本發(fā)明涉及射頻識別領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種rfid電子標簽。
背景技術(shù):
對于人員或設(shè)備定位,如果需要在大范圍或野外進行,則大多數(shù)情況下,gps或北斗系統(tǒng)就能夠很好地解決,為人員或設(shè)備配置上述兩大系統(tǒng)的定位終端,就能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎所有能夠接收衛(wèi)星信號位置的定位,且定位位置較為準確。但是,在不能接收衛(wèi)星信號、衛(wèi)星信號不好或位置重疊的地方,例如,建筑物的大廳內(nèi)或高樓內(nèi)位置重疊的空間(例如,多個在高度上重疊的空間),上述定位方法則不能定位或即使勉強定位,效果也非常差。而在一些時候,在上述不能定位的空間內(nèi)的定位或移動軌跡的記錄又非常有必要,在現(xiàn)有技術(shù)中,通常會采用在上述定位技術(shù)中疊加別的技術(shù)手段來實現(xiàn)定位,例如,采用gps加移動基站的gpsone。但是,由于基站的作用范圍比較大,且其方向性較差,這樣的定位也僅僅是一個大概位置的估計。因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,對于一些特定場合中,例如,在一個建筑物的大廳或頂部封閉的庭院中,由于衛(wèi)星信號的缺失,并不能實現(xiàn)精確的定位。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述在以一些場合中不能實現(xiàn)準確定位的缺陷,提供一種能夠在特定的環(huán)境下實現(xiàn)準確定位的一種rfid電子標簽。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種rfid電子標簽,包括第一rfid電子標簽芯片、第二rfid電子標簽芯片、用于所述第一rfid電子標簽芯片收發(fā)信號的第一天線和用于所述第二rfid電子標簽芯片收發(fā)信號的第二天線;還包括控制單元,所述控制單元在所述第一rfid電子標簽芯片被激活時,輸出控制信號,使得所述第二rfid電子標簽處于能夠收發(fā)信號的狀態(tài)。
更進一步地,還包括存儲單元,所述第一rfid電子標簽芯片和所述第二rfid電子標簽芯片分別和所述存儲單元連接;所述第一rfid電子標簽芯片將接收到的信號所攜帶的發(fā)送裝置的身份識別碼存儲在所述存儲單元的指定區(qū)域;所述第二電子標簽芯片在發(fā)送應(yīng)答信號時,由所述指定區(qū)域取得所述發(fā)送裝置的身份識別碼并放入應(yīng)答信號發(fā)送。
更進一步地,還包括串接在所述第二電子標簽芯片的天線連接端和所述第二天線之間的開關(guān)單元,所述開關(guān)單元在所述控制單元輸出的控制信號的作用下接通所述第二電子標簽芯片的天線連接端和所述第二天線。
更進一步地,還包括分別為所述開關(guān)單元、控制單元、第一rfid電子標簽芯片和第二rfid電子標簽芯片供電的電源。
更進一步地,所述第一rfid電子標簽芯片和第二rfid電子標簽芯片為高頻或超高頻電子標簽芯片,其工作與不同的波段并采用不同的通訊協(xié)議。
更進一步地,還包括電源開關(guān),所述電源開關(guān)串接在所述電源到所述開關(guān)單元和第二rfid電子標簽芯片的通道上,在所述第一rfid標簽芯片被激活且所述開關(guān)單元輸出控制信號后導(dǎo)通。
更進一步地,所述第一rfid電子標簽芯片在接收到一個rfid讀寫器發(fā)送的激活信號后,發(fā)送該第一rfid電子標簽芯片的身份識別碼到所述rfid讀寫器并使用得到的所述讀寫器的身份識別碼覆蓋所述存儲單元中的指定區(qū)域。
更進一步地,所述控制單元包括將所述第一rfid電子標簽芯片接收到的射頻載波進行整流并輸出高電平的整流電路。
更進一步地,所述開關(guān)單元包括至少一個在所述控制單元輸出電平的控制下導(dǎo)通或截止的mos管。
更進一步地,所述第一rfid電子標簽芯片和第二rfid電子標簽芯片是兩個獨立的rfid電子標簽芯片的射頻部分,所述存儲單元是所述兩個獨立的rfid電子標簽芯片共享的存儲單元,所述第一rfid電子標簽芯片、第二rfid電子標簽芯片和存儲單元形成一個復(fù)合的電子標簽芯片集成電路,所述控制單元通過所述集成電路的預(yù)留端口取得所述第一rfid電子標簽芯片取得的射頻信號。
