無線射頻識別(RFID)技術(shù)---第3章_RFID讀寫器

1、 willtg. All rights reserved.第第3章章 RFID讀寫器讀寫器 willtg. All rights reserved. 讀寫器是射頻識別系統(tǒng)中又一個非常重要的組成部分，讀寫器是射頻識別系統(tǒng)中又一個非常重要的組成部分，它負(fù)責(zé)連接電子標(biāo)簽和計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，與標(biāo)簽進(jìn)行雙向它負(fù)責(zé)連接電子標(biāo)簽和計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)，與標(biāo)簽進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信，讀取標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)，或者按照計(jì)算機(jī)的指令對數(shù)據(jù)通信，讀取標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)，或者按照計(jì)算機(jī)的指令對標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行改寫。讀寫器的工作頻率決定了整個射標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行改寫。讀寫器的工作頻率決定了整個射頻識別系統(tǒng)的工作頻率，讀寫器的功率大小決定了整個射頻識

2、別系統(tǒng)的工作頻率，讀寫器的功率大小決定了整個射頻識別系統(tǒng)的工作距離。頻識別系統(tǒng)的工作距離。 1、讀寫器的功能、讀寫器的功能 2、讀寫器的基本組成、讀寫器的基本組成 3、讀寫器的、讀寫器的I/O接口形式接口形式 4、讀寫器的工作方式、讀寫器的工作方式 5、讀寫器的種類、讀寫器的種類 6、讀寫器的發(fā)展趨勢、讀寫器的發(fā)展趨勢第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved. 讀寫器之所以非常重要，這是由它的功能所決定的，它讀寫器之所以非常重要，這是由它的功能所決定的，它的主要功能有以下幾點(diǎn)：的主要功能有以下幾點(diǎn)： 實(shí)現(xiàn)與電子標(biāo)簽的通訊：實(shí)現(xiàn)與電子標(biāo)簽的通訊：最常見的就是

3、對標(biāo)簽進(jìn)行讀最常見的就是對標(biāo)簽進(jìn)行讀數(shù)，這項(xiàng)功能需要有一個可靠的軟件算法確保安全性、可數(shù)，這項(xiàng)功能需要有一個可靠的軟件算法確保安全性、可靠性等。除了進(jìn)行讀數(shù)以外，有時還需要對標(biāo)簽進(jìn)行寫入，靠性等。除了進(jìn)行讀數(shù)以外，有時還需要對標(biāo)簽進(jìn)行寫入，這樣就可以對標(biāo)簽批量生產(chǎn)，由用戶按照自己需要對標(biāo)簽這樣就可以對標(biāo)簽批量生產(chǎn)，由用戶按照自己需要對標(biāo)簽進(jìn)行寫入；進(jìn)行寫入； 給標(biāo)簽供能給標(biāo)簽供能:在標(biāo)簽是被動式或者半被動式的情況下，在標(biāo)簽是被動式或者半被動式的情況下，需要讀寫器提供能量來激活射頻場周圍的電子標(biāo)簽；閱讀需要讀寫器提供能量來激活射頻場周圍的電子標(biāo)簽；閱讀器射頻場所能達(dá)到的范圍主要由天線的大小以及閱

4、讀器的器射頻場所能達(dá)到的范圍主要由天線的大小以及閱讀器的輸出功率決定的。天線的大小主要是根據(jù)應(yīng)用要求來考慮輸出功率決定的。天線的大小主要是根據(jù)應(yīng)用要求來考慮的，而輸出功率在不同國家和地區(qū)，都有不同的規(guī)定。的，而輸出功率在不同國家和地區(qū)，都有不同的規(guī)定。1、讀寫器的功能、讀寫器的功能第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通訊：實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通訊：這一功能也很重要，讀寫器能夠利這一功能也很重要，讀寫器能夠利用一些接口實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通訊，并能夠給上位機(jī)提供一些必用一些接口實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通訊，并能夠給上位機(jī)提供一些必要的信息；要的信息；實(shí)

