基於光纖傳輸能量密度檢測的有源rfid防拆標籤的製作方法

2023-05-16 07:25:01 1

專利名稱：基於光纖傳輸能量密度檢測的有源rfid防拆標籤的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種適用於低功耗有源防拆電子標籤的實現方法。
背景技術：
中華人民共和國專利200810034876. 2 「有源只讀防拆電子標籤的一種實現方法」 和200820059466. 9「防拆卸電子標籤」公布了兩種有源標籤的防拆設計方法，但其存在以下 幾個缺點1)有源標籤防拆設計中採用壓力或磁性、金屬導線等機械物理方法構成電子回 路方式來保護有源標籤附著在物體上不被拆除，這些機械物理方法容易被以旁路、短接等 簡單方式攻破，而系統並不能提供足夠的安全保護；2)採用的壓力或磁性、金屬導線等機 械物理方法依靠對該方式下構成的電子迴路通斷狀態來進行檢測，沒有採用安全性更高的 傳輸數據方式或檢測傳輸介質更多物理電氣狀態來對迴路進行保護，安全保護手段單一、 安全性不高；幻這些機械物理方法構成電子迴路對潮溼、浸水等複雜的外部環境適應性較 差，造成防拆安全性失效或引起有源標籤本體故障等。

發明內容
為了克服已有有源防拆標籤中所存在的無法有效保證非法拆除檢測、安全性不 高、故障率高等問題，本發明提出了基於光纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆標籤實現 機制，其具體內容包含拋棄傳統的設計方法，在有源電子標籤中不使用任何機械物理方式 構成電子迴路來進行防拆實現，而是採用基於光纖構成的光學迴路，利用光纖在較短距離 上幾乎零損耗的傳輸特性，通過對光學迴路上傳輸的能量密度變化檢測來實現防拆設計， 這種機制有效防止了對光纖迴路採用光學旁路的惡意攻擊方式，具有極高的安全防護等 級、很好的外部複雜環境適應性、很高的工作可靠性，完全解決了機械物理方式下電迴路檢 測所帶來的問題。本發明解決問題所採用的技術方案是採用有源無線射頻識別技術和光纖傳輸的能量密度檢測技術相結合，構成基於光 纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆設計，有源防拆標籤ID號碼由無線射頻識別單元內 置固定ID標識信息和光纖傳輸的能量密度狀態特徵碼組合構成。無線射頻識別單元內置 固定ID標識信息是在防拆標籤生產時以遞增或遞減的方式產生的，不可改變；光纖傳輸的 能量密度狀態特徵碼是通過無線射頻識別的內部微處理單元控制和檢測光學傳輸通道內 能量密度變化而動態得到的，當由光纖形成的光學傳輸通道上能量密度發生變化時，由光 學能量密度檢測電路轉換為電信號的變化來形成狀態特徵碼。防拆標籤的無線射頻微處理 單元和射頻電路的工作只是在一個小時間窗內通過無線方式發射出自身固定ID標識和狀 態特徵碼組成的號碼信息，微處理單元和射頻電路又進入到休眠狀態，使得其功耗大幅度 降低，以達到高可靠性、超低功耗和長壽命目的。本發明實現的基於光纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆標籤由有源無線射頻 識別單元和光纖傳輸的能量密度檢測單元組成，包括電源、時鐘、定時器、光學能量密度檢測電路、光纖、射頻電路、微處理器。本發明中的基於光纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆標籤工作模式如下 預設情況下，防拆標籤安裝附著在被識別物體上，一直處於正常非工作狀態a， 此時標籤上僅時鐘和計數器運行，其餘模塊都處於非工作狀態，功耗極低； 計數器計數達到一個固定時間間隔Tl後，微處理器被喚醒，進入通信狀態b，微 處理器對光纖進行光學能量密度狀態檢測，同時觸發射頻電路發送由內置固定ID標識信 息和光纖傳輸的能量密度狀態特徵碼組成的標籤標識信息，此時標籤上射頻模塊處於發射 狀態，檢測和發射的時間周期為T2 ；·Τ2結束後，標籤又回到正常的非工作狀態a，等到計數器計數達到下一個固定 時間間隔Tl後再進入下一個通信狀態b ； 不同標籤的標識ID採用遞增或遞減方式由生產時就固定寫入的，在標籤的生 命周期內是固定不可修改的； 當標籤被移除或受其他惡意手段攻擊時，使得由光纖構成的光學通道內能量密 度狀態發生變化，由光學能量密度檢測電路檢測出該狀態並改變狀態特徵碼，這時候當計 數器達到時間周期Tl時就進入通信狀態T2發送由內置固定ID標識信息和被改變後的狀 態特徵碼組成的標識信息；


圖1為基於光纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆標籤的系統構成圖。圖2為基於光纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆標籤的管理狀態圖。圖中1表示計數器構成的定時器，2表示射頻電路，3表示時鐘，4表示電源，5表示 光纖，6表示基於光纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆標籤，7表示微處理器，8表示光學 能量密度檢測電路；a表示正常非工作休眠狀態，b表示通信狀態。
具體實施例方式正常情況下6處於狀態a ；計數器計數工作到一定周期時間Tl後，觸發2進入狀態b ；狀態b的時間長度為T2，在T2周期內完成光纖傳輸的能量密度狀態檢測和標籤的 標識信息發送任務，T2結束後則6返回狀態a ；當標籤被從識別物體上移除時，光纖傳輸的能量密度狀態發生變化引起ID標識 信息中的狀態特徵碼變化，在接下來的T2狀態中就發送含有狀態特徵碼變化的標識信息， T2結束則6返回a ；重新進入下一輪工作狀態循環。
權利要求
1.基於光纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆標籤，其特徵是依據有源電子標籤的 工作特性，採用基於光纖構成的光學迴路，利用光纖在較短距離上幾乎零損耗的傳輸特性， 通過對光學迴路上傳輸的能量密度變化檢測來實現防拆設計，這種機制有效防止了對光纖 迴路採用光學旁路的惡意攻擊方式，具有極高的安全防護等級、很好的外部複雜環境適應 性、很高的工作可靠性，完全解決了機械物理方式下電迴路檢測所帶來的問題。
全文摘要
基於光纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆標籤。為了克服已有有源防拆標籤中所存在的無法有效保證非法拆除檢測、安全性不高、故障率高等問題，本發明提出了採用有源無線射頻識別技術和光纖傳輸的能量密度檢測技術相結合，構成基於光纖傳輸能量密度檢測的有源RFID防拆設計，有源防拆標籤ID號碼由無線射頻識別單元內置固定ID標識信息和光纖傳輸的能量密度狀態特徵碼組合構成。光纖傳輸的能量密度狀態特徵碼是通過無線射頻識別的內部微處理單元通過對光學傳輸通道內能量密度變化而動態得到。有源RFID防拆標籤只是在一個周期性小時間窗內通過無線方式發射出自身固定ID標識和狀態特徵碼組成的號碼信息，平時處於休眠狀態。
文檔編號G01J1/42GK102117425SQ20091024751
公開日2011年7月6日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者徐雙, 歐海濤, 趙明 申請人:上海銳帆信息科技有限公司