專利名稱：集成rfid和rfid讀寫器的終端設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動識別領(lǐng)域，特別涉及一種集成了RFID(射頻自動識別)和RFID的讀寫器功能的終端設(shè)備。
背景技術(shù)：
射頻自動識別(RFID)技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)深入到現(xiàn)代生活的各個角落，被廣泛應(yīng)用于物流管理、身份識別、物品防偽、公共交通、小額電子支付等許多領(lǐng)域。其中人們常用的非接觸式交通卡就是典型的RFID應(yīng)用。除了卡片的形式，RFID還可以有紙質(zhì)標(biāo)簽等、籌碼等多種封裝形式。這些RFID的共同特征都是由一個天線和芯片電路組成，然后附著在不同形狀和材料的載體上。相應(yīng)的，RFID的讀寫器也是由天線和電路等組成。
從RFID的工作頻率來看，RFID可以分為低頻125KHz、高頻13.56MHz、超高頻860～960MHz以及微波2.4GHz及以上等頻段。這些頻段的RFID的工作原理并不完全相同。本發(fā)明所涉及的是低頻125KHz和高頻13.56MHz的RFID，這些RFID的工作原理是通過磁場的互感耦合來提供能量傳輸和通訊。這些RFID選用線圈作為的天線，線圈和RFID電路組成一個LC諧振回路，在125KHz或13.56MHz附近的頻率上進(jìn)行諧振以達(dá)到最佳的能量傳遞和通訊效果。一般而言，RFID的線圈提供了諧振的電感L，而RFID電路的輸入電容則提供諧振的電容C。通常，為了使RFID在特定的頻率達(dá)到諧振，往往需要根據(jù)RFID電路的輸入電容C來調(diào)節(jié)線圈的電感L；當(dāng)然相反的，根據(jù)電感L來調(diào)節(jié)電容C也是可以的。
隨著RFID技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的普及，對裝載RFID設(shè)備的終端設(shè)備的需求越來越大。而手機、PDA等終端設(shè)備經(jīng)歷多年的發(fā)展已經(jīng)相當(dāng)普及，是裝載RFID設(shè)備良好的載體。目前已經(jīng)有產(chǎn)品把RFID讀寫器裝置集成到手機、PDA等終端設(shè)備上，使這些設(shè)備具有識別(讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù))RFID的功能；也出現(xiàn)有產(chǎn)品把RFID標(biāo)簽集成或附著到手機、PDA等終端設(shè)備，使這些設(shè)備能夠具有RFID功能而被外部RFID讀寫器自動識別；為了使終端能夠同時具有RFID和RFID讀寫器的功能，并且同時提供更多的功能，有部分廠商如飛利浦提出了名為NFC(Near Field Communication)技術(shù)，提供了在一顆芯片上集成RFID和RFID讀寫器功能的集成電路元件。一般而言，采用這種IC元件的終端需要重新設(shè)計和制造。出于商業(yè)模式等種種原因，用戶接收除了接受這種芯片集成的方式外，還希望能有一些較為簡單的方案。
使終端能夠同時具有RFID和RFID讀寫器的功能的另一個方法是，把RFID和RFID讀寫器作為兩個分離的元件同時集成到一個手機或PDA等終端設(shè)備上去，這樣的終端設(shè)備就能夠具有以下幾個典型的功能模式，1、RFID模式，終端作為RFID被外部的RFID讀寫設(shè)備識別2、讀寫器模式，由終端內(nèi)RFID讀寫器來識別外部RFID3、內(nèi)部模式，由終端內(nèi)RFID讀寫器來識別終端內(nèi)部的RFID在上面提到的帶有RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備上，RFID和讀寫器均帶有獨立的天線。要把兩個元件都妥善的安置在一個終端設(shè)備上，并且能保證較好的使用性能，這對于終端的設(shè)計特別是對兩個RFID裝置的天線設(shè)計和生產(chǎn)制造都提出了較高的要求。具體的難點在于，如何能在狹小的空間內(nèi)放置兩個天線，如何提高天線的性能的同時降低天線受外部環(huán)境的干擾，如何能夠使天線的設(shè)計適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的需求等方面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備，RFID和RFID讀寫器共用同一個天線，避免了多個天線同時集成在手機或PDA等終端設(shè)備上所帶來的設(shè)計和制造上的困難。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備，其包含RFID模塊、RFID讀寫器和終端設(shè)備電路，還包含共享天線；所述的RFID模塊上可以包含一接觸接口，通過該接觸接口連接所述的終端設(shè)備電路，與終端設(shè)備電路進(jìn)行通訊；所述的RFID讀寫器通過電路連接所述的終端設(shè)備電路，與所述的終端設(shè)備電路進(jìn)行通訊，并由終端設(shè)備電路來控制所述的RFID讀寫器的工作；
