CN111401087A - 一种射频识别阅读器及其方法 - Google Patents

一种射频识别阅读器及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111401087A
CN111401087A CN201910003677.3A CN201910003677A CN111401087A CN 111401087 A CN111401087 A CN 111401087A CN 201910003677 A CN201910003677 A CN 201910003677A CN 111401087 A CN111401087 A CN 111401087A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tag
local oscillator
dds
inventory
collision
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910003677.3A
Other languages
English (en)
Inventor
季叶庆
边海波
马纪丰
王宇飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huada Semiconductor Co ltd
Original Assignee
Huada Semiconductor Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huada Semiconductor Co ltd filed Critical Huada Semiconductor Co ltd
Priority to CN201910003677.3A priority Critical patent/CN111401087A/zh
Publication of CN111401087A publication Critical patent/CN111401087A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
    • G06K7/10—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation
    • G06K7/10009—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves
    • G06K7/10019—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by electromagnetic radiation, e.g. optical sensing; by corpuscular radiation sensing by radiation using wavelengths larger than 0.1 mm, e.g. radio-waves or microwaves resolving collision on the communication channels between simultaneously or concurrently interrogated record carriers.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

本发明提供了一种射频识别(Radio Frequency Identification(RFID))阅读器及其方法和设备。其中所述射频识别阅读器可包括超高频(Ultra High Frequency(UHF))RFID阅读器，其只提供一路解调电路，较大地节省了成本、功耗和电路规模。在该阅读器上可实现基于动态分散收缩二叉树(Dynamic Disperse Shrink‑Binary Tree(DDS‑BT))多标签防碰撞算法的盘点方法，使盘点效果接近使用多路解调电路的盘点效果。

Description

一种射频识别阅读器及其方法
技术领域
本发明涉及射频识别技术领域，尤其涉及一种射频识别(Radio FrequencyIdentification(RFID))阅读器及其方法。
背景技术
超高频(Ultra High Frequency(UHF))射频识别是一种非接触式自动识别技术。例如，UHF RFID系统一般可包括UHF RFID阅读器(以下简称阅读器)和/或一个或多个UHFRFID电子标签(以下简称标签)。阅读器可利用射频信号自动识别标签，并与标签进行信息交换。一个阅读器同时识读多个标签的过程可称为盘点。在2013年颁布的《信息技术射频识别800/900兆赫(MHz)空中接口协议》标准GB/T 29768-2013中，采用了一种名为动态分散收缩二叉树(Dynamic Disperse Shrink-Binary Tree(DDS-BT))的防碰撞算法。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种可节省成本、功耗和电路规模的射频识别阅读器及其方法和设备。
依据本发明的一个方面，提供了一种射频识别阅读器，包括一解调电路，用于对来自一个或多个标签的一个或多个标签响应信号进行解调；以及控制单元，用于进行控制，从而通过把本振信号的相位偏移第一角度，并使所述解调电路利用所述相位偏移的本振信号对所述一个或多个标签响应信号进行解调。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，还包括移相器，用于在所述控制单元的控制下把本振信号的相位偏移所述第一角度，其中第一角度使得原本正交或接近正交的标签响应信号与本振信号不再正交或不再接近正交。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，所述阅读器还包括移相器在所述控制单元的控制下把本振信号的相位偏移所述第一角度包括把所述本振信号的相位增加45度或90度。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，其中所述控制单元还用于进行控制，以选择性地提供待与每个所述标签响应信号进行混频的所述本振信号或相位偏移第一角度的本振信号。