5、現(xiàn)多標(biāo)簽識別：實(shí)現(xiàn)多標(biāo)簽識別：讀寫器能夠正確的識別其工作范圍內(nèi)的多個讀寫器能夠正確的識別其工作范圍內(nèi)的多個標(biāo)簽；標(biāo)簽；實(shí)現(xiàn)移動目標(biāo)識別：實(shí)現(xiàn)移動目標(biāo)識別：讀寫器不但可以識別靜止不動的物體，也讀寫器不但可以識別靜止不動的物體，也可以識別移動的物體；可以識別移動的物體；實(shí)現(xiàn)錯誤信息提示：對于在識別過程中產(chǎn)生的一些錯誤，讀寫實(shí)現(xiàn)錯誤信息提示：對于在識別過程中產(chǎn)生的一些錯誤，讀寫器可以發(fā)出一些提示；器可以發(fā)出一些提示；對于有源標(biāo)簽，讀寫器能夠讀出有源標(biāo)簽的電池信息，如電池對于有源標(biāo)簽，讀寫器能夠讀出有源標(biāo)簽的電池信息，如電池的總電量、剩余電量等。的總電量、剩余電量等。1、讀寫器的功能、讀寫器的功能第3

6、章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.典型的讀寫器終端一般由典型的讀寫器終端一般由天線天線、射頻接口模塊射頻接口模塊和和邏輯控制模塊邏輯控制模塊三三部分構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)圖如下所示：部分構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)圖如下所示：2、讀寫器的基本組成、讀寫器的基本組成第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.（1）天線）天線讀寫器的天線是發(fā)射和接收射頻載波信號的設(shè)備；讀寫器的天線是發(fā)射和接收射頻載波信號的設(shè)備；它主要負(fù)責(zé)將讀寫器中的電流信號轉(zhuǎn)換成射頻載波信號并它主要負(fù)責(zé)將讀寫器中的電流信號轉(zhuǎn)換成射頻載波信號并發(fā)送給電子標(biāo)簽，或者接收標(biāo)簽發(fā)送過來

7、的射頻載波信號發(fā)送給電子標(biāo)簽，或者接收標(biāo)簽發(fā)送過來的射頻載波信號并將其轉(zhuǎn)化為電流信號；并將其轉(zhuǎn)化為電流信號；讀寫器的天線可以外置也可以內(nèi)置；讀寫器的天線可以外置也可以內(nèi)置；天線的設(shè)計(jì)對閱讀器的工作性能來說非常重要，對于無源天線的設(shè)計(jì)對閱讀器的工作性能來說非常重要，對于無源標(biāo)簽來說，它的工作能量全部由閱讀器的天線提供。標(biāo)簽來說，它的工作能量全部由閱讀器的天線提供。2、讀寫器的基本組成、讀寫器的基本組成第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.目前，目前，RFIDRFID讀寫器的天線主要有線圈型、微帶貼片型、偶極子型三種基讀寫器的天線主要有線圈型、微帶貼片型、

8、偶極子型三種基本形式。其中小于本形式。其中小于1 1m m的近距離應(yīng)用系統(tǒng)一般采用工藝簡單、成本低的線的近距離應(yīng)用系統(tǒng)一般采用工藝簡單、成本低的線圈型天線，它們主要適合工作在中低頻段。而在圈型天線，它們主要適合工作在中低頻段。而在1 1m m以上遠(yuǎn)距離的應(yīng)用系以上遠(yuǎn)距離的應(yīng)用系統(tǒng)需要采用微帶貼片型或偶極子型天線，這些類型的天線工作在高頻及統(tǒng)需要采用微帶貼片型或偶極子型天線，這些類型的天線工作在高頻及微波頻段。微波頻段。 讀寫器天線可以外置也可以內(nèi)置：讀寫器天線可以外置也可以內(nèi)置： 對于近距離對于近距離RFIDRFID系統(tǒng)（如系統(tǒng)（如13.5613.56MHzMHz小于小于1010cmcm的識別

