基于低频唤醒技术的半主动式电子标签设计

罗通强，周受钦，谢小鹏，闫 隽

（1.华南理工大学 广东 广州 510641；2.中国国际海运集装箱（集团）股份有限公司 广东 深圳 518067）

半主动式电子标签（Semi-active Tag），是一种使用电源供电的RFID电子标签[1]。当被阅读器信号唤醒后，半主动式电子标签可作为一个收发器和阅读器进行通信，与主动电子标签（Active Tag）相比具有更低的功耗，与被动电子标签（Passive Tag）相比具有更远的通信距离，所以半主动式电子标签被广泛应用于智能交通、门禁系统、TPMS及集装箱安全运输等领域。目前半主动式电子标签主要有两种射频低功耗处理方案：定时唤醒机制和低频唤醒机制[2]。定时唤醒机制实现原理为：通过设定控制器的定时器，定时唤醒MCU控制射频芯片向外发送电子标签状态信息。定时唤醒弊端很大，一般用于低功耗要求不是特别严格的场合。低频唤醒则是通过低频信号在一定距离和范围内激活处于休眠状态的电子标签，使其开始工作，低频唤醒可以大大降低系统的功耗[3]。本设计采用了低频唤醒技术作为低功耗解决方案。

1 工作原理

半主动式电子标签应答系统主要包括阅读器、半主动式电子标签和上位机。电子标签平时处于休眠状态，当接收到阅读器唤醒指令后，接收来自阅读器的操作指令，并上传状态信息。阅读器通过串口与上位机连接，用于保存电子标签的状态信息，以供用户查询。

为实现低功耗及远距离的可靠通信，半主动式电子标签采用双频通信方案。低频方案采用了低频接收模块，低频唤醒模式通信频率选定为125 kHz。……