基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置，包括控制單元、手機(jī)接收通道、手機(jī)發(fā)射通道及手機(jī)天線、頻率源；還包括RFID接收通道及對(duì)應(yīng)的用于收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)的RFID天線；所述控制單元根據(jù)工作模式可選擇地與所述RFID接收通道或手機(jī)接收通道連接，所述RFID接收通道或手機(jī)接收通道通過(guò)對(duì)應(yīng)的天線接收通信信號(hào)；所述手機(jī)發(fā)射通道根據(jù)工作模式可選擇地通過(guò)所述RFID天線或手機(jī)天線發(fā)送通信信號(hào)，所述控制單元控制所述頻率源以通過(guò)所述手機(jī)發(fā)射通道編碼調(diào)制指定頻段的通信信號(hào)。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)一種便攜式超高頻射頻識(shí)別手持終端產(chǎn)品，體積小，成本低廉。
【專利說(shuō)明】
基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及射頻識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]超高頻射頻識(shí)別技術(shù)具有無(wú)源、非接觸、壽命長(zhǎng)、應(yīng)用便利等特點(diǎn)，作為構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)近年來(lái)受到人們的關(guān)注，廣泛地應(yīng)用于智能交通、安全管理、物流信息、移動(dòng)支付等領(lǐng)域?；诔蓄l射頻識(shí)別的電子標(biāo)簽，對(duì)其本身內(nèi)容的讀與必須依賴于超尚頻射頻識(shí)別裝置或者兼?zhèn)涑哳l射頻識(shí)別功能模塊的電子裝置來(lái)完成?，F(xiàn)有的超高頻射頻識(shí)別裝置主要是固定式的，但是固定式的超高頻射頻識(shí)別裝置限制了射頻識(shí)別的范圍，因此亟待需要研制出一款便攜式且成本低廉的超高頻射頻識(shí)別手持終端產(chǎn)品。
[0003]移動(dòng)通信技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，使得手機(jī)的使用和普及越來(lái)越廣，無(wú)線應(yīng)用越來(lái)越多，使人們擺脫有線或短距離通信的束縛。手機(jī)可以通過(guò)無(wú)線或有線的方式連接超高頻射頻識(shí)別功能模塊，來(lái)實(shí)現(xiàn)射頻識(shí)別電子標(biāo)簽的可行性及便攜性，但采用上述方式存在體積大、成本高等缺陷，很難真正實(shí)現(xiàn)便攜式的低成本超高頻射頻識(shí)別手持終端產(chǎn)品，這也成為了超高頻射頻識(shí)別裝置無(wú)法成為大眾消費(fèi)類產(chǎn)品的一大瓶頸之一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中超高頻射頻識(shí)別裝置體積大、成本高的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的一種基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別，包括控制單元、手機(jī)接收通道、手機(jī)發(fā)射通道及對(duì)應(yīng)的用于收發(fā)手機(jī)通信信號(hào)的手機(jī)天線、用于提供振蕩信號(hào)的頻率源;還包括RFID接收通道及對(duì)應(yīng)的用于收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)的RFID天線；
[0006]所述控制單元根據(jù)工作模式可選擇地與所述RFID接收通道或手機(jī)接收通道連接，所述RFID接收通道或手機(jī)接收通道通過(guò)對(duì)應(yīng)的天線接收通信信號(hào)；
[0007]所述手機(jī)發(fā)射通道根據(jù)工作模式可選擇地通過(guò)所述RFID天線或手機(jī)天線發(fā)送通信信號(hào)，所述控制單元控制所述頻率源以通過(guò)所述手機(jī)發(fā)射通道編碼調(diào)制指定頻段的通信信號(hào)。
[0008]作為本實(shí)用新型上述超高頻射頻識(shí)別裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制單元與所述RFID接收通道、手機(jī)接收通道之間設(shè)置第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)，所述第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第一不動(dòng)端連接所述RFID接收通道，所述第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第二不動(dòng)端連接所述手機(jī)接收通道，所述第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)的動(dòng)端連接所述控制單元；
