CN101493879A - 手机无线射频识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种手机无线射频识别装置，将手机与RFID(射频识别)结合使用，克服现有技术中RFID识别器只能进行短距离识别的技术缺陷。手机无线射频识别装置包括：手机子***，RFID识别子***；RFID识别子***包括RFID天线、射频单元和控制与处理单元；RFID识别子***中的控制与处理单元和手机子***中的基带单元通过信息传递与控制装置连接在一起，实现RFID识别子***与手机子***的连接。本发明提出了将移动通信手机与RFID识别器连接在一起的实现原理和应用方法，使RFID能结合上手机实现随时随地的RFID应用，一方面扩大了RFID的应用范围，另一方面也使手机得以增加功能。

Description

手机无线射频识别装置

技术领域

本发明涉及手机无线射频识别装置，属于移动通信手机技术和无线射频识别技术领域。

背景技术

无线射频识别技术(以下简称RFID)具有无源、免接触操作、体积小、应用便利、无机械磨损、寿命长和可重复使用等特点，是一项将改变人类未来生活的重大技术，得到了广泛的关注和重视。中国不仅发表了***，还成立了标准组和产业联盟。RFID可应用于无线(移动)支付(城市交通、购物等)、电子证照、商品防伪、安全管理(门禁、车辆)、物流、动物标识等等。

对无线标签的识别必须依赖于识别器或者兼备读写功能的识别器来完成，现有RFID识别器要么是固定式的(比如公共交通卡充值装置、建筑物门禁刷卡器等)，要么是只能在短距离内实现无线传递的手持式的，比如通过红外、蓝牙等技术将读取到的无线标签信息传递到后端处理***，这种固定的或者短距离传递能力限制了无线标签与识别的应用范围，即必须将带有无线标签的物体置于识别器的有效范围内，才能完成识别。这在使用上很不方便，尤其是那些体积庞大的物品或者移动较快的物品(如不停车收费中的汽车)，从而限制了无线标签更为广泛的应用。

移动通信技术在中国以及世界范围内得到了迅猛发展和广泛应用，手机的使用和普及越来越广，无线应用越来越多，使人们得以摆脱有线或短距离通信的束缚。但是现有技术中未有将手机与RFID识别器结合使用的技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种手机无线射频识别装置，将手机与RFID识别器结合使用，克服现有技术中RFID识别器只能进行短距离识别的技术缺陷。

为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

手机无线射频识别装置包括：手机子***，RFID识别子***(本发明中的RFID识别子***可以为只能读取RFID卡、电子标签等RFID识别信号的RFID阅读器，或者为既能阅读RFID信息又能将RFID信息写入RFID卡的RFID识别器两大类)；所述RFID识别子***包括RFID天线、射频单元和控制与处理单元；所述手机子***包括手机天线、射频单元、基带单元和人机界面组件；RFID识别子***中的控制与处理单元和手机子***中的基带单元通过信息传递与控制装置连接在一起，实现RFID识别子***与手机子***的连接。基带单元和控制与处理单元之间的电路连接，可通过串行方式或并行方式实现。所述人机界面组件包括显示屏、键盘、操作按钮。

所述信息传递与控制装置实现手机子***中的基带单元与RFID识别子***中的控制与处理单元之间的电路连接、RFID数据传递以及手机子***对RFID识别子***的控制功能。所述RFID数据传递，包括RFID识别子***把读取到的无线标签信息通过所述电路连接传递到手机子***中的基带单元，或者将需要写入RFID识别子***或者RFID识别子***中的RFID卡的数据从手机子***传递到RFID识别子***。所述手机子***对RFID识别子***的控制包括打开/关闭RFID识别子***；启动/停止RFID识别操作。

用户通过所述人机界面组件发起打开/关闭RFID识别子***的命令，基带单元执行所述命令，将RFID识别子***打开或关闭。打开/关闭RFID识别子***的具体实现方法包括：通过控制RFID识别子***的电源实现、通过控制RFID识别子***的时钟实现、通过控制RFID识别子***的***复位信号实现、通过所述信息传递与控制装置将命令发给RFID识别子***的控制与处理单元，然后由其自行打开/关闭。

用户打开RFID识别子***后，进行工作参数设定或直接使用其缺省设置的默认参数。设定参数具体包括如下步骤：用户通过手机的人机界面组件输入要设定的参数；手机的基带单元将这些参数通过信息传递与控制装置发送给控制与处理单元或直接写入RFID识别子***的寄存器；RFID识别子***按所设置参数工作。所述参数包括RFID识别子***的射频频率。

