
差频防互扰rfid系统的制作方法.docx
2页差频防互扰rfid系统的制作方法专利名称:差频防互扰rfid系统的制作方法技术领域:本实用新型涉及射频识别技术领域,特别涉及一种防互扰RFID系统背景技术:目前,RFID技术在各行各业的应用层出不穷在由多个RFID读写器所组成的定位 管理系统中,每个读写器都各自带有天线;而当多个读写器的天线密集分布且同时使用时, 各个天线之间必然会产生互扰问题互扰问题的产生会最终造成读写器读写标签失败,导 致RFID定位管理系统失灵在现有技术的解决方案里,为了保证多个读写器能在同一区域内同时使用,且各 个读写器的天线之间无相互干扰,通常所采用的方法是一、控制各天线间的距离;二、控 制载波的发射功率以控制其有效读写的覆盖范围两种方法的功效是等同的,就是控制两 天线间的有效距离但是,当天线密集分布,且天线的位置无法改变时,以上方法就无法奏 效了所以,现有技术的方法无法彻底解决多个天线之间的互扰问题实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于提供一种防互扰RFID系统,以解决现有技术 的RFID系统中多个读写器在同时工作时各个读写器所带天线之间产生信号互扰的问题为解决上述技术问题,本实用新型提供一种防互扰RFID系统,包括两个或两个 以上的RFID读写器以及对应于每个所述RFID读写器的电子标签,所述读写器带有检波后 置低通滤波器,所述不同读写器所带天线的载波频率之差大于所述所有读写器所带的检波 后置低通滤波器的截止频率。
可选的,所述电子标签的载波频率为125kHz-135kHz,所述读写器天线所提供的载 波频率为 125kHz-i;35kHz可选的,所述检波后置低通滤波器的截止频率大于电子标签调制基带信号的基频本实用新型所提供的防互扰RFID系统,在RFID系统工作时每个读写器的载波频 率与相邻读写器天线之间会产生干扰信号,差异化设置两相邻读写器天线的载波频率,使 两相邻读写器天线同时工作时,两相邻读写器载波频率的差异化所产生的干扰信号频率大 于读写器接收电路中检波后置低通滤波器截止频率,即有效地去除了干扰信号,从而解调 出真正需要的RFID标签发出的基带信号本实用新型解决了多个读写器天线在密集分布 并在同时工作时,相邻天线互扰导致衍生频率产生,造成标签读写不稳定或错误的问题图1为RFID读写器的工作示意图;图2为两个RFID读写器的工作示意图;图3读写器A载波频率为= 125kHz,读写器B载波频率为f2 = 128kHz时包络检波前的频谱图;图4读写器A载波频率为= 125kHz,读写器B载波频率为f2 = 128kHz时包络 检波及低通滤波后的频谱图;图5读写器A载波频率为= 125kHz,读写器B载波频率为f2 = 135kHz时包络 检波前的频谱图;图6读写器A载波频率为= 125kHz,读写器B载波频率为f2 = 135kHz时包络 检波及低通滤波后的频谱图。
具体实施方式为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,以下结合附图对本 实用新型的具体实施方式做详细的说明下面是通过较佳的实施例来加以说明,当然本实用新型并不局限于该具体实施 例,本领域内的普通技术人员所熟知的一般的替换无疑地涵盖在本实用新型的保护范围 内其次,本实用新型利用示意图进行了详细描述,在详述本实用新型实施例时,为了 便于说明,示意图不依一般比例局部放大,不应以此作为对本实用新型的限定请参看图1,图1为RFID读写器的工作示意图图1中虚线部分为读写器天线102 工作时天线信号的覆盖范围假设电子标签101相对读写器天线102的高度在可读写范围 内,那么该电子标签101在如虚线框所示的范围可被读写因为是单个读写器单独工作,经 过包络检波及后置低通滤波器后得到纯净的标签基带信号,所以读写器能正常稳定的进行 标签读写请参看图2,图2为两个RFID读写器的工作示意图如图2所示,两个载波频率相 同或接近的读写器A和读写器B被放置在一起,其分别对应的天线202和天线302之间距 离很近从图中可以看出,当两个读写器同时工作时,其天线202和天线302所发出的信号 覆盖范围有部分重叠。
因此当天线202和天线302同时工作时,其各自的信号覆盖范围甚 至达到了对方电子标签所在位置所以,当读写器A和读写器B同时工作时,天线202和天 线302不但都能接收到电子标签201、电子标签301发出的信号,还能接收到对方天线发出 的载波信号;这样多个信号就十分容易互相干扰采用本实用新型提出的防互扰RFID系统则能完全防止信号互扰的产生其核心 思想是通过在两读写器天线之间制造频率差,并且使频率之差值大于读写器所带的检波后 置低通滤波器的截止频率,那么所衍生出来的干扰信号就会被该低通滤波器阻挡,通过低 通滤波器的就只有标签所发出的基带信号本实用新型的防互扰RFID系统包括两个或两个以上的RFID读写器,所述读写器 带有检波后置低通滤波器,所述不同读写器所带天线的载波频率之差大于所述所有读写器 所带的检波后置低通滤波器的截止频率当两个相邻的RFID读写器同时工作时,设一方RFID读写器为读写器A,另一方 RFID读写器为读写器B,则读写器A的经检波后的输出电压Ude的计算公式为Ude = A+Bcos Ω t + Ccos ( ω「ω 2) t + Dcos ω 丨 + Ecos ω 2t+Fcos ( ω J Ω ) t+Gcos(co「Q)t[0024]+Hcos ( ω 汁 ω 2) t+Icos2 ω jt+Jcos (2 ω「Ω ) t+Kcos (2 ω 广 Ω ) t其中,A为直流电压值;B为角频率为Ω的电压峰值;《工为读写器A的载波电压 角频率;ω2为读写器B的载波电压角频率;C为角频率为ω2-ωι的电压峰值;D为角频率 为Q1的电压峰值;E为角频率为ω2的电压峰值;F为角频率为ω1+Ω的电压峰值;G为角 频率为ω「Ω的电压峰值;H为角频率为ω1+ω2的电压峰值;I为角频率为20^的电压峰 值J为角频率为2 Co1-Ω的电压峰值;K为角频率为2 ω 1+Ω的电压峰值。
