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      允許多種配置的非接觸式生物特征識(shí)別裝置的制作方法

      文檔序號(hào):11635516閱讀:298來源:國知局
      允許多種配置的非接觸式生物特征識(shí)別裝置的制造方法

      本發(fā)明涉及一種非接觸式生物特征識(shí)別裝置,并且具體地涉及一種允許多種配置的非接觸式生物特征識(shí)別裝置,用于使用不同rfid協(xié)議的通信。



      背景技術(shù):

      圖1示出了典型的無源rfid裝置2的架構(gòu)。有源rfid讀取器4經(jīng)由天線6發(fā)送信號(hào)。對(duì)于由nxp半導(dǎo)體公司制造的系統(tǒng)的信號(hào)通常為13.56mhz,但是對(duì)于由hidglobalcorp.制造的較低頻率的產(chǎn)品可以為125khz。該信號(hào)由rfid裝置2的天線8接收,天線8包括調(diào)諧線圈9和電容器10,然后該信號(hào)傳遞到rfid芯片11。信號(hào)由橋式整流器12整流,并且整流器12的dc輸出被提供給控制邏輯14,其控制來自芯片11的消息收發(fā)。

      從控制邏輯14輸出的數(shù)據(jù)連接到在天線8兩端連接的場效應(yīng)晶體管16。通過接通和斷開晶體管16,可以由rfid裝置2發(fā)送信號(hào)并且由讀取器4中的適當(dāng)?shù)目刂齐娐?8發(fā)送信號(hào)。這種類型的信令被稱為反向散射調(diào)制,并且其特征在于,讀取器4用于對(duì)向其自身返回消息供電。

      已經(jīng)提出將生物測定傳感器諸如指紋掃描器結(jié)合到無源或半無源rfid裝置中。期望生產(chǎn)與各種rfid協(xié)議兼容的生物測定rfid裝置。然而,存在許多不同類型的rfid協(xié)議,每個(gè)使用例如不同的頻率、不同的比特?cái)?shù)、不同的調(diào)制方案、不同的數(shù)據(jù)保護(hù)方案等。

      一種示例性rfid協(xié)議是hidglobalcorp.的鄰近協(xié)議(proximityprotocol),其使用125khz激勵(lì)場、fsk鍵控、高達(dá)37比特的數(shù)據(jù)、無數(shù)據(jù)保護(hù)以及由曼徹斯特代碼違反所表示的幀長度。在國際標(biāo)準(zhǔn)iso/iec14443a中定義了另一種通用協(xié)議,其使用13.56mhz激勵(lì)場,但是符合該協(xié)議的裝置可以存在于具有不同存儲(chǔ)器大小、數(shù)據(jù)保護(hù)等的若干類型中。這些裝置以名稱出售。

      為了使用特定協(xié)議,rfid裝置需要與該協(xié)議對(duì)應(yīng)的rfid芯片;然而,設(shè)計(jì)能夠同時(shí)滿足所有期望的rfid協(xié)議的單個(gè)裝置是不實(shí)際的。此外,rfid芯片不是標(biāo)準(zhǔn)化的,因此必須生產(chǎn)用于每個(gè)協(xié)議的獨(dú)特的rfid裝置設(shè)計(jì)。這由于不同設(shè)計(jì)之間的轉(zhuǎn)換成本而增加了制造成本。此外,其增加了符合各個(gè)協(xié)議中的每一個(gè)的rfid裝置的過度生產(chǎn)或生產(chǎn)不足的風(fēng)險(xiǎn),這可能引起供應(yīng)延遲或浪費(fèi)。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      從第一方面來看,本發(fā)明提供一種制造生物測定rfid裝置的方法,該方法包括:產(chǎn)生多個(gè)生物特征識(shí)別裝置,每個(gè)生物特征識(shí)別裝置適應(yīng)于接收包括rfid芯片和調(diào)諧電容器的rfid模塊,每個(gè)生物特征識(shí)別裝置包括:容納生物測定認(rèn)證引擎的裝置主體;在該裝置主體內(nèi)的天線;以及經(jīng)布置以接收rfid模塊的插座;該方法進(jìn)一步包括:對(duì)于每個(gè)生物特征識(shí)別裝置,從多個(gè)不同的rfid協(xié)議中選擇rfid協(xié)議;以及在該生物特征識(shí)別裝置的插座中安裝與所選擇的rfid協(xié)議相對(duì)應(yīng)的rfid模塊。

