提高RFID系統數據讀取率的設計

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 (Radio Frequency Identification)是20 世紀90 年代開始興起的一種非接觸的自動識別技術， 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，實現對被識別物 體的自動識別。 但是，就目前來看， RFID 的發展仍然存在較多瓶頸，數據讀取率不高就是其中主要瓶 頸之一。

　　本文將通過對RFID 系統基本組成和工作原理的介紹，對RFID 系統進行分析。結合RFID 系統 在實際應用中遇到的問題以及針對閱讀器識讀范圍存有盲區、不同閱讀點存有多余數據、閱讀器相互干擾 等因素而導致系統讀取率不高的原因，提出從合理優化硬件配置、完善軟件設計、發揮中間件作用和融合 其它技術四個方面來提高RFID 系統數據讀取率。

　　2 RFID 系統基本組成

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

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

　　閱讀器是用于讀取或寫入電子標簽信息的設備，根據具體使用環境和需求可設計成多類 產品。 閱讀器通過天線與電子標簽進行無線通信，可以實現對電子標簽識別碼和內存數據的讀 出或寫入操作。

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

圖1 RFID系統組成

　　3 RFID 系統基本模型

　　RFID 系統的基本模型如圖2 所示。作為射頻載體的電子標簽與閱讀器之間通過耦合元 件實現射頻信號的空間(無接觸)耦合，在耦合通道內，根據時序關系，實現能量的傳遞、數 據的交換。

圖2 RFID系統基本模型