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，还包括开关，用于在所述控制单元的控制下把所述本振信号或相位偏移第一角度的本振信号选择性地提供给所述混频器。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，所述解调电路包括混频器，用于把每个所述标签响应信号与所述控制单元选中的所述本振信号进行混频，以提供第一混频信号，和/或把每个所述标签响应信号与所述控制单元选中的相位偏移所述第一角度的本振信号进行混频，以提供第二混频信号。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，其中所述控制单元还用于基于第一混频信号执行第一DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述本振信号不正交的标签响应信号。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，其中所述控制单元还用于基于第二混频信号执行第二DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述移相的本振信号不正交的标签响应信号。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，其中所述控制单元用于响应于执行第一DDS-BT多标签防碰撞流程和/或第二DDS-BT多标签防碰撞流程，判断第一DDS-BT多标签防碰撞流程和/或第二DDS-BT多标签防碰撞流程获得的盘点结果是否满足盘点结束条件，并在判定盘点结果满足所述盘点结束条件时，结束盘点。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，其中所述盘点结束条件包括连续若干次多标签防冲突流程没有盘点到新标签、或已执行的多标签防冲突流程次数超出上限、或盘点效率超出上限、或盘点到的标签数目超过上限、或以上一个或多个条件的组合等。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，所述阅读器还包括移相器，用于在所述控制单元的控制下把本振信号的相位偏移到0度或原来角度。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，所述阅读器还包括移相器，用于在所述控制单元的控制下选择性地把所述本振信号偏移到所述第一角度或恢复到原来角度，以与每个所述标签响应信号混频。
如本发明以上任一方面所述的射频识别阅读器，其中所述控制单元再次执行第一DDS-BT多标签防碰撞流程和/或第二DDS-BT多标签防碰撞流程，并判断再次执行的第一DDS-BT多标签防碰撞流程和/或第二DDS-BT多标签防碰撞流程获得的盘点结果是否满足盘点结束条件，以在判定盘点结果满足所述盘点结束条件时，结束盘点。
依据本发明的另一个方面，提供了一种方法，所述方法包括选择本振信号或相位偏移第一角度的本振信号对来自一个或多个标签各自的标签响应信号进行解调；以及响应于所述解调来执行一个或多个DDS-BT多标签防碰撞流程，以盘点所述一个或多个标签。
如本发明以上任一方面所述的方法，其中所述第一角度用于使原本正交或接近正交的标签响应信号与所述本振信号不再正交或不再接近正交。
如本发明以上任一方面所述的方法，其中所述第一角度包括45度或90度。
如本发明以上任一方面所述的方法，还包括选中所述本振信号与每个所述标签响应信号进行混频，以提供第一混频信号，并基于第一混频信号执行第一次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述本振信号不正交的标签响应信号。
如本发明以上任一方面所述的方法，还包括响应于执行所述第一DDS-BT多标签防碰撞流程，选中相位偏移所述第一角度的本振信号与每个所述标签响应信号进行混频，以提供所述第二混频信号，并基于所述第二混频信号执行第二次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述移相的本振信号不正交的标签响应信号。
如本发明以上任一方面所述的方法，还包括响应于执行所述第二DDS-BT多标签防碰撞流程，把相位偏移第一角度的本振信号的相位恢复到0度，以与每个所述标签响应信号进行混频以提供所述第一混频信号，以及基于所述第一混频信号执行第三次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点。
如本发明以上任一方面所述的方法，还包括响应于执行所述第三次DDS-BT多标签防碰撞流程，把相位恢复到0度的本振信号的相位再次偏移第一角度，以与每个所述标签响应信号进行混频以提供所述第二混频信号，以及基于所述第二混频信号执行第四次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点。
如本发明以上任一方面所述的方法，还包括响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果满足所述盘点结束条件而结束盘点。
如本发明以上任一方面所述的方法，还包括响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果不满足所述盘点结束条件而返回执行第三DDS-BT多标签防碰撞流程。
如本发明以上任一方面所述的方法，还包括传送选中的所述本振信号或相位偏移第一角度的本振信号，以与每个所述标签响应信号进行混频。
如本发明以上任一方面所述的方法，所述盘点结束条件包括连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签、或已执行的多标签防冲突流程次数超出上限、或盘点效率超出上限、或盘点到的标签数目超过上限、或以上一个或多个条件的组合等。
如本发明以上任一方面所述的方法，还包括响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签的盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果不满足所述盘点结束条件，而返回执行第三DDS-BT多标签防碰撞流程。
