[发明专利]一种无线电子标签系统及其多频段低功耗数据安全传输方法

说明书

本发明公开了一种无线电子标签系统及其多频段低功耗数据安全传输方法。无线电子标签系统包括服务器、无线基站、无线电子标签：服务器用于接收更新操作指令并下发至无线基站；无线基站用于接收、缓存并解密更新操作指令数据流，获取需要更新的无线电子标签的ID号，打包生成群唤醒数据包、标签ID号过滤包、标签更新时间计时器包和标签更新数据包，并向各无线电子标签下发；无线电子标签用于接收各信息包，对于需要更新的无线电子标签，则在更新时间点对自身显示屏进行更新。本发明具有多种频段通信、点阵图像和码字信息混发通信、无线变价、射频信息无线加密、超低功耗、长使用寿命等特点。

技术领域

本发明涉及一种多频段低功耗无线电子标签系统及其多频段低功耗数据安全传输方法，属于电子标价签领域。

背景技术

现有的无线电子标签系统主要采用了RFID技术(2.4G/433M/315M)、有线传输技术(RS285/RS422/UART)、蓝牙传输技术、红外传输技术、WIFI传输技术等，其中：有线传输技术因安装施工的问题正逐渐被无线技术所取代；红外传输技术因受阻挡的影响，应用也较少；蓝牙传输技术因设置节点少(小于32个)而不能大批量应用；RFID技术相对比较成熟，但由于无线电子标签系统的特殊性，其应用的环境中存在大量的金属货架、液体、化学物品、WIFI等，因而导致其对无线传输要求很苛刻。

在现有的无线电子标签系统中，当电子标签采用被动式接收无线信号时，系统的基站发送更新信息(特别是点阵信息)时会存在多个节点长时间接收无效数据的问题，从而导致无线功耗过大、无线长时间处于接收状态而可能会发生无线“假死”现象。另外，由于无线频段会存在短时间干扰问题，故在通信时需要进行频段检测来实现多频段的通信。当前很多的射频IC都实现了兼容性，为保证空中射频信息的保密性，在发射前都会对无线信号进行加密，但这种加密措施并没有带来很好地抗干扰效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线电子标签系统及其多频段低功耗数据安全传输方法，其具有多种频段通信、点阵图像和码字信息混发通信、无线变价、射频信息无线加密、超低功耗、长使用寿命等特点。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种无线电子标签系统，其特征在于：它包括服务器、无线基站、无线电子标签，其中：

服务器用于接收用户操作终端发出的更新操作指令，将更新操作指令以数据流形式下发至无线基站；

无线基站用于接收、缓存并解密服务器下发的更新操作指令数据流，获取需要更新的无线电子标签的ID号及更新内容信息，单独打包并进行数据加密处理而分别生成群唤醒数据包、标签ID号过滤包、标签更新时间计时器包和标签更新数据包，并向每个无线电子标签下发；

无线电子标签用于接收无线基站下发的群唤醒数据包、标签ID号过滤包、标签更新时间计时器包和标签更新数据包，以及在被群唤醒数据包唤醒后，通过解密标签ID号过滤包判断出是否需要更新：若不需要更新，则进入睡眠状态；若需要更新，则在通过解密标签更新时间计时器包获得的更新时间点，按照解密标签更新数据包获得的更新内容对自身显示屏进行更新，其中，在未到达更新时间点之前，无线电子标签进入睡眠状态，以及各无线电子标签的更新时间点不同。

本发明的优点是：

1)本发明无线电子标签系统支持多个频段的无线广播和数据的下发、更新显示内容的功能，支持在线检测无线频段干扰；

2)本发明中的无线基站对每帧无线广播数据按照时间戳进行数据加密；

3)本发明中的无线基站解析出无线电子标签的ID号后，打包成群唤醒数据包、标签ID号过滤包、标签更新时间计时器包和标签更新数据包，并针对各数据包进行单独的数据加密，保证了空中的无线射频信息不被破解；

4)标签ID号过滤包可保证误唤醒的无线电子标签快速进入睡眠状态；