9、系統(tǒng)），天線的識別系統(tǒng)），天線一般和讀寫器集成在一起；一般和讀寫器集成在一起； 對于遠(yuǎn)距離對于遠(yuǎn)距離RFIDRFID系統(tǒng)（如系統(tǒng)（如UHFUHF頻段大于頻段大于3 3m m的識別系統(tǒng)），天線和讀的識別系統(tǒng)），天線和讀寫器常采取分離式結(jié)構(gòu)，通過阻抗匹配的同軸電纜將讀寫器和天線連接寫器常采取分離式結(jié)構(gòu)，通過阻抗匹配的同軸電纜將讀寫器和天線連接到一起。到一起。 與電子標(biāo)簽不同的是，讀寫器天線一般無尺寸要求，可選擇的種類與電子標(biāo)簽不同的是，讀寫器天線一般無尺寸要求，可選擇的種類較多。較多。第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.（2）射頻接口模塊）射頻接口模塊讀

10、寫器的射頻接口模塊主要包括發(fā)射器、射頻接收器、時鐘讀寫器的射頻接口模塊主要包括發(fā)射器、射頻接收器、時鐘發(fā)生器和電壓調(diào)節(jié)器等。該模塊是讀寫器的射頻前端，同時發(fā)生器和電壓調(diào)節(jié)器等。該模塊是讀寫器的射頻前端，同時也是影響讀寫器成本的關(guān)鍵部位，主要負(fù)責(zé)射頻信號的發(fā)射也是影響讀寫器成本的關(guān)鍵部位，主要負(fù)責(zé)射頻信號的發(fā)射及接收。及接收。其中的調(diào)制電路負(fù)責(zé)將需要發(fā)送給電子標(biāo)簽的信號加以調(diào)其中的調(diào)制電路負(fù)責(zé)將需要發(fā)送給電子標(biāo)簽的信號加以調(diào)制，然后再發(fā)送；制，然后再發(fā)送；解調(diào)電路負(fù)責(zé)將解調(diào)標(biāo)簽送過來的信號并進(jìn)行放大；解調(diào)電路負(fù)責(zé)將解調(diào)標(biāo)簽送過來的信號并進(jìn)行放大；時鐘發(fā)生器負(fù)責(zé)產(chǎn)生系統(tǒng)的正常工作時鐘。時鐘發(fā)生器負(fù)

11、責(zé)產(chǎn)生系統(tǒng)的正常工作時鐘。2、讀寫器的基本組成、讀寫器的基本組成第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.讀寫器的發(fā)射相關(guān)電路主要由調(diào)制電路、可變增益放大器、振蕩器等組讀寫器的發(fā)射相關(guān)電路主要由調(diào)制電路、可變增益放大器、振蕩器等組成，如圖所示，石英晶體振蕩器產(chǎn)生系統(tǒng)載波頻率，并饋送到由已經(jīng)編成，如圖所示，石英晶體振蕩器產(chǎn)生系統(tǒng)載波頻率，并饋送到由已經(jīng)編碼的基帶信號控制的調(diào)制級，進(jìn)行碼的基帶信號控制的調(diào)制級，進(jìn)行ASKASK調(diào)制，然后根據(jù)控制單元的微處調(diào)制，然后根據(jù)控制單元的微處理器發(fā)出的控制信號來選擇可變增益放大器的增益，以確保輸出耦合到理器發(fā)出的控制信號

12、來選擇可變增益放大器的增益，以確保輸出耦合到天線上的磁場強(qiáng)度能夠在各標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)切換，最后根據(jù)實(shí)際天線天線上的磁場強(qiáng)度能夠在各標(biāo)準(zhǔn)允許的范圍內(nèi)切換，最后根據(jù)實(shí)際天線使用情況，設(shè)計(jì)相應(yīng)的匹配電路。使用情況，設(shè)計(jì)相應(yīng)的匹配電路。第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.在讀寫器接收部分，從天線耦合的負(fù)載調(diào)制信號首先進(jìn)入一個選擇控在讀寫器接收部分，從天線耦合的負(fù)載調(diào)制信號首先進(jìn)入一個選擇控制電路，根據(jù)控制單元的微處理器發(fā)出的控制信號來選擇下一步的帶通制電路，根據(jù)控制單元的微處理器發(fā)出的控制信號來選擇下一步的帶通濾波器和解調(diào)器。最后，解調(diào)后的信號通過電壓比較電