如本发明以上任一方面所述的方法，还包括响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签的盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果满足所述盘点结束条件，而结束盘点。
依据本发明的另一个方面，提供了一种射频识别设备，所述射频识别设备包括一解调电路，用于使用本振信号或相位偏移第一角度的本振信号对来自一个或多个标签各自的标签响应信号进行解调；以及控制单元，用于响应于所述解调来执行一个或多个DDS-BT多标签防碰撞流程，以盘点所述一个或多个标签。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，还包括移相器，用于按照所述第一角度对本振信号进行移相，以使原本正交或接近正交的标签响应信号与所述本振信号不再正交或不再接近正交。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，还包括移相器，用于把所述本振信号的相位偏移第一角度，所述第一角度包括45度或90度。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述解调电路包括混频器，用于把在所述控制单元选中的所述本振信号与每个所述标签响应信号进行混频，以提供第一混频信号。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述控制电路基于第一混频信号执行第一次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述本振信号不正交的标签响应信号。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述混频器用于响应于所述第一DDS-BT多标签防碰撞流程，把所述控制单元选中的相位偏移所述第一角度的本振信号与每个所述标签响应信号进行混频，以提供所述第二混频信号。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述控制单元基于所述第二混频信号执行第二次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述移相的本振信号不正交的标签响应信号。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述移相器还用于响应于所述第二DDS-BT多标签防碰撞流程，把相位偏移第一角度的本振信号的相位恢复到0度，以与每个所述标签响应信号进行混频以提供所述第一混频信号，以及所述控制单元还用于基于所述第一混频信号执行第三次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述移相器还用于响应于执行所述第三次DDS-BT多标签防碰撞流程，把相位恢复到0度的本振信号的相位再次偏移第一角度，以与每个所述标签响应信号进行混频以提供所述第二混频信号，以及所述控制单元还用于基于所述第二混频信号执行第四次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述控制单元还用于响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果满足所述盘点结束条件而结束盘点。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述控制单元还响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果不满足所述盘点结束条件而返回执行第三DDS-BT多标签防碰撞流程。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，还包括开关，用于传送所述控制单元选中的所述本振信号或相位偏移第一角度的本振信号到所述混频器，以与每个所述标签响应信号进行混频。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述盘点结束条件包括连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签、或已执行的多标签防冲突流程次数超出上限、或盘点效率超出上限、或盘点到的标签数目超过上限、或以上一个或多个条件的组合等。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述控制单元还用于响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签的盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果不满足所述盘点结束条件，而返回执行第三DDS-BT多标签防碰撞流程。
如本发明以上任一方面所述的射频识别设备，所述控制单元还用于响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签的盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果满足所述盘点结束条件，而结束盘点。
如本发明以上所述的任一个方面，可在零中频(Zero Intermediate Frequency(ZIF))架构基础上，只提供一路解调电路的UHF-RFID阅读器，并在阅读器上实现基于DDS-BT算法的盘点，通过在盘点过程中切换本振相位，可解决阅读器在接收标签响应时，如果接收信号的载波信号和本振信号原本正交或接近正交(例如，两者相位差90度或接近大约90度等)，可能导致基带信号过小。所述基于零中频(ZIF)架构的UHF-RFID阅读器可只包括一路解调电路，通过移相器和开关为接收电路提供两种相位的本振。所述阅读器在硬件上只提供一路解调电路，能节省成本、功耗和电路规模。如本发明以上所述的任一个方面，所述阅读器还可实现基于DDS-BT算法(例如，GB/T29768-2013中提出的防碰撞算法)的盘点，从而可使盘点效果接近使用多路解调电路的盘点效果。
附图说明
图1为依据本发明一个实施例的装置的一个例子的示意方框图；
图2为依据本发明一个实施例的方法的一个例子的示意流程图；以及
