專利名稱：一種超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種射頻識(shí)別閱讀器，具體是指一種超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器。
背景技術(shù)：
超高頻無(wú)源射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)主要包括閱讀器和無(wú)源標(biāo)簽兩大部分。無(wú)源標(biāo)簽 不需要電池，而是從閱讀器發(fā)射的電磁波中獲得能量，以反向散射電波向閱讀器發(fā)送數(shù)據(jù)， 通信距離可達(dá)10米左右。閱讀器與標(biāo)簽之間的空中接口標(biāo)準(zhǔn)包括IS0/IEC 18000-6A、6B、 6C等。全球不同地區(qū)為超高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)劃分的通信頻率范圍略有不同，但都在840 960MHz之間，并劃分為多個(gè)通信信道。例如適用于北美地區(qū)的FCC規(guī)范分配的頻率范圍為 902 928MHz，共劃分為52個(gè)信道，每個(gè)信道占據(jù)500kHz的帶寬。在通信頻段范圍內(nèi)，可 能存在各種干擾，例如GSM手機(jī)的干擾以及其它閱讀器的干擾。閱讀器采用跳頻技術(shù)，使工 作頻率在不同的信道之間跳變，以避開有干擾的信道，尋找干擾較小的信道進(jìn)行通信。目前所采用的跳頻技術(shù)均為偽隨機(jī)跳頻，所謂的偽隨機(jī)跳頻是指根據(jù)偽隨機(jī)算法 計(jì)算產(chǎn)生的偽隨機(jī)數(shù)作為信道編號(hào)，決定下一次工作頻率跳變到的信道。然而，偽隨機(jī)數(shù)是 由算法產(chǎn)生的，具有確定性，其生成的隨機(jī)數(shù)是可預(yù)測(cè)的。因此偽隨機(jī)數(shù)不是真正的隨機(jī) 數(shù)，特別是在同一個(gè)區(qū)域內(nèi)有多個(gè)閱讀器工作時(shí)，采用相同偽隨機(jī)算法的閱讀器(例如同品 牌的閱讀器)由于跳頻規(guī)律相同，一旦發(fā)生一次碰撞(跳到相同信道)，隨后就會(huì)連續(xù)發(fā)生碰 撞，從而導(dǎo)致閱讀器不能正常工作。同時(shí)，偽隨機(jī)跳頻的規(guī)律也容易被破解，在戰(zhàn)爭(zhēng)等特殊 時(shí)期，跳頻規(guī)律被破解后，再加上超高頻無(wú)源射頻識(shí)別系統(tǒng)跳頻速度慢，一般只能達(dá)到每秒 數(shù)十跳，因此很容易被敵意跟蹤干擾，形成拒絕服務(wù)攻擊，使射頻識(shí)別系統(tǒng)無(wú)法正常工作， 對(duì)于軍事物流等應(yīng)用具有破壞性的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服目前超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器采用偽隨機(jī)跳頻方法所 存在的偽隨機(jī)數(shù)可預(yù)測(cè)，在同一區(qū)域內(nèi)多臺(tái)閱讀器之間容易發(fā)生相互碰撞，以及容易被惡 意跟蹤干擾的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能有效克服在同一區(qū)域內(nèi)多臺(tái)閱讀器之間存在碰 撞，以及容易被惡意跟蹤干擾的超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器。本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器，主要由 頻率合成器、與該頻率合成器相連接的上變頻混頻器和下變頻混頻器，以及分別與上變頻 混頻器和下變頻混頻器相連接的收發(fā)分離器組成，所述的頻率合成器還與真隨機(jī)數(shù)生成器 相連接。進(jìn)一步地，所述的真隨機(jī)數(shù)生成器由產(chǎn)生方波的RC多諧振蕩器、以及將該方波的 相位噪聲轉(zhuǎn)換成真隨機(jī)數(shù)的單片機(jī)組成，且該RC多諧振蕩器的輸出端與單片機(jī)的一個(gè)設(shè)置為邊沿觸發(fā)中斷的端口相連接。