[0009]所述手機(jī)發(fā)射通道與所述RFID天線、手機(jī)天線之間設(shè)置第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)，所述第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第一不動(dòng)端向所述RFID天線發(fā)送通信信號(hào)，所述第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第二不動(dòng)端向所述手機(jī)天線發(fā)送通信信號(hào)，所述第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)的動(dòng)端通過(guò)所述手機(jī)發(fā)射通道接收通信信號(hào)。
[0010]作為本實(shí)用新型上述超高頻射頻識(shí)別裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述手機(jī)發(fā)射通道與所述RFID天線之間設(shè)置有功放單元，所述手機(jī)發(fā)射通道通過(guò)所述功放單元發(fā)送超高頻射頻識(shí)別載波信號(hào)，所述功放單元根據(jù)調(diào)制信號(hào)的高低電平變化控制通斷以實(shí)現(xiàn)ASK調(diào)制。
[0011]作為本實(shí)用新型上述超高頻射頻識(shí)別裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述RFID天線、手機(jī)天線與所述RFID接收通道、手機(jī)接收通道之間設(shè)置第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)、第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)，所述第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第一不動(dòng)端接收所述RFID天線的通信信號(hào)，所述第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第二不動(dòng)端接收所述手機(jī)天線的通信信號(hào)，所述第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)的動(dòng)端與所述第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)的動(dòng)端連接，所述第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第一不動(dòng)端連接所述RFID接收通道，所述第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第二不動(dòng)端連接所述手機(jī)接收通道。
[0012]作為本實(shí)用新型上述超高頻射頻識(shí)別裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述RFID天線與所述RFID接收通道、手機(jī)發(fā)射通道之間設(shè)置定向耦合器，所述定向耦合器的第一端接收所述手機(jī)發(fā)射通道發(fā)送的通信信號(hào)，所述定向耦合器的第二端連接所述RFID天線，所述定向耦合器的第三端輸出本振信號(hào)提供給所述RFID接收通道，所述定向耦合器的第四端向所述RFID接收通道發(fā)送自所述RFID天線接收的通信信號(hào)。
[0013]作為本實(shí)用新型上述超高頻射頻識(shí)別裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述RFID接收通道為零中頻接收機(jī);所述手機(jī)接收通道為超外差接收機(jī)或低中頻接收機(jī)。
[0014]作為本實(shí)用新型上述超高頻射頻識(shí)別裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制單元通過(guò)所述手機(jī)接收通道、手機(jī)發(fā)射通道收發(fā)手機(jī)通信信號(hào)，當(dāng)語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信結(jié)束且在心跳連接周期、數(shù)據(jù)偵聽(tīng)周期以外，所述控制單元通過(guò)所述RFID接收通道、手機(jī)發(fā)射通道收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)。
[0015]作為本實(shí)用新型上述超高頻射頻識(shí)別裝置的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制單元通過(guò)所述手機(jī)接收通道、手機(jī)發(fā)射通道收發(fā)手機(jī)通信信號(hào)，當(dāng)語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信結(jié)束且在心跳連接周期以外，關(guān)閉數(shù)據(jù)偵聽(tīng)，所述控制單元通過(guò)所述RFID接收通道、手機(jī)發(fā)射通道收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型利用手機(jī)通信的頻點(diǎn)與超高頻射頻識(shí)別的頻點(diǎn)相近，通過(guò)在手機(jī)上增加少量電路，共用手機(jī)的主要電路，實(shí)現(xiàn)便攜式超高頻射頻識(shí)別。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)一種便攜式超高頻射頻識(shí)別手持終端產(chǎn)品，體積小，成本低廉。