實施本發(fā)明的一種rfid電子標簽,具有以下有益效果:由于在rfid上分別具有兩個不同的rfid標簽芯片,在一個標簽芯片接收到外部信號時,在啟動另外一個標簽芯片,后面啟動的rfid標簽芯片發(fā)送信號時攜帶先啟動芯片接收到的讀寫器身份識別碼,當(dāng)另一個設(shè)置在不同位置的讀寫器收到上述信號時,通過交叉定位,就能夠較為準確地確定電子標簽所處位置,所以,上述rfid電子標簽在事先設(shè)置的讀寫器的配合下,能夠準確地在上述不能接收衛(wèi)星信號的空間中確定該電子標簽的位置,即能夠準確定位。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種rfid電子標簽實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是所述實施例中控制單元與天線開關(guān)的連接示意圖;
圖3是所述實施例中電源供電結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進一步說明。
如圖1所示,在本發(fā)明的一種rfid電子標簽實施例中,該rfid電子標簽包括第一rfid電子標簽芯片、第二rfid電子標簽芯片、用于所述第一rfid電子標簽芯片收發(fā)信號的第一天線和用于所述第二rfid電子標簽芯片收發(fā)信號的第二天線;還包括控制單元,所述控制單元在所述第一rfid電子標簽芯片接收到一個rfid讀寫器發(fā)出的數(shù)據(jù)請求時,輸出控制信號,使得所述第二rfid電子標簽處于能夠收發(fā)信號的狀態(tài)。在本實施例中,在該rfid電阻標簽上設(shè)置兩個電子標簽芯片,且其中一個的工作狀態(tài)和另外一個相關(guān)的原因,是由于該rfid電子標簽用于室內(nèi)空間的定位,與具有多個rfid讀寫器的定位基站配合,利用不同的rfid讀寫器發(fā)射的電磁波覆蓋不同區(qū)域的特點,在一個位置上先后發(fā)送不同rfid電子標簽的返回信號到一個或多個rfid讀寫器,實現(xiàn)當(dāng)前rfid電子標簽當(dāng)前所在位置的較為準確的確定。當(dāng)相關(guān)人員攜帶該rfid電子標簽時,上述過程也就實現(xiàn)了人員的定位。為此,上述rfid電子標簽中設(shè)置了控制單元,該控制單元與上述第一rfid電子標簽芯片的射頻部分連接,當(dāng)該部分出現(xiàn)電磁信號時,表明該第一rfid電子標簽芯片接收到一個rfid讀寫器發(fā)送的數(shù)據(jù)請求或激活信號,當(dāng)然也可能是該第一rfid電子標簽芯片發(fā)送的返回信號,不管哪種情況,控制單元都會發(fā)現(xiàn)該信號的存在,而該信號的存在在一定程度上表明了第一rfid電子標簽芯片的工作狀態(tài)。于是,該控制單元輸出控制信號到上述第二rfid電子標簽芯片,使其進入工作狀態(tài),能夠應(yīng)答rfid讀寫器發(fā)出的數(shù)據(jù)請求。也就是說,在上述控制單元沒有檢測到上述第一rfid電子標簽芯片的狀態(tài)時,上述第二rfid電子標簽芯片是不工作的。具體來講,上述控制單元對于上述第二rfid電子標簽芯片的控制,可以通過對該第二rfid電子標簽芯片的天線連接、電源連接或二者的結(jié)合來實現(xiàn)。
在本實施例中,為了使得上述定位過程中接收返回信號的rfid讀寫器能夠識別上述兩個電子標簽芯片是屬于同一個rfid電子標簽的,當(dāng)上述第二rfid電子標簽芯片發(fā)送返回信號時,其不僅需要發(fā)送其本身的身份識別碼,還需要將上述第一rfid電子標簽芯片接收到的數(shù)據(jù)請求中攜帶的、發(fā)出該數(shù)據(jù)請求的rfid讀寫器的身份識別碼一起在上述返回信號中發(fā)送,這樣,當(dāng)?shù)诙fid電子標簽芯片發(fā)送的返回信號被一個rfid讀寫器(與發(fā)送數(shù)據(jù)請求到上述第一rfid電子標簽芯片的rfid讀寫器是不同的)接收時,通過識別上述rfid讀寫器的身份識別碼,就能判斷接收到的返回信號是不是正確的rfid電子標簽發(fā)送的。這是由于定位基站能夠知道其自身包括的多個rfid讀寫器的身份識別碼,但是不可能知道上述rfid電子標簽或電子標簽芯片的身份識別碼,因此攜帶上述數(shù)據(jù)可以使得定位基站能夠確認rfid電子標簽的身份。此外,上述第一rfid電子標簽芯片接收到的也可以并不僅僅是讀寫器的身份識別碼,還可以包括其他信息,例如,可以包括該讀寫器的當(dāng)前時間,這樣可以在判斷該rfid電子標簽的移動方向或移動軌跡時,減少運算量,可以使用較為低的消耗得到該電子標簽的運動軌跡。