當(dāng)采用RC多諧振蕩器及單片機(jī)組成真隨機(jī)數(shù)生成器時(shí)，RC多諧振蕩器應(yīng)獨(dú)立于 單片機(jī)的時(shí)鐘振蕩器。另外，所述的單片機(jī)支持一個(gè)端口被設(shè)置為邊沿觸發(fā)中斷，并包含定時(shí)器。單片機(jī) 通過(guò)中斷接收RC多諧振蕩器產(chǎn)生方波的相位變化。單片機(jī)中運(yùn)行的嵌入式軟件利用定時(shí) 器記錄中斷時(shí)間，并進(jìn)一步把該時(shí)間的隨機(jī)變化轉(zhuǎn)換為隨機(jī)數(shù)。為了滿足不同情況下的需求，所述的收發(fā)分離器可為環(huán)行器或耦合器。一種由超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器所實(shí)現(xiàn)的跳頻方法，主要包括以下步驟
(1)由RC多諧振蕩器生成方波，并觸發(fā)單片機(jī)進(jìn)入中斷程序；
(2)判斷隨機(jī)數(shù)緩沖區(qū)中數(shù)據(jù)是否已經(jīng)存滿？否，則讀取單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器時(shí)間；是， 則直接執(zhí)行步驟(4);
(3)根據(jù)步驟(2)中所讀取的定時(shí)器時(shí)間值生成隨機(jī)數(shù)，并將該隨機(jī)數(shù)保存到隨機(jī)數(shù)緩 沖區(qū)；
(4)判斷系統(tǒng)是否達(dá)到跳頻時(shí)間？是，則執(zhí)行步驟(5)；否，則退出中斷程序；
(5)判斷隨機(jī)數(shù)長(zhǎng)度是否足夠作為新的信道編號(hào)？是，則執(zhí)行步驟(6);否，則退出中斷 程序；
(6)從隨機(jī)數(shù)緩沖區(qū)中取得隨機(jī)數(shù)作為新的信道編號(hào)，并判斷該信道編號(hào)與當(dāng)前工作 的信道編號(hào)是否相等？如果相等，則重新執(zhí)行步驟(5)；不相等，則控制頻率合成器切換到 新的信道，并退出中斷。進(jìn)一步地，上述步驟(3)中根據(jù)所讀取的定時(shí)器時(shí)間值生成隨機(jī)數(shù)是指根據(jù)所 讀取的定時(shí)器時(shí)間值的奇偶性生成隨機(jī)數(shù)，或根據(jù)多次讀取的時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算后得到的值生 成隨機(jī)數(shù)，或根據(jù)同余法生成隨機(jī)數(shù)。為了更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述的根據(jù)所讀取的定時(shí)器時(shí)間值的奇偶性生成隨機(jī)數(shù) 是指該定時(shí)器時(shí)間值為奇數(shù)則生成1，是偶數(shù)則生成0 ；或者該定時(shí)器時(shí)間值為奇數(shù)則生 成0，是偶數(shù)則生成1。所述的根據(jù)多次讀取的時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算后得到的值生成隨機(jī)數(shù)是指將前后兩次的 時(shí)間相減，并根據(jù)其差值的奇偶性生成隨機(jī)數(shù)，如果為奇數(shù)則生成1，是偶數(shù)則生成0 ；或者 是奇數(shù)則生成0，是偶數(shù)則生成1。所述的根據(jù)同余法生成隨機(jī)數(shù)是指將所讀取的時(shí)間值除以同一個(gè)值M，并將所得 的余數(shù)作為隨機(jī)數(shù)，其中，M的取值大于或等于2。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果
(1)本發(fā)明由真隨機(jī)數(shù)生成器來(lái)控制跳頻，其每一次頻率跳變的工作信道均由真隨機(jī) 數(shù)決定。由于真隨機(jī)數(shù)不是由傳統(tǒng)的算法計(jì)算產(chǎn)生，而是由隨機(jī)物理過(guò)程產(chǎn)生，因此該隨機(jī) 數(shù)具有不可預(yù)測(cè)性。這樣本發(fā)明就有效地克服了傳統(tǒng)的偽隨機(jī)數(shù)跳頻具有可預(yù)測(cè)性的缺 陷，能有效的防止閱讀器在同一區(qū)域內(nèi)發(fā)生碰撞。(2)由于本發(fā)明所生成的真隨機(jī)數(shù)具有不可預(yù)測(cè)性，因此采用真隨機(jī)數(shù)跳頻也是 無(wú)規(guī)律的，從而使得敵意跟蹤式干擾成為不可能，這對(duì)于軍事物流等應(yīng)用具有重大意義。(3)本發(fā)明充分考慮超高頻射頻識(shí)別閱讀器具備單片機(jī)的特點(diǎn)，利用單片機(jī)采集 外部獨(dú)立RC多諧振蕩器的相位噪聲，從而得到真隨機(jī)數(shù)，極大地簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)。
