專利名稱：移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通信的方法和設(shè)備，特別是一種利用移動(dòng)通信終端進(jìn)行射頻識(shí)別
和傳輸?shù)姆椒霸O(shè)備。
背景技術(shù)：
射頻識(shí)別RFID系統(tǒng)包括附著在某一物品上的存儲(chǔ)有唯一標(biāo)識(shí)符及/或應(yīng)用數(shù)據(jù) 的射頻RF應(yīng)答器，亦稱為電子標(biāo)簽或標(biāo)簽，固定或便攜式的射頻RF收發(fā)信機(jī)裝置，亦稱為 讀寫(xiě)器。RFID系統(tǒng)的應(yīng)用為在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間和地點(diǎn)，通過(guò)讀寫(xiě)器將標(biāo)簽中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)讀出或 進(jìn)行標(biāo)簽數(shù)據(jù)改寫(xiě)，以達(dá)到對(duì)標(biāo)簽記載的物品特征的識(shí)別或控制的應(yīng)用需求。標(biāo)簽的唯一 標(biāo)識(shí)符可用以確定被附著物品在現(xiàn)實(shí)世界中的唯一性身份，應(yīng)用數(shù)據(jù)可用以存儲(chǔ)該物品的 相關(guān)特征信息，如商品所經(jīng)過(guò)的流通環(huán)節(jié)相關(guān)記錄，食品的保質(zhì)期及主要成分。標(biāo)簽和讀寫(xiě) 器之間的通信通過(guò)無(wú)線通信方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。RFID具有的低成本、低功耗和小型化發(fā)展趨勢(shì)使 得RFID標(biāo)簽廣泛置于各種物體，使人類在現(xiàn)實(shí)世界中識(shí)別、鎖定和控制被標(biāo)記物體在今后 成為可能，同時(shí)也對(duì)便攜式讀寫(xiě)器提出了更高的性能功能要求。在多數(shù)RFID系統(tǒng)應(yīng)用中， 要求讀寫(xiě)器將所識(shí)讀的標(biāo)簽數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的計(jì)算機(jī)或信息管理系統(tǒng)中，因此讀寫(xiě)器需要 具備與計(jì)算機(jī)或信息管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖侄?，如通過(guò)GPRS、EDGE、Wi-Fi、Bluetooth、 USB等傳輸方式將標(biāo)簽數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī)或信息管理系統(tǒng)，并接收來(lái)自計(jì)算機(jī)或信息管理 系統(tǒng)的反饋信息。隨著第二代移動(dòng)通信設(shè)備的廣泛應(yīng)用，個(gè)人移動(dòng)通信終端已經(jīng)廣泛普及 并深刻影響了現(xiàn)代人類的生活方式，移動(dòng)通信終端被人們隨身攜帶并不可或缺，同時(shí)具有 各種功能的功能模塊被集成到移動(dòng)通信終端，為人類提供各種有意義的特色服務(wù)。應(yīng)用在 UHF頻段的RFID系統(tǒng)與GMS900移動(dòng)通信系統(tǒng)所使用的無(wú)線頻段非常接近，在同一移動(dòng)通信 終端同時(shí)工作會(huì)產(chǎn)生相互影響，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致該終端的兩種系統(tǒng)均不可用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法及其設(shè)備，要解決的技術(shù) 問(wèn)題是避免移動(dòng)通信終端與RFID各自正常操作時(shí)的相互干擾。 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，包括以下步驟 一、系統(tǒng)控制部控制移動(dòng)通信部和RFID功能部工作在時(shí)分復(fù)用工作狀態(tài)，移動(dòng)通信終端由 空閑狀態(tài)至占用狀態(tài)周期性的與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)生互操作；二、用戶向系統(tǒng)控制部發(fā)出移 動(dòng)通信請(qǐng)求，系統(tǒng)控制部發(fā)送指令，通道切換部將天線切換到移動(dòng)通信部收發(fā)通道上，用戶 向移動(dòng)通信部發(fā)送業(yè)務(wù)請(qǐng)求消息，移動(dòng)通信部根據(jù)業(yè)務(wù)請(qǐng)求類型執(zhí)行移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，移動(dòng) 通信業(yè)務(wù)完成后移動(dòng)通信部向系統(tǒng)控制部報(bào)告業(yè)務(wù)請(qǐng)求完成的消息；或用戶向系統(tǒng)控制 部發(fā)出RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求，系統(tǒng)控制部在移動(dòng)通信部的空閑狀態(tài)期間內(nèi)發(fā)出控制指令，通道切 換部將天線切換到RFID功能部收發(fā)信機(jī)收發(fā)通道上，啟動(dòng)RFID功能部，RFID功能部完成 RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求后向系統(tǒng)控制部報(bào)告業(yè)務(wù)請(qǐng)求完成的消息。 本發(fā)明的方法移動(dòng)通信終端從空閑狀態(tài)進(jìn)入占用狀態(tài)的周期根據(jù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定，滿足條件移動(dòng)通信部的空閑狀態(tài)時(shí)間> RFID功能部占用狀態(tài)時(shí)間。 本發(fā)明的方法系統(tǒng)控制部分配給移動(dòng)通信業(yè)務(wù)操作的時(shí)隙長(zhǎng)度是可變的，在移動(dòng) 通信業(yè)務(wù)激活的狀態(tài)下，時(shí)隙被連續(xù)分配給移動(dòng)通信業(yè)務(wù)直到該業(yè)務(wù)被終止，RFID功能部 的RFID業(yè)務(wù)只有在移動(dòng)通信部空閑狀態(tài)下，才能與移動(dòng)通信業(yè)務(wù)輪流占用時(shí)隙。