[0017]結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型中記載的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置示意圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置示意圖。
[0021 ]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中發(fā)射通信信號(hào)時(shí)序示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下將結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0023]需要說(shuō)明的是，在不同的實(shí)施方式中，可能使用相同的標(biāo)號(hào)或標(biāo)記，但這些并不代表結(jié)構(gòu)或功能上的絕對(duì)聯(lián)系關(guān)系。并且，各實(shí)施方式中所提到的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”也并不代表結(jié)構(gòu)或功能上的絕對(duì)區(qū)分關(guān)系，這些僅僅是為了描述的方便。
[0024]手機(jī)在GSM(GlobalSystem for Mobile Communicat1n，全球移動(dòng)通信系統(tǒng))模式下時(shí)的工作頻段與超高頻射頻識(shí)別的工作頻段相近，具體地，中國(guó)移動(dòng)的上行頻段是在890MHz-909MHz，下行頻段是在935MHz-954MHz，中國(guó)聯(lián)通的上行頻段是在909MHz_915MHz，下行頻段是在954MHz-96OMHz，而我國(guó)的超高頻射頻識(shí)別的頻段是在84OMHz -845MHz及920MHz-925MHz。手機(jī)與超高頻射頻識(shí)別的工作方式相似，都可以看作無(wú)線收發(fā)信機(jī)，因此手機(jī)的硬件平臺(tái)與超高頻射頻識(shí)別的硬件平臺(tái)有相似之處，其中有一部分電路可以共用。手機(jī)作為便攜式手持終端，如果設(shè)計(jì)一種技術(shù)方案共用手機(jī)中的電路實(shí)現(xiàn)超高頻射頻識(shí)另U，這樣既可以節(jié)省成本，同時(shí)也可以減少占用空間。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明一實(shí)施方式中基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置示意圖?；谑謾C(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置包括控制單元11、手機(jī)接收通道12、手機(jī)發(fā)射通道13、手機(jī)天線14、頻率源15。上述電路構(gòu)成是手機(jī)原有的電路，手機(jī)天線14用于收發(fā)手機(jī)通信信號(hào)，頻率源15根據(jù)控制為手機(jī)接收通道12、手機(jī)發(fā)射通道13提供振蕩信號(hào)，例如產(chǎn)生指定頻段的載波或相干解調(diào)同步信號(hào)?？刂茊卧?1通過(guò)手機(jī)接收通道12、手機(jī)天線14接收基站發(fā)送來(lái)的通信信號(hào)，控制單元11通過(guò)手機(jī)發(fā)射通道13、手機(jī)天線14向基站發(fā)送通信信號(hào)。
[0026]為了實(shí)現(xiàn)超高頻射頻識(shí)別功能，基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置還包括RFID(Rad1 Frequency Identificat1n，射頻識(shí)別)接收通道16、RFID天線17。因?yàn)槌哳l射頻識(shí)別的收發(fā)同頻，所以RFID接收通道16和手機(jī)接收通道12的架構(gòu)不太一樣，兩者的接收通道不能共用，控制單元11通過(guò)選通開(kāi)關(guān)保證同時(shí)只有一路接收通道被使用。手機(jī)接收通道12采用超外差接收機(jī)或者低中頻接收機(jī)。RFID接收通道16采用零中頻接收機(jī)，RFID接收通道16采用的解調(diào)方式可以為相干解調(diào)或者非相干解調(diào)，支持ASK(Ampl itude-ShiftKeying，幅移鍵控)解調(diào)或者PSK(Phase-Shift Keying，相移鍵控)解調(diào)，通信信號(hào)經(jīng)過(guò)解調(diào)后的零中頻信號(hào)，進(jìn)行去直流、濾波放大等處理后就可以獲得通信信號(hào)中的數(shù)據(jù)信息。RFID天線17用于收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)，在本實(shí)施方式中，RFID天線17和手機(jī)天線14通過(guò)選通開(kāi)關(guān)保證同時(shí)只有一路天線被使用。手機(jī)天線14是根據(jù)其通信頻段設(shè)計(jì)的，超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)如果采用手機(jī)天線14收發(fā)必然會(huì)帶來(lái)性能的降低。RFID接收通道16采用零中頻接收機(jī)的特殊性，對(duì)天線的要求非常高，RFID天線17采用專用的天線，優(yōu)選地端口駐波小于1.15，RFID天線優(yōu)選地不采用寬帶天線，因?yàn)閷拵炀€很難兼容帶寬、駐波及增益的要求。