所述的共享天線分別電路連接所述的RFID模塊和RFID讀寫器，所述的RFID模塊通過共享天線與外部RFID讀寫器進(jìn)行通訊，所述的RFID讀寫器通過共享天線與外部RFID進(jìn)行通訊，所述的RFID模塊通過天線以直接連接的方式與RFID讀寫器進(jìn)行內(nèi)部通訊；在本發(fā)明提供的一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備進(jìn)行工作時，只能有一個RFID讀寫器在工作，在本發(fā)明涉及的應(yīng)用環(huán)境中，要么是終端內(nèi)部的讀寫器在工作，要么是終端外部的讀寫器在工作；該集成了RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備具有以下三種工作模式1、RFID模式終端外部的RFID讀寫器處于工作的情況下，終端內(nèi)部的RFID讀寫器處于不工作的隔離狀態(tài)，這種情況相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)的RFID系統(tǒng)，所以應(yīng)用本發(fā)明的終端設(shè)備可以作為正常的RFID來被外部RFID讀寫器識別；2、讀寫器模式終端內(nèi)部的RFID讀寫器處于工作情況下，RFID模塊處于不工作的靜默狀態(tài)，然后RFID讀寫器識別終端外部的RFID，這樣盡管終端內(nèi)部RFID讀寫器和內(nèi)部RFID模塊共享同一個天線，也不會影響對外部RFID的識別；3、內(nèi)部模式終端內(nèi)部的RFID讀寫器處于工作情況下，內(nèi)部RFID讀寫器和內(nèi)部RFID模塊共享一個天線，兩者的實際連接也能夠提供類似互感耦合所能提供的能量傳輸和通訊傳輸，因此共享天線的內(nèi)部RFID讀寫器能夠正常識別內(nèi)部RFID模塊。
本發(fā)明提供的一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備，解決了終端設(shè)備因帶有多個RFID裝置的獨立天線所帶來的設(shè)計和制造上的問題，同時利用RFID系統(tǒng)的能量傳輸和通訊原理，保證了終端設(shè)備在RFID模式、讀寫器模式和內(nèi)部模式下共享天線能夠如兩個獨立天線一樣正常工作；本發(fā)明還利用了共享天線和RFID芯片電路構(gòu)成諧振回路的原理，通過考慮共享天線的RFID裝置的輸入電容來調(diào)整和設(shè)計合適的共享天線，保證了RFID識別的良好性能。


圖1是本發(fā)明提供的一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
以下根據(jù)圖1具體說明本發(fā)明的一種較佳實施方式如圖1所示，本發(fā)明提供了一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備105，其包含RFID模塊202、RFID讀寫器201和終端設(shè)備電路203，還包含共享天線204；本實施例中，RFID模塊202的型號為FM11RF08、RFID讀寫器201的型號為FM1735、共享天線204的型號為AN0601；所述的RFID模塊202上可以包含一接觸接口，通過該接觸接口連接所述的終端設(shè)備電路203，與終端設(shè)備電路203進(jìn)行通訊；所述的RFID讀寫器201通過電路連接所述的終端設(shè)備電路203，與所述的終端設(shè)備電路203進(jìn)行通訊，并由終端設(shè)備電路203來控制所述的RFID讀寫器201的工作；所述的共享天線204分別電路連接所述的RFID模塊202和RFID讀寫器201，所述的RFID模塊202通過共享天線204與外部RFID讀寫器進(jìn)行通訊，所述的RFID讀寫器201通過共享天線204與外部RFID進(jìn)行通訊，所述的RFID模塊202通過共享天線204以直接連接的方式與RFID讀寫器201進(jìn)行內(nèi)部通訊；在本發(fā)明提供的一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備105進(jìn)行工作時，只能有一個RFID讀寫器在工作，在本發(fā)明涉及的應(yīng)用環(huán)境中，要么是終端內(nèi)部的讀寫器在工作，要么是終端外部的讀寫器在工作；該集成了RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