本發(fā)明的方法啟動(dòng)RFID功能部后，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)起通信請(qǐng)求時(shí)，系統(tǒng)控制部將 當(dāng)前RFID業(yè)務(wù)掛起，記錄斷點(diǎn)數(shù)據(jù)，關(guān)閉RFID功能部，啟動(dòng)移動(dòng)通信部完成移動(dòng)通信業(yè)務(wù)， 再次啟動(dòng)RFID功能部，RIFD業(yè)務(wù)完成后清除掛起標(biāo)志。 本發(fā)明的方法啟動(dòng)RFID功能部后，RFID業(yè)務(wù)允許定時(shí)溢出中斷，系統(tǒng)控制部將當(dāng) 前RFID業(yè)務(wù)掛起，記錄斷點(diǎn)數(shù)據(jù)，關(guān)閉RFID功能部，再次啟動(dòng)RFID功能部，RIFD業(yè)務(wù)完成 后清除掛起標(biāo)志。 本發(fā)明的方法啟動(dòng)RFID功能部后，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)起通信請(qǐng)求時(shí)，用戶操作系統(tǒng) 控制部繼續(xù)RIFD操作。 本發(fā)明的方法用戶向系統(tǒng)控制部的人機(jī)交互界面發(fā)出移動(dòng)通信或RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求 的操作，為語(yǔ)音或輸入數(shù)據(jù)請(qǐng)求。 本發(fā)明的方法RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求類型為寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)操作時(shí)，RFID功能部與RFID標(biāo)簽 建立雙向通信鏈路，標(biāo)簽接收到讀寫(xiě)器的有效寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)命令，將跟隨命令后收到的數(shù)據(jù) 寫(xiě)入標(biāo)簽存儲(chǔ)區(qū)，并向RFID功能部返回操作成功的消息，由系統(tǒng)控制部以顯示和/或聲響 提示的方式將寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)的操作結(jié)果提交給用戶。 本發(fā)明的方法RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求類型為標(biāo)簽查詢、讀標(biāo)簽ID或讀標(biāo)簽數(shù)據(jù)操作時(shí)， RFID功能與RFID標(biāo)簽建立雙向通信鏈路，標(biāo)簽接收到讀寫(xiě)器的有效命令，從標(biāo)簽存儲(chǔ)區(qū)提 取數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)，RFID功能部接收到標(biāo)簽的數(shù)據(jù)信號(hào)后進(jìn)行解調(diào)和解碼處理，獲取原 始標(biāo)簽數(shù)據(jù)，RFID功能部將原始標(biāo)簽數(shù)據(jù)提交給系統(tǒng)控制部后進(jìn)入空閑狀態(tài)，原始標(biāo)簽數(shù) 據(jù)被系統(tǒng)控制部轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)通信部，向遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或信息管理系統(tǒng)發(fā)送原始標(biāo)簽數(shù)據(jù)，在 接受其應(yīng)答后，數(shù)據(jù)通信部將應(yīng)答消息發(fā)送至系統(tǒng)控制部，系統(tǒng)控制部以數(shù)據(jù)顯示和/或 聲響提示的方式將標(biāo)簽數(shù)據(jù)提交給用戶。 —種移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的設(shè)備，具有移動(dòng)通信終端構(gòu)成的移動(dòng)通信部，所述 移動(dòng)通信部與RFID功能部通過(guò)通道切換部實(shí)現(xiàn)與天線的切換連接，所述移動(dòng)通信部、RFID 功能部和通道切換部通過(guò)系統(tǒng)控制部控制，系統(tǒng)控制部設(shè)有虛擬鍵盤(pán)、手寫(xiě)、圖形、文本、語(yǔ) 音輸入輸出裝置，數(shù)據(jù)通信部設(shè)有接口 ，并與通信網(wǎng)絡(luò)有線或無(wú)線聯(lián)接。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，在GSM移動(dòng)通信終端中集成RFID模塊，移動(dòng)通信與 RFID工作在時(shí)分復(fù)用工作狀態(tài)，讀取UHF頻段RFID標(biāo)簽信息，通過(guò)GPRS、 EDGE、 Wi-Fi、 Bluetooth、 USB傳輸方式將標(biāo)簽信息傳送到服務(wù)器，并接受來(lái)自服務(wù)器的響應(yīng)消息，將 RFID與移動(dòng)通信終端相結(jié)合，使得個(gè)人移動(dòng)通信終端具備RFID讀寫(xiě)功能，移動(dòng)通信終端與 RFID不發(fā)生相互干擾，實(shí)現(xiàn)了 RFID讀寫(xiě)器的小型化和便攜性。


圖1是本發(fā)明的移動(dòng)通信終端的組成示意圖。
圖2是本發(fā)明方法的時(shí)分工作示意圖。
圖3是本發(fā)明方法的工作狀態(tài)遷移圖。