由以上可看出,经检波后Ude得到很多的衍生频率,包含各种频率的信号,经检波 后置低通滤波器滤去各类高频成分,最终得到Uouto如果读写器A天线的载波频率与读写器B天线的载波频率f2之差值小于低通 滤波器的截止频率,则最后得到Uout = A+Bcos Ω t+Ccos (ω厂ω 2) t此fi与f2差值产生的 衍生频率干扰信号Ccos ( ω厂ω 2) t仍将通过低通滤波器进入下级输入,造成干扰有效,使 得下级输入无法取得纯净的Bcos Ω t基带信号如果读写器A天线的载波频率与读写器B天线的载波频率f2之差值大于低通 滤波器的截止频率,则最后得到Uout = A+Bcos Ω t此与f2差值产生的衍生频率干扰信 号Ccos ( ω厂ω 2) t将被低通滤波器阻挡,无法进入下级输入,使干扰无效,下级输入可以取 得纯净的Bcos Qt基带信号国际标准IS018000-2中RFID电子标签采用载波频率为125kHz_135kHz的低 频电子标签,故在本实用新型以下的实施例中,读写器天线所提供的载波频率被控制在 125-135kHz之间,以达到读写电子标签的最好效果并且所选用的读写器为带有检波后置 低通滤波器,其低通滤波器的截止频率为大于7kHz。
实施例一将读写器A的载波频率设置为125kHz,读写器B的载波频率f2设置 为U8kHz,那么f2-f\ = 3kHz,其包络检波前的频谱如图3所示;检波后滤去各类高频成分 后的频谱如图4所示图4中fut代表读写器A和读写器B所带低通滤波器的截止频率, fm代表电子标签调制信号的基带频率因为与f2差值为3kHz小于低通滤波器的截止频率fut(7kHz),因此产生的 衍生频率干扰信号Ccos Οπ X3kHz)t将通过低通滤波器进入下级输入,最终得到Uut = A+Bcos Ω t+Ccos (2 Ji X 3kHz) t,造成干扰有效,使得下级输入无法取得纯净的Bcos Ω t基 带信号那么就会产生干扰,使得读写器A和读写器B互相干扰无法正确读取电子标签实施例二 将读写器A的载波频率设置成125kHz,读写器B的载波频率f2设置 成135kHz,那么f2-f\ = 10kHz,在包络检波前,其频谱如图5所示,检波后滤去各类高频成 分后的频谱如图6所示图6中fut代表读写器A和读写器B所带低通滤波器的截止频率, fm代表标签调制基带频率因为f 1与f2之差为IOkHz大于低通滤波器的截止频率f。
ut (7kHz),因此产生的衍 生频率干扰信号Ccos (2 π X 10kHz) t将被低通滤波器阻挡,无法进入下级输入,最终得到 Uout = A+Bcos Ω t,使干扰无效,下级输入可以取得纯净的Bcos Ω t基带信号,读写器A和读 写器B能正常、稳定的对标签进行读写本实用新型所提供的防互扰RFID系统,在RFID系统工作时每个读写器的载波频 率与相邻读写器天线之间会产生干扰信号,差异化设置两相邻读写器天线的载波频率,使 两相邻读写器天线同时工作时,两相邻读写器载波频率的差异化所产生的干扰信号频率大于读写器接收电路中检波后置低通滤波器截止频率,即有效地去除了干扰信号,从而解调 出真正需要的RFID标签发出的基带信号本实用新型解决了多个读写器天线在密集分布 并在同时工作时,相邻天线互扰导致衍生频率产生,造成标签读写不稳定或错误的问题 显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用 新型的精神和范围这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及 其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内权利要求1.一种防互扰RFID系统,包括两个或两个以上的RFID读写器以及对应于每个所述 RFID读写器的电子标签,其特征在于,所述读写器带有检波后置低通滤波器,所述不同读写 器所带天线的载波频率之差大于所述所有读写器所带的检波后置低通滤波器的截止频率。
2.如权利要求1所述的防互扰RFID系统,其特征在于,所述电子标签的载波频率为 125kHz-135kHz,所述读写器天线所提供的载波频率为125kHz-135kHz3.如权利要求1所述的防互扰RFID系统,其特征在于,所述检波后置低通滤波器的截 止频率大于电子标签调制基带信号的基频专利摘要本实用新型提供一种防互扰RFID系统在RFID系统工作时每个读写器天线的载波频率与相邻读写器天线之间会产生干扰信号,差异化设置两相邻读写器天线的载波频率,使两相邻读写器天线同时工作时,两相邻读写器载波频率的差异化所产生的干扰信号频率大于读写器接收电路中检波后置低通滤波器截止频率,即有效地去除了干扰信号,从而解调出真正需要的RFID标签发出的基带信号本实用新型解决了多个读写器天线在密集分布并在同时工作时,相邻天线互扰导致衍生频率产生,造成标签读写不稳定或错误的问题。
