[发明专利]一种用于中频射频识别卡的检测天线系统及检测方法

说明书

本发明提供一种用于中频射频识别卡的检测天线系统及检测方法，该系统包括：时序通信装置，用于按时序向信号处理装置发送开关控制信号和调制信号，按时序接收识别卡回送数据；信号处理装置，用于根据调制信号产生发射功率信号，接收识别卡回送信号并将其解调成回送数据发送至时序通信装置；电路调节装置，用于对信号处理装置与信号收发天线装置之间电路进行阻抗调整和精细匹配；不同方向的多组、不同位置的多个并排设置的信号收发天线装置，用于发射功率信号并接收识别卡回送信号。本发明提出的多组、多个信号收发天线装置能形成多方位、大范围且分布均匀的磁场，以解决目前单圈发射天线的磁场强度分布不均匀，作用范围小，有方向性等问题。

技术领域

本发明属于中频射频识别卡的远距离读取设备技术领域，涉及一种用于中频射频识别卡(尤其是身份证卡)的检测天线系统及检测方法。

背景技术

对于应用越来越广泛的被动式射频识别卡，可以做到不需自带能源，不需直接接触，就可在一定距离之外读取它的信息。发明专利名称为《中频射频识别卡的远距离读卡头》、专利号为ZL200610114597.8的发明专利中，特别是针对身份证卡的远距离读取，提出了单边带的接收方法。接收过程中只分离出有用信息的一个边带，而将载频加以强力抑制，载频中位于该边带的噪声提前在发射通道中已被抑制。这就使得收发共用框形天线时，在上百瓦的激发功率下，接收机放大器仍能正常地、高灵敏地工作。但该发明专利与现在通行的做法一样，将收发天线摆放于人行过道的一侧，或收发分置于过道两侧。图1示意图中，人行过道左侧放置了一个单圈发射天线1，右侧放了一个单圈接收天线2，均用粗线条表示，该单圈发射天线和该单圈接收天线均连接至时序通信装置3，箭头表示方向为行进方向。

这种结构的问题是：

如图2所示，人员行进中，当所携带的身份证6平面与单圈框型天线4平面平行时，身份证在人行过道中心一段较长距离中，能够和磁力线交连耦合，有最灵敏的检测；在另一方向上，即如果身份证平面与行走方向垂直，例如身份证平放在胸前的口袋里，如图3，将只在刚进入过道的位置A和即将离开过道的位置C的短距离中，才可能有和磁力线较好的交连耦合，而在过道中心B位置一段较长的距离上，身份证平面与磁力线平行，没有交连耦合。读取身份证全部信息约需0.3秒，即使人员放慢了行进速度，A、C位置的两段短暂耦合难以支持这种读取。

如果只在一个侧面放置一个收发共用的框形天线，或者一个侧面放置发射天线，另一侧放置接收天线，由于接收机灵敏度可以做得很高，实验结果是：能不能读身份证卡只取决于发射天线能不能给身份证卡提供足够的能量，与接收天线几乎没有关系。由图2、图3中单圈天线假想磁力线平面5上的磁力线分布可以看出，发射天线的高频场强将随身份证到发射天线平面的距离加大而急剧减小。虽然加大功率可能使最大读卡距离加长，但同时由于近距离时场强过大，卡被“堵塞”，反而不能被读出。

因此，需要一种新的用于中频射频识别卡(例如身份证卡)的检测天线系统及检测方法。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的用于中频射频识别卡的检测天线系统及检测方法，本发明的检测系统及检测方法中，多个按一定间隔并排设置的信号收发天线装置相互补充，能够形成分布均匀的磁场，加大作用范围，以解决目前单圈发射天线的磁场强度分布不均匀和作用范围小的问题。多组这样的天线布置在不同方向上轮流工作，使得可以检测到几乎以任何角度进入的射频识别卡，解决了单圈天线存在方向性的问题。