      “rfid模塊”是被制造為符合特定rfid協(xié)議的產(chǎn)品。rfid模塊包括rfid芯片和調(diào)諧電容器,使得它們僅需要連接到適當(dāng)?shù)奶炀€來操作。許多rfid模塊僅可從某些制造商商業(yè)獲得,并且不是標(biāo)準(zhǔn)化的,因此不同的模塊需要不同的連接和使用不同的天線。

      根據(jù)本發(fā)明,可以批量生產(chǎn)通用生物特征識(shí)別裝置,其允許在制造基本裝置之后根據(jù)生物特征識(shí)別裝置的預(yù)期應(yīng)用安裝不同的rfid模塊。選擇rfid協(xié)議的步驟可以涉及為不同的裝置選擇不同的協(xié)議,因此該方法可以包括為多個(gè)裝置中的不同裝置安裝不同的模塊。這允許單個(gè)裝置設(shè)計(jì)被批量生產(chǎn)并且用于使用不同rfid協(xié)議的應(yīng)用,在制造過程期間降低成本,因?yàn)橹恍枰龀鲆粋€(gè)設(shè)計(jì),并且提高了庫存的靈活性,因?yàn)榭梢詫?duì)于所有協(xié)議使用相同的單元,而不是有一個(gè)設(shè)計(jì)太多而另一個(gè)設(shè)計(jì)太少的風(fēng)險(xiǎn)。

      在產(chǎn)生相應(yīng)的生物特征識(shí)別裝置的步驟之后可有利地執(zhí)行選擇rfid協(xié)議的步驟。相反,在現(xiàn)有技術(shù)中,此類決定將需要在開始制造裝置之前進(jìn)行,因?yàn)槊總€(gè)rfid模塊將需要定制的裝置配置。

      在一個(gè)示例實(shí)施例中,該方法包括從多個(gè)不同的rfid協(xié)議中選擇第一rfid協(xié)議用于第一生物特征識(shí)別裝置,以及在第一生物特征識(shí)別裝置中安裝相應(yīng)的rfid模塊;以及從多個(gè)不同的rfid協(xié)議中選擇第二rfid協(xié)議用于第二生物測定裝置,該第二rfid協(xié)議不同于所述第一rfid協(xié)議,并且在該第二生物特征識(shí)別裝置中安裝相應(yīng)的rfid模塊。

      因此,基本生物測定裝置可以大量制造并與多個(gè)不同的rfid模塊一起使用。實(shí)際上,優(yōu)選地,在安裝rfid模塊之前,所有生物特征識(shí)別裝置在結(jié)構(gòu)上相同。應(yīng)當(dāng)理解,該方法不需要為每個(gè)裝置改變r(jià)fid協(xié)議。實(shí)際上,可能需要產(chǎn)生具有第一協(xié)議的第一組裝置,例如以滿足來自客戶的第一訂單,然后使用第二協(xié)議產(chǎn)生第二組裝置,例如以滿足第二訂單。對(duì)于當(dāng)前方法重要的是,存在在協(xié)議之間切換而同時(shí)不改變生物特征識(shí)別裝置的基本設(shè)計(jì)的能力。

      優(yōu)選地,每個(gè)生物特征識(shí)別裝置在插座中包括多組端子,每組端子經(jīng)布置以用于與不同類型的rfid模塊一起操作。因此,在插座中可以存在用于與第一rfid模塊一起操作的第一組端子,以及用于與第二rfid模塊一起操作的第二組不同的端子。不同組的端子可以位于插座內(nèi),以便接收不同類型的rfid模塊。

      在一些實(shí)施例中,生物特征識(shí)別裝置可適應(yīng)于在多個(gè)頻率下可操作。因此,第一rfid協(xié)議可以在第一頻率下操作,并且第二rfid協(xié)議在第二頻率下操作,第二頻率不同于第一頻率。

      此外,在第一頻率高于第二頻率的情況下,生物測定認(rèn)證引擎可以經(jīng)配置以使用與天線串聯(lián)耦合的開關(guān)激活連接到第一組端子的rfid模塊,并且使用與天線并聯(lián)耦合的開關(guān)激活連接到第二組端子的rfid模塊。