具體實(shí)施方法 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 如圖1所示，本發(fā)明的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的設(shè)備，將完成移動(dòng)通信和RFID的 功能模塊設(shè)置在同一硬件內(nèi)，使移動(dòng)通信終端內(nèi)具備UHF頻段RFID識(shí)讀功能，該設(shè)備由五 部分組成1、通道切換部，完成移動(dòng)通信部收發(fā)信與RFID功能部收發(fā)信的切換，連接天線， 通過(guò)天線實(shí)現(xiàn)信息發(fā)送接收，2、 RFID功能部，實(shí)現(xiàn)RFID讀寫(xiě)器的收發(fā)信及信令、數(shù)據(jù)的編 解碼、調(diào)制與解調(diào)，完成標(biāo)簽查詢、讀標(biāo)簽ID、讀標(biāo)簽數(shù)據(jù)、寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)、標(biāo)簽滅活等指令及 數(shù)據(jù)交互的處理，3、移動(dòng)通信部，符合GSM移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，完成對(duì)GSM移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的接入， 以支持語(yǔ)音、數(shù)據(jù)等通信，4、數(shù)據(jù)通信部，由系統(tǒng)控制部控制，提供接口與其他用戶設(shè)備連 接，如與計(jì)算機(jī)、手持式PDA、 USB移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行交互，與有線或無(wú)線傳輸 通道建立聯(lián)接，5、系統(tǒng)控制部，設(shè)有CPU，控制天線經(jīng)通道切換部與RFID功能部或動(dòng)通信部 以的連接切換，控制數(shù)據(jù)通信部與有線或無(wú)線通道建立聯(lián)接，并提供虛擬鍵盤(pán)、手寫(xiě)、語(yǔ)音 方式，圖形、文本、語(yǔ)音輸出方式，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的功能。 通道切換部采用集成有單刀n擲開(kāi)關(guān)SPnT及通道濾波器的天線開(kāi)關(guān)模塊ASW，完 成RFID與GSM800/900/1800/1900的射頻收發(fā)通道切換。切換控制信號(hào)由系統(tǒng)控制部根據(jù) 移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的設(shè)備的工作狀態(tài)，如RFID業(yè)務(wù)狀態(tài)、GSM900MHz頻段發(fā)送狀態(tài)、 GSM900MHz頻段接收狀態(tài)，生成相應(yīng)的控制信號(hào)將天線切換到正確的通道聯(lián)接。
RFID功能部的射頻前端采用直接變頻發(fā)射機(jī)和零中頻接收機(jī)，解調(diào)的信號(hào)經(jīng)過(guò)放 大后由模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC采樣送入數(shù)字信號(hào)處理器DSP進(jìn)行解碼處理后發(fā)送到系統(tǒng)控制部。 來(lái)自系統(tǒng)控制部的消息包括控制信令，如更改工作頻率、更改發(fā)射功率，業(yè)務(wù)信令，如讀標(biāo) 簽身份ID、寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)，以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如準(zhǔn)備寫(xiě)入標(biāo)簽的用戶數(shù)據(jù)、全部或部分標(biāo)簽ID。 控制信令用于完成RFID功能部工作參數(shù)的設(shè)定和更改，業(yè)務(wù)信令被識(shí)別后由RFID功能部 生成符合IS018000-6C標(biāo)準(zhǔn)的操作命令格式，采用幅移鍵控ASK調(diào)制到UHF頻段經(jīng)過(guò)放大 后送到通道切換部，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)僅在相應(yīng)操作中才會(huì)附加在操作命令中被發(fā)送。RFID功能部 同時(shí)提供休眠控制端口，在不需要工作的情況下由系統(tǒng)控制部控制其進(jìn)入休眠模式。在休 眠模式下RFID功能部所消耗的電流可達(dá)到uA級(jí)。 移動(dòng)通信部采用RFIC+DSP+ARM的硬件組成，在內(nèi)置軟件控制下完成所有相關(guān)功
能。RFIC由功放和射頻前端IC組成，功放采用銳迪科微電子(上海)有限公司的RDA6216,
射頻前端IC采用英飛凌科技公司Infineon的PMB6277 ;DSP負(fù)責(zé)處理GSM/GPRS底層協(xié)議；
ARM處理器有兩個(gè)，一個(gè)負(fù)責(zé)處理GSM/GPRS高層協(xié)議，另一個(gè)為實(shí)現(xiàn)主控及業(yè)務(wù)應(yīng)用的應(yīng)
用處理器。該部分使用了迅宏公司Infomax的iM9815基帶處理芯片。數(shù)據(jù)通信部采用AzureWave公司的AW-GH381提供Wi-Fi、 Bluetooth無(wú)線數(shù)據(jù)傳
輸功能，使用Fairchild公司的FSA223UMX芯片提供USB2. 0數(shù)據(jù)傳輸功能。 系統(tǒng)控制部為駐留在應(yīng)用處理器AP上的基于Android嵌入式操作系統(tǒng)的軟件功
能實(shí)體，一方面通過(guò)人機(jī)交互界面匪I(Man Machine Interface)，實(shí)現(xiàn)與用戶的互操作，一
方面通過(guò)嵌入式操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)其他業(yè)務(wù)功能模塊的控制和信息交互。 本發(fā)明的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，通過(guò)對(duì)移動(dòng)通信和RFID工作狀態(tài)的劃
分和確認(rèn)，使得移動(dòng)通信功能與RFID功能處于時(shí)分復(fù)用(Time DivisionMultiplexer，
