[发明专利]一种基于超高频RFID的远距离通信组网系统及组网方法

说明书

本发明公开了一种基于超高频RFID的远距离通信组网系统及组网方法，组网系统包括一个超高频RFID基站、多个Helper以及多个电子标签；所述超高频RFID基站在多个Helper中任意选择一个进行组网建立连接，连接建立后由超高频RFID基站发送的标签盘存命令经过Helper转发给与Helper进行通信的电子标签，电子标签在收到命令后向RFID基站返回标签信息。本发明通过引入额外的距离标签较近的Helper为标签提高射频能量，打破了前向链路的距离限制，突破了传统超高频RFID系统的识别距离不远的问题。同时，因为标签的后向散射是利用Helper的发射载波实现，对于基站而言整个链路的路径损耗相较于传统RFID系统有所降低，因此也降低了对基站接收灵敏度的要求。

技术领域

本发明属于射频识别技术领域，特别涉及一种基于超高频RFID的远距离通信组网系统及组网方法。

背景技术

目前，无线射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术是近年来业界关注的热点。和磁卡、IC卡相比，射频卡最大的优点就在于非接触。RFID技术是一种自动识别技术，不需要人工干预，可工作于各种恶劣环境，可识别高速运动物体并可以同时识别多个标签，操作快捷方便。RFID系统一般由读写器和标签组成，读写器通过无线通信方式获得标签信息，从而识别携带该标签的对象。UHF 860-960MHz频段的RFID读写器具有阅读距离远，读卡速度快等特点，并能识别多张标签而得到广泛应用。目前国际主流的UHF RFID协议标准是ISO 18000-6B及ISO 18000-6C(EPC G2)。

目前，比较常见的UHF RFID系统是由读写器和标签两部分组成。其中，读写器是整个UHF RFID系统里最重要的设备，它将上层软件的读写指令传送给基带信号处理电路以及射频电路，再通过天线发送给电子标签。电子标签内嵌的芯片通过对信号解调，权限的判断，将有关数据通过标签天线返回给读写器，等读写器接收到电子标签应答信号后，再将数据解调并加以处理后传送给上层软件。因此，针对传统UHF RFID系统，读写器灵敏度在很大程度上限制了UHF RFID系统的标签识别距离。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通过引入额外的距离标签较近的Helper为标签提高射频能量，减轻了基站接收机的线性度要求以及自干扰噪声带来的接收机降敏的基于超高频RFID的远距离通信组网系统及基于该组网系统的组网方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于超高频RFID的远距离通信组网系统，包括一个超高频RFID基站、多个Helper以及多个电子标签；所述超高频RFID基站在多个Helper中任意选择一个进行组网建立连接，连接建立后由超高频RFID基站发送的标签盘存命令经过Helper转发给与Helper进行通信的电子标签，电子标签在收到命令后向RFID基站返回标签信息。

进一步地，所述超高频RFID基站包括915M频段天线、PGA增益放大模块、R2000模块、915M检波模块、上位机、基于Si1064芯片的主控模块、单刀双掷开关、射频开关、功率放大器和433M频段天线和电源模块；电源模块分别与超高频RFID基站内其余模块相连，为各个模块供电；

915M频段天线通过PGA增益放大模块连接R2000模块和915M检波模块，R2000模块通过USB接口与上位机相连，上位机连接主控模块；915M检波模块分别与单刀双掷开关和主控模块相连接，主控模块分别与单刀双掷开关和射频开关相连，单刀双掷开关与射频开关相连，射频开关通过功率放大器连接433M频段天线。

进一步地，所述Helper包括多个915M频段天线、天线开关、功率放大器、射频开关、基于Si1064芯片的主控模块、单刀双掷开关、433MHz检波模块、433M频段天线和电源模块；

电源分别与Helper内其余模块相连，为各个模块供电；