高級RFID閱讀器應(yīng)用對處理器的要求

　　射頻識別（rfid）技術(shù)平穩(wěn)地滲透到我們?nèi)粘Ｉ畹脑S多方面。從超市的庫存管理到快速收款，這項技術(shù)正改變著許多現(xiàn)有的應(yīng)用并支持新的應(yīng)用。在rfid前端，“信號鏈”從有效裝置上的小標簽開始，將信息傳送給一個或多個rfid閱讀器，當標簽出現(xiàn)在特定的區(qū)域內(nèi)時，閱讀器檢測。在rfid后端，基于服務(wù)器的系統(tǒng)保持并更新標簽數(shù)據(jù)庫。rfid系統(tǒng)框圖如圖1所示。

　　當今，大多數(shù)rfid閱讀器都采用多個處理器來滿足應(yīng)用需求。通常其中一個是連接模數(shù)轉(zhuǎn)換器（adc）和數(shù)模轉(zhuǎn)換器（dac）的信號處理器。另一個是與本地或者遠程服務(wù)器通信的網(wǎng)絡(luò)處理器，用于信息存儲和恢復(fù)。但blackfin系列等處理器能夠管理這些不同的功能——信號轉(zhuǎn)換和網(wǎng)絡(luò)連接。



圖1 rfid系統(tǒng)框圖

　　本文首先介紹了rfid技術(shù)以及它能支持的當前和未來的應(yīng)用。然后，針對rfid閱讀器的功能，本文將研究運行在rfid閱讀器和服務(wù)器連接所需要的基本軟件組成。

rfid系統(tǒng)概述

　　rfid是一種采用射頻 （rf）傳輸識別代碼、分類代碼和（或）跟蹤目標的通信系統(tǒng)。每個目標都有自己的rfid標簽（也稱為應(yīng)答器）。總系統(tǒng)用一個標簽閱讀器接收每個標簽的rf信號。閱讀器的嵌入式軟件管理查詢、接收標簽信息的解碼和處理以及與存儲系統(tǒng)通信、收藏標簽數(shù)據(jù)庫和其他相關(guān)信息。

rfid的應(yīng)用

　　rfid技術(shù)允許同時監(jiān)測多個物品，無須人們?nèi)?ldquo;接觸”每件物品（例如，用一個手持的條形碼掃描儀），所以它能支持許多新型應(yīng)用。能夠利用這種自動識別技術(shù)的應(yīng)用覆蓋了許多不同的領(lǐng)域，如控制管理、后勤管理、安全監(jiān)控和通行收費等。下面是現(xiàn)在采用rfid系統(tǒng)的一些常見應(yīng)用。

● 在超市食品貨架和包裝箱中，利用標簽寫入能力（可以包括附加的信息，如最遲銷售日期）讓食品可見，并對貨架貨物進行更好的管理。另外，還可以實現(xiàn)自動重新排列來保持貨架上正確的存貨順序。
● 在圖書館中自動管理資料的借出與歸還。過去，這些物品都是采用標簽條來識別，每次都必須用條形碼掃描儀來讀取。
● 在衣服商標上鑒定其商品來源。利用標簽上的識別碼（id），可以鑒定出該商品是正品還是仿冒品。
● 在制藥業(yè)中嚴防假藥。
● 在體育競賽中，精確地跟蹤馬拉松賽跑運動員的進程。

rfid閱讀器

　　rfid閱讀器提供各標簽和終端跟蹤與管理系統(tǒng)之間的連接。它雖然可以采用各種不同尺寸的封裝，但通常都很小以便安裝在三角架或墻上。另外，根據(jù)不同的應(yīng)用和工作條件，可以使用多個閱讀器以便完全覆蓋規(guī)定的區(qū)域。例如，在倉庫中，可能有一個覆蓋的網(wǎng)絡(luò)才能保證當貨物從點a移動到點b時，所有通過的貨物能夠有100%的查詢和記錄。

　　總之，閱讀器的功能有三個主要的組成部分。第一部分是發(fā)送和接收功能，用來與標簽和分離的單個物品保持聯(lián)系；第二部分是對接收信息進行初始化處理；第三部分是鏈接服務(wù)器，用來將信息傳送到管理機構(gòu)。

　　rfid系統(tǒng)中的閱讀器必須能夠處理在有效區(qū)域內(nèi)同時存在多個標簽的情況，這在限定的空間區(qū)域內(nèi)存在多個標簽的應(yīng)用中非常重要。

　　在存在多個閱讀器和標簽的情況下，主要問題是會發(fā)生沖突，因為多個閱讀器發(fā)出查詢，也會有多個標簽同時應(yīng)答。有許多方法可以避免這個問題。最常用的方法就是采用某種時分復(fù)用算法。閱讀器可以設(shè)置在不同的時間查詢，而標簽可以設(shè)置為經(jīng)過一個隨機的時間間隔后應(yīng)答。如果嵌入式軟件中具有實現(xiàn)此功能的能力，那么可以增加靈活性。

rfid應(yīng)答器

　　一個rfid標簽包括一片集成電路芯片（用于保存該標簽所在物品的個體信息）、一根天線（通常是印制電路天線，用于接收來自閱讀器的rf信息并發(fā)送信息）和含有標簽的某種外殼。