[0027]控制單元11根據(jù)工作模式可選擇地與RFID接收通道16或手機(jī)接收通道12連接，RFID接收通道16或手機(jī)接收通道12通過(guò)對(duì)應(yīng)的天線接收通信信號(hào)，即RFID接收通道16通過(guò)RFID天線17接收射頻識(shí)別通信信號(hào)，手機(jī)接收通道12通過(guò)手機(jī)天線14接收手機(jī)通信信號(hào)。在具體的實(shí)施方式中，控制單元11與RFID接收通道16、手機(jī)接收通道12之間設(shè)置第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)21，第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)21的第一不動(dòng)端I連接RFID接收通道16，第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)21的第二不動(dòng)端2連接手機(jī)接收通道12，第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)21的動(dòng)端3連接控制單元11。手機(jī)接收通道12連接手機(jī)天線14，RFID接收通道16通過(guò)RFID天線17接收通信信號(hào)。當(dāng)工作模式為RFID模式，即接收超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)時(shí)，第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)21通過(guò)控制切換到動(dòng)端3與第一不動(dòng)端I導(dǎo)通，此時(shí)控制單元11可以通過(guò)RFID接收通道16、RFID天線17接收到超高頻電子標(biāo)簽反饋回來(lái)的數(shù)據(jù)信息。當(dāng)工作模式為手機(jī)模式，即接收手機(jī)通信信號(hào)時(shí)，第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)21通過(guò)控制切換到動(dòng)端3與第二不動(dòng)端2導(dǎo)通，此時(shí)控制單元11可以通過(guò)手機(jī)接收通道12、手機(jī)天線14接收到基站反饋回來(lái)的數(shù)據(jù)信息。
[0028]手機(jī)發(fā)射通道13根據(jù)工作模式可選擇地通過(guò)RFID天線17或手機(jī)天線14發(fā)送通信信號(hào)，控制單元11控制頻率源15以通過(guò)手機(jī)發(fā)射通道13編碼調(diào)制指定頻段的通信信號(hào)。在具體的實(shí)施方式中，手機(jī)發(fā)射通道13與RFID天線17、手機(jī)天線14之間設(shè)置第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)22，第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)22的第一不動(dòng)端I向RFID天線17發(fā)送通信信號(hào)，第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)22的第二不動(dòng)端2連接手機(jī)天線14，向手機(jī)天線14發(fā)送通信信號(hào)，第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)22的動(dòng)端3通過(guò)手機(jī)發(fā)射通道13接收通信信號(hào)，優(yōu)選地，在第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)22的動(dòng)端3與手機(jī)發(fā)射通道13之間設(shè)置功放單元18，手機(jī)發(fā)射通道13通過(guò)功放單元18連接第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)22的動(dòng)端3。
[0029]當(dāng)工作模式為RFID模式，即手機(jī)發(fā)射通道13通過(guò)RFID天線17向外發(fā)射超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)，第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)22通過(guò)控制切換到第一不動(dòng)端I與動(dòng)端3導(dǎo)通，此時(shí)手機(jī)發(fā)射通道13根據(jù)超高頻射頻識(shí)別制式進(jìn)行編碼，并控制頻率源15產(chǎn)生制式指定的頻段，使工作于超高頻射頻識(shí)別規(guī)定的信道，通過(guò)調(diào)制形成通信信號(hào)，通過(guò)RFID天線17發(fā)射出去。