图3为依据本发明一个实施例的方法的一个例子的示意流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出依据本发明一个实施例的的例子。图1所示的结构可用于例如RFID阅读器(以下简称阅读器)或类似电子设备。虽然以下以阅读器为例对图1进行说明，但本领域技术人员可理解，图1所示的装置可适用于其他电子设备。
如图1所示，阅读器100可包括控制电路102、发射电路104、放大器106、耦合器108、天线110、混频器112、本振电路122、移相器124、开关126和/或接收电路114。在一个实施例中，所述阅读器100可利用专用集成电路来实现。在另一个实施例中，所述阅读器100的各部分可以是分立的。在另一个实施例中，所述阅读器100的至少一部分可用硬件、软件和/或固件来实现。在一个实施例中，所述阅读器100可与一个或多个目标(例如，RFID标签(以下简称标签))进行通信，所述阅读器100可通过向标签发射RFID信号，从而对从标签返回的信号进行解调来识别所述标签。
如图1所示，所述阅读器100可包括控制电路102，用以控制所述发射电路104提供待发射到标签(未示出)的阅读器射频信号。例如，所述阅读器射频信号可包括用于识别和/或控制标签的RFID信号。放大器106可用于对来自发射电路104的阅读器射频信号进行放大，并传送到耦合器108。耦合器108可用于耦合发射电路104和接收电路114。例如，耦合器108可用于接收放大器106传输的经放大的阅读器射频信号，并将此阅读器射频信号耦合到天线110以经由天线110发射到一个或多个标签。另一方面，响应于接收到所述阅读器射频信号，各标签可根据所述阅读器射频信号将标签响应信号发射回阅读器100。耦合器108还可用于把经由天线110接收到的由各标签返回的标签响应信号耦合到混频器112。
在一个实施例中，图1的阅读器100可利用单通道解码。例如，阅读器100可利用一路解调电路对各标签返回的标签响应信号进行解调，以较大地节省成本、功耗和电路规模。在图1所示阅读器100的射频电路中，可利用零中频(Zero Intermediate Frequency(ZIF))架构，将射频调制信号直接变换至基带信号，而不经过经过中频的调制解调，继而降低功耗、成本和/或复杂度等。所述控制电路102用于进行控制，从而把本振信号的相位偏移一角度，并提供给所述解调电路以对所述标签响应信号进行解调。
例如，如图1所示，所述一路解调电路可包括混频器112。响应于接收到来自各标签的标签响应信号，可利用混频器112对各个标签响应信号进行解调，以从标签响应信号中获得各标签的识别信息，从而识别和/或控制各标签。混频器112可利用本地振荡器(localoscillator)122产生的本振信号或经移相的本振信号对标签响应信号进行混频而产生混频信号，从而获得标签的识别信息来识别和/或控制标签。混频器112可把标签响应信号与本振信号或经移相的本振信号进行混频，以把标签响应信号变换至基带信号。可利用移相器124对本地振荡器122产生的本振信号进行移相，以改变所述本振信号的相位。
在接收标签响应时，如果接收到的标签响应的载波信号和本振信号正交或接近正交，可能使得混频后的基带信号过小。在一个实施例中，可把本振相位偏移一个角度，以使与标签响应信号正交或接近正交的本振信号与标签响应信号不再正交，从而可增大这两者混频而获得的基带信号，以使阅读器100能够识别所述标签。把本振相位偏移一个角度可包括把本振相位偏移或增加例如约45度或例如约90度、或把偏移的本振相位恢复或偏移为0度或原来角度、或把本振相位偏移一角度，以改变标签响应信号与本振信号的正交情况或增大由标签响应信号与本振信号所获得的基带信号等。在一个实施例中，可把本振相位偏移可使正交或接近正交的标签响应信号与本振信号不再正交的角度，从而增大通过混频而获得的基带信号。上述本振相位的偏移角度值只是示例，本发明并不限于具体的偏移角度。
如图1所示，开关126可用于把所述本振信号或经移相的本振信号选择性地传送到所述混频器112，以使混频器112把所述本振信号或经移相的本振信号与各标签响应信号进行混频，从而产生混频信号。
如图1所示，混频器112可把混频信号传送到接收电路114。所述接收电路114可把来自混频器112的混频信号传送到控制电路102，以进行处理和控制。例如，所述控制电路102可执行基于DDS-BT算法的盘点。在一个实施例中，所述控制电路102可按照如图2或图3所示的流程的至少一部分来执行盘点。
例如，控制电路102可执行一完整的DDS-BT多标签防冲突流程(以下简称多标签防冲突流程)，根据盘点结果和盘点结束条件来确定是否需要结束盘点。例如，控制电路102可通过识别接收电路114传送来的各个标签的混频信号来盘点各个标签。如果盘点结果满足盘点结束条件，则控制电路102结束盘点。例如，盘点结束条件可包括连续若干次多标签防冲突流程没有盘点到新标签、或已执行的多标签防冲突流程次数超出上限、或盘点效率超出上限、或盘点到的标签数目超过上限、或以上一个或多个条件的各种组合等。但在其他实施例中，盘点结束条件并不限于以上所述条件。
否则，如果盘点结果未满足盘点结束条件，则控制电路102控制移相器124将来自本地振荡器122的本振相位偏移一个角度，并控制开关126将经相位偏移的本振信号选通到混频器112，以把经移相的本振信号与标签响应信号进行混频。如上所述，把本振相位偏移一个角度可包括把本振相位偏移或增加例如约45度或例如约90度、或把偏移的本振相位恢复或偏移为0度或原来角度、或把本振相位偏移一角度，以改变标签响应信号与本振信号的正交情况或增大由标签响应信号与本振信号所获得的基带信号等。继而，控制电路102根据来自混频器112的混频信号来进行盘点，直至盘点结果满足盘点结束条件后停止盘点。
在一个实施例中，例如以10个标签和/或盘点结束条件为连续两次多标签防冲突流程没有盘点到新标签来说明控制电路102所执行的控制。所述标签的数目和/或盘点结束条件仅是示例，本发明的阅读器100并不限于盘点10个标签，而可盘点其他数量的标签，和/或可利用其他盘点结束条件或其组合。例如，控制电路102可响应于接收到来自预定数目的标签(例如，10个标签)而开始盘点。控制电路102可执行第一多标签防冲突流程(例如，盘点到7个标签或其他数目的标签)。所述第一多标签防冲突流程可基于接收到的标签响应信号与本振信号而获得的基带信号(例如，通过控制开关126把本振信号传送到混频器112进行混频，或不使用开关126而控制移相器124将本振信号相位保持在0度或原来角度等)。在执行所述第一多标签防冲突流程后，控制电路102可进行控制例如移相器124)将本振相位偏移例如90度或其他角度(例如，不使用开关126)，以传送到混频器112进行混频。在另一个实施例中，控制电路102可控制开关126将移相的本振信号传送到混频器112进行混频。在另一个实施例中，所述移相器124可用于把本振相位偏移一个角度，例如把本振相位偏移或增加例如约45度或例如约90度、或把偏移的本振相位恢复或偏移为0度或原来角度、或把本振相位偏移一角度，以改变标签响应信号与本振信号的正交情况或增大由标签响应信号与本振信号所获得的基带信号等。
