[发明专利]一种多天线RFID系统的天线轮换方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及RFID系统，更具体地说，涉及一种多天线RFID系统的天线轮换方法及装置。

背景技术

随着射频识别技术的快速发展，多天线RFID系统由于其更快速准确的识读能力，得到了广泛的应用，安全门禁，物流，交通领域等都大量使用着多天线RFID系统。一般来讲，多天线RFID系统是指在其读卡器上设置有多个天线，且在读卡过程中轮流通过这些天线发送或接收电磁波的系统；在这种系统中，天线的调用或使用方式决定了多天线RFID系统的工作效率。常见的多天线系统采用轮询方式工作，即读卡开始，每个天线固定工作一段时间，切换到下一个天线，循环工作到读卡结束。由于每个天线的工作时间固定，如果遇到天线异常会导致读卡效率不稳定；即如果一个天线异常，其不能读卡，但是该系统仍然回为其分配时间，通过其进行读卡，使得这段时间内读不到卡，进而带来读卡效率的低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述可能出现读卡效率低下的缺陷，提供一种读卡效率较高的多天线RFID系统的天线轮换方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种多天线RFID系统的天线轮换方法，包括如下步骤：

A）通过在耦合器的直通端上连接标准负载和待测天线，并在连接所述标准负载和待测天线时分别发送设定功率P的纯载波，所述功率P对应的功率电压为V_p；同时，在耦合器的隔离端上分别测量当所述纯载波发送时的该隔离端上的信号电压V_r及V_t，其中, V_r是所述耦合器直通端连接所述待测天线时，在其隔离端测得的电压值，V_t是所述耦合器直通端连接所述待测天线时，在其隔离端测得的电压值;

B）依据上述得到的电压值V_p、V_r及V_t，根据公式(V_r-V_t)/V_p得到待测天线的反射率；

C）按照所述得到的待测天线反射率，得到本次连接该待测天线的连接时间；

D）实施与所述待测天线连接并维持得到的连接时间后，对下一个转换的天线执行上述步骤。

更进一步地，所述步骤A）中进一步包括如下步骤：

A1）使得耦合器的直通端与标准负载连接，控制功率放大器输出设定功率为P的纯载波信号，并输送到所述耦合器的输入端；

A2）在所述耦合器的隔离端测量其电压值，并存储该电压值为V_t;

A3）使得耦合器的直通端与即将要连接的待测天线连接，控制功率放大器输出设定功率为P的纯载波信号，并输送到所述耦合器的输入端；

A4）在所述耦合器的隔离端测量其电压值，并存储该电压值为V_r。

更进一步地，所述步骤A1）中通过控制串接在所述耦合器直通端和所述标准负载之间的天线开关使得所述耦合器直通端与所述标准负载连接；所述步骤A3）中通过控制串接在所述耦合器直通端和所述即将连接的待测天线之间的天线开关使得所述耦合器直通端与所述待测天线连接；所述即将要连接的待测天线和所述标准负载连接在所述天线开关单元的不同输出端口上，所述天线开关单元的输入端口与所述耦合器的直通端连接。

更进一步地，在所述步骤A2）和A4）中，通过功率分配器取得所述耦合器隔离端的输出信号，并通过功率-电压转换单元将其转换为电压值。

更进一步地，所述步骤A2）和A4）中，通过ADC采样单元将得到的电压值转换为数字信号并存储。

更进一步地，所述得到的比值和所述即将连接的待测天线的连接时间的关系为：使用最大连接时间T_max与得到的比值相乘，即T=T_max*(1-(V_r-V_t)/V_p)，将其再乘以一设定系数，得到所述待测天线的本次连接时间。此外，还可以使用查表方式设定，例如可以调整反射率超过一半的天线连接时间为0，提高天线轮询效率。

更进一步地，所述步骤A2）和A4）中，当得到电压值并存储后，还分别包括如下步骤：关闭功率放大器。