本實(shí)用新型涉及鐵路與城市軌道車(chē)輛識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種一體式射頻識(shí)別裝置。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有軌道交通管理中，是利用閱讀器連接天線(xiàn)連接識(shí)別安裝在列車(chē)上的電子標(biāo)簽，不過(guò)這種識(shí)別方式，在閱讀器和天線(xiàn)之間、以及閱讀器和上層控制端之間都需要線(xiàn)纜進(jìn)行連接，這使得現(xiàn)場(chǎng)布線(xiàn)較多，現(xiàn)場(chǎng)施工難度大，而且不利于設(shè)備后期維護(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一體式射頻識(shí)別裝置，用于解決現(xiàn)有電子標(biāo)簽識(shí)別設(shè)備采用有線(xiàn)連接方式導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)布線(xiàn)難度大以及不利于后期維護(hù)的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案：

一體式射頻識(shí)別裝置，包括射頻收發(fā)模塊和解碼模塊，還至少包括一無(wú)線(xiàn)通信模塊和數(shù)字處理器，所述無(wú)線(xiàn)通信模塊連接所述數(shù)字處理器，所述數(shù)字處理器連接所述解碼模塊，所述解碼模塊連接所述射頻收發(fā)模塊，所述射頻收發(fā)模塊還連接一射頻天線(xiàn)。

在一優(yōu)選方案中，所述射頻收發(fā)模塊包括按以下順序依次連接的頻率發(fā)生器、第一信號(hào)放大器、第一功分器、末級(jí)放大電路模塊、環(huán)行器及耦合器，以及還包括第二信號(hào)放大器、第二功分器、第三功分器、混頻器及I/O信號(hào)處理電路模塊，所述I/O信號(hào)處理電路模塊連接于所述解碼模塊和混頻器，所述混頻器分別連接于所述第二功分器和第三功分器，所述第二功分器通過(guò)所述第二信號(hào)放大器連接于第一功分器，所述第三功分器連接于所述環(huán)行器，所述天線(xiàn)通過(guò)所述耦合器連接在所述環(huán)行器上。

在一優(yōu)選方案中，所述無(wú)線(xiàn)通信模塊為3G通信模塊或/和4G通信模塊。

如上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果：本實(shí)用新型專(zhuān)利一體式地鐵識(shí)別裝置提供了一種新型的軌道交通車(chē)輛的射頻識(shí)別設(shè)備，以能將電子標(biāo)簽編碼信息通過(guò)射頻技術(shù)，以無(wú)接觸的方式識(shí)別出來(lái)，達(dá)到識(shí)別電子標(biāo)簽所代表的位置信息或身份信息，并通過(guò)無(wú)線(xiàn)數(shù)傳/有線(xiàn)的方式發(fā)送到指定系統(tǒng)。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為本實(shí)用新型一體式射頻識(shí)別裝置的原理圖。

圖2顯示為本實(shí)用新型一體式射頻識(shí)別裝置中射頻收發(fā)模塊的原理圖。

附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 一體式射頻識(shí)別裝置

11 射頻收發(fā)模塊

111 頻率發(fā)生器

112 第一信號(hào)放大器

113 第一功分器

114 末級(jí)放大電路模塊

115 環(huán)行器

116 耦合器

117 第三功分器

118 混頻器

119 第二信號(hào)放大器

1110 第二功分器

1111 I/O信號(hào)處理電路模塊

12 解碼模塊

13 無(wú)線(xiàn)通信模塊

14 數(shù)字處理器

15 射頻天線(xiàn)

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本實(shí)用新型還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀(guān)點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本實(shí)用新型的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。需說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，以下實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

需要說(shuō)明的是，以下實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本實(shí)用新型的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本實(shí)用新型中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。

請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)施例提供一種一體式射頻識(shí)別裝置1，包括射頻收發(fā)模塊11、解碼模塊12、無(wú)線(xiàn)通信模塊13和數(shù)字處理器14，所述無(wú)線(xiàn)通信模塊13連接所述數(shù)字處理器14，所述數(shù)字處理器14連接所述解碼模塊12，所述解碼模塊12連接所述射頻收發(fā)模塊11，所述射頻收發(fā)模塊11還連接一射頻天線(xiàn)15。

上述一體式射頻識(shí)別裝置在軌道上實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)纜安裝，實(shí)現(xiàn)對(duì)經(jīng)過(guò)列車(chē)上的電子標(biāo)簽進(jìn)行無(wú)接觸識(shí)別，在對(duì)電子標(biāo)簽中的信號(hào)進(jìn)行解碼后再發(fā)送出去，相比現(xiàn)有的利用天線(xiàn)、閱讀器及線(xiàn)纜來(lái)實(shí)現(xiàn)的識(shí)別方式，這種方式更為簡(jiǎn)單和高效。

在一優(yōu)選實(shí)施例中，上述無(wú)線(xiàn)通信模塊13可以為3G通信模塊或/和4G通信模塊，例如華為4G模塊ME909模塊；更為具體地，可以采用兩種無(wú)線(xiàn)通信模塊13結(jié)合的方式，在具體環(huán)境中可以選擇信號(hào)較優(yōu)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，就例如現(xiàn)有手機(jī)通信信號(hào)一樣，可以依據(jù)環(huán)境的無(wú)線(xiàn)信號(hào)的強(qiáng)弱來(lái)自動(dòng)切換通信方式。當(dāng)然，在具體實(shí)施中，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以選擇其它無(wú)線(xiàn)通信方式，例如采用衛(wèi)星無(wú)線(xiàn)通信等，本實(shí)用新型并不限定上述一體式射頻識(shí)別裝置具體的無(wú)線(xiàn)通信方式。