因此,在本實施例中,該rfid電子標簽還包括存儲單元,所述第一rfid電子標簽芯片和所述第二rfid電子標簽芯片分別和所述存儲單元連接;所述第一rfid電子標簽芯片將接收到的信號所攜帶的發(fā)送裝置(讀寫器)的身份識別碼存儲在所述存儲單元的指定區(qū)域;所述第二rfid電子標簽芯片在發(fā)送應(yīng)答信號時,由所述指定區(qū)域取得所述防松裝置的身份識別碼并放入應(yīng)答信號發(fā)送。當(dāng)然,所述第二rfid電子標簽芯片在發(fā)送應(yīng)答信號時也會發(fā)送其自己的身份識別碼。實際上,在本實施例中,上述兩個電子標簽芯片是通過同一個數(shù)據(jù)總線和上述存儲單元連接,通過讀寫控制,就能夠?qū)崿F(xiàn)上述數(shù)據(jù)的寫入和讀出。如前所述,在本實施例中,上述發(fā)送裝置的身份識別碼并不僅僅包括讀寫器的身份識別碼,在一些情況下,該身份識別碼中可能還攜帶有該讀寫器的其他狀態(tài)數(shù)據(jù),例如,在一個定位系統(tǒng)中的編號、該讀寫器的當(dāng)前時間等等。
對于上述過程中的數(shù)據(jù)寫入而言,所述第一rfid電子標簽芯片在接收到一個rfid讀寫器發(fā)送的數(shù)據(jù)請求后,發(fā)送其身份識別碼(第一rfid電子標簽的身份識別碼)到所述rfid讀寫器并使用得到的所述讀寫器的身份識別碼(或包括該身份識別碼和其他狀態(tài)數(shù)據(jù))覆蓋所述存儲單元中的指定區(qū)域。當(dāng)?shù)诙fid電子標簽芯片需要發(fā)送返回信號時,直接讀取存儲單元的這個指定區(qū)域就可以得到該數(shù)據(jù)。值得一提的是,上述指定區(qū)域只會保留一個數(shù)據(jù),就是當(dāng)前得到的rfid讀寫器的數(shù)據(jù),之前得到的數(shù)據(jù)會被當(dāng)前數(shù)據(jù)覆蓋。這樣不僅能夠節(jié)省存儲器空間,還能夠保證不會采集到錯誤的數(shù)據(jù)。對于作為一個定位基站的多個讀寫器而言,經(jīng)過上述兩個電子標簽芯片的返回信號傳輸,就能夠知道該電子標簽上的兩個電子標簽芯片的身份識別碼,這樣有利于后續(xù)的定位過程中的判斷。
圖2示出了本實施例中控制單元對第二rfid電子標簽芯片進行控制的一種情況。在圖2中,該rfid電子標簽還包括串接在所述第二rfid電子標簽芯片的天線連接端和所述第二天線之間的開關(guān)單元,所述開關(guān)單元在所述控制單元輸出的控制信號的作用下接通所述第二rfid電子標簽芯片的天線連接端和所述第二天線。所述控制單元包括將所述第一rfid電子標簽芯片接收到的射頻載波進行整流并輸出高電平的整流電路。所述開關(guān)單元包括至少一個在所述控制單元輸出電平的控制下導(dǎo)通或截止的mos管。也就是說,在這種情況下,控制單元包括一個將上述第一rfid電子標簽芯片接收或發(fā)射(視控制單元和第一rfid電子標簽芯片的連接情況而定)的射頻信號的一部分整流的整流電路,該整流電路將射頻信號整流為一個高電平信號,并輸出這個高電平信號去控制mos管導(dǎo)通,使得第二rfid電子標簽芯片能夠接收外部的電磁信號。
在一些情況下,例如使用有源電子標簽或為了保證操作穩(wěn)定,上述rfid電子標簽還可以包括電源,通常該電源采用電池供電,該電源分別為所述開關(guān)單元、控制單元、第一rfid電子標簽芯片和第二rfid電子標簽芯片供電的電源。為了保證操作穩(wěn)定,在本實施例中,上述rfid電子標簽還包括電源開關(guān)。請參見圖3,圖3示出了本實施例中一些情況下電源、電源開關(guān)及上述各部件的連接關(guān)系,在圖3中所述電源開關(guān)串接在所述電源到所述開關(guān)單元和第二rfid電子標簽芯片的通道上,在所述第一rfid標簽芯片被激活且所述開關(guān)單元輸出控制信號后導(dǎo)通。
在本實施例中,上述第一rfid電子標簽芯片和第二rfid電子標簽芯片為高頻或超高頻電子標簽芯片,其工作與不同的波段并采用不同的通訊協(xié)議。
此外,在本實施例中,所述第一rfid電子標簽芯片和第二rfid電子標簽芯片是兩個獨立的rfid電子標簽芯片的射頻部分,所述存儲單元是所述兩個獨立的rfid電子標簽芯片共享的存儲單元,所述第一rfid電子標簽芯片、第二rfid電子標簽芯片和存儲單元形成一個復(fù)合的電子標簽芯片集成電路,所述控制單元通過所述集成電路的預(yù)留端口取得所述第一rfid電子標簽芯片取得的射頻信號。此時,上述所有部件都被封裝在一個外殼或容器中,形成一個整體,便于在實際中使用。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。