RFID防碰撞讀寫器如何解決防碰撞問題?
當(dāng)多個(gè)RFID標(biāo)簽在同一頻率、同一個(gè)范圍內(nèi)工作的時(shí)候，信息傳輸過程將產(chǎn)生碰撞，導(dǎo)致信息讀取失敗。因此為了保證RFID讀寫器的正常工作，需要設(shè)置防碰撞機(jī)制，防止這些碰撞的產(chǎn)生。那么RFID防碰撞讀寫器如何解決防碰撞問題呢?實(shí)現(xiàn)方法有以下四種：頻分多路、空分多路、時(shí)分多路、碼分多路。
RFID防碰撞讀寫器如何解決防碰撞問題?
1、空分多路
空分多路是在分離的空間范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)多個(gè)目標(biāo)識別。
一是將讀寫器和天線之間的作用距離按空間區(qū)域進(jìn)行劃分，把大量的RFID讀寫器和天線安置在一個(gè)天線陣列中。當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入這個(gè)天線陣列的覆蓋范圍后，與其距離最近的讀寫器對該標(biāo)簽進(jìn)行識別。
二是讀寫器利用一個(gè)相控陣天線，通過讓天線的方向性圖對準(zhǔn)單獨(dú)的標(biāo)簽，這樣標(biāo)簽根據(jù)其在讀寫器作用范圍內(nèi)的角度位置的不同而區(qū)別開來?？辗侄嗦贩ǖ娜秉c(diǎn)是需要使用復(fù)雜的天線系統(tǒng)，會大幅度提高RFID設(shè)備的成本。
2、頻分多路
頻分多路是把若干個(gè)使用不同載波頻率的調(diào)制信號在同時(shí)供通信用戶使用的信道上進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)。
通常情況下，RFID系統(tǒng)的前向鏈路(從讀寫器到標(biāo)簽)頻率是固定的，用于能量的供應(yīng)和數(shù)據(jù)的傳輸。對于反向鏈路(從標(biāo)簽到讀寫器)，不同的標(biāo)簽采用不同頻率的載波對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，這些信號之間不會產(chǎn)生干擾，讀寫器對接收到的不同頻率的信號進(jìn)行分離，從而實(shí)現(xiàn)對不同標(biāo)簽的識別。頻分多路法的缺點(diǎn)是導(dǎo)致讀寫器和標(biāo)簽的成本要求較高。因此在RFID實(shí)際應(yīng)用中，頻分多路也很少使用。
3、碼分多路
碼分多路是在擴(kuò)頻通信技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種無線通信技術(shù)。
擴(kuò)頻的目的是擴(kuò)展信息帶寬，即把需要發(fā)送的具有一定信號帶寬的信息數(shù)據(jù)， 用一個(gè)帶寬遠(yuǎn)大于其信號帶寬的偽隨機(jī)碼進(jìn)行調(diào)制，這樣使原來的信息數(shù)據(jù)的帶寬被擴(kuò)展，最后通過載波調(diào)制發(fā)送出去。
解擴(kuò)是指在接收端采用完全一致的偽隨機(jī)碼，與接收到的寬帶信號作相關(guān)處理，把寬帶信號轉(zhuǎn)換成原來的信息數(shù)據(jù)。多址是給每個(gè)用戶分配一個(gè)地址碼，各個(gè)碼型互不重疊。
碼分多路法具有抗干擾性好，保密安全性高，信道利用率高等優(yōu)點(diǎn)。但是該技術(shù)也存在諸多缺點(diǎn)，如頻帶利用率低、信道容量小，接收時(shí)地址碼捕獲時(shí)間長等，所以該方法很難應(yīng)用于實(shí)際的RFID系統(tǒng)中。
4、時(shí)分多路
時(shí)分多路法是把整個(gè)可供使用的通路容量按時(shí)間分配給多個(gè)用戶的技術(shù)。
時(shí)分多路復(fù)用是按傳輸信號的時(shí)間進(jìn)行分割的，它使不同的信號在不同的時(shí)間內(nèi)傳輸，將整個(gè)傳輸時(shí)間分為許多時(shí)間間隔，每個(gè)時(shí)間片被一路信號占用，電路上的每一短暫時(shí)刻只有一路信號存在。
因?yàn)閿?shù)字信號是有限個(gè)離散值，所以時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)廣泛應(yīng)用于包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的數(shù)字通信系統(tǒng)。目前RFID系統(tǒng)的標(biāo)簽防碰撞算法大多采用時(shí)分多路。
以上四種方法就是防碰撞讀寫器解決防碰撞問題的原理，只有采用一定的防碰撞機(jī)制，才能順利完成在讀寫器作用范圍內(nèi)的標(biāo)簽的識別、數(shù)據(jù)信息的讀寫操作。目前在射頻識別系統(tǒng)中，主要是采用時(shí)分多路法的原理，使每個(gè)標(biāo)簽在單獨(dú)的某個(gè)時(shí)隙內(nèi)占用信道與閱讀器進(jìn)行通信，防止碰撞產(chǎn)生，使數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確地在閱讀器和標(biāo)簽之間進(jìn)行傳輸。