响应于控制本振相位偏移90度或其他角度，控制电路102可执行第二多标签防冲突流程(例如，盘点到3个标签或其他数目的标签)。
在一个实施例中，控制电路102可在执行所述第二多标签防冲突流程后，判断盘点结束条件是否满足。例如，根据连续两次多标签防冲突流程没有盘点到新标签的盘点结束条件，控制电路102可判定盘点未结束或未满足盘点结束条件。
如上所述，在一个实施例中，响应于判定盘点未结束或盘点结束条件未满足，控制电路102可控制移相器124将偏移至90度的本振相位偏移恢复或偏移至0度或原来角度并传送到混频器112进行混频(例如，如果不使用开关126)。或者，在另一个实施例中，控制电路102可控制开关126把未经相位偏移的本振信号(例如，相位为0度或原来角度)传送到混频器112以进行混频。在另一个实施例中，控制电路102可不在执行第二多标签防冲突流程后进行盘点结束条件的判断，而可在使待混频的本振信号相位为0度或原来角度后进行有关盘点结束条件的判断。
响应于相位为0度或原来角度的本振信号而获得的混频信号，控制电路102可再次执行第一多标签防冲突流程(例如，盘点到0个标签)。
响应于再次执行所述第一多标签防冲突流程后，控制电路102可控制移相器124将本振相位偏移90度或其他角度以进行混频或经由开关126选通所述相位偏移的本振信号以进行混频。响应于接收到所获得的混频信号，控制电路102可再次执行第二多标签防冲突流程(例如，盘点到0个标签)。
如上所述，响应于再次执行的第一和第二多标签防冲突流程的盘点结果，控制电路102可判定连续两次多标签防冲突流程没有盘点到新标签，继而控制电路102可结束盘点，盘点流程结束。否则，如果再次执行的第一和第二多标签防冲突流程的盘点结果未满足上述盘点结束条件(例如，连续两次多标签防冲突流程没有盘点到新标签)，则控制电路102与以上所述相类似地，继续分别改变本振信号的相位，执行相应的第一多标签防冲突流程和第二多标签防冲突流程，直到满足连续两次多标签防冲突流程没有盘点到新标签的盘点结束条件。
在另一个实施例中，控制电路102可不在第一次执行第二多标签防冲突流程后对盘点结束条件进行判断，而可在再次执行第一和/或第二多标签防冲突流程后，和/或在执行后续的第一和/或第二多标签防冲突流程后才进行盘点结束条件的判断。在又一个实施例中，控制电路102还可进行其他盘点结束条件的判断，例如，已执行的多标签防冲突流程次数超出上限、和/或盘点到的标签数目超过上限、和/或盘点效率超出上限，和/或与以上判断相结合。
虽然图1示出阅读器100的示例方框图，但本发明并不限于图1所示的结构。例如，在一个实施例中，移相器124可把本振相位切换到一角度，且可使用或不使用图1所示的开关126。例如，把本振相位偏移一个角度可包括把本振相位偏移或增加例如45度或例如90度、或把本振相位恢复或偏移为0度或原来角度，或把本振相位偏移其他角度等。在一个实施例中，可把本振相位偏移可使原本正交或接近正交的标签响应信号与本振信号不再正交的角度。
在一个实施例中，图1所示的阅读器100可在零中频(Zero IntermediateFrequency(ZIF))架构基础上，使用只提供一路解调电路的UHF-RFID阅读器，并在阅读器上实现基于DDS-BT算法的盘点，通过在盘点过程中切换本振相位，可解决阅读器在接收标签响应时，接收信号的载波信号和本振信号正交或接近正交，导致基带信号过小的问题。在一个实施例中，阅读器100可包括基于零中频(ZIF)架构的UHF-RFID阅读器，其只有一路解调电路，通过移相器124和开关126为接收电路114提供了两种相位的本振。依据本发明的实施例的阅读器在硬件上只提供一路解调电路，能节省成本、功耗和电路规模。
在一个实施例中，阅读器100可实现基于DDS-BT算法(例如，GB/T29768-2013中提出的防碰撞算法)的盘点，从而可使盘点效果接近使用多路解调电路的盘点效果。
图2示出依据本发明一个实施例的方法的一个例子。如图2所示，阅读器100(例如，控制电路102)可按照所述方法的至少一部分来执行盘点。
如图2所示，在框202，阅读器可开始盘点。例如，阅读器100可响应于接收到来自一个或多个标签的标签响应信号来开始盘点。
在框204，阅读器100可执行一DDS-BT(例如，GB/T29768-2013中提出的多标签防碰撞算法)多标签防碰撞流程。例如，阅读器100可根据DDS-BT多标签防冲突流程，通过识别一个或多个标签的标签响应信号来盘点所述一个或多个标签。
在判断框206，阅读器100可根据盘点结果和盘点结束条件来确定是否需要结束盘点。例如，如果盘点结果满足盘点结束条件，则结束盘点，否则继续进到框208。在一个实施例中，盘点结束条件可包括连续若干次多标签防冲突流程没有盘点到新标签、或已执行的多标签防冲突流程次数超出上限、或盘点到的标签数目超过上限、或盘点效率超出上限，或以上一个或多个条件的各种组合等。图2所示的方法并不限于上述条件，而可利用其他盘点结束条件。
在框208，阅读器100可控制(例如，移相器124)将本振相位偏移一个角度。例如，阅读器100可控制移相器124把本振相位偏移或增加例如约45度或例如约90度，或把本振相位恢复或偏移为0度或原来角度(例如，可不使用开关126)，或把本振相位切换到其他角度，并控制开关126把经过本振相位偏移的本振信号传送到混频器112，以与标签响应信号进行混频。在一个实施例中，可把本振相位偏移可使正交或接近正交的标签响应信号与本振信号不再正交的角度。继而，阅读器100可返回框204来执行DDS-BT多标签防碰撞流程。
如图2所示，阅读器100可循环执行框204到框208的流程，直至在判断框206判定盘点结果满足盘点结束条件后停止盘点(210)。
图2所示的方法只是示例，本发明的方法并不限于图2所示的顺序。例如，虽然图2中示出在盘点开始时，根据本振相位未偏移的本振信号与标签响应信号的混频信号来执行盘点，但在其他实施例中，在盘点开始时，可利用本振相位偏移的本振信号与标签响应信号的混频信号来执行盘点。例如，可在执行框204之前执行框208的本振相位偏移。