13、路后送入解碼電濾波器和解調(diào)器。最后，解調(diào)后的信號通過電壓比較電路后送入解碼電路。路。第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.（3）邏輯控制模塊）邏輯控制模塊讀寫器的邏輯控制模塊是整個讀寫器工作的控制中心、智能讀寫器的邏輯控制模塊是整個讀寫器工作的控制中心、智能單元，是讀寫器的單元，是讀寫器的“大腦大腦”， 讀寫器在工作時由邏輯控制模讀寫器在工作時由邏輯控制模塊發(fā)出指令，射頻接口模塊按照不同的指令做出不同的操作。塊發(fā)出指令，射頻接口模塊按照不同的指令做出不同的操作。它主要包括它主要包括微控制器、存儲單元和應(yīng)用接口驅(qū)動電路微控制器、存儲單元和應(yīng)用接口驅(qū)動電路

14、等。等。微控制器可以完成信號的編解碼、數(shù)據(jù)的加解密以及執(zhí)行防微控制器可以完成信號的編解碼、數(shù)據(jù)的加解密以及執(zhí)行防碰撞算法；碰撞算法；存儲單元負(fù)責(zé)存儲一些程序和數(shù)據(jù)；存儲單元負(fù)責(zé)存儲一些程序和數(shù)據(jù)；應(yīng)用接口負(fù)責(zé)與上位機(jī)進(jìn)行輸入或輸出的通信。應(yīng)用接口負(fù)責(zé)與上位機(jī)進(jìn)行輸入或輸出的通信。2、讀寫器的基本組成、讀寫器的基本組成第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.邏輯控制模塊實(shí)現(xiàn)如下功能：邏輯控制模塊實(shí)現(xiàn)如下功能： 1 1）對讀寫器和電子標(biāo)簽的身份進(jìn)行驗(yàn)證；）對讀寫器和電子標(biāo)簽的身份進(jìn)行驗(yàn)證； 2 2）控制讀寫器與電子標(biāo)簽之間的通信過程；）控制讀寫器與電子標(biāo)簽之

15、間的通信過程； 3 3）對讀寫器與電子標(biāo)簽之間傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行）對讀寫器與電子標(biāo)簽之間傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行加加 密和解密；密和解密； 4 4）實(shí)現(xiàn)與后端應(yīng)用程序之間的接口規(guī)范；）實(shí)現(xiàn)與后端應(yīng)用程序之間的接口規(guī)范； 5 5）執(zhí)行防碰撞算法，實(shí)現(xiàn)多標(biāo)簽識別功能。）執(zhí)行防碰撞算法，實(shí)現(xiàn)多標(biāo)簽識別功能。 第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved. 人們越來越多地采用數(shù)字信號處理器（人們越來越多地采用數(shù)字信號處理器（DSPDSP）來）來設(shè)計(jì)讀寫器。以控制處理模塊作為設(shè)計(jì)讀寫器。以控制處理模塊作為DSPDSP核心，輔以核心，輔以必要的附屬電路，將基帶信號處理和控制軟件化。必要

16、的附屬電路，將基帶信號處理和控制軟件化。隨著隨著DSPDSP版本的升級，讀寫器還可以實(shí)現(xiàn)對不同協(xié)版本的升級，讀寫器還可以實(shí)現(xiàn)對不同協(xié)議電子標(biāo)簽的兼容。議電子標(biāo)簽的兼容。 讀寫器與后端應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換通道可采讀寫器與后端應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換通道可采用串口用串口RS-232RS-232或或RS-485RS-485，也可以采用以太網(wǎng)接口，也可以采用以太網(wǎng)接口，還可以采用還可以采用WLAN IEEE 802.11WLAN IEEE 802.11等無線接口。目前等無線接口。目前的趨勢是集成多通信接口方式。的趨勢是集成多通信接口方式。第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights r