      開關(guān)可以是例如固態(tài)繼電器。然而,典型的固態(tài)繼電器不是完美的開關(guān),而是具有寄生并聯(lián)電容和寄生串聯(lián)電阻,這使得作為開關(guān)的固態(tài)繼電器的應(yīng)用不完善。

      當(dāng)開關(guān)與天線線圈串聯(lián)時(shí),寄生串聯(lián)電阻引起信號(hào)劣化。然而,當(dāng)開關(guān)與天線線圈并聯(lián)時(shí),寄生并聯(lián)電容引起天線的失諧。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)開關(guān)斷開并且與天線并聯(lián)時(shí),典型固態(tài)繼電器開關(guān)的并聯(lián)寄生電容將使相對(duì)高頻天線(諸如13.56mhz天線)失諧到不可接受的程度。然而,相對(duì)低頻天線(諸如125khz)不太受開關(guān)的寄生電容的嚴(yán)重影響。因此,并聯(lián)布置對(duì)于與低頻rfid模塊一起使用是最佳的,以便最小化由寄生電阻引起的信號(hào)劣化,而串聯(lián)布置對(duì)于與高頻rfid模塊一起使用是最佳的,以便不使天線失諧。

      在一種布置中,如上所述,第一rfid協(xié)議可以在13.56mhz操作,并且第二rfid協(xié)議可以在125khz操作。

      優(yōu)選地,生物測定裝置是無源的或半無源的。也就是說,生物特征識(shí)別裝置不包括經(jīng)配置以為安裝在插座中的rfid模塊供電的電池。在一個(gè)實(shí)施例中,生物測定裝置是(完全)無源裝置,即它根本不包括電池。

      在一個(gè)示例中,生物測定認(rèn)證引擎是指紋認(rèn)證引擎。

      從第二方面來看,本發(fā)明提供了一種用于接收包括rfid芯片和調(diào)諧電容器的rfid模塊的生物特征識(shí)別裝置,該生物特征識(shí)別裝置包括:容納生物識(shí)別認(rèn)證引擎的裝置主體;在裝置主體內(nèi)的天線;以及經(jīng)布置以接收rfid模塊的插座,該插座包括端子,其適應(yīng)于接收符合第一rfid協(xié)議的第一類型rfid模塊,或者可選地接收符合第二rfid協(xié)議的第二類型rfid模塊,該第二rfid協(xié)議不同于第一rfid協(xié)議。

      如上所述,此類生物特征識(shí)別裝置可以批量生產(chǎn)以利用規(guī)模經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。在制造之后,可以安裝適當(dāng)?shù)膔fid模塊以使得裝置根據(jù)所需的rfid協(xié)議操作。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,可以存在一組生物特征識(shí)別裝置,每個(gè)裝置如上所述,通過來自該組裝置的單個(gè)裝置可以裝配有不同類型的rfid模塊。在另一示例中,可以存在包括多個(gè)相同的生物特征識(shí)別裝置的一組生物特征識(shí)別裝置,其中一組裝置配備有第一類型的rfid模塊,另一組裝置配備有第二類型的rfid模塊。

      生物特征識(shí)別裝置可以包括可由生物測定認(rèn)證引擎控制的開關(guān),用于在連接到端子時(shí)激活rfid模塊。開關(guān)可以與天線串聯(lián)布置,或者與天線并聯(lián)布置。

      另選地,或另外地,端子可包括插座內(nèi)的至少第一組端子和第二組端子,第一組端子經(jīng)布置以接收第一類型的rfid模塊,并且第二組端子具有與第一組端子不同的配置,并且第二組端子經(jīng)布置以接收第二類型的rfid模塊。

      生物特征識(shí)別裝置可以進(jìn)一步包括:第一開關(guān),其與天線串聯(lián)布置,并且可由生物測定認(rèn)證引擎控制,用于當(dāng)連接到第一組端子時(shí)激活第一類型rfid模塊;以及第二開關(guān),其與天線并聯(lián)布置,并且可由生物測定認(rèn)證引擎控制,用于當(dāng)連接到第二組端子時(shí)激活第二類型rfid模塊。

