射频识别技术——原理协议及系统设计RFID系统组件原理实用教案.pptx

射频识别(shíbié)技术
原理、协议(xiéyì)及系统设计
第二章
RFID系统组件(zǔ jiàn)原理
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本章(běn zhānɡ)内容
阅读器
射频(shè pín)标签
软件系统组成(zǔ chénɡ)
小结
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第二页，共43页。
阅读器
阅读器作为RFID系统重要的硬件组成部分
本节将从以下六个方面(fāngmiàn)对阅读器进行介绍
阅读器功能(gōngnéng)
阅读器分类(fēn lèi)
阅读器操作规范
阅读器组成
信号处理与控制
射频模块
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阅读器为射频标签(biāoqiān)工作提供能量
供能
通信(tōng xìn)
阅读器和射频标签(biāoqiān)之间的通信
阅读器和应用层（中间件）之间的通信
安全保证
阅读器的通信安全性保证功能，如使用加密、解密技术
自组网能力
多天线管理
中间件接口
…
阅读器功能
阅读器作为连接应用层（中间件）和射频标签的桥梁，占据着十分重要的位置。一般来说，阅读器在RFID系统中可能提供的功能可以总结如下。
连接外设
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阅读器分类(fēn lèi)
RFID系统的工作原理与其所使用的射频信号频率(pínlǜ)有关。
工作频率(pínlǜ)越高，识别距离越远，数据传输速率越高，信号衰减越厉害，对障碍物越敏感。
按工作频率
低频(dīpín)和高频阅读器，工作频率一般小于1m，典型工作频率125kHz、135kHz、
、
超高频和特高频阅读器，工作频率一般大于1m，典型工作频率有433MHz、860MHz~960MHz、
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阅读器分类(fēn lèi)
按结构(jiégòu)外观
在实际应用(yìngyòng)中，由于需要综合考虑阅读器成本、便携性等方面因素，因此阅读器在外观结构上有很大不同，可分为以下三类：
固定式
便携式
工业读写器
有线供电
集成度高
搭建快速
体积较小
电池供电
移动方便
行业相关
可集成其他传感器
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阅读器操作(cāozuò)规范
为保证阅读器的性能满足应用(yìngyòng)需求，在阅读器的使用过程中通常要遵循相应的操作规范。
在操作规范中，下面几点是选择使用阅读器时需要重点考虑的方面：
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阅读器组成(zǔ chénɡ)
又称基带控制模块
包含：
微处理器以执行计算任务
数字信号处理(xìn hào chǔ lǐ)芯片以完成数字信号的编码、解码
又称高频接口模块(mó kuài)
包含分隔的信道：
发射器信号通道
接收器信号通道
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信号处理与控制(kòngzhì)模块
与上位机进行(jìnxíng)通信，并执行从上位机发来的命令
控制与射频标签的通信(tōng xìn)过程
信号的编码和解码
执行防碰撞算法
对阅读器和射频标签之间传送的数据进行加密和解密
进行阅读器和标签之间的身份验证
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射频(shè pín)模块
电感耦合型射频(shè pín)模块
低频、高频RFID系统通过阅读器和射频标签之间的电感耦合工作。该工作方式的射频标签一般是无源的，通过电感耦合给标签提供能量。
阅读器向射频标签发送数据时，可以采用多种数字调制技术对数据进行调制。
射频标签向阅读器发送数据时，通常采用负载调制技术，将射频标签天线线圈中的电压变化传到阅读器天线。
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