(4)由于傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中需考慮接收端和發(fā)送端的頻率同步，因此接收端必須知 道發(fā)送端的跳頻規(guī)律，正因?yàn)榇嬖谠撓拗?，因此普通的射頻識(shí)別閱讀器均采用偽隨機(jī)數(shù)來(lái) 控制跳頻。但本發(fā)明把真隨機(jī)數(shù)跳頻的方式首次應(yīng)用到超高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)中后，由于發(fā) 送端和接收端在一起，使用同一個(gè)頻率合成器，其跳頻規(guī)律是相同的，不存在同步問(wèn)題，故 本發(fā)明打破了傳統(tǒng)思路的限制。


圖1為現(xiàn)有由偽隨機(jī)數(shù)生成器來(lái)實(shí)現(xiàn)跳頻的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明由真隨機(jī)數(shù)生成器來(lái)實(shí)現(xiàn)跳頻的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)跳頻過(guò)程的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。 實(shí)施例如圖1所示，現(xiàn)有的超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器由頻率合成器1、上變頻混頻器2、 下變頻混頻器3、收發(fā)分離器4及偽隨機(jī)數(shù)生成器5構(gòu)成。連接時(shí)，上變頻混頻器2和下變 頻混頻器3分別與頻率合成器1相連接，同時(shí)，該上變頻混頻器2和下變頻混頻器3還均與 收發(fā)分離器4相連，而該收發(fā)分離器4還與天線相連接。根據(jù)實(shí)際的需要，該收發(fā)分離器4 可以為環(huán)行器或耦合器?，F(xiàn)有的跳頻方式是由偽隨機(jī)數(shù)來(lái)控制跳頻的，所謂的偽隨機(jī)數(shù)是指由偽隨機(jī)數(shù)生 成器5對(duì)事先選定的種子利用數(shù)學(xué)公式遞推產(chǎn)生的數(shù)據(jù)序列。該數(shù)據(jù)序列一般能通過(guò)隨機(jī) 性統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)，但由于算法是確定性的，因此數(shù)據(jù)序列也是確定性的，且往往具有一定的循環(huán) 周期。因此這種數(shù)據(jù)序列是可預(yù)測(cè)的，不具有真正的隨機(jī)性。比較著名的偽隨機(jī)數(shù)生成器 有線性同余發(fā)生器、線性反饋移位寄存器和二次剩余發(fā)生器等。另外還有基于非線性的原 理產(chǎn)生的偽隨機(jī)數(shù)，如基于混沌映射、元胞自動(dòng)機(jī)、分形等原理的隨機(jī)數(shù)發(fā)生器。但即使是 這些非線性系統(tǒng)本質(zhì)上仍然是確定性的，如果遞推公式和其中的某個(gè)狀態(tài)被破解，后續(xù)的 狀態(tài)就會(huì)被破解。如圖2所示，本發(fā)明的真隨機(jī)數(shù)跳頻結(jié)構(gòu)與偽隨機(jī)數(shù)跳頻結(jié)構(gòu)相比，其不同點(diǎn)在 于用真隨機(jī)數(shù)生成器6來(lái)取代了傳統(tǒng)的偽隨機(jī)數(shù)生成器5。本發(fā)明運(yùn)行時(shí)，通過(guò)真隨機(jī)數(shù)生 成器6所生成的真隨機(jī)數(shù)來(lái)作為頻率合成器1的控制信號(hào)，從而控制頻率合成器1產(chǎn)生不 同的工作頻率。