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RFID关键技术解析

我爱方案网| RFID,关键技术| 2011-03-02
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中心议题
    *RFID关键技术解析
解决方案
    *标签的能量供应
    *标签到阅读器的数据传输
    *数据传输的完整性与安全性
    *多目标识别技术(反碰撞算法)

(1)标签的能量供应

有源标签自带电池,用于给数据载体供电。而无源标签工作所需能量则从射频电磁波束中获取,和有源射频识别系统相比,无源系统需要较大的发射功率,射频电磁波在标签上经射频检波、倍压、稳压、存储电路处理,转化为标签工作所需的工作电压。

(2)标签到阅读器的数据传输

标签回送到阅读器的数据传输方式可归结为三类:

①利用负载调制的反射或反向散射方式(反射波的频率与阅读器的发送频率一致);

②利用阅读器发送频率的次谐波传送标签信息(标签反射波与阅读器的发送频率不同,为其高次谐波(n倍)或分谐波(1/n倍));

③其他形式。

(3)数据传输的完整性与安全性

由于数字信号在传输的过程中会受到干扰,故其传输至接收端可能发生误判,为保证数据的完整性,可以使用校验和法来识别传输错误并进行校正,最常用的是奇偶校验法以及冗余校验法。

在与安全相关的领域,例如出入系统、售票系统等越来越多地应用射频识别系统,在数据传输的过程中难免不受到攻击,因此必须采取一定的防范措施保证数据安全,例如可以通过在阅读器与标签之间建立密钥来对要传输的数据进行加密,达到安全的目的。

(4)多目标识别技术(反碰撞算法)

当阅读器信号作用范围内存在多个标签,同一时刻有两个或两个以上的标签向阅读器返回信息时,将产生冲突。解决冲突的算法称为反碰撞算法。传统无线电技术 (如通信卫星、移动电话网)已有空分多路法、频分多路法、时分多路法以及码分多路法来解决类似问题。但在射频识别系统中,由阅读器和标签构成的无线网络有 以下特征:

①规模:每个阅读器工作区域内可能存在大量标签;

②体积:标签附着在各种商品上,体积不能太大;

③成本:粘贴标签的商品本身价值可能很低,所以标签的成本不能太高;

④通信量:标签内包含的信息量很少,阅读器与标签间的通信时间很短。

所以解决射频识别技术标签冲突的反碰撞算法存在与传统无线电技术不同之处。现有的反碰撞算法主要是ALOHA算法、分隙ALOHA算法、二进制搜索算法等。

当使用RFID解决特定的问题或改善特定方案,即是指使用RFID应用系统,包含硬体部分的标签、天线、读取器;以及软体应用系统。RFID标签使得标 的物(OOI)有了可辨识的身分,天线和读取器提供辨识RFID标签与必要资讯的功能(实体/虚拟位置上),而应用软体则负责将ID资讯与相关检测状况做 妥善运用。就像任何其他的技术一样,它必须与其他的整合解决方案完美结合后才有意义。因此,必须特别考量当程序改变后的管理,才能有最佳的结果。

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