[实用新型]机动车检验合格标志电子标签

说明书

技术领域

本实用新型是一种超高频(UHF)射频识别(RFID)技术，具体涉及一种机动车检验合格标志电子标签，其是标签天线(Tag antenna)做在机动车检验合格标志内部，实现对机动车辆的管理，尤其是对机动车辆套牌现象的一种有效的解决方法。

背景技术

目前，机动车辆套牌已成为社会现象，对人民群众的日常生活造成的重大的不良影响。究其原因是，机动车辆没有一个唯一的不可更改的防伪标识号(ID)。当前对机动车辆套牌问题的解决方法主要还是以人工和利用图像识别技术为主，但用这些方法并不能有效核对标识号和所对应的车辆从而不能判断出机动车辆是否使用了套牌。UHF RFID技术是一顶利用射频信号通过电磁场实现远距离无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。UHF RFID技术可以有效的控制机动车辆的套牌现象。

发明内容

为了有效的解决机动车辆套牌问题，本实用新型的目的是提供一种机动车检验合格标志电子标签，其利用UHF RFID技术，将标签天线和机动车检验合格标志相结合。利用阅读器(Reader)得到存储在标签芯片内部的机动车辆和车主的信息包括车牌、车型号和驾驶证号等，结合用图像识别技术得到的机动车牌的牌照信息相比对，可以有效解决机动车辆套牌问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机动车检验合格标志电子标签，其包括机动车检验合格标志、标签天线、芯片，标签天线和芯片连接一体后固定在机动车检验合格标志的背面。

机动车检验合格标志电子标签、阅读器和中间件组成超高频射频识别系统，阅读器与中间件连接，机动车检验合格标志电子标签与阅读器为通讯连接。中间件是一种独立的系统软件或服务程序，能连接两个或多个独立应用程序或独立系统的软件，相连接的系统，即使它们具有不同的接口，但通过中间件相互之间仍能交换信息。工作原理是：在相互约定的通信协议下，利用雷达原理，阅读器发送信号，标签天线接收到电磁波激活标签芯片，进而标签芯片通过标签天线将阅读器所请求的信息返回给阅读器。这种靠阅读器发送的能量来激活标签芯片的电子标签称为无源标签。无源电子标签一般由天线和标签芯片组成，利用阅读器或是其他电子设备可以对标签天线的芯片进行读写操作，将机动车辆和车主的相关信心存入芯片内部。

本实用新型专利电子标签天线考虑到机动车检验合格标志的形状和尺寸，为充分利用空间，提高标签天线的增益，上述标签天线为领带结(Bow-Tie)形式的天线，而不采用常用的弯折线形式(Mender Line)的天线，这样的结构避免了弯折线结构天线内由于电流反向带来的能量抵消，从而会导致天线增益降低。另外，结合分形理论(Fractal Theory)进行天线设计。分形理论是当今世界十分风靡和活跃的新理论、新学科。分形的概念是美籍数学家曼德布罗特(B.B.Mandelbort)首先提出的。利用分形理论进行天线设计能有效的减小天线的尺寸^{【1】【2】}，利用领带结结构的天线结合分形理论能有效的设计出在保证天线增益的前提下，满足尺寸要求的天线。另外，机动车检验合格标志电子标签采用的标签芯片是Philips NXP最新的RFID标签芯片G2IL，芯片的接收灵敏度可以达到-18dBm，更低的接收灵敏度可以使标签的阅读距离越远。标签天线和标签芯片之间采用T形结构匹配(T-Match)技术^{【3】【4】}，可以使标签与天线之间达到共轭匹配，从而使标签天线与芯片之间的能量传输系数τ达到95％以上。领带结(Bow-Tie)形式的天线的两端上设置有镂空的三角形孔，以降低天线尺寸。

无源标签的工作需要阅读器的电磁波能量来激活，这限制了无源标签UHF RFID系统的工作的阅读距离，一般最远可以达到10米以上。最大的阅读距离可以由公式给出：