移动通信网络将RFID标签30的信息移动通信网络发送出去，并接收移动通信网络发回的信息。

如图2所示，手持式无线通讯收发器10包括移动终端120、第一ISM频段无线信号收发模块130、第一耦合天线110以及第二耦合天线140；其中，移动终端120和第一ISM频段无线信号收发模块130电连接，第二耦合天线140设置于移动终端120上，第一耦合天线110设置于第一ISM频段无线信号收发模块130上；第一ISM频段无线信号收发模块130通过第一耦合天线110与RFID读写器20进行通信，以接收RFID读写器20所读取的RFID标签30信息，并发送给与其电连接的移动终端120；移动终端120将从第一ISM频段无线信号收发模块130接收到的RFID标签30信息通过第二耦合天线140发送到移动通信网络，并接收移动通信网络发回的信息。在本实施方式中，第一ISM频段无线信号收发模块130采用频率为2.4GHz的通信信号与RFID读写器20进行通信。

对于移动终端120，可以采用手机或者PDA等，本实施方式中采用手机作为移动终端120，这样可以在现有手机的基础上扩展其RFID标签阅读功能，使得手机功能更加强大。而对于第一ISM频段无线信号收发模块130，可以采用蓝牙模块或者Wi-Fi模块或者射频SIM卡，来实现移动终端120和RFID读写器30之间信息传送，这样就可以实现在现有移动终端如手机不必进行进一步改造的基础上实施本发明，进一步降低了移动终端的改造成本，在本实施方式中采用申请号为200710124354.7的中国专利申请中的射频SIM卡作为第一ISM频段无线信号收发模块130，这就可以实现在不具备蓝牙模块或者Wi-Fi模块的移动终端上阅读RFID标签信息的功能。

RFID读写器20的作用是读取RFID标签30的数据，并将数据传送给手持式无线通讯收发器10。如图3所示，RFID读写器20包括第三耦合天线210、第二ISM频段无线信号收发模块220、ISM频段信号调制解调及编解码模块230、RFID调制解调及编解码模块240、RFID射频收发模块250、第四耦合天线260、电源模块270以及控制器280；其中，第三耦合天线210设置于第二ISM频段无线信号收发模块220上，第二ISM频段无线信号收发模块220与ISM频段信号调制解调及编解码模块230电连接，第四耦合天线260设置于RFID射频收发模块250上，RFID射频收发模块250与RFID调制解调及编解码模块240电连接，第二ISM频段无线信号收发模块220、ISM频段信号调制解调及编解码模块230、RFID调制解调及编解码模块240、RFID射频收发模块250分别与控制器280电连接，电源模块270分别与第二ISM频段无线信号收发模块220、ISM频段信号调制解调及编解码模块230、RFID调制解调及编解码模块240、RFID射频收发模块250、控制器280连接以提供电力支持。RFID射频收发模块250通过第四耦合天线260与RFID标签30进行通信，以读取RFID标签30信息；RFID调制解调及编解码模块240对RFID射频收发模块250和控制器280之间传送的信号进行调制解调和编解码；第二ISM频段无线信号收发模块220通过第三耦合天线210与手持式无线通讯收发器10进行通信；ISM频段信号调制解调及编解码模块230对第二ISM频段无线信号收发模块220和控制器280之间传送的信号进行调制解调和编解码；ISM频段信号调制解调及编解码模块230和RFID调制解调及编解码模块240通过控制器280转发信息。

如图1图2图3所示，本发明RFID读写装置的工作方式如下：

首先，用户通过手持式无线通讯收发器10向RFID读写器20发出读写RFID标签30数据指令，RFID读写器20在接到指令以后对RFID标签30的数据进行读取或写入。在进行读取操作时，RFID射频收发模块250将读取的数据发送至RFID调制解调及编解码模块240，数据经过解调及解码以后发送到控制器280，控制器280将RFID标签数据发送至ISM频段信号调制解调及编解码模块230，数据经过ISM频段信号调制解调及编解码模块230的编码和调制以后由第二ISM频段无线信号收发模块220发送给手持式无线通讯收发器10的第一ISM频段无线信号收发模块130，移动终端120则从第一ISM频段无线信号收发模块130处读取RFID标签数据；在进行写入操作时，移动终端120将要写入的数据发送给第一ISM频段无线信号收发模块130，第一ISM频段无线信号收发模块130将所接收的数据通过第一耦合天线110发送给第二ISM频段无线信号收发模块220，第二ISM频段无线信号收发模块220将数据发送至ISM频段信号调制解调及编解码模块230，数据经过ISM频段信号调制解调及编解码模块230的解调和解码以后发送至控制器280，控制器280将数据发送至RFID调制解调及编解码模块240，数据在经过RFID调制解调及编解码模块240的编码和调制以后，由RFID射频收发模块250通过第四耦合天线260写入到RFID标签30中。

根据现有移动终端如手机或PDA体积较小、便于携带等特点，RFID读写器20的设计应与移动终端相适配，过大的体积会带来诸多的不便。如图4所示，在本实施方式中，RFID读写器20的基板采用用软PCB(Printed CircuitBoard，印制电路板)制成，并将第三耦合天线210、第二ISM频段无线信号收发模块220、ISM频段信号调制解调及编解码模块230、RFID调制解调及编解码模块240、RFID射频收发模块250、第四耦合天线260、控制器280集成在软PCB基板上。这样，基板整体厚度可以小于1毫米，便于RFID读写器20与移动终端如手机的整合。基板背面为粘贴结构，上部配备专用的电源转换板530，可以实现与不同手机电池接口的连接。在使用时将RFID读写器20粘贴到手机电池510上表面，并将电源转换板530接到手机电池接触点处。将装备有RFID读写器20的手机电池510安装到图5所示的手机540里，整个RFID读写器与移动终端的结合即完成，如图6所示。

此种结合方式的主要优点是：将RFID读写器放置到手机电池上表面处，方便用户的使用，降低产品的成本；并且，利用手机电池直接供电，可以完美解决RFID读写器的供电需求。

当然，除以上将RFID读写器20做成贴膜形式粘贴在手机电池表面以外，还可以将RFID读写器20制作成其他的形式并采用其他外置电源，如普通电池或纽扣电池等，根据用户需求可将RFID读写器20做成手机挂件形式或其他形式，利用外置电源如纽扣电池供电，也可实现本发明。

图7是本发明实施例中的RFID信息验证系统结构图，该RFID信息验证系统采用了图1所示的RFID读写装置。如图7所示，本发明实施例中的RFID信息验证系统包括RFID读写装置40、移动通信网络60、信息数据服务器70；RFID读写装置40与移动通信网络60进行无线通信，信息数据服务器70与移动通信网络60连接并进行通信。工作时，RFID读写装置40通过无线方式读取RFID标签30信息，并且将RFID标签30信息通过移动通信网络60传送至信息数据服务器70；信息数据服务器70对接收到的RFID标签30信息进行一致性对比，并将结果通过移动通信网络60传送给RFID读写装置40，结果最终通过RFID读写装置40中的移动终端120告知使用者。

根据RFID读写装置和RFID信息验证系统，本发明还提供一种RFID信息验证方法，如图8所示，其步骤包括：

步骤一：RFID读写器20读取RFID标签30信息；

步骤二：RFID读写器20将RFID标签30信息发送至手持式无线通讯收发器10；

步骤三：手持式无线通讯收发器10将RFID标签30信息发送至信息数据服务器70；

步骤四：信息数据服务器70对RFID标签30信息进行验证；

步骤五：信息数据服务器70将验证结果发送回手持式无线通讯收发器10。

采用本发明所提供的RFID读写装置和RFID信息验证系统以及RFID信息验证方法，使用者仅需通过与手机、PDA等手持移动终端实现物品真伪的验证，并且不受地点、时间等因素的限制，在不同城市、不同省份甚至不同国家，用户都可以实现物品真伪的验证。通过与移动通信网络的组合，可以实现多用户同时进行RFID标签信息的真伪辨别，从而极大的节省了硬件成本，也便于对服务器进行集中维护。

以下结合图1、图7和图8进一步说明本发明实施例中的产品信息验证过程。

用户在应用本发明实施例进行产品信息验证时首先通过手持式无线通讯收发器10发出读取RFID标签30信息的命令，手持式无线通讯收发器10将该命令发送给RFID读写器20，RFID读写器20在接收到该命令以后进行RFID标签30信息的读取，并将读取到的RFID标签30信息进行编解码及调制解调以后发送至手持式无线通讯收发器10，手持式无线通讯收发器10将接收到的数据通过移动通信网络60发送至信息数据服务器70，信息数据服务器70进行RFID数据的一致性对比并将结果通过移动通信网络60发回手持式无线通讯收发器10，通过手持式无线通讯收发器10进行对比结果的显示。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种RFID读写装置，其特征在于：包括手持式无线通讯收发器(10)、RFID读写器(20)；所述手持式无线通讯收发器(10)与RFID读写器(20)之间通过无线方式进行通信，并与移动通信网络进行无线通信。

2.根据权利要求1所述的RFID读写装置，其特征在于：

所述手持式无线通讯收发器(10)包括移动终端(120)、第一ISM频段无线信号收发模块(130)、第一耦合天线(110)、第二耦合天线(140)；

所述移动终端(120)和第一ISM频段无线信号收发模块(130)电连接；

所述第一ISM频段无线信号收发模块(130)与第一耦合天线(110)电连接并通过第一耦合天线(110)与RFID读写器(20)进行通信；

所述移动终端(120)与第二耦合天线(140)电连接，并通过第二耦合天线(140)与移动通信网络进行无线通信。

3.根据权利要求1所述的RFID读写装置，其特征在于：

所述RFID读写器(20)包括第三耦合天线(210)、第二ISM频段无线信号收发模块(220)、ISM频段信号调制解调及编解码模块(230)、RFID调制解调及编解码模块(240)、RFID射频收发模块(250)、第四耦合天线(260)、电源模块(270)、控制器(280)；

所述第二ISM频段无线信号收发模块(220)与ISM频段信号调制解调及编解码模块(230)电连接；

所述RFID射频收发模块(250)与RFID调制解调及编解码模块(240)电连接；

所述第二ISM频段无线信号收发模块(220)、ISM频段信号调制解调及编解码模块(230)、RFID调制解调及编解码模块(240)、RFID射频收发模块(250)分别与控制器(280)电连接；

所述第二ISM频段无线信号收发模块(220)与第三耦合天线(210)电连接，并通过第三耦合天线(210)与手持式无线通讯收发器(10)进行通信；

所述RFID射频收发模块(250)与第四耦合天线(260)电连接；

所述电源模块(270)分别与第二ISM频段无线信号收发模块(220)、ISM频段信号调制解调及编解码模块(230)、RFID调制解调及编解码模块(240)、RFID射频收发模块(250)、控制器(280)连接以提供电力支持。

4.根据权利要求2所述的RFID读写装置，其特征在于：所述第一ISM频段无线信号收发模块(130)为蓝牙模块或者Wi-Fi模块或者射频SIM卡。

5.根据权利要求2所述的RFID读写装置，其特征在于：所述移动终端(120)为手机或者PDA。

6.根据权利要求1所述的RFID读写装置，其特征在于：所述RFID读写器(20)与RFID标签(30)之间通信频率为30kHz-300kHz或者3MHz-30MHz或者300MHz-3GHz；所述手持式无线通讯收发器(10)与RFID读写器(20)之间通信频率为30kHz-300kHz或者3MHz-30MHz或者300MHz-3GHz。

7.根据权利要求3所述的RFID读写装置，其特征在于：所述电源模块(207)为电池或者外置电源。

8.一种RFID信息验证系统，其特征在于：包括权利要求1至7任一项所述的RFID读写装置(40)、移动通信网络(60)、信息数据服务器(70)；所述RFID读写装置(40)与移动通信网络(60)进行无线通信；所述信息数据服务器(70)与移动通信网络(60)连接并进行通信。

9.一种RFID信息验证方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：RFID读写器(20)读取RFID标签(30)信息；

步骤二：RFID读写器(20)将RFID标签(30)信息发送至手持式无线通讯收发器(10)；

步骤三：手持式无线通讯收发器(10)将RFID标签(30)信息发送至信息数据服务器(70)；

步骤四：信息数据服务器(70)对RFID标签(30)信息进行验证；

步骤五：信息数据服务器(70)将验证结果发送回手持式无线通讯收发器(10)。

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