超高頻射頻識(shí)別的調(diào)制方式為ASK調(diào)制，根據(jù)ASK調(diào)制的原理，控制單元11生成符合超高頻射頻識(shí)別要求的編碼(例如超高頻射頻識(shí)別空口協(xié)議的前向命令編碼，包括TPP編碼、PIE編碼等)，然后再經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換、濾波處理、電平轉(zhuǎn)換等操作后，通過(guò)手機(jī)發(fā)射通道13調(diào)制發(fā)射，如前所述調(diào)制方式采用ASK調(diào)制，具體地可以為DSB-ASK、SSB-ASK或PR-ASK，調(diào)制前由手機(jī)發(fā)射通道13形成指定頻段的載波及各種口令。在更多的實(shí)施方式中，為了更加簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)調(diào)制過(guò)程，根據(jù)ASK調(diào)制本身的特性，手機(jī)發(fā)射通道13與RFID天線17之間設(shè)置有功放單元18，手機(jī)發(fā)射通道13通過(guò)功放單元18發(fā)送指定頻段的超高頻射頻識(shí)別載波信號(hào)，控制單元11產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)，調(diào)制信號(hào)中包含準(zhǔn)備發(fā)送出去的數(shù)據(jù)信息，它是由原始信號(hào)變換而來(lái)的低頻信號(hào)，通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換、濾波處理、電平轉(zhuǎn)換等操作后轉(zhuǎn)化獲得高低電平，即可以為電平“I”、電平“O”，上述電平信號(hào)作用于功放單元18的使能管腳上，例如，當(dāng)調(diào)制信號(hào)為高電平時(shí)，打開(kāi)功放單元18控制載波信號(hào)的發(fā)射，當(dāng)調(diào)制信號(hào)為低電平時(shí)，關(guān)斷功放單元18，此時(shí)發(fā)射的載波信號(hào)幅度為零，如此設(shè)置，功放單元18根據(jù)調(diào)制信號(hào)的高低電平變化控制通斷以實(shí)現(xiàn)ASK調(diào)制。
[0030]當(dāng)工作模式為手機(jī)模式，即手機(jī)發(fā)射通道13通過(guò)手機(jī)天線14向外發(fā)射手機(jī)通信信號(hào)，第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)22通過(guò)控制切換到第二不動(dòng)端2與動(dòng)端3導(dǎo)通。此時(shí)手機(jī)發(fā)射通道13根據(jù)手機(jī)通信制式進(jìn)行編碼，并控制頻率源15產(chǎn)生手機(jī)通信制式指定的頻段，使工作于手機(jī)通信規(guī)定的信道，通過(guò)調(diào)制形成通信信號(hào)，通過(guò)手機(jī)天線14發(fā)射出去。
[0031]優(yōu)選地，為了保證超高頻射頻識(shí)別的收發(fā)隔離，提高收發(fā)隔離度，RFID天線17與RFID接收通道16、手機(jī)發(fā)射通道13之間設(shè)置定向耦合器19，定向耦合器19是一個(gè)四端口的芯片，包括第一端191、第二端192、第三端193、第四端194。在本實(shí)施方式中，定向耦合器19的第一端191連接第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)22的第一不動(dòng)端1，接收手機(jī)發(fā)射通道13發(fā)送的通信信號(hào)。定向耦合器19的第二端192連接RFID天線17，可以向RFID天線17發(fā)送通信信號(hào)，也可以接收RFID天線17收到外部的通信信號(hào)。定向耦合器19的第三端193輸出本振信號(hào)提供給RFID接收通道16。定向耦合器19的第四端194連接RFID接收通道16，向RFID接收通道16發(fā)送自RFID天線17接收的通信信號(hào)。根據(jù)定向耦合器的特性，當(dāng)定向耦合器19的第一端191輸入信號(hào)時(shí)，定向親合器19的第一端191為輸入端，定向親合器19的第二端192為直通端，定向親合器19的第三端193為耦合端，定向耦合器19的第四端194為隔離端，此時(shí)，手機(jī)發(fā)射通道13通過(guò)功放單元18發(fā)送超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)給定向耦合器19的第一端191，通過(guò)定向耦合器19的第二端192連接RFID天線17將通信信號(hào)發(fā)射出去，與定向耦合器19的第四端194連接的RFID接收通道16與手機(jī)發(fā)射通道13發(fā)送的通信信號(hào)隔離，保證了收發(fā)之間不受串?dāng)_。定向親合器19的第三端193作為親合端，可以提取定向親合器19的第一端191輸入的載波信號(hào)的部分能量，通過(guò)定向耦合器19的第三端193與RFID接收通道16的本振端口連接，為RFID接收通道16實(shí)現(xiàn)相干解調(diào)提供本振驅(qū)動(dòng)。