在一个实施例中，阅读器100可实现基于DDS-BT算法(例如，GB/T29768-2013中提出的防碰撞算法)的盘点，从而可使盘点效果接近使用多路解调电路的盘点效果。
图3示出依据本发明一个实施例的方法的一个例子。如图3所示，阅读器100(例如，控制电路102)可按照所述方法的至少一部分来执行盘点。在图3所示的实施例中，以10个标签为例(例如，第一次盘点到7个标签第二次盘点到3个标签)进行说明，盘点结束条件可包括连续两次多标签防冲突流程没有盘点到新标签。但是，图3所示的标签数目和盘点结束条件只是示例说明，而非对本发明的限制。
如图3所示，阅读器100在框302开始盘点。例如，阅读器100响应于接收到来自10个标签的标签响应信号而开始盘点。
在框304，阅读器100执行第一多标签防冲突流程。响应于阅读器100执行所述第一多标签防冲突流程，阅读器100执行框306，以控制(例如，移相器124)将本振相位偏移90度并传送到混频器112进行混频(例如，可不使用开关126)。在一个实施例中，可利用开关126将移相的本振信号传送到混频器112进行混频。
在框308，阅读器100可执行第二多标签防冲突流程。响应于阅读器100执行所述第二多标签防冲突流程，阅读器100进到框310，以控制移相器124将偏移的本振相位恢复或偏移至0度或原来角度并传送到混频器112进行混频(例如，不使用开关126)。或者，在另一个实施例中，可控制开关126把未经相位偏移的本振信号(例如，相位为0度或原来角度)传送到混频器112来进行混频。
在判断框312，阅读器100可根据盘点结束条件进行判断。在判断框312，阅读器100可判断是否连续两次多标签防冲突流程没有盘点到新标签。如果阅读器100在所述第一多标签防冲突流程盘点到例如7个标签，并在所述第二多标签防冲突流程判断到例如3个标签，则所述第一和第二多标签防冲突流程的盘点结果不满足连续两次多标签防冲突流程没有盘点到新标签的盘点结束条件。继而，阅读器100返回框304，从而再次执行第一和第二多标签防冲突流程(304～310)。在另一个实施例中，阅读器100可在执行框310前执行所述盘点结束条件的判断，如果所述盘点结束条件不满足，则阅读器100可提供相位恢复或偏移为0的本振信号(310)再返回框304。
如果再次执行的第一和第二多标签防冲突流程的盘点结果为盘点到0个标签，则阅读器100判定所述再次执行的第一和第二多标签防冲突流程的盘点结果满足所述盘点结束条件(312)，阅读器100结束盘点(314)，盘点流程结束。相反，如果判定盘点结束条件未满足，例如在再次执行的第一和/或第二多标签防冲突流程中盘点到新标签，则阅读器100返回框304，以继续执行第一和第二多标签防冲突流程(框304到框310)，直到连续两次多标签防冲突流程没有盘点到新标签。
图3所示的方法只是示例，在其他实施例中，可利用其他盘点结束条件来盘点其他数量的标签。此外，虽然在图3示出相应流程，但可按照其他流程来实现图3的方法。
例如，虽然图3示出在第一次执行第二多标签防冲突流程后或把本振相位恢复或偏移至0度或原来角度后进行盘点结束条件的判断，在另一个实施例中，阅读器100可在执行后续的第一和/或后续的第二多标签防冲突流程后,才按照盘点结束条件进行判断。在另一个实施例中，阅读器100可在框306和/或310之前执行判断框312的判断。在另一个实施例中，阅读器100可先将本振相位偏移90度(306)再执行第一多标签防冲突流程(304)。或者，阅读器100可将本振相位偏移恢复或偏移至0度或原来角度再执行第二多标签防冲突流程(308)。在其他实施例中，图3的方法可包括执行其他次数的多标签防冲突流程，所述盘点结束条件可基于判断是否连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签。
在其他实施例中，所述本振相位偏移并不限于偏移90度或恢复或偏移到0度或原来角度等，例如，所述本振相位偏移的角度可包括使得原本正交或接近正交的标签响应信号的载波信号和本振信号不再正交的角度，从而所获得的基带信号增大到可使阅读器100进行盘点。
在其他实施例中，图3所示的方法所利用的盘点结束条件还可包括判断是否连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签、或已执行的多标签防冲突流程次数超出上限、或盘点效率超出上限，或上述条件中一个或多个的各种组合等。图3所示的方法并不限于上述条件，而可利用其他盘点结束条件。
在一个实施例中，阅读器100可实现基于DDS-BT算法(例如，GB/T29768-2013中提出的防碰撞算法)的盘点，从而可使盘点效果接近使用多路解调电路的盘点效果。
以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (24)

1.一种射频识别阅读器，包括:
一解调电路，用于对来自一个或多个标签的一个或多个标签响应信号进行解调；以及
控制单元，用于进行控制，从而通过把本振信号的相位偏移第一角度，并使所述解调电路利用所述相位偏移的本振信号对所述一个或多个标签响应信号进行解调。
2.如权利要求1所述的射频识别阅读器，其特征在于还包括移相器，用于在所述控制单元的控制下把本振信号的相位偏移所述第一角度，其中第一角度使得原本正交或接近正交的标签响应信号与本振信号不再正交或不再接近正交。
3.如权利要求1或2所述的射频识别阅读器，其特征在于还包括移相器在所述控制单元的控制下把本振信号的相位偏移所述第一角度包括把所述本振信号的相位增加45度或90度。
4.如以上权利要求中任一项所述的射频识别阅读器，其特征在于所述控制单元还用于进行控制，以选择性地提供待与每个所述标签响应信号进行混频的所述本振信号或相位偏移第一角度的本振信号。
5.如以上权利要求中任一项所述的射频识别阅读器，其特征在于还包括开关，用于在所述控制单元的控制下把所述本振信号或相位偏移第一角度的本振信号选择性地提供给所述混频器。
6.如以上权利要求中任一项所述的射频识别阅读器，其特征在于所述解调电路包括混频器，用于把每个所述标签响应信号与所述控制单元选中的所述本振信号进行混频，以提供第一混频信号，和/或把每个所述标签响应信号与所述控制单元选中的相位偏移所述第一角度的本振信号进行混频，以提供第二混频信号。
