本发明专利技术提出了一种射频识别读写器，其包括天线组件和读写部件，且在天线组件内设置有位置传感器。通过在天线组件中集成位置传感器，可以感测待测的带有射频标签的物体相对于天线组件的位置，进而读写设备可根据该位置信号准确判断带有被读标签的物体是否位于读写范围内。如果被测物体位于读写范围，则选择射频标签信息，否则丢弃该射频标签信息。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及射频识别(Rad1 Frequency Identificat1n, RFID)技术,特别是涉及射频识别读写器。
技术介绍
RFID技术，尤其是超高频(Ultra High Frequency，UHF)RFID技术广泛应用于物流领域以及生产制造领域。对于多数应用来讲，理想的情况是RFID读写器只上报从位于RFID读写器天线正前方的RFID标签读取的信息。但是，由于无线电波传播具有多径效应，RFID读写器的读取区域难以控制，距离较远的RFID标签也可能被RFID读写器读取到，从而导致误读现象的产生。图1示例性地示出了现有的一种RFID读写器100。图1示出的RFID读写器100包括天线组件I1和读写部件120，且读写部件和天线组件之间通过例如射频电缆的射频链路131连接。天线组件110包括第一射频接口 111以及天线112。读写部件120包括依次连接的第二射频接口 121、射频处理电路122，以及微控制器125。第一射频接口 111和第二射频接口 121均连接到射频链路131。在RFID读写器100探测RFID标签时，按照预定的RFID读写器和RFID标签之间的空中协议，微控制器125首先生成读写命令并将其传递给射频处理电路122。射频处理电路122将该读写命令转换成射频域信号，即射频读写命令，并将其经由该射频链路131传递给天线组件110。天线组件110中的天线112将从第一射频接口 111接收到的射频读写命令以无线RF信号形式发送出去。如果天线112辐射的范围内存在一 RFID标签，则天线112会收到该RFID标签返回的射频标签应答。该射频标签应答经射频链路131返回到射频处理电路122。射频处理电路122从该射频标签应答中可以解读出相应的射频标签，并将其提供给微控制器125。这里，射频读写命令和射频标签应答可按照现有的RFID读写器与RFID标签之间的空中协议构成。在图1所示的例子中，读写器100例如可以利用接收信号强度指示(ReceivedSignal Strength Indicat1n, RSSI)来解决RFID读写器误读的问题。该方法中，RFID读写器100中的微控制器可将接收信号的RSSI与预设阈值相比较，根据比较结果判断被读的RFID标签是否位于该RFID读写器天线的正前方。另外，RFID读写器中的微控制器125还可以运行一些特定算法，基于从RFID标签接收的信号计算RFID标签与RFID读写器天线的距离，或者计算信号的到达角(Angle of Arrival, AoA),进而根据计算结果确定被读的RFID标签与RFID读写器的相对位置，判断被读RFID标签是否位于其读取区域。然后，在信号受到多径效应严重影响时，利用上述方法需要较大的计算量才能判断出RFID标签是否位于RFID读写器天线的正前方，并且对例如微控制器的计算性能要求较高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提出了一种射频识别读写器，用以提供一种能够在计算量相对较低的情况下实现对误读现象的滤除。本专利技术实施例提供了一种射频识别读写器的天线组件。该天线组件能够连接到用于射频识别读写器的一读写部件，所述读写部件和所述天线组件之间的连接包括射频信号连接和低频信号连接。该天线组件包括:一天线，用于向至少一个待测标签发送射频读写命令，以及接收来自所述待测标签的射频标签应答；一第一射频接口，连接到所述射频信号连接且连接到所述天线，其中所述射频读写命令经所述第一射频接口传递到所述天线，且所述天线接收到的所述射频标签应答经所述第一射频接口发出；一位置检测器，耦合到所述低频信号连接，用于感测附着有所述待测标签的物体相对于所述天线的位置，且向所述低频信号连接发送一位置信号。本专利技术实施例提供了一种射频识别读写器的读写部件，其能够连接到一天线组件。