[发明专利]RFID应答器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于应答器的集成电路，该集成电路能够在切换时间帧之内在TTF和RTF模式之间切换。

本发明此外还涉及一种具有集成电路的应答器，该集成电路能够在切换时间帧之内在TTF和RTF模式之间切换。

本发明还涉及一种对能够在切换时间帧之内在TTF和RTF模式之间切换的应答器进行初始化的方法。

背景技术

在本文中，应当将应答器理解为指的是布置成用于在处于收发信机的通信范围内的时候与所述收发信机通信的电子装置。在本文中，应当将收发信机的通信范围理解为指的是由收发信机提供的、用来激励和/或启动应答器和/或将数据传递到应答器的交变电磁场。

通常将应答器(比如公知的RFID-标签(“射频识别标签”))形成为具有天线和符合要求的外壳材料的芯片(集成电路(IC))。天线是要被接收和发射的无线电波的物理接口。天线的构造依据应答器自身和它的工作频率而各有不同。低频天线通常由电线线圈制成，而高频天线通常由蚀刻线圈制成或者用导电墨水印刷而成。根据具体应用，应答器可以具有玻璃外壳或者环氧树脂外壳，或者它可以是标签、卡等。大体上，应答器可以是无源的、由电池辅助的或者有源的。

如果应答器是无源的，则它会从由收发信机(例如，用于RFID-标签的读取/写入单位，也称为“阅读器”)发来的信号中得到它的全部电力。使用这一无线电波来携带数据的应答器也能够将其转换为电力。这意味着无源应答器仅仅在它处于收发信机的通信范围之内的时候才能得到电力供应。

与此不同，有源应答器具有它们自己的电源并且可以具有比无源标签更远的范围和更大的存储空间。应答器使用所谓的“空中接口”与收发信机进行通信。这是针对收发信机和应答器之间的无线通信的技术规范，并且包括载波频率、位数据速率、编码方法和可能需要的任何其它参数。例如，ISO18000是针对用于项目管理的空中接口的标准。

应答器和收发信机之间的通信可以以不同的方式实现。某些传统的RFID-应答器设计成用于在RTF-模式(“阅读器先发言模式”)下或在TTF-模式(“应答器先发言模式”)下操作。

工作在TTF-模式下的应答器在它检测到存在收发信机时通过发射身份标识(ID)来将它自己告知该收发信机。在无源应答器的情况下，应答器只要一得到电力就开始发言。换句话说，无源应答器是借助该应答器在进入收发信机通信范围的时候加电这一事实而得以检测到的。

有源应答器在任何时候都可以发言。在TTF模式下，有源应答器可以这样自己主动地进入工作状态，而不必由收发信机为此对其进行询问。

在RTF模式下，应答器只是等待，直到它接收到来自收发信机的请求。这意味着，即使可以将应答器启用，直到它接收到请求之前它也并不发言。在RTF-模式下，可以由收发信机向应答器写入数据或者从应答器中读取数据。

由于不能将仅仅在TTF-模式下工作的应答器切换到读取/写入模式，因此这种类型的应答器并不具有诸如在应答器上直接脱机数据存储这样的附加功能。为了克服这种缺陷，推出了能够借助由收发信机给出的切换指令从TTF模式切换到RTF-模式的应答器。这种“可切换”应答器在现有技术中称为“PCF7930”(由Philips生产的应答器)。在下文中将会解释说明使用PCF7930应答器的现有通信系统，其中：

图1是按照现有技术的通信系统的电路框图。

图2是按照现有技术的应答器与收发信机之间的通信的流程图。

在图1中，通信系统包括PCF7930型应答器1’。应答器1’包括谐振电路2和集成电路(IC)1a’。在应答器1’的IC1a’上集成了两种功能。第一种功能是电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)3。第二种功能是用于电源、时钟恢复和数据处理的无接触接口(CIF)4’。

可以借助收发信机5使应答器1’在TTF-模式和RTF-模式之间切换。收发信机5包括数据编码器6和数据解码器7以及用于数据传输的调制器8和解调器9。收发信机5用预定频率(例如，125kHz)生成RF-场。收发信机5布置成用于将时钟信号c供应给计算机10并且将从应答器1’接收到的数据输出到计算机10以及从计算机10接收输入数据d’。