7.如以上权利要求中任一项所述的射频识别阅读器，其特征在于所述控制单元还用于基于第一混频信号执行第一DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述本振信号不正交的标签响应信号。
8.如以上权利要求中任一项所述的射频识别阅读器，其特征在于所述控制单元还用于基于第二混频信号执行第二DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述移相的本振信号不正交的标签响应信号。
9.如以上权利要求中任一项所述的射频识别阅读器，其特征在于所述控制单元用于响应于执行第一DDS-BT多标签防碰撞流程和/或第二DDS-BT多标签防碰撞流程，判断第一DDS-BT多标签防碰撞流程和/或第二DDS-BT多标签防碰撞流程获得的盘点结果是否满足盘点结束条件，并在判定盘点结果满足所述盘点结束条件时，结束盘点。
10.如以上权利要求中任一项所述的射频识别阅读器，其特征在于所述盘点结束条件包括连续若干次多标签防冲突流程没有盘点到新标签、或已执行的多标签防冲突流程次数超出上限、或盘点效率超出上限、或盘点到的标签数目超过上限、或以上一个或多个条件的组合等。
11.如以上权利要求中任一项所述的射频识别阅读器，其特征在于还包括移相器，用于在所述控制单元的控制下把本振信号的相位偏移到0度或原来角度。
12.如以上权利要求中任一项所述的射频识别阅读器，其特征在于所述控制单元再次执行第一DDS-BT多标签防碰撞流程和/或第二DDS-BT多标签防碰撞流程，并判断再次执行的第一DDS-BT多标签防碰撞流程和/或第二DDS-BT多标签防碰撞流程获得的盘点结果是否满足盘点结束条件，以在判定盘点结果满足所述盘点结束条件时，结束盘点。
13.一种方法，包括：
选择本振信号或相位切换第一角度的本振信号对来自一个或多个标签各自的标签响应信号进行解调；以及
响应于所述解调来执行一个或多个DDS-BT多标签防碰撞流程，以盘点所述一个或多个标签。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于所述第一角度用于使正交或接近正交的标签响应信号与所述本振信号不再正交或接近正交。
15.如权利要求13或14所述的方法，其特征在于还包括选中所述本振信号与每个所述标签响应信号进行混频，以提供第一混频信号，并基于第一混频信号执行第一次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述本振信号不正交的标签响应信号。
16.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括响应于执行所述第一DDS-BT多标签防碰撞流程，选中相位切换所述第一角度的本振信号与每个所述标签响应信号进行混频，以提供所述第二混频信号，并基于所述第二混频信号执行第二次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点，以识别所述一个或多个标签响应信号中与所述移相的本振信号不正交的标签响应信号。
17.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括响应于执行所述第二DDS-BT多标签防碰撞流程，把相位切换第一角度的本振信号的相位恢复到0度，以与每个所述标签响应信号进行混频以提供所述第一混频信号，以及基于所述第一混频信号执行第三次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点。
18.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括响应于执行所述第三次DDS-BT多标签防碰撞流程，把相位恢复到0度的本振信号的相位再次切换第一角度，以与每个所述标签响应信号进行混频以提供所述第二混频信号，以及基于所述第二混频信号执行第四次DDS-BT多标签防碰撞流程来进行盘点。
19.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果满足所述盘点结束条件而结束盘点。
20.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果不满足所述盘点结束条件而返回执行第三DDS-BT多标签防碰撞流程。
21.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括传送选中的所述本振信号或相位切换第一角度的本振信号，以与每个所述标签响应信号进行混频。
22.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于所述盘点结束条件包括连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签、或已执行的多标签防冲突流程次数超出上限、或盘点效率超出上限、或盘点到的标签数目超过上限、或以上一个或多个条件的组合等。
23.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签的盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果不满足所述盘点结束条件，而返回执行第三DDS-BT多标签防碰撞流程。
24.如以上权利要求中任一项所述的方法，其特征在于还包括响应于执行所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程，判断所述第四DDS-BT多标签防碰撞流程的盘点结果是否满足连续多次多标签防冲突流程没有盘点到新标签的盘点结束条件，并响应于判定所述盘点结果满足所述盘点结束条件，而结束盘点。
CN201910003677.3A 2019-01-03 2019-01-03 一种射频识别阅读器及其方法 Pending CN111401087A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910003677.3A CN111401087A (zh) 2019-01-03 2019-01-03 一种射频识别阅读器及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910003677.3A CN111401087A (zh) 2019-01-03 2019-01-03 一种射频识别阅读器及其方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111401087A true CN111401087A (zh) 2020-07-10

