提高RFID系統(tǒng)數(shù)據(jù)讀取率的設(shè)計

1 引言

　　射頻(Radio Frequency) 專指具有一定波長可用于無線電通信的電磁波。射頻識別技術(shù) (Radio Frequency Identification)是20 世紀(jì)90 年代開始興起的一種非接觸的自動識別技術(shù)， 它是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實現(xiàn)對被識別物 體的自動識別。 但是，就目前來看， RFID 的發(fā)展仍然存在較多瓶頸，數(shù)據(jù)讀取率不高就是其中主要瓶 頸之一。

　　本文將通過對RFID 系統(tǒng)基本組成和工作原理的介紹，對RFID 系統(tǒng)進行分析。結(jié)合RFID 系統(tǒng) 在實際應(yīng)用中遇到的問題以及針對閱讀器識讀范圍存有盲區(qū)、不同閱讀點存有多余數(shù)據(jù)、閱讀器相互干擾 等因素而導(dǎo)致系統(tǒng)讀取率不高的原因，提出從合理優(yōu)化硬件配置、完善軟件設(shè)計、發(fā)揮中間件作用和融合 其它技術(shù)四個方面來提高RFID 系統(tǒng)數(shù)據(jù)讀取率。

　　2 RFID 系統(tǒng)基本組成

　　RFID 系統(tǒng)至少由電子標(biāo)簽（E-Tag/Transponder，也稱智能標(biāo)簽）和閱讀器（Reader /Interrogator，也稱讀寫器）兩部分組成。

　　電子標(biāo)簽是射頻識別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體，電子標(biāo)簽由標(biāo)簽天線和標(biāo)簽專用芯片組成。 電子標(biāo)簽依據(jù)供電方式的不同分為有源電子標(biāo)簽(Active tag)、無源電子標(biāo)簽(Passive tag) 和半無源電子標(biāo)簽(Semi—passive tag)；依據(jù)頻率的不同分為低頻電子標(biāo)簽、高頻電子標(biāo)簽、 超高頻電子標(biāo)簽和微波電子標(biāo)簽；依據(jù)封裝形式的不同分為*標(biāo)簽、線形標(biāo)簽、紙狀標(biāo) 簽、玻璃管標(biāo)簽、圓形標(biāo)簽及特殊用途的異形標(biāo)簽等；根據(jù)其工作模式不同分為主動標(biāo)簽和 被動標(biāo)簽。

　　閱讀器是用于讀取或?qū)懭腚娮訕?biāo)簽信息的設(shè)備，根據(jù)具體使用環(huán)境和需求可設(shè)計成多類 產(chǎn)品。 閱讀器通過天線與電子標(biāo)簽進行無線通信，可以實現(xiàn)對電子標(biāo)簽識別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀 出或?qū)懭氩僮鳌?/p>

　　典型的閱讀器包含有高頻模塊(發(fā)送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。 當(dāng)然，RFID 系統(tǒng)在實際應(yīng)用時，還需要計算機等其他硬件設(shè)備以及軟件的支持。圖1 為典型的RFID 系統(tǒng)組成圖。

圖1 RFID系統(tǒng)組成

　　3 RFID 系統(tǒng)基本模型

　　RFID 系統(tǒng)的基本模型如圖2 所示。作為射頻載體的電子標(biāo)簽與閱讀器之間通過耦合元 件實現(xiàn)射頻信號的空間(無接觸)耦合，在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時序關(guān)系，實現(xiàn)能量的傳遞、數(shù) 據(jù)的交換。

圖2 RFID系統(tǒng)基本模型