TDM)工作狀態(tài)，既保證兩者不會(huì)同時(shí)工作造成相互干擾，又能夠及時(shí)響應(yīng)兩種方法的實(shí)時(shí)操作需求。包括以下步驟 —、上電、移動(dòng)通信部和RFID功能部初始化，移動(dòng)通信部注冊(cè)入移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)后， 進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。 二、狀態(tài)遷移通知，移動(dòng)通信部和RFID功能部向系統(tǒng)控制部通知其當(dāng)前的工作狀 態(tài)及遷移消息。移動(dòng)通信部工作狀態(tài)分為空閑、占用兩種，其中占用工作狀態(tài)包括監(jiān)聽(tīng)移動(dòng) 通信系統(tǒng)消息、小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量和通話狀態(tài)。RFID功能部工作狀態(tài)分為空閑、掛起和占 用。移動(dòng)通信部和RFID功能部在工作狀態(tài)完成遷移后，向系統(tǒng)控制部發(fā)送狀態(tài)遷移消息， 遷移消息中包括當(dāng)前移動(dòng)通信部、RFID功能部的工作狀態(tài)。 三、移動(dòng)通信部周期性的從空閑狀態(tài)進(jìn)入占用狀態(tài)，間隔定期與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā) 生互操作，時(shí)間周期在注冊(cè)入移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)后為系統(tǒng)控制部設(shè)定，設(shè)定需要滿足條件移動(dòng) 通信部的空閑狀態(tài)時(shí)間> RFID功能部占用狀態(tài)時(shí)間。 四、用戶向系統(tǒng)控制部的人機(jī)交互界面發(fā)出移動(dòng)通信請(qǐng)求的操作，包括語(yǔ)音或數(shù) 據(jù)請(qǐng)求，系統(tǒng)控制部的CPU發(fā)送指令，通道切換部將天線切換到移動(dòng)通信部收發(fā)通道上，用 戶向移動(dòng)通信部發(fā)送用戶業(yè)務(wù)請(qǐng)求消息，移動(dòng)通信部根據(jù)業(yè)務(wù)請(qǐng)求類型執(zhí)行相應(yīng)的移動(dòng)通 信用戶業(yè)務(wù)，移動(dòng)通信業(yè)務(wù)完成后移動(dòng)通信部向系統(tǒng)控制部報(bào)告業(yè)務(wù)請(qǐng)求完成的消息。
五、用戶向系統(tǒng)控制部的人機(jī)交互界面發(fā)出RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求，系統(tǒng)控制部接到人機(jī)
交互界面指令后，在移動(dòng)通信部的空閑工作狀態(tài)期間內(nèi)給通道切換部發(fā)出控制指令，將天 線切換到RFID功能部收發(fā)信機(jī)收發(fā)通道上，并啟動(dòng)RFID功能部，將業(yè)務(wù)請(qǐng)求消息發(fā)送給 RFID功能部。 RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求類型為寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)操作時(shí)，RFID功能部通過(guò)天線發(fā)送無(wú)線信號(hào)，與 RFID標(biāo)簽建立雙向通信鏈路，標(biāo)簽接收到讀寫(xiě)器的有效寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)命令，將跟隨命令后收 到的數(shù)據(jù)寫(xiě)入標(biāo)簽存儲(chǔ)區(qū)，并向RFID功能部返回操作成功的消息，RFID功能部向系統(tǒng)控制 部報(bào)告業(yè)務(wù)請(qǐng)求完成的消息，由系統(tǒng)控制部以顯示和/或聲響提示的方式將寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)的 操作結(jié)果提交給用戶，完成本次RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求。 RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求類型為標(biāo)簽查詢、讀標(biāo)簽ID或讀標(biāo)簽數(shù)據(jù)操作時(shí)，RFID功能部通過(guò) 天線發(fā)送無(wú)線信號(hào)，與RFID標(biāo)簽建立雙向通信鏈路，標(biāo)簽接收到讀寫(xiě)器的有效命令，從標(biāo) 簽存儲(chǔ)區(qū)提取數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)，RFID功能部接收到標(biāo)簽的數(shù)據(jù)信號(hào)后進(jìn) 行解調(diào)和解碼處理，獲取原始標(biāo)簽數(shù)據(jù)，RFID功能部將原始標(biāo)簽數(shù)據(jù)提交給系統(tǒng)控制部后 進(jìn)入空閑狀態(tài)，原始標(biāo)簽數(shù)據(jù)被系統(tǒng)控制部轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)通信部，數(shù)據(jù)通信部根據(jù)用戶設(shè)置， 選擇Wi-Fi、USB、Bluetooth、GPRS、EDGE、USB傳輸方式，向遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或信息管理系統(tǒng)發(fā)送 原始標(biāo)簽數(shù)據(jù)申請(qǐng)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索，在接收到遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或信息管理系統(tǒng)的包括數(shù)據(jù)檢索結(jié) 果的應(yīng)答消息后，數(shù)據(jù)通信部將應(yīng)答消息發(fā)送至系統(tǒng)控制部，由系統(tǒng)控制部以數(shù)據(jù)顯示和/ 或聲響提示的方式將標(biāo)簽數(shù)據(jù)提交給用戶，完成本次RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求。 