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在RFID讀寫器與RFID電子標(biāo)簽的無線通信中,存在多種干擾因素,最主要的干擾因素是信道噪聲和信號沖突。采用恰當(dāng)?shù)男盘柧幋a、調(diào)制與校檢斱法,開采取信號防沖突控制技術(shù),能顯著提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾院涂煽啃浴?/span>
1.信號的編碼、調(diào)制與校檢
RFID系統(tǒng)的編碼斱式有多種,編碼斱式與系統(tǒng)所用的防碰撞算法有兲。RFID 系統(tǒng)一般采用Manchester編碼,該編碼半個bit周期中的負(fù)邊沿表示1、正邊沿表示0。該編碼若碼元片內(nèi)沒有電平跳變,則被識別為錯誤碼元。這樣可以按位識別是否存在碰撞,易于實現(xiàn)讀寫器對多個標(biāo)簽的防碰撞處理。
信號傳輸前先進(jìn)行降噪處理,去除信號中的低頻分量和高頻分量,以減少誤碼率。然后進(jìn)行載波調(diào)制,載波調(diào)制主要有ASK、FSK和PSK等幾種制式,分別對應(yīng)于正弦波的幅度、頻率和相位來傳遞數(shù)字基帶信號。在RFID系統(tǒng)中,為簡化設(shè)計、降低成本,大多數(shù)系統(tǒng)采用ASK的調(diào)制技術(shù)。
為減少信號傳輸過程中的波形失真,還應(yīng)使用校驗碼對可能或已經(jīng)出現(xiàn)的差錯進(jìn)行控制,鑒別是否發(fā)生錯誤,進(jìn)而糾正錯誤,甚至重新傳輸全部或部分消息。在多個電子標(biāo)簽同時與讀寫器通信時,如果發(fā)生數(shù)據(jù)碰撞,CRC校驗碼也會發(fā)生混亂,通過檢測 CRC校驗碼的正確性,也能判斷是否發(fā)生碰撞。
2.信號防沖突
為使讀寫器能順利完成其作用范圍內(nèi)的標(biāo)簽識別、信息讀寫等操作,防止碰撞,RFID 主要采用時分多路(TDMA)接入法,每個標(biāo)簽在單獨的某個時隙內(nèi)占用信道與讀寫器進(jìn)行通信。然而,在多讀寫器、多電子標(biāo)簽的系統(tǒng)中,信號之間的沖突與干擾在所難免,這會導(dǎo)致信息疊混,嚴(yán)重影響RFID的使用性能。信號之間的沖突分為標(biāo)簽沖突和讀寫器沖突2類,解決沖突的兲鍵在于使用防碰撞算法。
3.RFID常用標(biāo)準(zhǔn)的校驗和防碰撞選擇
ISO 18000-6標(biāo)準(zhǔn)采用860/960MHz頻率。根據(jù)信號發(fā)送和接收斱式的不同,ISO 18000-6標(biāo)準(zhǔn)定義了18000-6 A、18000-6 B和18000-6 C共3種類型。
(1)860/960MHz的ISO 18000-6標(biāo)準(zhǔn)的校驗選擇
① 對于18000-6 A標(biāo)準(zhǔn),讀寫器到電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)傳輸采用CRC-5校驗(當(dāng)短命令時)或CRC-16校驗(當(dāng)長命令時),電子標(biāo)簽到讀寫器的數(shù)據(jù)傳輸采用CRC-16校驗。
② 對于18000-6 B標(biāo)準(zhǔn),讀寫器到電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)傳輸采用CRC-16校驗,電子標(biāo)簽到讀寫器的數(shù)據(jù)傳輸采采用CRC-16校驗。