隨機(jī)數(shù)的生成機(jī)理可分為數(shù)學(xué)方法和物理方法兩種，其中數(shù)學(xué)方法只能產(chǎn)生偽隨 機(jī)數(shù)，要生成真隨機(jī)數(shù)必須采用物理方法。其中，真隨機(jī)數(shù)生成器6可以直接采購(gòu)現(xiàn)成的真 隨機(jī)數(shù)發(fā)生器；或者放大噪聲，然后采樣放大后的噪聲而得到隨機(jī)數(shù)；還可以采樣RC多諧 振蕩器產(chǎn)生方波的相位噪聲得到真隨機(jī)數(shù)。現(xiàn)實(shí)情況下，可由多種類型的器件構(gòu)成RC多諧振蕩器，例如反相器、三極管、運(yùn)算 放大器、施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、555定時(shí)器等。其中由反相器可構(gòu)成對(duì)稱式多諧振蕩 器，非對(duì)稱式多諧振蕩器和環(huán)形振蕩器。采樣振蕩器相位噪聲時(shí)，既可用D觸發(fā)器，也可直接利用單片機(jī)(MCU)。各種真隨機(jī)數(shù)生成器的方案中，利用MCU采樣反相器構(gòu)成的RC非對(duì)稱式多諧振蕩 器的相位噪聲的方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，實(shí)現(xiàn)容易，調(diào)整方便等優(yōu)點(diǎn)。這種真隨機(jī)數(shù) 生成器是把RC多諧振蕩器的輸出端與單片機(jī)的一個(gè)端口相連接，并將該端口設(shè)為邊沿觸 發(fā)中斷，然后利用MCU的定時(shí)器采集中斷發(fā)生的時(shí)間。由于RC多諧振蕩器具有相位噪聲， 導(dǎo)致中斷發(fā)生的時(shí)間具有隨機(jī)性，從而可得到真隨機(jī)數(shù)?？紤]到超高頻射頻識(shí)別閱讀器一 般均已經(jīng)包含有單片機(jī)(MCU)，因此，此種利用MCU采樣反相器構(gòu)成的RC非對(duì)稱式多諧振蕩 器的相位噪聲的結(jié)構(gòu)是真隨機(jī)數(shù)生成器6的最佳方式。其中的RC非對(duì)稱式多諧振蕩器的構(gòu)成為反相器Gl的輸出端連接到反相器G2的 輸入端；反相器G2的輸出端連接到MCU的一個(gè)端口 ；電阻R和電容C的一端同時(shí)連接到反 相器Gl的輸入端；電阻R的另一端連接到反相器Gl的輸出端；電容C的另一端連接到反相 器G2的輸出端。本發(fā)明中所述的兩個(gè)反相器均采用型號(hào)為SN74LVC1G04DBVR的CMOS反相 器，電阻R采用4. 7k Ω普通的金屬膜電阻，電容C為普通陶瓷電容，容量0. 1 μ F。RC非對(duì) 稱式多諧振蕩器非常容易實(shí)現(xiàn)，采用其他型號(hào)的反相器，其它類型的電阻或電容對(duì)該振蕩 器的效果沒(méi)有影響。此種RC多諧振蕩器能夠產(chǎn)生方波，其周期的計(jì)算公式為T=2. 2RC，實(shí)測(cè) 頻率為0. 96kHz，與理論計(jì)算一致。單片機(jī)與RC多諧振蕩器相連的端口被設(shè)置為邊沿觸發(fā)中斷。該單片機(jī)的型號(hào)為 TI公司的LM3S6911，外接PDI公司的HC-49-U-6. OOOMHz晶振，內(nèi)部時(shí)鐘工作在50MHz。由 于單片機(jī)中運(yùn)行的嵌入式軟件可把由中斷接收到的相位變化轉(zhuǎn)換為隨機(jī)數(shù)，因此本發(fā)明能 用真隨機(jī)數(shù)控制頻率合成器1實(shí)現(xiàn)真隨機(jī)跳頻。由于RC多諧振蕩器存在相位噪聲，其生成方波的每個(gè)周期并不完全相等，有一些 隨機(jī)變化，因此觸發(fā)單片機(jī)中斷的時(shí)間也有隨機(jī)變化。通過(guò)內(nèi)部定時(shí)器，該單片機(jī)可以測(cè)量 這種變化。由于周期的變化很小，因此定時(shí)器的速度不能太低，對(duì)于上述0.96kHz的振蕩 器，經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)，定時(shí)器工作在3MHz以上時(shí)，采集的數(shù)據(jù)具有較好的隨機(jī)性。另外由于定時(shí)器的真正目的是采集周期變化的隨機(jī)性，而不是測(cè)量每個(gè)周期的長(zhǎng) 短，因此該定時(shí)器可設(shè)置為循環(huán)計(jì)時(shí)。