射频识别电子标签回波信号处理电路的制作方法

文档序号:12315549阅读:304来源:国知局

本实用新型涉及射频识别领域,尤其涉及一种射频识别电子标签回波信号处理电路。



背景技术:

在射频识别领域中,射频识别读写器通过发射射频信号给射频识别电子标签,射频识别电子标签返回回波信号给射频识别读写器,以实现相互之间的通信。而射频识别电子标签回波信号中包括射频识别电子标签中欲传输给射频识别读写器的标签信息,回波信号中的标签信息的传输速率是由射频识别读写器发送给射频识别电子标签的配置信息确定的。而在不同的情况下,会有不同的传输速率的要求,因为不同的传输速率会对射频识别读写器的识别效果产生不同的影响。传输速率越低,射频识别读写器对回波信号中的标签信息识别解码越容易,从而识别灵敏度越高,识别距离相应变远;反之,传输速率越高,传输给射频识别读写器的标签信息越多,可以发送更多次标签信息。

同时,上述标签信息实质是从中频信号中直接提取出的,中频信号会受到相邻射频识别读写器发射载波产生的中频噪声等复杂环境的干扰,不同传输速率的中频信号都会存在相应干扰噪声的影响,大大影响了射频识别读写器的识别性能。另外,对回波信号的处理过程还存在直流漂移等现象,造成对不同传输速率的信号处理变的更加复杂,亟需设计一种经过优化的电路可以克服上述缺陷。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种射频识别电子标签回波信号处理电路,解决了现有技术中射频识别读写器对射频识别电子标签识别性能不佳,复杂环境适应性不强的技术问题。

为了解决上述技术问题,本实用新型的一种射频识别电子标签回波信号处理电路,包括:

用于接收回波信号的天线组件及连接所述天线组件的中频网络,所述中频网络用于获取回波信号中的中频信号;

单输入多输出选通开关及与所述单输入多输出选通开关配合的多输入单输出选通开关,所述单输入多输出选通开关的输入端连接所述中频网络,所述单输入多输出选通开关的第一输出端连接所述多输入单输出选通开关的第一输入端,所述单输入多输出选通开关的第二输出端通过第一频段滤除电路连接所述多输入单输出选通开关的第二输入端,所述单输入多输出选通开关的第三输出端通过第二频段滤除电路连接所述多输入单输出选通开关的第三输入端,所述单输入多输出选通开关的第四输出端通过第三频段滤除电路连接所述多输入单输出选通开关的第四输入端,所述多输入单输出选通开关的输出端连接信号处理单元,所述信号处理单元用于处理相应的标签信息;

切换单元,所述切换单元分别连接所述单输入多输出选通开关及多输入单输出选通开关以控制输入与输出之间的导通支路。

作为本实用新型上述射频识别电子标签回波信号处理电路的进一步改进,所述单输入多输出选通开关为单输入四输出选通开关和/或所述多输入单输出选通开关为四输入单输出选通开关。

作为本实用新型上述射频识别电子标签回波信号处理电路的进一步改进,所述天线组件包括天线及连接所述天线的接收网络,所述接收网络通过选通连接一路天线接收回波信号。

作为本实用新型上述射频识别电子标签回波信号处理电路的进一步改进, 所述中频网络包括连接所述天线组件的解调器、连接所述解调器的隔离开关及连接所述隔离开关的前级放大电路。

作为本实用新型上述射频识别电子标签回波信号处理电路的进一步改进,所述第一频段滤除电路的通频带为0Hz~400KHz。

作为本实用新型上述射频识别电子标签回波信号处理电路的进一步改进,所述第二频段滤除电路的通频带为20KHz~1.2MHz。

作为本实用新型上述射频识别电子标签回波信号处理电路的进一步改进,所述第三频段滤除电路的通频带为20KHz~2MHz。

作为本实用新型上述射频识别电子标签回波信号处理电路的进一步改进,所述单输入多输出选通开关的第五输出端通过均衡器连接所述多输入单输出选通开关的第五输入端。

作为本实用新型上述射频识别电子标签回波信号处理电路的进一步改进,所述单输入多输出选通开关的第六输出端通过放大器连接所述多输入单输出选通开关的第六输入端。

作为本实用新型上述射频识别电子标签回波信号处理电路的进一步改进,所述切换单元根据射频识别读写器发送给射频识别电子标签的配置信息控制导通支路。

与现有技术相比,本实用新型在中频网络与信号处理单元之间设置单输入多输出选通开关及多输入单输出选通开关,在单输入多输出选通开关与多输入单输出选通开关之间设置多条并联的处理电路,实现射频识别电子标签回波信号的处理。本实用新型提高了射频识别读写器识别射频识别电子标签的性能,可以适应不同的复杂环境。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后,本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见,下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施方式中射频识别电子标签回波信号处理电路示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

需要说明的是,在不同的实施方式中,可能使用相同的标号或标记,但这些并不代表结构或功能上的绝对联系关系。并且,各实施方式中所提到的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等也并不代表结构或功能上的绝对区分关系,这些仅仅是为了描述的方便。

如图1所示,本实用新型一实施方式射频识别电子标签回波信号处理电路示意图。射频识别电子标签回波信号处理电路可以处于射频识别读写器中,属于射频识别读写器识别电路的一部分,为实现射频识别读写器的识别功能起到很重要的作用。射频识别电子标签回波信号处理电路包括天线组件10、中频网络20、信号处理单元42。天线组件10的作用在于收发射频信号,另外还包括收发隔离相关的电路,在本实施方式中,天线组件10用于接收射频识别电子标签回波信号。具体地,天线组件10包括天线11及接收网络12,天线11根据实际的需要,可以外设在射频识别读写器外,接收网络12与天线11连接,射频识别读写器应用在车辆识别等智能交通场景中,往往需要对多车道上分别设置天线11,通过天线网络12对不同车道上的天线11进行分时使用,在本实施方式中,接收网络12通过选通连接一路天线11接收回波信号。如上所述,在优选的实施方式中,天线网络12中还可以包括隔离器件、耦合器件等,用于对收发信号的走向进行管理。

