关于转播台机房rfid射频识别系统预研究探究

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1、关于转播台机房RFID射频识别系统预研究探究　　【摘要】自动识别（Auto-ID）技术就是应用一定的识别装置，通过被识别物品和识别装置之间的接近活动，自动地获取被识别物品的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的一种技术。典型的RFID系统由四部分组成：应答器、阅读器、天线、数据采集等。【关键词】射频识别；应答器；阅读器；天线；数据采集1.引言8自动识别（Auto-ID）技术就是应用一定的识别装置，通过被识别物品和识别装置之间的接近活动，自动地获取被识别物品的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理的一种技术。射频识别（RFID）技术的极大优势，它可以很好的解

2、决其他识别方式面临的问题。因为射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。由于阅读器和应答器是非接触的，避免了由于接触不良所造成的误操作，同时避免了灰尘、油污等外部恶劣环境对数据读写的影响；阅读器和应答器采取无线通信方式，使用时无方向要求，读取速度快，可识别高速运动物体，当读写多个应答器时采用了快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰，因此同时识别多个标签。2.射频识别系统组成典型的RFID系统由四部分组成。（1）应答器（电子标签，Transpond-er）：由耦合元件及芯片组成，标签含有内置天线，用于和射频天线间进行通信。（2）阅读器（读写器，R

3、eader）：读取或写标签信息的设备。（3）天线（Antenna）：在标签和阅读器间传递射频信号。（4）数据采集Middleware：阅读器通过RS232或RS485接口与外部计算机（上位机主系统）连接，将数据传给数据采集Middleware做进一步处理。3.阅读器（读写器，Reader）3.1阅读器的结构各种阅读器虽然在耦合方式、通信流程、数据传输方法，特别是在频率范围等方面有着根本的差别，但是在功能原理上，及由此决定的构造设计上，各种阅读器是十分类似的，它是连接应答器与应用系统的桥梁。阅读器一般由天线、射频模块、读写模块构成。（1）天线8天线是发射和接收射频载波信号的设备。在确定的工作频率

4、和带宽条件下，天线发射由射频模块产生的射频载波，并接受从标签发射或反射回来的射频载波。（2）射频模块射频模块由射频振荡器、射频处理器、射频接收器以及前置放大器组成。射频模块可发射和接受射频载波。射频载波信号由射频振荡器产生并被射频处理器放大，该载波通过天线发射。射频模块将天线接收的从射频识别标签发射/反射回来的载波解调后传给读写模块。（3）读写模块一般由放大器、解码及纠错电路、微处理器、时钟电路、标准接口以及电源组成，它可以接收射频模块传输的信号，解码后获得标签内的信息，或将要写入标签的信息编码后传递给射频模块，完成写标签操作。还可以通过标准接口将标签内容和其他的信息传递给计算机。3.2阅读器

5、的基本功能阅读器一般由两部分组成：软件部分和硬件部分。（1）软件部分这些软件都是生产厂家在产品出厂时固化在阅读器模块中的软件，负责对阅读器接收到的指令进行响应和对应答器发出相应的动作指令。软件部分一般包括以下软件。8控制软件：负责系统的控制和通信，控制天线发射的开、关，控制阅读器的工作模式，完成与主机之间的数据传输和命令交换等功能。导入软件：主要负责系统启动时导入相应的程序到制定的存储空间，然后执行导入程序。解码器（软件）：负责将指令系统翻译成机器可以识别的命令，从而控制发送的信息，或者将收到的电磁波模拟信号解码成数字信号，进行数据解码、反碰撞处理等。（2）硬件部分从硬件上来说，阅读器由两个基

6、本的功能模块组成：控制系统和由发送器及接收器组成的高频接口。另外阅读器还需要发射电磁能量的天线。控制系统通常采用ASIC组件和微处理器来实现其功能。在大多数情况下，控制器以微处理器作为其核心部件，对ASIC的访问通过面向寄存器的微处理器总线来完成。阅读器控制系统主要实现以下功能：1）与应用系统进行通信，并执行应用系统发来的各种命令；2）控制与应答器的通信过程；3）对发送信号进行编码和对接收信号进行解码；对于复杂的系统还要有如下附加的功能：1）对阅读器与应答器间传送的数据进行加密和解密；2）执行反碰撞算法；83）进行阅读器与应答器的身份验证。控制系统和应用软件之间的数据交换主要通过阅读器的接口来

7、完成。接口可以采用RS-232或RS-458串口，也可以采用RJ45以太网口，或者采用WLAN接口。阅读器的高频接口也被称为射频模块，阅读器的高频接口担负以下任务：1）产生高效的射频信号，以启动应答器或为它提供能量；2）对发射信号进行调制，用于将数据安全地传送给应答器；3）接收并解调来自应答器地高频信号；在高频接口中有两个分割开来的信号通道，分别用于上下两个方向的数据流传输。发送给应答器的数据通过