所述RFID数据传递和无线射频识别操作的具体实现方法包括如下步骤：

步骤600、手机子***通过移动通信功能连接到RFID数据中心及后台支撑***，建立起数据传输通道；

步骤601、将RFID识别子***靠近带RFID标签的物体，按无线射频识别原理完成通信过程并读取无线射频识别信息；

步骤602、并将数据经步骤600建立的数据传输通道传递到RFID数据中心；

步骤603、RFID数据中心将处理结果返回给手机子***以便提示用户；

步骤604、判断读取操作是否完毕，若是，结束整个过程，若否，重复以上步骤，直至工作过程结束。

本发明提出了将移动通信手机与RFID识别器连接在一起的实现原理和应用方法，使RFID能结合上手机这一几乎可在任何时间、任何地点进行通信的载体实现随时随地的RFID应用，一方面扩大了RFID的应用范围，另一方面也使手机得以增加又一独具特色的功能。

附图说明

图1是本发明的手机无线射频识别装置基本结构示意图。

图2是使用本发明装置通过移动通信网络实现RFID技术应用的框图。

图3是打开、关闭、设定RFID识别子***过程的软件流程示意图。

图4是使用本发明装置实现RFID识别操作与数据传递的软件流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图具体描述本发明的实施方式。

图1是本发明的手机无线射频识别装置基本结构示意图。如图1所示，手机无线射频识别装置，包括：手机子***200，RFID识别子***100；所述RFID识别子***100包括RFID天线101、射频单元102和控制与处理单元103，控制与处理单元103的功能包括与应用***进行通信，并执行应用***发来的命令；控制与RFID卡的通信；信号的处理等，是RFID识别器的核心。所述手机子***200包括手机天线201、射频单元202、基带单元203和人机界面组件；RFID识别子***100中的控制与处理单元103和手机子***200中的基带单元203通过信息传递与控制装置104连接在一起，实现RFID识别子***100与手机子***200的连接。所述人机界面组件包括显示屏204、键盘205、操作按钮206。所述信息传递与控制装置104实现手机子***200中的基带单元203与RFID识别子***100中的控制与处理单元103之间的电路连接、RFID数据传递以及手机子***200对RFID识别子***100的控制功能。

基带单元203和控制与处理单元103之间的电路连接，可通过串行方式(包括RS232串口、UART串口、SPI串口、12C串口、USB接口等)或并行方式(通过存储器接口)实现。

所述RFID数据传递，包括RFID识别子***100把读取到的无线标签信息通过所述电路连接传递到手机子***200中的基带单元203，或者将需要写入RFID识别子***100或者RFID识别子***100中的RFID卡的数据从手机子***200传递到RFID识别子***100。

所述手机子***200对RFID识别子***100的控制包括打开/关闭RFID识别子***100；启动/停止RFID识别操作。如图1与图3所示，用户通过所述人机界面组件发起打开/关闭RFID识别子***100的命令，基带单元203执行所述命令，将RFID识别子***100打开或关闭。打开/关闭RFID识别子***100的具体实现方法包括：通过控制RFID识别子***100的电源实现、通过控制RFID识别子***100的时钟实现、通过控制RFID识别子***100的***复位信号实现、通过所述信息传递与控制装置104将命令发给RFID识别子***100的控制与处理单元103，然后由其自行打开/关闭。

具体来说，手机用户通过手机的人机界面发起打开或关闭RFID识别器的动作。这里的人机界面包括手机菜单/图标选择、按压手机的某些个按键、或者用户设定，要求手机在进行移动通信相关操作、电池电压过低等预设条件满足时，自动发起打开或关闭RFID识别器的命令。

图3为打开、设定、关闭RFID识别子***100的软件流程示意图。用户打开RFID识别子***100后，进行工作参数设定或直接使用其缺省设置的默认参数。如图3所示，所述设定参数具体包括如下步骤：用户通过手机的人机界面组件输入要设定的参数；手机的基带单元203将这些参数通过信息传递与控制装置104发送给控制与处理单元103或直接写入RFID识别子***100的寄存器；RFID识别子***100按所设置参数工作。所述参数包括RFID识别子***100的射频频率。

图4是使用本发明装置实现RFID识别操作与数据传递的软件流程示意图。如图4和图2所示，使用本发明装置实现RFID数据传递和无线射频识别操作的具体实现方法包括如下步骤：

步骤600、手机子***200通过移动通信功能连接到RFID数据中心402及后台支撑***，建立起数据传输通道；

步骤601、将RFID识别子***100靠近带RFID标签的物体300，按无线射频识别原理完成通信过程并读取无线射频识别信息；

步骤602、并将数据经步骤600建立的数据传输通道传递到RFID数据中心402；

步骤603、RFID数据中心402将处理结果返回给手机子***200以便提示用户；

步骤604、判断读取操作是否完毕，若是，结束整个过程，若否，重复以上步骤，直至工作过程结束。

图2是本发明通过移动通信网络实现RFID技术应用的框图。如图2所示，通过移动通信网络的RFID应用包含本发明所述的带RFID识别功能的手机子、待识别的带RFID标签的物体300、移动通信网络400、其他通信与应用网络401以及RFID及相关服务器RFID数据中心402和其他数据服务器403等。本发明利用手机的移动性、移动通信网络与其他网络的互连、以及有效的数据传输即可实现随时随地的各种不同数据***的RFID应用，使其范围更广、更灵活。