所述读写部件和所述天线组件之间的连接包括射频信号连接和低频信号连接，该读写部件包括:一第二射频接口，其连接到所述射频信号连接；一射频信号处理电路，耦合到所述第二射频接口，用于向所述第二射频接口发送射频读写命令，或者根据从所述第二射频接口接收到射频标签应答中解读出一标签；一第二微控制器，耦合到所述低频信号连接且连接到所述射频处理电路，用于根据经由所述低频信号连接接收到的一位置信号，判断所述射频处理电路解读出的所述标签是否有效。本专利技术实施例提供的用于RFID读写器的天线组件集成有位置检测器，其可以感测待测物体相对于天线组件的位置。进而，该位置信号可以用于准确判断带有被读标签的物体是否位于读写范围。如果被测物体位于读写范围，则选择RFID标签信息，否则丢弃该RFID标签信息。从而，通过为天线组件增加位置传感器，使天线组件具有了位置探测能力，位置信息与射频标签应答可同步获得。读写部件可以结合位置感测结果判断被测物体是否位于读写范围，例如，是否位于天线组件的正前方，而且能够借助该位置感测结果判断识别出的RFID标签是否存在误读可能。由此，无需为读写部件设计复杂的误读滤除算法，即可在较低的计算量、较短的时间内实现对误读信息的滤除；RFID读写器可独立完成误读信息的滤除，而无需上位机的后续处理；位置传感器与天线组件集成为一体，集成度高。在一个优选实施例中，还通过增加第一、第二频域复用/解复用器可以将天线接收的射频标签应答与位置传感器输出的位置信号频域复用为一路信号，通过射频电缆传输至读写部件，并继而通过第二频域复用/解复用器对该射频信号进行频域解复用，得到射频标签应答和位置信号。从而，通过一根射频电缆就可实现读写部件与天线组件之间的射频信号连接和低频信号连接，集成度较高，并且在实际应用中线路部署比较方便。在另一个优选实施例中，还通过两条有线信号连接线路分别传输射频信号和位置信号。这样，信号处理相对简单且可以采用读写部件现有的通用输入/输出接口，便与对现有设备的升级，对现有读写部件改动小，便于实现。优选地，所述位置检测器可以包括激光传感器、雷达传感器、超声波传感器或红外测距传感器。可以根据实际工作环境、所需感测范围等因素选择适合的位置传感器。如上所述的射频识别读写部件，优选地，还包括连接到所述受控选择器的以太网接口或无线网络接口，用来向上位机上报RFID标签等信息。通过信息上报接口，RFID读写器可以向上位机上报信息。【附图说明】下面将通过参照附图详细描述本专利技术的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本专利技术的上述及其它特征和优点，附图中:图1为现有的一种RFID读写器的电路结构示意图；图2为根据本专利技术一实施例的RFID读写器的结构示意图；图3A?3C为根据本专利技术另一实施例的RFID读写器的结构示意图；图4为根据本专利技术再一实施例的RFID读写器的结构示意图；图5为根据本专利技术又一实施例的RFID读写器的结构示意图；图6为根据本专利技术又一实施例的RFID读写器的结构示意图；图7为图3所不RFID读与器的外形结构不意图；图8为图5所不RFID读与器的外形结构不意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本专利技术进一步详细说明。以下附图中相同功能的部件以相同的附图标记来标识。实施例一图2为根据本专利技术一个实施例的RFID读写器的结构示意图。本实施例提供的RFID读写器本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于射频识别读写器的天线组件，其能够连接到用于射频识别读写器的一读写部件，所述读写部件和所述天线组件之间的连接（230）包括射频信号连接（231）和低频信号连接（232），该天线组件包括：一天线（112），用于向至少一个待测标签发送射频读写命令，以及接收来自所述待测标签的射频标签应答；一第一射频接口（111），连接到所述射频信号连接（231）且连接到所述天线（112），其中所述射频读写命令经所述第一射频接口传递到所述天线，且所述天线接收到的所述射频标签应答经所述第一射频接口发出；一位置检测器（213、313、413、513、613），耦合到所述低频信号连接（232），用于感测附着有所述待测标签的物体相对于所述天线的位置，且向所述低频信号连接发送一位置信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：袁勇，
申请(专利权)人：西门子中国有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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