      該生物測定認(rèn)證引擎優(yōu)選地經(jīng)配置以驗(yàn)證用戶的身份并響應(yīng)于肯定的識(shí)別(positiveidentification),使得連接到端子的rfid模塊使用天線來發(fā)送信息。這可以例如通過打開或關(guān)閉開關(guān)以激活rfid模塊來實(shí)現(xiàn)。

      在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,生物測定認(rèn)證引擎是指紋認(rèn)證引擎。

      rfid裝置可以是以下中的任一種:訪問卡、信用卡、借記卡、預(yù)付卡、會(huì)員卡、身份卡、密碼卡等。

      附圖說明

      現(xiàn)在將僅通過示例并參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施例,其中:

      圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的無源rfid裝置的電路;

      圖2示出了包含指紋掃描器的半無源rfid生物特征識(shí)別裝置的電路;以及

      圖3示出了用于半無源生物特征識(shí)別裝置的電路,其具有用于接收不同類型的高頻rfid模塊的插座;

      圖4示出了用于半無源生物特征識(shí)別裝置的電路,其具有用于接收不同類型的低頻rfid模塊的插座

      圖5示出了用于半無源生物特征識(shí)別裝置的電路,其具有用于接收不同類型的低頻和高頻rfid模塊的插座。

      圖2示出了rfid讀取器4和半無源rfid裝置102的架構(gòu),其是圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)無源rfid裝置2的變型。圖2所示的rfid裝置102已經(jīng)適應(yīng)于包括指紋認(rèn)證引擎120。

      具體實(shí)施方式

      如本文所使用的,術(shù)語“無源rfid裝置”應(yīng)當(dāng)理解為意指rfid裝置102,其中rfid芯片110僅由,例如由rfid讀取器118生成的rf激勵(lì)場所收集的能量供電。也就是說,無源rfid裝置102依賴于rfid讀取器118來供應(yīng)其用于廣播的電力。無源rfid裝置102通常不包括電池,雖然可以包括電池來為諸如指紋認(rèn)證引擎120的電路的輔助組件(但不是廣播)供電;此類裝置被稱為“半無源rfid裝置”。

      rfid讀取器4是如圖1中操作的常規(guī)rfid讀取器。rfid讀取器4經(jīng)配置以使用讀取器天線6生成rf激勵(lì)場。讀取器天線6進(jìn)一步從rfid裝置102接收輸入的rf信號(hào),其由rfid讀取器4內(nèi)的控制電路18解碼。

      rfid裝置102包括用于接收rf(射頻)信號(hào)的天線108,由天線108供電的無源rfid芯片111,以及由電池122供電的供電指紋認(rèn)證引擎120。

      天線108包括調(diào)諧電路,在該布置中,調(diào)諧電路包括天線線圈109和調(diào)諧電容器110,其被調(diào)諧以從rfid讀取器104接收rf信號(hào)。天線108被調(diào)諧以接收對(duì)應(yīng)于裝置102的rfid芯片111的rfid協(xié)議的頻率。當(dāng)暴露于由rfid讀取器4生成的激勵(lì)場時(shí),在天線108兩端感應(yīng)出電壓。

      天線108的輸出線經(jīng)由控制開關(guān)132連接到rfid芯片111,該控制開關(guān)132由指紋認(rèn)證裝置120所控制。

      指紋認(rèn)證裝置120包括處理單元128和指紋讀取器130。指紋認(rèn)證裝置120經(jīng)布置以掃描呈現(xiàn)給指紋讀取器130的手指或拇指,并使用處理單元128將所掃描的手指或拇指的指紋與預(yù)先存儲(chǔ)的指紋數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。然后確定所掃描的指紋是否與預(yù)先存儲(chǔ)的指紋數(shù)據(jù)匹配。

      如果確定匹配,則rfid芯片110被授權(quán)向rfid讀取器104發(fā)送信號(hào)。在圖2的布置中,這通過關(guān)閉控制開關(guān)132以將rfid芯片110連接到天線108來實(shí)現(xiàn)。rfid芯片111是常規(guī)的,并且以與圖1所示的rfid芯片10相同的方式操作,以通過接通和斷開晶體管116使用反向散射調(diào)制經(jīng)由天線108而廣播信號(hào)。