本發(fā)明的方法，系統(tǒng)控制部控制RFID功能部和移動(dòng)通信部工作在時(shí)分復(fù)用工作 狀態(tài)，避免在RFID功能部讀、寫(xiě)操作時(shí)，移動(dòng)通信部與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)通信中斷后，丟失來(lái)自 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的網(wǎng)絡(luò)呼叫(來(lái)電話)、SMS、匪S信息的正常接收。在進(jìn)行RFID標(biāo)簽讀、 寫(xiě)操作中，當(dāng)有來(lái)自移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)起通信請(qǐng)求時(shí)，用戶可選擇放棄或不放棄本次RFID操 作進(jìn)程。 如圖2所示，本發(fā)明移動(dòng)通信終端與射頻識(shí)別的工作時(shí)序被劃分為一個(gè)一個(gè)時(shí)
7隙?？臻e狀態(tài)下的時(shí)隙長(zhǎng)度由移動(dòng)通信部獲取當(dāng)前注冊(cè)的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)BCCH系統(tǒng)(廣播 控制信道Broadcast Control CHannel)中的相關(guān)參數(shù)后，系統(tǒng)控制部再根據(jù)移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn) 的要求計(jì)算而得到的，分配移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的操作和RFID業(yè)務(wù)的操作輪流占用這些時(shí)隙進(jìn) 行工作，在不屬于自己的時(shí)隙內(nèi)相應(yīng)業(yè)務(wù)操作被禁止。 系統(tǒng)控制部分配給移動(dòng)通信業(yè)務(wù)操作的時(shí)隙長(zhǎng)度是可變的，在移動(dòng)通信業(yè)務(wù)激活
的狀態(tài)下，時(shí)隙將被連續(xù)分配給移動(dòng)通信業(yè)務(wù)直到該業(yè)務(wù)被終止，RFID功能部的RFID業(yè)務(wù)
只有在移動(dòng)通信部空閑狀態(tài)下，才能與移動(dòng)通信業(yè)務(wù)輪流占用這些時(shí)隙。 系統(tǒng)控制部CPU對(duì)RFID業(yè)務(wù)的工作狀態(tài)進(jìn)行判斷，設(shè)有兩個(gè)業(yè)務(wù)允許標(biāo)志位，一
是RFID業(yè)務(wù)允許標(biāo)志位，在置位為1表示允許RFID業(yè)務(wù)，清除為0表示禁止RFID業(yè)務(wù)，該
標(biāo)志位會(huì)在啟動(dòng)RFID業(yè)務(wù)允許定時(shí)器時(shí)被置位，當(dāng)RFID業(yè)務(wù)允許定時(shí)器溢出后被清除。二
是RFID業(yè)務(wù)掛起標(biāo)志位，置位為1表示有被掛起的RFID業(yè)務(wù)，清除為0表示沒(méi)有被掛起的
RFID業(yè)務(wù)，該標(biāo)志位會(huì)在RIFD業(yè)務(wù)被強(qiáng)制掛起時(shí)置位，在RIFD業(yè)務(wù)完成后清除。 系統(tǒng)控制部設(shè)有RFID業(yè)務(wù)允許定時(shí)器和移動(dòng)通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)定時(shí)器。RFID業(yè)務(wù)允
許定時(shí)器在移動(dòng)通信部返回業(yè)務(wù)完成消息后被啟動(dòng)，其時(shí)間長(zhǎng)度取決于被系統(tǒng)控制部確定
移動(dòng)通信業(yè)務(wù)操作的時(shí)隙長(zhǎng)度及其移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的保護(hù)間隙。RFID業(yè)務(wù)允許定時(shí)器溢出將
清除RFID業(yè)務(wù)允許標(biāo)志位，同時(shí)溢出中斷被系統(tǒng)控制部所響應(yīng)，將后續(xù)工作時(shí)隙分配給移
動(dòng)通信業(yè)務(wù)使用，此時(shí)若存在尚未完成RFID業(yè)務(wù)，則系統(tǒng)控制部將當(dāng)前RFID業(yè)務(wù)掛起，記
錄斷點(diǎn)數(shù)據(jù)并置位RFID業(yè)務(wù)掛起標(biāo)志位，同時(shí)關(guān)閉RFID功能部，再次啟動(dòng)RFID功能部時(shí)，
RIFD業(yè)務(wù)完成后清除掛起標(biāo)志。移動(dòng)通信業(yè)務(wù)系統(tǒng)定時(shí)器被啟動(dòng)，其周期性的從空閑狀態(tài)
進(jìn)入占用狀態(tài)。 如圖3所示，采用本發(fā)明的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的設(shè)備，在初始化完成后所述 設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)入空閑Idle狀態(tài)。 在Idle狀態(tài)下，系統(tǒng)控制部收到來(lái)自匪I的RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求時(shí)，檢查RFID業(yè)務(wù)掛 起標(biāo)志位以及RFID業(yè)務(wù)允許標(biāo)志位。 當(dāng)RFID業(yè)務(wù)掛起標(biāo)志位為0， RFID業(yè)務(wù)允許標(biāo)志位為1時(shí)，系統(tǒng)控制部喚醒RFID 功能部并控制通道切換部將天線切換到RFID收發(fā)通道，將Idle狀態(tài)遷移到RFID業(yè)務(wù)狀 態(tài)，即占用狀態(tài)，開(kāi)始進(jìn)行RFID業(yè)務(wù)操作。 當(dāng)RFID業(yè)務(wù)掛起標(biāo)志位為0， RFID業(yè)務(wù)允許標(biāo)志位為0時(shí)，系統(tǒng)控制部將RFID業(yè) 務(wù)掛起標(biāo)志位置位為l，并保持Idle狀態(tài)。 由RFID業(yè)務(wù)狀態(tài)返回Idle狀態(tài)有三種情況， 一是RFID業(yè)務(wù)完成，二是RFID業(yè)務(wù)
