[发明专利]一种对射频识别的通讯链路速率的调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及射频识别技术，具体涉及一种对射频识别的通讯链路速率的调整方法。

背景技术

射频识别(RFID)技术是一种非接触式的自动识别技术。在射频识别系统中，读写器发送射频信号激活射频标签，并发送命令对处于激活状态的标签进行各种操作，标签根据读写器发出的命令以一定的速率向读写器返回载有信息的射频信号，从而达到识别的目的。

在无源超高频射频识别系统中，标签自身不带电源，需要读写器发射机发送大功率的恒包络载波为标签电路供电。而标签到读写器的反向信号链路通常采用反向散射调制的方式，返回到读写器的信号能量非常微弱。现有技术中，射频识别系统通常存在以下问题：

一、在实际工程应用中，反向链路经常受到各种噪声源的干扰，当噪声源频率与反向链路速率频率接近时，则会降低反向链路信噪比，甚至将反向链路信号淹没。实际环境中，存在一种类型的噪声源，它的特点是：（1）它相对于载波的频谱位置固定，无法通过载波跳频回避。（2）它包含有丰富的谐波成分，噪声能量集中在某一个基波的整数倍谐波上。呈现较宽频谱范围内具有窄带梳状特点的频谱结构。（3）它的频谱成分位于无源超高频射频识别反向散射调制的频率范围内。（4）例如：存在一个干扰源，它的主要噪声能量集中在Fc±80KHz，Fc±160KHz，Fc±240KHz…，（Fc为系统载波频率）如果无源超高频射频识别系统反向散射调制的频率选择为80KHz的整数倍，则以上噪声源会严重干扰正常的反向调制信号，造成整个识读距离变短。

二、为了规避可能的带内噪声干扰，一种有效的方法是通过前向通信参数可以连续的控制反向链路调制速率，从而在出现干扰时，可以灵活的避开干扰。例如：在前向通信中使用一段特殊的信号，并以此信号的长度来校准反向调制速率，即可达到以上目的。在前向通信中，可以加入一段特殊信号，并以此信号的长度Tcal作为反向调制速率的基准频率BLF=M/Tcal，同时为了实现的灵活性，设置另一个系数M，M可取若干简单数值，如1/2，3/8等，标签返回信号的调制速率即由M和Tcal唯一确定。

由于参数Tcal为一定范围内的连续量，为了保证计算返回速率计算的精确性，通常标签上选择以下方式来实现这一反向速率调整方案：（1）标签芯片的片上振荡器工作于一个远高于反向调制速率最大值的基准频率f0，并在前向通信中以此频率对Tcal进行计数，并根据计数的值和另一系数M来确定反向调制速率产生所需的计数值，以此计数值对f0进行分频，从而得到满足误差要求的反向调制速率BLF。由于高频率的时钟对于芯片的功耗影响较大，因此，该方案虽然可以有效的回避噪声的干扰，但是，却造成了电路实现时功耗较大的弊病。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种对射频识别的通讯链路速率的调整方法，使标签在选择振荡器基准频率时可选较低的频率值，并且规避可能存在的干扰。

本发明提供的一种对射频识别的通讯链路速率的调整方法，射频装置包括读写器、天线和标签；读写器发送射频信号激活标签，并发送命令给处于激活状态的标签，标签根据读写器发出的命令以一定的速率向读写器返回载有信息的射频信号，从而达到识别的目的；其改进之处在于，通过调整信号返回的调制速率，使返回信号的调制频率避开噪声源，提高信噪比；所述返回信号的调制速率之间互为质数；所述返回信号的调制频率为N个离散点。

其中，所述调整方法包括如下步骤：

（1）所述读写器激活标签后，对标签发送命令，包括需要的返回调制速率字段，所述调制速率字段中包含一个长度为log₂N比特的返回调制速率设定参数Mk；

（2）标签根据所述读写器发送命令时的调制速率校准振荡器的基准频率；

（3）标签的振荡器从所述N个离散频率点中选择一个频率点的频率值作为返回调制速率的基准；选择的频率点其频率值为所述调制速率设定参数Mk所对应的系数M和校准过的基准频率的乘积；

（4）标签根据所述返回时的调制速率调制反向信号，并通过天线返回至读写器。

其中，所述N个离散的频率点的频率值均匀分布在一定范围内，并且其频率值互为质数。

其中，信号返回时，遇见频谱结构的干扰信号，所述读写器检测通信质量通过改变命令中的返回调制速率参数得到不同的返回调制速率以避开干扰信号。

其中，所述一定范围为[60K，640K]。

与现有技术比，本发明的有益效果为：

本发明在实际工程应用存在噪声时，通过灵活的调整返回的调制速率，提高反向链路的信噪比。