中频网络20与天线组件10连接,其作用是通过天线组件10获得回波信号,并利用中频网络20获取回波信号中的中频信号。具体地,中频网络20包括解调器21、隔离开关22、前级放大电路23,解调器21、隔离开关22、前级放大电路23顺次连接。解调器21对回波信号进行解调,将调制在回波信号中的中频信号解调出来。采用隔离开关22,在射频识别读写器发送命令时关闭隔离开关20,使得链路末端呈高阻状态,当接收回波信号时打开隔离开关20,这样有效地避免了链路中的电容充放电产生的振荡,使得中频参考直流分量保持恒定,确保了回波信号的正确、实时解调,抑制了直流偏移,实现了前后向隔离。前级放大电路23对相应的中频信号进行放大处理,便于后面电路的信号处理。

信号处理单元42用于处理相应的中频信号,最终实现获得射频识别电子标签中的标签信息。为了更好地适应不同环境造成的干扰,在中频网络20和信号处理单元42之间还设置有单输入多输出选通开关301、多输入单输出选通开关302,上述选通开关可以在特定的控制下,保证任意一个输入端与任意一个输出端导通,以单输入多输出选通开关301为例,通过切换,信号可以从单输入多输出选通开关301的输入端到单输入多输出选通开关301的第一输出端,也可以从单输入多输出选通开关301的输入端到单输入多输出选通开关301的第二输出端,依次类推。

在单输入多输出选通开关301与多输入单输出选通开关302之间分别设置直通支路、第一频段滤除电路31、第二频段滤除电路32、第三频段滤除电路33,上述电路采用并联设置,即通过切换,相应的中频信号可以选择任意一个支路通过并完成对应的处理。具体地,单输入多输出选通开关301的输入端连接中频网络20,即与前级放大电路23的输出端连接。单输入多输出选通开关301的第一输出端连接多输入单输出选通开关302的第一输入端,单输入多输出选通开关301的第二输出端通过第一频段滤除电路31连接多输入单输出选通开关302的第二输入端,单输入多输出选通开关301的第三输出端通过第二频段滤除电路32连接多输入单输出选通开关302的第三输入端,单输入多输出选通开关301的第四输出端通过第三频段滤除电路33连接多输入单输出选通开关302的第四输入端,多输入单输出选通开关302的输出端连接信号处理单元42。上述滤除电路可以抑制该滤除电路通频带以外的噪声信号,优选地,中频信号根据射频识别读写器对射频识别电子标签的配置,会返回不同速率的中频信号,因此可以分别对不同速率的中频信号进行对应的处理,具体地,对低速率中频信号可以采用第一频段滤除电路,其通频带可以为0Hz~400KHz,对中速率中频信号可以采用第二频段滤除电路,其通频带可以为20KHz~1.2MHz,对高速率中频信号可以采用第三频段滤除电路,其通频带可以为20KHz~2MHz,在特定的情况下,中频信号也可以通过单输入多输出选通开关301的第一输出端与多输入单输出选通开关302的第一输入端之间的直通支路。

上述单输入多输出选通开关301及多输入单输出选通开关302的切换可以通过切换单元41控制,切换单元41分别连接单输入多输出选通开关301及多输入单输出选通开关302,以控制输入与输出之间的导通支路。优选地,切换单元41可以根据不同的情况进行实时控制,具体地根据射频识别读写器发送给射频识别电子标签的配置信息控制导通支路。以单输入多输出选通开关301为例,在射频识别读写器识别灵敏度受到特殊环境影响需要采用低速率的识别模式,此时会向射频识别电子标签发送相应的配置信息,而射频识别电子标签在返回数据时,会根据配置信息中的速率发射经调制的中频信号。此时,为了对相应的中频信号进行噪声抑制,切换单元41可以直接将单输入多输出选通开关301的输入端与第二输出端导通,相应的中频信号可以通过第一频段滤除电路31所在的导通支路,完成相应的噪声处理。在上述的实施方式中,单输入多输出选通开关301可以为单输入四输出选通开关,多输入单输出选通开关302可以为四输入单输出选通开关。

优选地,单输入多输出选通开关301还包括第五输出端,多输入单输出选通开关302还包括第五输入端,在单输入多输出选通开关301的第五输出端和多输入单输出选通开关302的第五输入端之间连接设置有均衡器34,即作为单输入多输出选通开关301和多输入单输出选通开关302之间的第五导通支路,可以根据需要选择对相应的中频信号进行幅度频率特性的校正,减少码间干扰的影响。

另外,单输入多输出选通开关301还包括第六输出端,多输入单输出选通开关302还包括第六输入端,在单输入多输出选通开关301的第六输出端和多输入单输出选通开关302的第六输入端之间连接设置有放大器35,即作为单输入多输出选通开关301和多输入单输出选通开关302之间的第六导通支路,可以选择对相应的中频信号做进一步的放大处理,保证后面信号处理单元42的处理效果。

综上所述,本实用新型在中频网络与信号处理单元之间设置单输入多输出选通开关及多输入单输出选通开关,在单输入多输出选通开关与多输入单输出选通开关之间设置多条并联的处理电路,实现射频识别电子标签回波信号的处理。本实用新型提高了射频识别读写器识别射频识别电子标签的性能,可以适应不同的复杂环境。

应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本实用新型的保护范围,凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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