被用戶通過(guò)匪I操作所終止，三是存在RFID業(yè)務(wù)允許定時(shí)器溢出中斷請(qǐng)求。 在Idle狀態(tài)下，系統(tǒng)控制部通過(guò)匪I接收到用戶發(fā)起的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)請(qǐng)求，如用
戶發(fā)起呼叫，或者在監(jiān)聽(tīng)移動(dòng)通信系統(tǒng)消息和小區(qū)信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量的占用狀態(tài)下移動(dòng)通信業(yè) 務(wù)系統(tǒng)定時(shí)器溢出中斷請(qǐng)求發(fā)生時(shí)，或者RFID業(yè)務(wù)允許定時(shí)器溢出中斷，系統(tǒng)控制部將從 Idle狀態(tài)遷移到移動(dòng)通信業(yè)務(wù)狀態(tài)，由移動(dòng)通信部完成移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的操作。在狀態(tài)遷移 前系統(tǒng)控制部將RFID業(yè)務(wù)允許標(biāo)志位清除為0。當(dāng)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)完成或終止后，系統(tǒng)控制 部在接收到移動(dòng)通信部的通知消息后，啟動(dòng)RFID業(yè)務(wù)允許定時(shí)器，同時(shí)置位RFID業(yè)務(wù)允許 標(biāo)志為位l，將工作狀態(tài)遷移到Idle狀態(tài)。 在遷移到Idle狀態(tài)后，系統(tǒng)控制部將首先檢查RIFD業(yè)務(wù)掛起標(biāo)志位的狀態(tài)，若標(biāo)志位為0時(shí)保持Idle狀態(tài)不變，若標(biāo)志位為1時(shí)則將工作狀態(tài)遷移到RFID業(yè)務(wù)狀態(tài)，同時(shí) 提取被掛起RFID業(yè)務(wù)的過(guò)程數(shù)據(jù)一并發(fā)送給RFID功能部以便完成被掛起的RFID業(yè)務(wù)，當(dāng) RFID功能部向系統(tǒng)控制部報(bào)告被掛起業(yè)務(wù)完成的消息后，返回Idle狀態(tài)，啟動(dòng)移動(dòng)通信業(yè) 務(wù)系統(tǒng)定時(shí)器。 移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別設(shè)備在系統(tǒng)上電后，系統(tǒng)控制部、RFID功能部、數(shù)據(jù)通信部 均在上電初始化后進(jìn)入Idle狀態(tài)。移動(dòng)通信部在上電初始化完成后發(fā)起網(wǎng)絡(luò)注冊(cè)進(jìn)程，在 成功注冊(cè)到GSM網(wǎng)絡(luò)后(完成IMSI附著/或GPRS附著)，移動(dòng)通信部會(huì)進(jìn)入Idle狀態(tài)。 在移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別設(shè)備所有功能部進(jìn)入Idle狀態(tài)之前，匪I將不接受用戶的操作請(qǐng) 求。 移動(dòng)通信和RFID在使用過(guò)程中存在明顯的差異，在主叫情況下用戶對(duì)移動(dòng)通信 終端進(jìn)行操作向移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)申請(qǐng)資源達(dá)到使用移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的目的，在被叫情況下移動(dòng) 通信終端必須按照移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的要求定期與網(wǎng)絡(luò)發(fā)生互操作，避免來(lái)自網(wǎng)絡(luò)側(cè)呼叫被移 動(dòng)通信終端所遺漏的情況發(fā)生。采用移動(dòng)通信與RFID處于時(shí)分復(fù)用工作狀態(tài)，RFID僅在 用戶需要時(shí)，系統(tǒng)控制部發(fā)出控制指令，將天線切換到RFID功能部，其他時(shí)候均處于休眠 狀態(tài)。因此本發(fā)明將移動(dòng)通信業(yè)務(wù)作為業(yè)務(wù)主體，以保證移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的正常，RFID業(yè)務(wù) 僅在移動(dòng)通信進(jìn)入休眠的間隙內(nèi)進(jìn)行操作。 在GSM移動(dòng)通信中，移動(dòng)通信終端在待機(jī)情況下進(jìn)入Idle狀態(tài)，此時(shí)幾乎所有功 能實(shí)體均進(jìn)入休眠狀態(tài)以達(dá)到降低整體功耗的目的。移動(dòng)通信終端僅在特定時(shí)刻喚醒，一 是監(jiān)聽(tīng)是否存在來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的尋呼消息，二是完成的諸如信號(hào)強(qiáng)度監(jiān)測(cè)、周期性位置更新的 操作，以符合移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)在網(wǎng)終端的特定要求。 作為最佳實(shí)施例，RFID功能部采用識(shí)讀符合IS018000-6C標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)簽的讀寫(xiě)器， 移動(dòng)通信部符合GSM移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)控制部、移動(dòng)通信部功能實(shí)體駐留在Infomax公司 的iM9815基帶芯片上通過(guò)UART串行接口與RFID功能部連接，通過(guò)DigRF接口與數(shù)據(jù)通信 部連接，。