在本实施例中，所述手机是指3G手机。

采用第三代移动通信终端为本发明所带来的额外效果为：第一降低了实现难度，无需特殊的处理和工艺；第二利用移动通信终端对识别器的控制，实现动态配置RFID工作参数(比如改变其射频频率)，使之更灵活，适应面更广；第三充分利用第三代移动通信高速数据传输优势，快速处理和传递大量的RFID信息，使RFID应用范围更为广泛；第四使手机在具备完整移动通信功能的同时兼备RFID识别功能，第五是利用第三移动通信手机的并发业务优势(做数据业务同时可进行语音电话、可视电话、第二个数据业务等)使之在进行RFID识别与数据传递的同时还能开展其他业务，比如播报RFID识别与认证是否成功，甚至把RFID物体的图像一并传回数据中心，从而使本发明的功能更为强大和先进。

Claims (15)

1、一种手机无线射频识别装置，其特征在于，包括：手机子***(200)，RFID识别子***(100)；

所述RFID识别子***(100)包括RFID天线(101)、射频单元(102)和控制与处理单元(103)；

所述手机子***(200)包括手机天线(201)、射频单元(202)、基带单元(203)和人机界面组件；

RFID识别子***(100)中的控制与处理单元(103)和手机子***(200)中的基带单元(203)通过信息传递与控制装置(104)连接在一起，实现RFID识别子***(100)与手机子***(200)的连接。

2、如权利要求1所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述人机界面组件包括显示屏(204)、键盘(205)、操作按钮(206)。

3、如权利要求1所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述信息传递与控制装置(104)实现手机子***(200)中的基带单元(203)与RFID识别子***(100)中的控制与处理单元(103)之间的电路连接、RFID数据传递以及手机子***(200)对RFID识别子***(100)的控制功能。

4、如权利要求3所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述RFID数据传递，包括RFID识别子***(100)把读取到的无线标签信息通过所述电路连接传递到手机子***(200)中的基带单元(203)，或者将需要写入RFID识别子***(100)或RFID识别子***(100)中的RFID卡的数据从手机子***(200)传递到RFID识别子***(100)。

5、如权利要求3所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述手机子***(200)对RFID识别子***(100)的控制包括打开/关闭RFID识别子***(100)；启动/停止RFID识别操作。

6、如权利要求1所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，基带单元(203)和控制与处理单元(103)之间的电路连接，可通过串行方式或并行方式实现。

7、如权利要求5所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，用户通过所述人机界面组件发起打开/关闭RFID识别子***(100)的命令，基带单元(203)执行所述命令，将RFID识别子***(100)打开或关闭。

8、如权利要求7所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，打开/关闭RFID识别子***(100)的具体实现方法包括：通过控制RFID识别子***(100)的电源实现、通过控制RFID识别子***(100)的时钟实现、通过控制RFID识别子***(100)的***复位信号实现、通过所述信息传递与控制装置(104)将命令发给RFID识别子***(100)的控制与处理单元(103)，然后由其自行打开/关闭。

9、如权利要求5所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，用户打开RFID识别子***(100)后，进行工作参数设定或直接使用其缺省设置的默认参数。

10、如权利要求9所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述设定参数具体包括如下步骤：

用户通过手机的人机界面组件输入要设定的参数；

手机的基带单元(203)将这些参数通过信息传递与控制装置(104)发送给控制与处理单元(103)或直接写入RFID识别子***(100)的寄存器；

RFID识别子***(100)按所设置参数工作。

11、如权利要求10所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述参数包括RFID识别子***(100)的射频频率。

12、如权利要求3和权利要求10所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述RFID数据传递和无线射频识别操作的具体实现方法包括如下步骤：

步骤600、手机子***(200)通过移动通信功能连接到RFID数据中心(402)及后台支撑***，建立起数据传输通道；

步骤601、将RFID识别子***(100)靠近带RFID标签的物体(300)，按无线射频识别原理完成通信过程并读取无线射频识别信息；

步骤602、并将数据经步骤600建立的数据传输通道传递到RFID数据中心(402)；

步骤603、RFID数据中心(402)将处理结果返回给手机子***(200)以便提示用户；

步骤604、判断读取操作是否完毕，若是，结束整个过程，若否，重复以上步骤，直至工作过程结束。

13、如权利要求1-11所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述手机为3G手机。

14、如权利要求1-11所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述RFID识别子***(100)是指既能阅读RFID信息又能写入RFID信息的RFID识别器。

15、如权利要求14所述的手机无线射频识别装置，其特征在于，所述控制与处理单元(103)的功能包括控制RFID识别子***(100)与RFID卡的通信。

Images