備105具有以下三種工作模式1、RFID模式終端外部的RFID讀寫器處于工作的情況下，終端內(nèi)部的RFID讀寫器處于不工作的隔離狀態(tài)，這種情況相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)的RFID系統(tǒng)，所以應(yīng)用本發(fā)明的終端設(shè)備可以作為正常的RFID來被外部RFID讀寫器識別；2、讀寫器模式終端內(nèi)部的RFID讀寫器處于工作情況下，RFID模塊處于不工作的靜默狀態(tài)，然后RFID讀寫器識別終端外部的RFID，這樣盡管終端內(nèi)部RFID讀寫器和內(nèi)部RFID模塊共享同一個天線，也不會影響對外部RFID的識別；3、內(nèi)部模式終端內(nèi)部的RFID讀寫器處于工作情況下，內(nèi)部RFID讀寫器和內(nèi)部RFID模塊共享一個天線，兩者的實際連接也能夠提供類似互感耦合所能提供的能量傳輸和通訊傳輸，因此共享天線的內(nèi)部RFID讀寫器能夠正常識別內(nèi)部RFID模塊。
本發(fā)明提供的一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備，解決了終端設(shè)備因帶有多個RFID裝置的獨立天線所帶來的設(shè)計和制造上的問題，同時利用RFID系統(tǒng)的能量傳輸和通訊原理，保證了終端設(shè)備在RFID模式、讀寫器模式和內(nèi)部模式下共享天線能夠如兩個獨立天線一樣正常工作；本發(fā)明還利用了共享天線和RFID芯片電路構(gòu)成諧振回路的原理，通過考慮共享天線的RFID裝置的輸入電容來調(diào)整和設(shè)計合適的共享天線，保證了RFID識別的良好性能。
權(quán)利要求
1.一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備(105)，其特征在于，包含RFID模塊(202)、RFID讀寫器(201)和電路連接所述RFID讀寫器(201)的終端設(shè)備電路(203)，還包含共享天線(204)；所述的共享天線(204)分別電路連接所述的RFID模塊(202)和RFID讀寫器(201)；所述的RFID模塊(202)通過共享天線(204)與外部RFID讀寫器進(jìn)行通訊，所述的RFID讀寫器(201)通過共享天線(204)與外部RFID進(jìn)行通訊，所述的RFID模塊(202)通過共享天線(204)以直接連接的方式與RFID讀寫器(201)進(jìn)行內(nèi)部通訊。
2.如權(quán)利要求1所述的集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備(105)，其特征在于，所述的RFID模塊(202)包含一接觸接口，通過該接觸接口連接所述的終端設(shè)備電路(203)。
3.如權(quán)利要求1所述的集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備(105)，其特征在于，所述的集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備(105)進(jìn)行工作時，只能有一個RFID讀寫器在工作。
4.如權(quán)利要求1所述的集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備(105)，其特征在于，所述的集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備(105)具有三種工作模式RFID模式、讀寫器模式和內(nèi)部模式。
全文摘要
一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備，其包含RFID模塊、RFID讀寫器和電路連接所述RFID讀寫器的終端設(shè)備電路，還包含分別電路連接所述的RFID模塊和RFID讀寫器的共享天線。本發(fā)明提供的一種集成RFID和RFID讀寫器的終端設(shè)備，解決了終端設(shè)備因帶有多個RFID裝置的獨立天線所帶來的設(shè)計和制造上的問題，保證了終端設(shè)備在RFID模式、讀寫器模式和內(nèi)部模式下共享天線能夠如兩個獨立天線一樣正常工作；還利用了共享天線和RFID芯片電路構(gòu)成諧振回路的原理，通過考慮共享天線的RFID裝置的輸入電容來調(diào)整和設(shè)計合適的共享天線，保證了RFID識別的良好性能。
文檔編號G06K7/00GK1996337SQ20061014745
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月19日
發(fā)明者張綱, 謝志剛, 李蔚, 張馳, 李清 申請人:上海復(fù)旦微電子股份有限公司, 上海公共交通卡股份有限公司