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高级RFID阅读器应用对处理器的要求

发布时间:2014-10-23 17:11:40    浏览量:[news:i]

射频识别(RFID)技术平稳地渗透到我们日常生活的许多方面。从超市的库存管理到快速收款,这项技术正改变着许多现有的应用并支持新的应用。在RFID前端,“信号链”从有效装置上的小标签开始,将信息传送给一个或多个RFID阅读器,当标签出现在特定的区域内时,阅读器检测。在RFID后端,基于服务器的系统保持并更新标签数据库。RFID系统框图如图1所示。
当今,大多数RFID阅读器都采用多个处理器来满足应用需求。通常其中一个是连接模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)的信号处理器。另一个是与本地或者远程服务器通信的网络处理器,用于信息存储和恢复。但Blackfin系列等处理器能够管理这些不同的功能——信号转换和网络连接。
本文首先介绍了RFID技术以及它能支持的当前和未来的应用。然后,针对RFID阅读器的功能,本文将研究运行在RFID阅读器和服务器连接所需要的基本软件组成。


RFID系统概述

RFID是一种采用射频(RF)传输识别代码、分类代码和(或)跟踪目标的通信系统。每个目标都有自己的RFID标签(也称为应答器)。总系统用一个标签阅读器接收每个标签的RF信号。阅读器的嵌入式软件管理查询、接收标签信息的解码和处理以及与存储系统通信、收藏标签数据库和其他相关信息。

RFID的应用

RFID技术允许同时监测多个物品,无须人们去“接触’每件物品(例如,用一个手持的条形码扫描仪),所以它能支持许多新型应用。能够利用这种自动识别技术的应用覆盖了许多不同的领域,如控制管理、后勤管理、安全监控和通行收费等。下面是现在采用RFID系统的一些常见应用。
●在超市食品货架和包装箱中,利用标签写入能力(可以包括附加的信息,如最迟销售日期)让食品可见,并对货架货物进行更好的管理。另外,还可以实现自动重新排列来保持货架上正确的存货顺序。
●在图书馆中自动管理资料的借出与归还。过去,这些物品都是采用标签条来识别,每次都必须用条形码扫描仪来读取。
●在衣服商标上鉴定其商品来源。利用标签上的识别码(ID),可以鉴定出该商品是正品还是仿冒品。
●在制药业中严防假药。
●在体育竞赛中,精确地跟踪马拉松赛跑运动员的进程。

RFID阅读器

RFID阅读器提供各标签和终端跟踪与管理系统之间的连接。它虽然可以采用各种不同尺寸的封装,但通常都很小以便安装在三角架或墙上。另外,根据不同的应用和工作条件,可以使用多个阅读器以便完全覆盖规定的区域。例如,在仓库中,可能有一个覆盖的网络才能保证当货物从点A移动到点B时,所有通过的货物能够有100%的查询和记录。
总之,阅读器的功能有三个主要的组成部分。第一部分是发送和接收功能,用来与标签和分离的单个物品保持联系,第二部分是对接收信息进行初始化处理:第三部分是链接服务器,用来将信息传送到管理机构。
RFID系统中的阅读器必须能够处理在有效区域内同时存在多个标签的情况,这在限定的空间区域内存在多个标签的应用中非常重要。
在存在多个阅读器和标签的情况下,主要问题是会发生冲突,因为多个阅读器发出查询,也会有多个标签同时应答。有许多方法可以避免这个问题。最常用的方法就是采用某种时分复用算法。阅读器可以设置在不同的时间查询,而标签可以设置为经过一个随机的时间间隔后应答。如果嵌入式软件中具有实现此功能的能力,那么可以增加灵活性。

RFID应答器

一个RFID标签包括一片集成电路芯片(用于保存该标签所在物品的个体信息)、一根天线(通常是印制电路天线,用于接收来自阅读器的RF信息并发送信息)和含有标签的某种外壳。
使用RFID标签的可以是许多不同的物体,从各类物品到动物,也包括人。标签到阅读器的距离是一个很重要的系统变量,它直接受该标签技术的影响。常用的各种标签技术有以下几种。

 

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