[0032]當(dāng)RFID天線17接收到外部電子標(biāo)簽反饋的通信信號(hào)，向定向耦合器19的第二端192輸入信號(hào)時(shí)，定向耦合器19反接，根據(jù)定向耦合器的特性，正反接通插損是一致的，此時(shí)定向親合器19的第二端192為輸入端，定向親合器19的第一端191為直通端，定向親合器19的第三端193為隔離端，定向親合器19的第四端194為親合端，通過(guò)定向親合器19的第四端194將電子標(biāo)簽反饋的通信信號(hào)發(fā)送給RFID接收通道16實(shí)行解調(diào)等操作。本實(shí)施方式巧妙地利用了定向耦合器的端口特性實(shí)現(xiàn)了收發(fā)隔離，進(jìn)而提升了超高頻射頻識(shí)別的接收靈敏度，并成功地從發(fā)射的載波信號(hào)中提取了本振信號(hào)。
[0033]在更多的實(shí)施方式中，本振信號(hào)可以直接從功放單元18的輸出端直接提取出本振信號(hào)提供給RFID接收通道16。但是通過(guò)功放單元18提取本振信號(hào)相較于上述實(shí)施方式，存在著以下缺陷:射頻識(shí)別功率器件對(duì)端口的匹配有很高的要求，適配會(huì)影響功放單元18的匹配狀態(tài)，導(dǎo)致效率降低，功耗增加，同時(shí)影響整個(gè)射頻識(shí)別通道的匹配狀態(tài)，惡化超高頻射頻識(shí)別的接收靈敏度。另外，定向耦合器19的第三端193處于空載狀態(tài)，這樣還要配合在定向耦合器19的第三端193上連接匹配負(fù)載。
[0034]如圖2所示，本發(fā)明一實(shí)施方式中基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置示意圖。為了減少電路之間的干擾，優(yōu)選地，RFID天線17、手機(jī)天線14與RFID接收通道16、手機(jī)接收通道12之間設(shè)置第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)23、第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)24。在本實(shí)施方式中，第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)23的第一不動(dòng)端I連接定向耦合器19的第四端194，通過(guò)定向耦合器19的第四端194接收RFID天線17的通信信號(hào)，第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)23的第二不動(dòng)端2連接手機(jī)天線14，接收手機(jī)天線的通信信號(hào)，第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)23的動(dòng)端3與第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)24的動(dòng)端3連接，第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)24的第一不動(dòng)端I連接RFID接收通道16，第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)24的第二不動(dòng)端2連接所述手機(jī)接收通道12。當(dāng)工作模式為RFID模式，第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)23、第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)24通過(guò)控制切換到動(dòng)端3與第一不動(dòng)端I導(dǎo)通，當(dāng)工作模式為手機(jī)模式，第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)23、第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)24通過(guò)控制切換到動(dòng)端3與第二不動(dòng)端2導(dǎo)通。
[0035]如上所述，本發(fā)明實(shí)施方式中存在兩種工作模式，分別為RFID模式和手機(jī)模式，具體地，RFID模式時(shí)，所有的單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第一不動(dòng)端與動(dòng)端導(dǎo)通，手機(jī)模式時(shí)，所有的單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第二不動(dòng)端與動(dòng)端導(dǎo)通。RFID模式和手機(jī)模式都共用了部分電路，所以兩種模式不能同時(shí)工作，造成相互影響。手機(jī)模式下共有兩種狀態(tài)，一種是語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信狀態(tài)，另一種是待機(jī)狀態(tài)，在待機(jī)狀態(tài)下，手機(jī)存在兩種周期性通信狀態(tài)，一種是心跳連接周期，是每隔數(shù)秒鐘通過(guò)手機(jī)接收通道和手機(jī)發(fā)射通道與基站通信，發(fā)送心跳信號(hào)，用來(lái)確保手機(jī)與基站處于正常的連接狀態(tài)，并根據(jù)基站指令進(jìn)行相應(yīng)的配置。另一種是數(shù)據(jù)偵聽(tīng)周期，是每隔數(shù)毫秒至數(shù)十毫秒通過(guò)手機(jī)接收通道偵聽(tīng)是否有基站發(fā)過(guò)來(lái)的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)請(qǐng)求，如果有，則需要進(jìn)入語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信狀態(tài)，與基站進(jìn)行通信。