      在該布置中,天線線圈109和調(diào)諧電容器110的電感和電容被具體選擇為以由rfid芯片111所定義的協(xié)議的頻率操作。

      圖3示出了rfid讀取器4和半無源生物測定rfid裝置的架構(gòu),其是圖2所示的半無源rfid裝置2的變型。

      圖3所示的生物測定rfid裝置與圖2所示的rfid裝置102類似地操作,并且與圖2所示的那些相對(duì)應(yīng)的組件共享相同的附圖標(biāo)記,增加100。為了避免重復(fù),下面將僅討論這些布置之間的差異。圖2中所示的組件的討論也適用于圖3中所示的相應(yīng)組件。

      圖3所示的生物測定rfid裝置包括生物測定裝置202和rfid模塊240兩部分。生物測定裝置202與多個(gè)rfid模塊240兼容,每個(gè)rfid模塊240遵循不同的rfid協(xié)議。生物測定裝置202和rfid模塊240可以單獨(dú)制造,例如每個(gè)rfid模塊可以由特定rfid協(xié)議的經(jīng)營者制造。當(dāng)rfid模塊240安裝在生物測定裝置202中時(shí),形成完整的生物測定rfid裝置,其類似于圖2中所示的rfid裝置102進(jìn)行操作,但是根據(jù)所選擇的rfid模塊240的rfid協(xié)議。

      rfid模塊240包括經(jīng)配置以根據(jù)特定rfid協(xié)議操作的rfid芯片和調(diào)諧電容器210,調(diào)諧電容器210被設(shè)置尺寸來調(diào)諧生物測定裝置202的天線線圈209,以在rfid協(xié)議的操作頻率下接收rf信號(hào)。

      rfid模塊240通常是商業(yè)上可獲得的并且由特定rfid協(xié)議的經(jīng)營者制造。在一些情況下,rfid模塊240可以與天線一起出售,其必須在其可以與生物測定裝置202一起使用之前被移除。另選地,可以通過將rfid芯片與適當(dāng)?shù)恼{(diào)諧電容器210一起安裝到板來創(chuàng)建rfid模塊240。

      rfid模塊240的rfid芯片包括根據(jù)特定rfid協(xié)議向rfid讀取器204發(fā)送返回信號(hào)所需的組件。這通常包括控制邏輯214和用于連接天線208兩端以經(jīng)由反向散射調(diào)制發(fā)送信號(hào)的開關(guān)216。rfid芯片還可以包括整流器212,用于對(duì)接收的電壓進(jìn)行整流以為控制邏輯214供電。在一些實(shí)施例中,rfid芯片可以是如圖1或圖2所示的自包含組件。

      rfid模塊240包括用于連接到生物測定裝置202的一對(duì)端子242(盡管其它端子配置是可能的)。這些端子242經(jīng)布置以橫跨天線線圈209的端部連接,使得當(dāng)天線線圈209連接端子兩端時(shí),rfid芯片能夠經(jīng)由調(diào)諧電容器210所調(diào)諧的天線線圈209發(fā)送信號(hào)。

      生物測定裝置202包括殼體(未示出),其中設(shè)置有:天線線圈209;生物測定認(rèn)證引擎220,諸如所示的指紋認(rèn)證引擎;用于接收rfid模塊240的插座236;以及控制裝置232,其可由生物測定認(rèn)證引擎220控制,用于當(dāng)安裝在插座236中時(shí)激活rfid模塊240。

      插座236基本上在殼體內(nèi)包括足夠大的空間,以便容納最大的預(yù)期rfid模塊240。插座236包括端子236,端子236經(jīng)布置以與rfid模塊240的相應(yīng)端子242接合。插座236可以包括多個(gè)不同組的端子236,每個(gè)被定位成當(dāng)安裝在插座236中時(shí)與相應(yīng)rfid模塊240的端子242接合。為了簡化構(gòu)造,每組端子優(yōu)選地包括一對(duì)端子,以將rfid模塊240連接在天線線圈240兩端,盡管該對(duì)端子中的一個(gè)可以在不同組的端子之間共享。

      本實(shí)施例中的控制裝置232包括與天線線圈209串聯(lián)連接的開關(guān)232,諸如固態(tài)繼電器232。開關(guān)232由生物測定認(rèn)證引擎220控制。當(dāng)生物測定認(rèn)證引擎220確定接受條件諸如匹配的指紋,開關(guān)232被控制以激活rfid模塊240的rfid芯片。在該實(shí)施例中,這通過閉合開關(guān)232來實(shí)現(xiàn),以將來自天線線圈209的信號(hào)供應(yīng)給插座234的端子236。

