射頻識別系統讀寫(xiě)設備基本原理簡(jiǎn)介

文章出處：http://psychicreadingswithdeb.com 作者：佚名   人氣： 發(fā)表時(shí)間：2011年10月19日

射頻標簽讀寫(xiě)設備是射頻識別系統的兩個(gè)重要組成部分（標簽與讀寫(xiě)器）之一。射頻標簽讀寫(xiě)設備根據具體實(shí)現功能的特點(diǎn)也有一些其他較為流行的別稱(chēng)，如：閱讀器（Reader），查詢(xún)器（Interrogator），通信器（Communicator），掃描器（Scanner），讀寫(xiě)器（Reader and Writer），編程器（Programmer），讀出裝置（Reading Device），便攜式讀出器（Portable Readout Device），AEI設備（ Automatic Equipment Identification Device）等。

通常情況下，射頻標簽讀寫(xiě)設備應根據射頻標簽的讀寫(xiě)要求以及應用需求情況來(lái)設計。隨著(zhù)射頻識別技術(shù)的發(fā)展，射頻標簽讀寫(xiě)設備也形成了一些典型的系統實(shí)現模式，本章的重點(diǎn)也在于介紹這種讀寫(xiě)器的實(shí)現原理。
從最基本的原理角度出度，射頻標簽讀寫(xiě)設備一般均遵循如圖所示的基本模式。 

讀寫(xiě)器即對應于射頻標簽讀寫(xiě)設備，讀寫(xiě)設備與射頻標簽之間必然通過(guò)空間信道實(shí)現讀寫(xiě)器向射頻標簽發(fā)送命令，射頻標簽接收讀寫(xiě)器的命令后做出必要的響應，由此實(shí)現射頻識別。此外，在射頻識別應用系統中，一般情況下，通過(guò)讀寫(xiě)器實(shí)現的對射頻標簽數據的無(wú)接觸收集或由讀寫(xiě)器向射頻標簽中寫(xiě)入的標簽信息均要回送的應用系統中或來(lái)自應用系統，這就形成了射頻標簽讀寫(xiě)設備與應用系統程序之間的接口A(yíng)PI（Application Program Interface）。一般情況下，要求讀寫(xiě)器能夠接收來(lái)自應用系統的命令，并且根據應用系統的命令或約定的協(xié)議作出相應的響應（回送收集到的標簽數據等）。

讀寫(xiě)器本身從電路實(shí)現角度來(lái)說(shuō)，又可劃分為兩大部分，即：射頻模塊（射頻通道）與基帶模塊。

射頻模塊實(shí)現的任務(wù)主要有兩項，第一項是實(shí)現將讀寫(xiě)器欲發(fā)往射頻標簽的命令調制（裝載）到射頻信號（也稱(chēng)為讀寫(xiě)器/射頻標簽的射頻工作頻率）上，經(jīng)由發(fā)射天線(xiàn)發(fā)送出去。發(fā)送出去的射頻信號（可能包含有傳向標簽的命令信息）經(jīng)過(guò)空間傳送（照射）到射頻標簽上，射頻標簽對照射的其上的射頻信號作出響應，形成返回讀寫(xiě)器天線(xiàn)的反射回波信號。射頻模塊的第二項任務(wù)即是實(shí)現將射頻標簽反回到讀寫(xiě)器的回波信號進(jìn)行必要的加工處理，并從中解調（卸載）提取出射頻標簽回送的數據。

基帶模塊實(shí)現的任務(wù)也包含兩項，第一項是將讀寫(xiě)器智能單元（通常為計算機單元CPU或MPU）發(fā)出的命令加工（編碼）實(shí)現為便于調制（裝載）到射頻信號上的編碼調制信號。第二項任務(wù)即是實(shí)現對經(jīng)過(guò)射頻模塊解調處理的標簽回送數據信號進(jìn)行必要的處理（包含解碼），并將處理后的結果送入讀寫(xiě)器智能單元。

一般情況下，讀寫(xiě)器的智能單元也劃歸基帶模塊部分。智能單元從原理上來(lái)說(shuō)，是讀寫(xiě)器的控制核心，從實(shí)現角度來(lái)說(shuō)，通常采用嵌入式MPU，并通過(guò)編制相應的MPU控制程序對實(shí)現收發(fā)信號實(shí)現智能處理以及與后終應用程序之間的接口A(yíng)PI。

射頻模塊與基帶模塊的接口為調制（裝載）/解調（卸載），在系統實(shí)現中，通常射頻模塊包括調制/解調部分，并且也包括解調之后對回波小信號的必要加工處理（如放大、整形）等。射頻模塊的收發(fā)分離是采用單天線(xiàn)系統時(shí)射頻模塊必須處理好的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。