[0036]如圖3所示，本發(fā)明一實(shí)施方式中發(fā)射通信信號(hào)時(shí)序示意圖。心跳連接和數(shù)據(jù)偵聽(tīng)周期性產(chǎn)生，在心跳連接和數(shù)據(jù)偵聽(tīng)周期外的空閑時(shí)段插入RFID模式通信?？刂茊卧?1通過(guò)手機(jī)接收通道12、手機(jī)發(fā)射通道13收發(fā)手機(jī)通信信號(hào)，當(dāng)語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信結(jié)束且在心跳連接周期、數(shù)據(jù)偵聽(tīng)周期以外，控制單元11通過(guò)RFID接收通道16、手機(jī)發(fā)射通道13收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)。語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信狀態(tài)時(shí)，為確保語(yǔ)音及數(shù)據(jù)通信的正常，不可以中斷至RFID模式。在更多的實(shí)施方式中，考慮到超高頻射頻識(shí)別的電子標(biāo)簽較多，RFID模式占用的時(shí)間比較長(zhǎng)，可以關(guān)閉數(shù)據(jù)偵聽(tīng)，強(qiáng)制切換到RFID模式，控制單元11通過(guò)手機(jī)接收通道12、手機(jī)發(fā)射通道13收發(fā)手機(jī)通信信號(hào)，當(dāng)語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信結(jié)束且在心跳連接周期以外，關(guān)閉數(shù)據(jù)偵聽(tīng)，控制單元11通過(guò)RFID接收通道16、手機(jī)發(fā)射通道13收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)，當(dāng)完成超高頻射頻識(shí)別時(shí)，再恢復(fù)數(shù)據(jù)偵聽(tīng)。但是這種方式存在的缺陷在于在實(shí)行超高頻射頻識(shí)別時(shí)不能收到基站發(fā)來(lái)的語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信，因此可以根據(jù)特殊需求選擇本實(shí)施方式。因?yàn)闉榱司S持手機(jī)與基站的正常網(wǎng)絡(luò)連接，所以必須保持心跳連接周期，RFID模式必須在心跳連接周期外的空閑時(shí)段，手機(jī)與基站的心跳連接優(yōu)先于所有狀態(tài)。
[0037]綜上所述，本實(shí)用新型利用手機(jī)通信的頻點(diǎn)與超高頻射頻識(shí)別的頻點(diǎn)相近，通過(guò)在手機(jī)上增加少量電路，共用手機(jī)的主要電路，實(shí)現(xiàn)便攜式超高頻射頻識(shí)別。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)一種便攜式超高頻射頻識(shí)別手持終端產(chǎn)品，體積小，成本低廉。
[0038]應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
[0039]上文所列出的一系列的詳細(xì)說(shuō)明僅僅是針對(duì)本實(shí)用新型的可行性實(shí)施方式的具體說(shuō)明，它們并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于手機(jī)的超高頻射頻識(shí)別裝置，包括控制單元、手機(jī)接收通道、手機(jī)發(fā)射通道及對(duì)應(yīng)的用于收發(fā)手機(jī)通信信號(hào)的手機(jī)天線、用于提供振蕩信號(hào)的頻率源;其特征在于，還包括RFID接收通道及對(duì)應(yīng)的用于收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)的RFID天線； 所述控制單元根據(jù)工作模式可選擇地與所述RFID接收通道或手機(jī)接收通道連接，所述RFID接收通道或手機(jī)接收通道通過(guò)對(duì)應(yīng)的天線接收通信信號(hào)； 所述手機(jī)發(fā)射通道根據(jù)工作模式可選擇地通過(guò)所述RFID天線或手機(jī)天線發(fā)送通信信號(hào)，所述控制單元控制所述頻率源以通過(guò)所述手機(jī)發(fā)射通道編碼調(diào)制指定頻段的通信信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高頻射頻識(shí)別裝置，其特征在于，所述控制單元與所述RFID接收通道、手機(jī)接收通道之間設(shè)置第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)，所述第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第一不動(dòng)端連接所述RFID接收通道，所述第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第二不動(dòng)端連接所述手機(jī)接收通道，所述第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)的動(dòng)端連接所述控制單元； 