Family

ID=71430226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910003677.3A Pending CN111401087A (zh) 2019-01-03 2019-01-03 一种射频识别阅读器及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111401087A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023184395A1 (zh) * 2022-03-31 2023-10-05 华为技术有限公司 一种接收机、通信设备及信号处理方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101071469A (zh) * 2006-05-11 2007-11-14 北京泛在物联科技有限公司 一种射频电子标签阅读器及其使用方法
CN101320419A (zh) * 2008-06-26 2008-12-10 桂林瀚特信息产业有限公司 超高频rfid标签读写器
CN101388082A (zh) * 2007-09-10 2009-03-18 广东科学技术职业学院 超高频电子标签识别器
CN202196417U (zh) * 2011-05-24 2012-04-18 中兴通讯股份有限公司 一种射频识别阅读器模块
CN102682314A (zh) * 2011-06-10 2012-09-19 中国人民解放军国防科学技术大学 一种判断盘点结束的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101071469A (zh) * 2006-05-11 2007-11-14 北京泛在物联科技有限公司 一种射频电子标签阅读器及其使用方法
CN101388082A (zh) * 2007-09-10 2009-03-18 广东科学技术职业学院 超高频电子标签识别器
CN101320419A (zh) * 2008-06-26 2008-12-10 桂林瀚特信息产业有限公司 超高频rfid标签读写器
CN202196417U (zh) * 2011-05-24 2012-04-18 中兴通讯股份有限公司 一种射频识别阅读器模块
CN102682314A (zh) * 2011-06-10 2012-09-19 中国人民解放军国防科学技术大学 一种判断盘点结束的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023184395A1 (zh) * 2022-03-31 2023-10-05 华为技术有限公司 一种接收机、通信设备及信号处理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101038628B (zh) Rfid读取器/写入器
CN101546370B (zh) 通信系统和通信装置
US7535360B2 (en) Homodyne RFID receiver and method
US7982584B2 (en) Mobile RFID reader and control method thereof
EP2202891A1 (en) Radio frequency identification tag communication device
EP1758256A1 (en) Interrogator for wireless tag communication system
EP2057589B1 (en) Tag device, reader device, and rfid system
US8285224B2 (en) Transmitter/receiver for radio communication, RFID system and receiving method for transmitter/receiver for radio communication
KR102018527B1 (ko) 고주파 대역의 다량 태그 일괄 인식 시스템
JP2008276738A (ja) 無線周波数識別装置
JP4537248B2 (ja) キャリアセンス方法及び送受信装置
CN101119358B (zh) 正交解调装置
WO2005036767A1 (ja) 無線通信装置
CN111401087A (zh) 一种射频识别阅读器及其方法
KR100897802B1 (ko) 무선인식 리더들간의 충돌방지 방법 및 무선인식 리더
JP4506725B2 (ja) タグリーダ
CN112215029B (zh) 超高频被动式标签实时并行解码方法、存储介质及设备
Jameel et al. Multi-tone carrier backscatter communications for massive IoT networks
Li et al. Analysis and simulation of UHF RFID system
JP2000268140A (ja) 非接触ｉｄタグ識別システムの質問器とその送信制御方法
US20080267279A1 (en) RFID receiver for miller-encoded signals
JP2006303970A (ja) 非接触式通信システム
US20100207733A1 (en) Method for classifying a transponder and/or signals from a transponder and reader
CN110969034B (zh) 一种载波抵消电路及rfid读写器
JP2010198396A (ja) 無線タグリーダライタ及びその通信方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination