CN104850886A - 一种低频射频识别标签及信号发送方法 - Google Patents

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冯彦瑜
赵正爽
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Abstract

本发明涉及一种低频射频识别标签及信号发送方法，包括开关、电源、信息存储芯片、第一耦合器、红外发射器、光纤、调制器、第二耦合器和天线；所述开关、电源、信息存储芯片、第一耦合器、调制器、第二耦合器、天线依次连接；所述红外发射器与所述电源连接，还通过所述光纤与所述调制器连接。本发明使用红外发射器发射的红外光线作为低频射频识别标签发射信息信号的载波；且射频识别标签内置电源提供工作所需能量，主动感应阅读器；从而实现远距离读取。

Description

一种低频射频识别标签及信号发送方法
技术领域
本发明涉及射频识别领域，特别涉及一种低频射频识别标签及信号发送方法。
背景技术
射频识别系统是由射频识别标签、阅读器和计算机网络组成的自动识别系统。射频识别标签里面存储了人或物的各种信息，阅读器识别和读取里面的信息信号驱动系统进行下一步工作。随着物联网的普及，射频识别被广泛运用于人们生活的各种场合，例如：ETC(不停车电子收费系统)，停车场自动进出和收费，产线产品跟踪等。
射频识别标签主要由耦合元件及信息存储芯片封装制成，实现射频识别标签与阅读器信息能量交换。目前，大多数的低频射频识别标签由于使用的载波频段；及为无源射频识别标签，必须在阅读器的感应范围内才能被动驱动工作；只能实现近距离读取。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种低频射频识别标签及信号发送方法，解决现有技术中存在的上述问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种低频射频识别标签，包括开关、电源、信息存储芯片、第一耦合器、红外发射器、光纤、调制器、第二耦合器和天线；所述开关、电源、信息存储芯片、第一耦合器、调制器、第二耦合器、天线依次连接；所述红外发射器与所述电源连接，还通过所述光纤与所述调制器连接。
本发明的有益效果是：使用红外发射器发射的红外光线作为低频射频识别标签发射信息信号的载波；且射频识别标签内置电源提供工作所需能量，主动感应阅读器；从而实现远距离读取。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述天线具有纳米结构，所述纳米结构包括：通过纳米技术刻蚀于天线表面的纳米线，或涂覆于天线表面的纳米颗粒。
采用上述进一步方案的有益效果是：纳米结构，如纳米线或纳米颗粒，在天线上形成许多微小天线，增大天线的传输能量，保证传输的调制信号有足够的能量，在远距离传输时不会因信号的衰减，导致无法识别和读取；且，其具有吸波作用，吸收部分干扰波，增强天线的抗干扰能力。
进一步，还包括波分复用器，所述调制器、波分复用器、第二耦合器依次连接。
采用上述进一步方案的有益效果是：将不同波长载波的调制信号耦合到一个信道进行传输，提高信道利用率。
本发明的另一技术方案如下：
一种低频射频信号发送方法，按下开关接通电源，所述电源供电驱动信息存储芯片和红外发射器工作，所述信息存储芯片生成信息信号经第一耦合器耦合入调制器，所述红外发射器发射红外光线经光纤耦合入所述调制器，所述调制器将所述信息信号和所述红外光线进行调制生成调制信号，所述调制信号经第二耦合器耦合入天线进行发射。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述调制信号经波分复用器耦合到一个信道，再经所述第二耦合器耦合入所述天线进行发射。
附图说明
图1为本发明一种低频射频识别标签的结构示意图；
图2为本发明一种低频射频识别标签中天线的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、开关，2、电源，3、芯片，4、第一耦合器，5、红外发射器，6、光纤、7、调制器，8、波分复用器、9、第二耦合器、10、天线。
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，一种低频射频识别标签，包括开关1、电源2、信息存储芯片3、第一耦合器4、红外发射器5、光纤6、调制器7、第二耦合器9和天线10；所述开关1、电源2、信息存储芯片3、第一耦合器4、调制器7、第二耦合器9、天线10依次连接；所述红外发射器5与所述电源2连接，还通过所述光纤6与所述调制器7连接。
使用红外发射器5发射的红外光线作为低频射频识别标签发射信息信号的载波；且射频识别标签内置电源2提供工作所需能量，主动感应阅读器；从而实现远距离读取。
所述天线10具有纳米结构。所述纳米结构为通过纳米技术刻蚀于天线10表面的纳米线；或涂覆于天线10表面的纳米颗粒，如图2所示。
纳米线或纳米颗粒结构在天线10上形成许多微小天线，增大天线10的传输能量，保证传输的调制信号有足够的能量，在远距离传输时不会因信号的衰减，导致无法识别和读取。且，纳米线或纳米颗粒均具有吸波作用，吸收部分干扰波，增强天线10的抗干扰能力。
还包括波分复用器8，所述调制器7、波分复用器8、第二耦合器9依次连接。
伴随着物联网的普及，射频识别标签中存储着多类别信息，进行不同类别信息信号的发射时，需要不同波长的载波进行调制，加入波分复用器8，将不同波长载波的调制信号耦合到一个信道进行传输，提高信道利用率。
一种低频射频信号发送方法，按下开关1接通电源2，所述电源2供电驱动信息存储芯片3和红外发射器5工作，所述信息存储芯片3生成信息信号经第一耦合器4耦合入调制器7，所述红外发射器5发射红外光线经光纤6耦合入所述调制器7，所述调制器7将所述信息信号和所述红外光线进行调制生成调制信号，所述调制信号经波分复用器8耦合到一个信道，再经所述第二耦合器9耦合入所述天线10进行发射。
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 (7)

1.一种低频射频识别标签，其特征在于，包括开关(1)、电源(2)、信息存储芯片(3)、第一耦合器(4)、红外发射器(5)、光纤(6)、调制器(7)、第二耦合器(9)和天线(10)；所述开关(1)、电源(2)、信息存储芯片(3)、第一耦合器(4)、调制器(7)、第二耦合器(9)、天线(10)依次连接；所述红外发射器(5)与所述电源(2)连接，还通过所述光纤(6)与所述调制器(7)连接。
2.根据权利要求1所述一种低频射频识别标签，其特征在于，所述天线(10)具有纳米结构。
3.根据权利要求2所述一种低频射频识别标签，其特征在于，所述纳米结构为通过纳米技术刻蚀于天线(10)表面的纳米线。
4.根据权利要求2所述一种低频射频识别标签，其特征在于，所述纳米结构为通过纳米技术涂覆于天线(10)表面的纳米颗粒。
5.根据权利要求1所述一种低频射频识别标签，其特征在于，还包括波分复用器(8)，所述调制器(7)、波分复用器(8)、第二耦合器(9)依次连接。
6.一种低频射频信号发送方法，其特征在于，按下开关(1)接通电源(2)，所述电源(2)供电驱动信息存储芯片(3)和红外发射器(5)工作，所述信息存储芯片(3)生成信息信号经第一耦合器(4)耦合入调制器(7)，所述红外发射器(5)发射红外光线经光纤(6)耦合入所述调制器(7)，所述调制器(7)将所述信息信号和所述红外光线进行调制生成调制信号，所述调制信号经第二耦合器(9)耦合入天线(10)进行发射。
7.根据权利要求6所述一种低频射频信号发送方法，其特征在于，所述调制信号经波分复用器(8)耦合到一个信道，再经所述第二耦合器(9)耦合入所述天线(10)进行发射。
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