      圖4示出了rfid讀取器4和可選的半無源生物測定rfid裝置的架構(gòu),其是圖3所示的半無源rfid裝置的變型。

      圖4中所示的生物測定rfid裝置類似于圖3中所示的生物測定rfid裝置,并且對(duì)應(yīng)于圖3中所示的組件共享相同的附圖標(biāo)記,增加100。為了避免重復(fù),下面將僅討論這些布置之間的差異。圖3中所示的組件的討論另外也適用于圖4中所示的相應(yīng)組件。

      圖4所示的生物測定裝置302和圖3所示的生物測定裝置202之間的主要區(qū)別是控制裝置333的布置。

      本實(shí)施例中的控制裝置333包括與天線線圈309并聯(lián)連接的開關(guān)333,諸如固態(tài)繼電器333。開關(guān)333由生物測定認(rèn)證引擎320控制。當(dāng)生物測定認(rèn)證引擎320確定接受條件諸如匹配的指紋,開關(guān)被控制以激活rfid模塊340的rfid芯片。在該實(shí)施例中,當(dāng)開關(guān)333閉合時(shí),天線線圈309短路,并且rfid模塊340不接收任何電力。為了激活rfid模塊340,響應(yīng)于來自生物測定認(rèn)證引擎320的命令,開關(guān)333被斷開以激活rfid模塊340。

      典型的固態(tài)繼電器232、固態(tài)繼電器333不是完美的開關(guān),但是實(shí)際上具有寄生并聯(lián)電容和寄生串聯(lián)電阻,這使得作為開關(guān)的固態(tài)繼電器232、固態(tài)繼電器233的應(yīng)用不完善。也就是說,固態(tài)繼電器232、固態(tài)繼電器333在閉合時(shí)用作電阻器,而在打開時(shí)用作電容器。

      在圖3的布置中,當(dāng)開關(guān)232斷開時(shí),rfid模塊240不被激活,因此開關(guān)232的寄生電容不顯著。然而,當(dāng)開關(guān)232閉合時(shí),rfid模塊240被激活,并且接收的信號(hào)通過開關(guān)232。因此,開關(guān)232的寄生電阻影響由rfid模塊240處理的信號(hào)。該寄生電阻能夠顯著地降低信號(hào),因此被理想地避免。

      在圖4的布置中,避免了這種信號(hào)劣化,因?yàn)楫?dāng)開關(guān)333閉合時(shí),rfid模塊340不被激活,并且當(dāng)開關(guān)333斷開時(shí),信號(hào)不通過開關(guān)333。因此,寄生電阻不會(huì)降低信號(hào)。然而,當(dāng)開關(guān)333斷開時(shí),開關(guān)333的寄生電容與調(diào)諧電容器310并聯(lián),這能夠使天線308失諧。

      分析表明,當(dāng)開關(guān)333斷開時(shí),與天線線圈308并聯(lián)的典型固態(tài)繼電器開關(guān)333的并聯(lián)寄生電容將使相對(duì)高頻天線308(諸如13.56mhz天線)失諧到不可接受的程度。然而,低頻rfid模塊340具有相對(duì)低的阻抗,因此較少受開關(guān)333的寄生電容的嚴(yán)重影響。

      因此,圖4所示的布置對(duì)于與低頻rfid模塊240一起使用是最佳的,以便使寄生電阻引起的信號(hào)劣化最小化,而圖3所示的布置對(duì)于與高頻rfid模塊340一起使用是最佳的,以便不使天線208失諧。

      為了進(jìn)一步降低制造成本,期望生產(chǎn)具有能夠用于高頻和低頻rfid模塊的單一設(shè)計(jì)的生物測定裝置。

      圖5示出了rfid讀取器4和另一個(gè)可選的半無源生物測定rfid裝置的架構(gòu),其是圖3和圖4所示的半無源rfid裝置的變型。

      圖5中所示的生物測定rfid裝置組合了圖3和圖4中所示的那些元件,并且與圖3或圖4中所示的組件相對(duì)應(yīng)的組件共享相同的附圖標(biāo)記,分別增加200或100。為了避免重復(fù),下面將僅討論這些布置之間的差異。圖3和圖4所示的組件的討論另外也適用于圖5所示的相應(yīng)組件。