所述手機(jī)發(fā)射通道與所述RFID天線、手機(jī)天線之間設(shè)置第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)，所述第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第一不動(dòng)端向所述RFID天線發(fā)送通信信號(hào)，所述第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第二不動(dòng)端向所述手機(jī)天線發(fā)送通信信號(hào)，所述第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)的動(dòng)端通過(guò)所述手機(jī)發(fā)射通道接收通信信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高頻射頻識(shí)別裝置，其特征在于，所述手機(jī)發(fā)射通道與所述RFID天線之間設(shè)置有功放單元，所述手機(jī)發(fā)射通道通過(guò)所述功放單元發(fā)送超高頻射頻識(shí)別載波信號(hào)，所述功放單元根據(jù)調(diào)制信號(hào)的高低電平變化控制通斷以實(shí)現(xiàn)ASK調(diào)制。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高頻射頻識(shí)別裝置，其特征在于，所述RFID天線、手機(jī)天線與所述RFID接收通道、手機(jī)接收通道之間設(shè)置第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)、第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)，所述第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第一不動(dòng)端接收所述RFID天線的通信信號(hào)，所述第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第二不動(dòng)端接收所述手機(jī)天線的通信信號(hào)，所述第三單刀雙擲開(kāi)關(guān)的動(dòng)端與所述第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)的動(dòng)端連接，所述第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第一不動(dòng)端連接所述RFID接收通道，所述第四單刀雙擲開(kāi)關(guān)的第二不動(dòng)端連接所述手機(jī)接收通道。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高頻射頻識(shí)別裝置，其特征在于，所述RFID天線與所述RFID接收通道、手機(jī)發(fā)射通道之間設(shè)置定向耦合器，所述定向耦合器的第一端接收所述手機(jī)發(fā)射通道發(fā)送的通信信號(hào)，所述定向耦合器的第二端連接所述RFID天線，所述定向耦合器的第三端輸出本振信號(hào)提供給所述RFID接收通道，所述定向耦合器的第四端向所述RFID接收通道發(fā)送自所述RFID天線接收的通信信號(hào)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高頻射頻識(shí)別裝置，其特征在于，所述RFID接收通道為零中頻接收機(jī);所述手機(jī)接收通道為超外差接收機(jī)或低中頻接收機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的超高頻射頻識(shí)別裝置，其特征在于，所述控制單元通過(guò)所述手機(jī)接收通道、手機(jī)發(fā)射通道收發(fā)手機(jī)通信信號(hào)，當(dāng)語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信結(jié)束且在心跳連接周期、數(shù)據(jù)偵聽(tīng)周期以外，所述控制單元通過(guò)所述RFID接收通道、手機(jī)發(fā)射通道收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)。8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的超高頻射頻識(shí)別裝置，其特征在于，所述控制單元通過(guò)所述手機(jī)接收通道、手機(jī)發(fā)射通道收發(fā)手機(jī)通信信號(hào)，當(dāng)語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信結(jié)束且在心跳連接周期以外，關(guān)閉數(shù)據(jù)偵聽(tīng)，所述控制單元通過(guò)所述RFID接收通道、手機(jī)發(fā)射通道收發(fā)超高頻射頻識(shí)別通信信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G06K7/10GK205647629SQ201620482054
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日
【發(fā)明人】王兵
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