根據(jù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，移動(dòng)通信部的休眠周期由網(wǎng)絡(luò)尋呼組參數(shù)確定，其范圍 為T(mén)s二 {0. 469，0. 704，. . ，2. 111} s，即移動(dòng)通信業(yè)務(wù)要求最小間隔0. 469s喚醒一次，最大 不超過(guò)2. llls。 IS018000-6C標(biāo)簽的識(shí)讀操作采用40Kbps (標(biāo)準(zhǔn)要求最低)的空口速率， 完成對(duì)單標(biāo)簽EPC碼(256bit)識(shí)讀以及用戶數(shù)據(jù)(512bit)數(shù)據(jù)的讀操作，完成該操作時(shí) 長(zhǎng)不超過(guò)80ms，其中包括了實(shí)例中RFID功能部和標(biāo)簽內(nèi)部的處理時(shí)間。在采用較高速率以 及用戶數(shù)據(jù)內(nèi)容較少的情況下，IS018000-6C標(biāo)簽操作時(shí)間要小于80ms。
根據(jù)上述時(shí)間參數(shù)可以確定，在移動(dòng)通信部休眠期為469ms，設(shè)置前后34. 5ms業(yè) 務(wù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換保護(hù)時(shí)間，則可用于RFID業(yè)務(wù)的時(shí)長(zhǎng)為400ms，完全可以完成單標(biāo)簽的識(shí)讀操 作，并可以支持少量多標(biāo)簽的識(shí)讀操作。 采用本發(fā)明的方法，可以有效的避免移動(dòng)通信與RFID各自正常操作時(shí)的相互干 擾。用戶可以象使用普通個(gè)人移動(dòng)通信終端一樣使用UHF頻段RFID讀寫(xiě)功，接受移動(dòng)通信 運(yùn)營(yíng)商提供的個(gè)人移動(dòng)通信業(yè)務(wù)。在使用UHF頻段的RFID標(biāo)簽讀寫(xiě)功能部進(jìn)行標(biāo)簽讀寫(xiě) 及數(shù)據(jù)檢索功能時(shí)，不會(huì)造成終端與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的信息交互丟失以及個(gè)人移動(dòng)通信終端 與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)或暫時(shí)性的通信連接中斷。
9
權(quán)利要求
一種移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，包括以下步驟一、系統(tǒng)控制部控制移動(dòng)通信部和RFID功能部工作在時(shí)分復(fù)用工作狀態(tài)，移動(dòng)通信終端由空閑狀態(tài)至占用狀態(tài)周期性的與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)生互操作；二、用戶向系統(tǒng)控制部發(fā)出移動(dòng)通信請(qǐng)求，系統(tǒng)控制部發(fā)送指令，通道切換部將天線切換到移動(dòng)通信部收發(fā)通道上，用戶向移動(dòng)通信部發(fā)送業(yè)務(wù)請(qǐng)求消息，移動(dòng)通信部根據(jù)業(yè)務(wù)請(qǐng)求類型執(zhí)行移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，移動(dòng)通信業(yè)務(wù)完成后移動(dòng)通信部向系統(tǒng)控制部報(bào)告業(yè)務(wù)請(qǐng)求完成的消息；或用戶向系統(tǒng)控制部發(fā)出RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求，系統(tǒng)控制部在移動(dòng)通信部的空閑狀態(tài)期間內(nèi)發(fā)出控制指令，通道切換部將天線切換到RFID功能部收發(fā)信機(jī)收發(fā)通道上，啟動(dòng)RFID功能部，RFID功能部完成RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求后向系統(tǒng)控制部報(bào)告業(yè)務(wù)請(qǐng)求完成的消息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，其特征在于所述移動(dòng)通信 終端從空閑狀態(tài)進(jìn)入占用狀態(tài)的周期根據(jù)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)定，滿足條件移動(dòng)通信部 的空閑狀態(tài)時(shí)間> RFID功能部占用狀態(tài)時(shí)間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，其特征在于所述系統(tǒng)控制 部分配給移動(dòng)通信業(yè)務(wù)操作的時(shí)隙長(zhǎng)度是可變的，在移動(dòng)通信業(yè)務(wù)激活的狀態(tài)下，時(shí)隙被 連續(xù)分配給移動(dòng)通信業(yè)務(wù)直到該業(yè)務(wù)被終止，RFID功能部的RFID業(yè)務(wù)只有在移動(dòng)通信部 空閑狀態(tài)下，才能與移動(dòng)通信業(yè)務(wù)輪流占用時(shí)隙。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，其特征在于所述啟動(dòng)RFID 功能部后，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)起通信請(qǐng)求時(shí)，系統(tǒng)控制部將當(dāng)前RFID業(yè)務(wù)掛起，記錄斷點(diǎn)數(shù) 據(jù)，關(guān)閉RFID功能部，啟動(dòng)移動(dòng)通信部完成移動(dòng)通信業(yè)務(wù)，再次啟動(dòng)RFID功能部，RIFD業(yè) 務(wù)完成后清除掛起標(biāo)志。