      在該布置中,生物測定裝置402的插座434具有兩對(duì)可選的端子434a、端子434b。生物測定裝置402還包括第一開關(guān)432和第二開關(guān)433。第一開關(guān)432與天線線圈409和第一組端子436a串聯(lián)連接。第二開關(guān)與天線線圈409和第二組端子436b并聯(lián)連接。

      第一組端子436a和第二組端子436b不同地布置在用于連接的插座內(nèi),使得rfid裝置440可以連接到一組或其他組端子。例如,在該實(shí)施例中,端子組436a、端子組436b沿插座434的邊緣彼此軸向偏移,然而根據(jù)rfid模塊440的配置,其它布置也是可能的。

      可以看出,當(dāng)在插座434中安裝例如以13.56mhz操作的高頻rfid模塊440a時(shí),rfid模塊440a的端子與第一組端子436a連接,使得rfid模塊440a的調(diào)諧電容器410a與串聯(lián)天線線圈409的開關(guān)432連接。該配置對(duì)應(yīng)于圖3所示的配置。

      相反地,當(dāng)在插座434中安裝例如以125khz操作的低頻rfid模塊440b時(shí),rfid模塊440b的端子與第二組端子436b連接,使得rfid模塊440b與并聯(lián)天線線圈409的開關(guān)433連接。該配置對(duì)應(yīng)于圖4所示的配置。

      所得到的生物測定rfid裝置將操作的頻率,由天線線圈409的電感和調(diào)諧電容器410a、調(diào)諧電容器410b的電容限定,其被選擇為使得天線408由rf場以安裝的rfid模塊440a、rfid模塊440b的rfid芯片的rfid協(xié)議所指定的頻率激發(fā)。

      因此,單個(gè)生物測定裝置設(shè)計(jì)可以與多個(gè)rfid協(xié)議一起使用,其還具有向安裝的rfid模塊440的rfid芯片提供最優(yōu)信號(hào)的開關(guān)布置。

      一種制造生物測定rfid裝置的方法包括生產(chǎn)如圖3、圖4或圖5中任一個(gè)所示的多個(gè)生物測定裝置202、生物測定裝置302、生物測定裝置402。在已經(jīng)生產(chǎn)生物測定裝置202、生物測定裝置302、生物測定裝置402之后,可以存儲(chǔ)它們,直到對(duì)符合特定協(xié)議的生物測定rfid裝置進(jìn)行訂購。響應(yīng)于該訂購,選擇合適的rfid模塊240、rfid模塊340、rfid模塊440a、rfid模塊440b并將其安裝到生物測定裝置202、生物測定裝置302、生物測定裝置402的插座234、插座334、插座344中。

      當(dāng)安裝rfid模塊240、rfid模塊340、rfid模塊440a、rfid模塊440b時(shí),可以進(jìn)行各種進(jìn)一步的修改。例如,可以物理地禁用開關(guān)中的一個(gè),例如通過物理移除或通過切斷未使用的線以便切斷到開關(guān)的連接。

      此外,可以附加地在天線兩端添加微調(diào)電容器,以精確地調(diào)諧天線208、天線308、天線408的工作頻率。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解調(diào)諧電容器和微調(diào)電容器之間的差異,例如微調(diào)電容器可以將天線208、天線308、天線408的頻率改變小于10%,并且優(yōu)選地小于5%。

      盡管上述討論涉及半無源生物測定裝置202、生物測定裝置302、生物測定裝置402,其中指紋認(rèn)證引擎220、指紋認(rèn)證引擎320、指紋認(rèn)證引擎420由電池222、電池322、電池422供電,但是將理解的是,可以使用無源指紋認(rèn)證引擎220、無源指紋認(rèn)證引擎320、無源指紋認(rèn)證引擎420選擇性地實(shí)現(xiàn)任何或所有的布置,其中無源指紋認(rèn)證引擎220、無源指紋認(rèn)證引擎320、無源指紋認(rèn)證引擎420使用在天線208、天線308、天線408中感應(yīng)的電壓來供電,即,不使用電池222、電池322、電池422。

      當(dāng)前第1頁1 2 
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