中斷發(fā)生時(shí)程序直接讀取定時(shí)器當(dāng)前值，并以該值的 奇偶性作為隨機(jī)數(shù)，而不用每次中斷都重啟定時(shí)器去測(cè)量每個(gè)周期的長(zhǎng)短。這樣做，可以簡(jiǎn) 化程序。需要注意，MCU內(nèi)部定時(shí)器的速度與MCU時(shí)鐘相關(guān)。因此，要測(cè)量外部振蕩的周期 變化，外部振蕩器必須是獨(dú)立于MCU的時(shí)鐘。上述RC多諧振蕩器是獨(dú)立振蕩的，與MCU時(shí) 鐘沒(méi)有關(guān)聯(lián)，所以MCU的定時(shí)器能夠測(cè)量該RC多諧振蕩器的周期變化。由真隨機(jī)數(shù)生成器所生成的真隨機(jī)數(shù)控制超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器的跳頻過(guò) 程如圖3所示
即在步驟1中由RC多諧振蕩器產(chǎn)生方波的邊沿觸發(fā)單片機(jī)進(jìn)入中斷程序。根據(jù)實(shí)際 的需要，可以由方波的上升沿或下降沿來(lái)觸發(fā)。隨后，系統(tǒng)進(jìn)行步驟2，即判斷單片機(jī)內(nèi)部的隨機(jī)數(shù)緩沖區(qū)是否已經(jīng)存滿？如果該 隨機(jī)數(shù)緩沖區(qū)已經(jīng)存滿，則系統(tǒng)直接執(zhí)行步驟4 ；如果該隨機(jī)緩沖區(qū)還未存滿，則系統(tǒng)讀取 單片機(jī)中定時(shí)器時(shí)間，隨后執(zhí)行步驟3。在步驟3中，系統(tǒng)根據(jù)所讀取的定時(shí)器時(shí)間值生成隨機(jī)數(shù)，并將該隨機(jī)數(shù)保存到隨機(jī)數(shù)緩沖區(qū)。在實(shí)際的情況下，可以根據(jù)以下三種方式來(lái)生成隨機(jī)數(shù)第一種為根據(jù)所 讀取的定時(shí)器時(shí)間值的奇偶性生成隨機(jī)數(shù)；第二種為根據(jù)多次讀取的時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算后得 到的值生成隨機(jī)數(shù)；第三種為根據(jù)同余法生成隨機(jī)數(shù)。其中，第一種所述的根據(jù)所讀取的定時(shí)器時(shí)間值的奇偶性生成隨機(jī)數(shù)是指該值為 奇數(shù)，則生成1，是偶數(shù)則生成0。當(dāng)然，也可以設(shè)置該值為奇數(shù)則生成0，是偶數(shù)則生成1。 這兩種方法是等價(jià)的，任選一種即可。第二種所述的根據(jù)多次讀取的時(shí)間進(jìn)行運(yùn)算后得到的值生成隨機(jī)數(shù)是指將前后 兩次定時(shí)器的時(shí)間值相減，并根據(jù)其差值的奇偶性生成隨機(jī)數(shù)。如果該差值為奇數(shù)則生成 1，是偶數(shù)則生成0 ；同理，也可以設(shè)置為如果其差值是奇數(shù)則生成0，是偶數(shù)則生成1。第三種所述的根據(jù)同余法生成隨機(jī)數(shù)是指把讀取的時(shí)間值都除以同一個(gè)值M，把 得到的余數(shù)作為隨機(jī)數(shù)；其中，M的取值大于或等于2。使用第三種方法的優(yōu)點(diǎn)是讀取一個(gè) 時(shí)間值就可以生成多位二進(jìn)制隨機(jī)數(shù)，尤其適合定時(shí)器速度很快，讀取的時(shí)間值的隨機(jī)性 很強(qiáng)的情況。另外，如果定時(shí)器速度不夠快，讀取時(shí)間的隨機(jī)性不夠強(qiáng)，那么可以加上后處理算 法，以增強(qiáng)隨機(jī)性。常用的后處理算法有加密算法和hash算法等。以上所述的三種方法中， 優(yōu)先以讀取時(shí)間的奇偶性直接生成一位二進(jìn)制隨機(jī)數(shù)，該方法最為簡(jiǎn)單實(shí)用，且效果最好。步驟4 系統(tǒng)判斷是否已經(jīng)到達(dá)跳頻時(shí)間？如果已經(jīng)到達(dá)跳頻時(shí)間，則系統(tǒng)執(zhí)行 步驟5，如果沒(méi)有到達(dá)跳頻時(shí)間，系統(tǒng)則直接退出中斷程序。步驟5，判斷隨機(jī)數(shù)的長(zhǎng)度是否足夠作為新的信道編號(hào)？