在具體實(shí)施中，數(shù)字處理器14的作用時(shí)將解碼后的數(shù)據(jù)進(jìn)行打包，然后通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信模塊13發(fā)送出去；需要說(shuō)明的是，這里的數(shù)字處理器可以為現(xiàn)有的可編程邏輯處理器，例如單片機(jī)、FPGA等。需要說(shuō)明的是，利用處理器連接通信模塊來(lái)對(duì)需要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行打包和發(fā)送控制的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常用技術(shù)，本實(shí)用新型并不限制數(shù)字處理器控制無(wú)線(xiàn)通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送的方法，本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的貢獻(xiàn)在于硬件的組合，通過(guò)這種組合來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)用的功能。

在一優(yōu)選實(shí)施例中，見(jiàn)圖2，所述射頻收發(fā)模塊11包括按以下順序依次連接的頻率發(fā)生器111、第一信號(hào)放大器112、第一功分器113、末級(jí)放大電路模塊114、環(huán)行器115及耦合器116，以及還包括第二信號(hào)放大器119、第二功分器1110、第三功分器117、混頻器118及I/O信號(hào)處理電路模塊1111，所述I/O信號(hào)處理電路模塊1111連接于所述解碼模塊12和混頻器118，所述混頻器118分別連接于所述第二功分器1110和第三功分器117，所述第二功分器1110通過(guò)所述第二信號(hào)放大器119連接于第一功分器113，所述第三功分器117連接于所述環(huán)行器115，所述天線(xiàn)通過(guò)所述耦合器116連接在所述環(huán)行器115上。

結(jié)合上述優(yōu)選實(shí)施方案，該一體式射頻識(shí)別裝置具體的工作原理如下：

發(fā)射射頻信號(hào)時(shí)：

頻率發(fā)生器111產(chǎn)生所需頻率的射頻信號(hào)，第一信號(hào)放大器112(一般為小信號(hào)放大電路)，將該射頻信號(hào)的輸出功率放大輸出；經(jīng)第一功分器113將輸入的射頻信號(hào)一分為二，這里用第一功分器113將射頻信號(hào)一分為二的作用是，將其中一路射頻信號(hào)予以輸出至天線(xiàn)，而另一路射頻信號(hào)則用于經(jīng)由天線(xiàn)反射回來(lái)的標(biāo)簽調(diào)制返回信號(hào)的解調(diào)；末級(jí)放大電路模塊114將射頻信號(hào)(RF信號(hào))放大；經(jīng)末級(jí)放大電路放大后的射頻信號(hào)將通過(guò)環(huán)形器后予以輸出，環(huán)形器在這里的作用是為射頻信號(hào)的輸出和所述標(biāo)簽調(diào)制返回信號(hào)的反射提供通道，因?yàn)椋漕l信號(hào)是做持續(xù)地發(fā)射，標(biāo)簽調(diào)制返回信號(hào)是在軌道車(chē)輛經(jīng)過(guò)時(shí)反射回來(lái)，二者存在同時(shí)進(jìn)行的狀態(tài)，故需要為二者和提供單獨(dú)的傳輸通道，而環(huán)形器的作用就是如此；最后，所述射頻信號(hào)經(jīng)由射頻天線(xiàn)發(fā)射出去。

接收標(biāo)簽信號(hào)時(shí)：

當(dāng)軌道車(chē)輛即將經(jīng)過(guò)本裝置天線(xiàn)作用范圍時(shí)，電子標(biāo)簽將會(huì)被天線(xiàn)輻射能量激活，并將標(biāo)簽信息耦合到發(fā)射的射頻信號(hào)中，形成標(biāo)簽調(diào)制返回信號(hào)，返回給本裝置；在接收到標(biāo)簽返回調(diào)制信號(hào)后，標(biāo)簽信號(hào)經(jīng)過(guò)環(huán)形器進(jìn)入到第三功分器117并被分為二路90°正交的信號(hào)輸出，進(jìn)入混頻器118，混頻器118分別在本振信號(hào)(即從第一功分器113中分出的一路射頻信號(hào)，該路射頻信號(hào)依次經(jīng)過(guò)第二信號(hào)放大器119和第二功分器1110的處理后得到)和成90°正交信號(hào)的作用下，輸出90°正交的兩路標(biāo)簽基帶信號(hào)I和Q到解碼模塊12；解碼模塊12接收到I/Q數(shù)據(jù)后，即進(jìn)行標(biāo)簽內(nèi)容解碼工作，解析完成將數(shù)據(jù)傳送到數(shù)字處理器14中；最后，由數(shù)字處理器14將解析完成的標(biāo)簽信息打包并通過(guò)3G/4G無(wú)線(xiàn)通信模塊13發(fā)送出去，例如上傳至服務(wù)器。

綜上所述，本實(shí)用新型提供一體式射頻識(shí)別裝置為一體式結(jié)構(gòu)，不需要進(jìn)行與其它的外部設(shè)備進(jìn)行有線(xiàn)連接，對(duì)電子標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別，將得到的標(biāo)簽數(shù)據(jù)做無(wú)線(xiàn)傳輸至外部設(shè)備中，相比現(xiàn)有的有線(xiàn)識(shí)別設(shè)備，其結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，方便現(xiàn)場(chǎng)安裝和后期維護(hù)，實(shí)用性較高。所以，本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。