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，其特征在于所述啟動(dòng)RFID 功能部后，RFID業(yè)務(wù)允許定時(shí)溢出中斷，系統(tǒng)控制部將當(dāng)前RFID業(yè)務(wù)掛起，記錄斷點(diǎn)數(shù)據(jù)， 關(guān)閉RFID功能部，再次啟動(dòng)RFID功能部，RIFD業(yè)務(wù)完成后清除掛起標(biāo)志。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，其特征在于所述啟動(dòng)RFID 功能部后，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)起通信請(qǐng)求時(shí)，用戶操作系統(tǒng)控制部繼續(xù)RIFD操作。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一所述的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，其特征在于所 述用戶向系統(tǒng)控制部的人機(jī)交互界面發(fā)出移動(dòng)通信或RFID業(yè)務(wù)請(qǐng)求的操作，為語(yǔ)音或輸 入數(shù)據(jù)請(qǐng)求。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，其特征在于所述RFID業(yè)務(wù) 請(qǐng)求類型為寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)操作時(shí)，RFID功能部與RFID標(biāo)簽建立雙向通信鏈路，標(biāo)簽接收到讀 寫(xiě)器的有效寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)命令，將跟隨命令后收到的數(shù)據(jù)寫(xiě)入標(biāo)簽存儲(chǔ)區(qū)，并向RFID功能部 返回操作成功的消息，由系統(tǒng)控制部以顯示和/或聲響提示的方式將寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)的操作結(jié) 果提交給用戶。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法，其特征在于所述RFID業(yè)務(wù) 請(qǐng)求類型為標(biāo)簽查詢、讀標(biāo)簽ID或讀標(biāo)簽數(shù)據(jù)操作時(shí)，RFID功能與RFID標(biāo)簽建立雙向通 信鏈路，標(biāo)簽接收到讀寫(xiě)器的有效命令，從標(biāo)簽存儲(chǔ)區(qū)提取數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)，RFID功能 部接收到標(biāo)簽的數(shù)據(jù)信號(hào)后進(jìn)行解調(diào)和解碼處理，獲取原始標(biāo)簽數(shù)據(jù)，RFID功能部將原始 標(biāo)簽數(shù)據(jù)提交給系統(tǒng)控制部后進(jìn)入空閑狀態(tài)，原始標(biāo)簽數(shù)據(jù)被系統(tǒng)控制部轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)通信 部，向遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或信息管理系統(tǒng)發(fā)送原始標(biāo)簽數(shù)據(jù)，在接受其應(yīng)答后，數(shù)據(jù)通信部將應(yīng)答消息發(fā)送至系統(tǒng)控制部，系統(tǒng)控制部以數(shù)據(jù)顯示和/或聲響提示的方式將標(biāo)簽數(shù)據(jù)提交給 用戶。
10. —種移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的設(shè)備，具有移動(dòng)通信終端構(gòu)成的移動(dòng)通信部，其特征 在于所述移動(dòng)通信部與RFID功能部通過(guò)通道切換部實(shí)現(xiàn)與天線的切換連接，所述移動(dòng)通 信部、RFID功能部和通道切換部通過(guò)系統(tǒng)控制部控制，系統(tǒng)控制部設(shè)有虛擬鍵盤(pán)、手寫(xiě)、圖 形、文本、語(yǔ)音輸入輸出裝置，數(shù)據(jù)通信部由系統(tǒng)控制部控制，設(shè)有接口 ，并與通信網(wǎng)絡(luò)有線 或無(wú)線聯(lián)接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種移動(dòng)通信終端射頻識(shí)別的方法及其設(shè)備，要解決的技術(shù)問(wèn)題是避免移動(dòng)通信終端與RFID各自正常操作時(shí)的相互干擾。本發(fā)明的方法，系統(tǒng)控制部控制移動(dòng)通信部和RFID功能部工作在時(shí)分復(fù)用工作狀態(tài)。本發(fā)明的移動(dòng)通信部與RFID功能部通過(guò)通道切換部實(shí)現(xiàn)與天線的連接，移動(dòng)通信部、RFID功能部和通道切換部通過(guò)系統(tǒng)控制部控制，數(shù)據(jù)通信部與通信網(wǎng)絡(luò)有線或無(wú)線聯(lián)接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，在GSM移動(dòng)通信終端中集成RFID模塊，讀取UHF頻段RFID標(biāo)簽信息，將標(biāo)簽信息傳送到服務(wù)器，使得個(gè)人移動(dòng)通信終端具備RFID讀寫(xiě)功能，移動(dòng)通信終端與RFID不發(fā)生相互干擾，實(shí)現(xiàn)了RFID讀寫(xiě)器的小型化和便攜性。
文檔編號(hào)H04W88/06GK101778492SQ20091023890
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者熊澤渝, 申波, 郭述強(qiáng), 陳志堅(jiān) 申請(qǐng)人:深圳市遠(yuǎn)望谷信息技術(shù)股份有限公司