[发明专利]有源信号增强器及其射频识别系统

说明书

技术领域

本发明涉及射频识别技术，特别涉及一种有源信号增强器及其射频识别系统。

背景技术

包括非接触集成电路卡(Integrated Circuit Card，简称IC卡)在内的射频识别技术（Radio Frequency Identification，以下简称RFID）技术经过十多年的发展，已深入现代生活的各个角落，被广泛应用于公交、门禁、小额电子支付等领域。

射频识别技术是自动识别技术的一种，射频识别系统的组成一般至少包括两个部分：电子标签（Tag）和阅读器（Reader）。电子标签用于保存有约定格式的电子数据，在实际应用中，可将电子标签附着在待识别物体的表面；阅读器作为读出装置，可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的目的。进一步地，还可通过计算机以及计算机网络对所读取的电子数据进行传输和处理，以实现对物体识别信息的采集、远程传送及管理等功能。对大多数RFID系统而言，可采用一个固定的频率，并有一套标准协议与它相配套。

近年来，在轨道交通、物流管理、物品防伪、身份识别等需求推动下，RFID技术的不断进步，应用越来越普及，市场迫切需要各类RFID电子标签和识别设备。与此同时，移动通信终端经历20多年的迅速发展，几乎已经成为消费者人手必备的随身装置，普及率非常高，并且有在移动通信设备上集成更多功能的趋势。利用移动通信设备本身的移动通信网络如GSM、CDMA等进行支付是现有的成熟技术，但将移动通信设备和电子标签有效结合起来，让移动通信设备像公交卡这样方便使用是目前射频识别的发展方向，也是设备提供商和移动运营商目前大力开拓的市场。

移动通信设备集成非接触式技术主要有近场通信（Near Field Communication，简称为NFC）方案。NFC方案是近年由Nokia、NXP、Sony等公司提出有关射频识别的一种新的方案，基本的做法是在新设计的移动通信设备中加入用于实现非接触近场通信的RFID模块，RFID模块和移动通信设备、移动通信设备SIM卡或者控制SD卡之间用专门的通信协议如单线协议SWP进行相互通信。这种方法可以比较好地解决利用移动通信设备进行射频识别的问题，但缺点是必须通过定制移动通信设备才能实现。这在现阶段并不是所有用户都能接受的方法，而且对整个社会而言也是很大的资源浪费。

参考图1是NXP公司推出的典型的移动通信设备近场通信结构图。具体来说，定制移动通信设备109上增加近场通信NFC控制器101以及外置天线104来收发ISO/IEC 14443，ISO/IEC 15693，ISO/IEC 18092标准的信号和指令。外置天线104通过物理触电连接到移动通信设备上的NFC控制器101。移动通信设备控制器108可以通过信号接口107控制NFC控制器101实现ISO/IEC 18092标准近场通信NFC协议的三种模式，即读写器模式，标签模式和端到端模式；移动通信设备SIM卡102可以通过单线协议SWP通过控制线105控制NFC控制器101来实现读写器模式或者标签模式，其中SIM卡作为读写器或者标签的安全管理模块；移动通信设备SD卡103可以通过单线协议SWP或者其他控制协议通过控制线106控制NFC控制器来实现标签模式，其中SD卡作为标签的安全管理模块。这种方法必须通过定制移动通信设备，增加NFC控制器和外置天线。同时，需要增加控制线连接到SIM卡及/或SD卡来实现安全管理，无法在通用的移动通信设备上实现近场通信。