如果隨機(jī)數(shù)長(zhǎng)度足夠作 為新信道編號(hào)，則系統(tǒng)從隨機(jī)數(shù)緩沖區(qū)中取出隨機(jī)數(shù)，作為新的信道編號(hào)，并執(zhí)行步驟6; 如果隨機(jī)數(shù)長(zhǎng)度不夠作為新的信道編號(hào)時(shí)，則系統(tǒng)直接退出中斷程序。步驟6，將取得的本次隨機(jī)信道編號(hào)與當(dāng)前工作的信道編號(hào)進(jìn)行比較，判斷這兩個(gè) 信道編號(hào)是否相等。如果相等，則系統(tǒng)重新返回到步驟5 ；如果不相等，則控制頻率合成器 切換到新的信道，并退出中斷程序，完成一次跳頻。在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，跳頻速度過(guò)快雖然有利于抗干擾，但由于切換頻率時(shí)，射頻載波會(huì) 短暫中斷，使標(biāo)簽失去電源，從而大大降低讀取速度，因此超高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)的閱讀器跳 頻速度都不會(huì)太快。一般而言，跳頻速度不超過(guò)每秒100跳。由于頻點(diǎn)最多的FCC標(biāo)準(zhǔn)是 52個(gè)，6個(gè)bit可控制64個(gè)頻點(diǎn)，因此只要隨機(jī)數(shù)生成速度超過(guò)6X 100=600bps即可滿足 要求。本例中RC多諧振蕩器頻率達(dá)到0. 96kHz，相應(yīng)的真隨機(jī)數(shù)生成速度為9600bps，能夠 滿足要求。如上所述，便可以很好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器，主要由頻率合成器(1 )、與該頻率合成器(1)相連 接的上變頻混頻器(2)和下變頻混頻器(3)，以及分別與上變頻混頻器(2)和下變頻混頻器 (3)相連接的收發(fā)分離器(4)組成，其特征在于，所述的頻率合成器(1)還與真隨機(jī)數(shù)生成 器(6)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器，其特征在于，所述的真隨 機(jī)數(shù)生成器(6)由產(chǎn)生方波的RC多諧振蕩器、以及將該方波的相位噪聲轉(zhuǎn)換成真隨機(jī)數(shù)的 單片機(jī)組成，且該RC多諧振蕩器的輸出端與單片機(jī)的一個(gè)設(shè)置為邊沿觸發(fā)中斷的端口相 連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器，其特征在于，所述的RC多 諧振蕩器獨(dú)立于單片機(jī)的時(shí)鐘振蕩器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器，其特征在于，所述的單片 機(jī)利用真隨機(jī)數(shù)控制頻率合成器(1)工作在不同的信道頻率上，從而實(shí)現(xiàn)真隨機(jī)跳頻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超高頻無(wú)源射頻識(shí)別閱讀器，主要由頻率合成器、與該頻率合成器相連接的上變頻混頻器和下變頻混頻器，以及分別與上變頻混頻器和下變頻混頻器相連接的收發(fā)分離器組成，其特征在于，所述的頻率合成器還與真隨機(jī)數(shù)生成器相連接。本發(fā)明由真隨機(jī)數(shù)生成器來(lái)控制跳頻，其每一次頻率跳變的工作信道均由真隨機(jī)數(shù)決定。由于真隨機(jī)數(shù)不是由算法計(jì)算產(chǎn)生，而是來(lái)源于物理隨機(jī)性，因此該隨機(jī)數(shù)具有不可預(yù)測(cè)性。本發(fā)明有效地克服了普通采用偽隨機(jī)數(shù)跳頻的超高頻射頻閱讀器在同一區(qū)域內(nèi)容易發(fā)生碰撞的缺陷。同時(shí)有效地克服了普通采用偽隨機(jī)數(shù)跳頻的射頻識(shí)別閱讀器容易被敵意跟蹤干擾的缺陷。
文檔編號(hào)G06K7/10GK102117398SQ201110048998
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者徐凌云 申請(qǐng)人:成都三零盛安信息系統(tǒng)有限公司