17、eserved.下面以下面以UHF頻段讀寫器為例，詳細(xì)介紹一下讀寫器的射頻模頻段讀寫器為例，詳細(xì)介紹一下讀寫器的射頻模塊是如何工作的。射頻模塊又可以分為塊是如何工作的。射頻模塊又可以分為發(fā)射發(fā)射和和接收接收兩部分。兩部分。讀寫器的發(fā)射電路部分主要由混頻器讀寫器的發(fā)射電路部分主要由混頻器(Mixer)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)、衰減器、衰減器(Attenuator)、可變增益放大器、可變增益放大器(VGA)、功、功率分配器率分配器 (Power Splitter)、射頻濾波器、射頻濾波器(Filter)、以及射、以及射頻功率放大器頻功率放大器(PA)。發(fā)射部分的工作過程如下：發(fā)射部分的工

18、作過程如下：（1）閱讀器控制壓控振蕩器，產(chǎn)生出頻率為）閱讀器控制壓控振蕩器，產(chǎn)生出頻率為860-96OMHZ的載波信號，然后把這個信號傳送給功分器的載波信號，然后把這個信號傳送給功分器;2、讀寫器的基本組成、讀寫器的基本組成第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.（2）功率分配器把要發(fā)射的信號分成兩部分，一部分發(fā)送）功率分配器把要發(fā)射的信號分成兩部分，一部分發(fā)送到接收電路，作為接收信號進(jìn)行混頻時的信號源，另外一到接收電路，作為接收信號進(jìn)行混頻時的信號源，另外一路則先經(jīng)過衰減器再送到路則先經(jīng)過衰減器再送到Mixer；（3）通過混頻，使閱讀器的基帶信號控制傳

19、送過來的載波）通過混頻，使閱讀器的基帶信號控制傳送過來的載波信號的幅度相位變化，然后經(jīng)過可變增益放大器（信號的幅度相位變化，然后經(jīng)過可變增益放大器（VGA）和射頻濾波器以后，傳至功率放大器和射頻濾波器以后，傳至功率放大器;（4）閱讀器根據(jù)實(shí)際情況，自動調(diào)節(jié)發(fā)射信號的增益，然）閱讀器根據(jù)實(shí)際情況，自動調(diào)節(jié)發(fā)射信號的增益，然后經(jīng)過射頻功率放大器進(jìn)行放大，最后再經(jīng)過環(huán)行器傳送后經(jīng)過射頻功率放大器進(jìn)行放大，最后再經(jīng)過環(huán)行器傳送到閱讀器天線準(zhǔn)備發(fā)射。到閱讀器天線準(zhǔn)備發(fā)射。 這里環(huán)行器的作用就是將閱讀器天線接收到的信號與發(fā)這里環(huán)行器的作用就是將閱讀器天線接收到的信號與發(fā)送的信號隔離開來，避免出現(xiàn)同頻干擾。

20、送的信號隔離開來，避免出現(xiàn)同頻干擾。2、讀寫器的基本組成、讀寫器的基本組成第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.讀寫器的接收部分主要包括功率分配器、混頻器、模數(shù)轉(zhuǎn)換讀寫器的接收部分主要包括功率分配器、混頻器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器器(ADC)以及射頻濾波器，接收部分的工作流程是：以及射頻濾波器，接收部分的工作流程是：（1）由標(biāo)簽通過反向散射傳遞過來的信號通常功率比較小，）由標(biāo)簽通過反向散射傳遞過來的信號通常功率比較小，它會首先進(jìn)入環(huán)行器，以便與閱讀器發(fā)射的載波信號分離，它會首先進(jìn)入環(huán)行器，以便與閱讀器發(fā)射的載波信號分離，避免出現(xiàn)同頻干擾。在通過射頻濾波器后，進(jìn)入到

21、功率分避免出現(xiàn)同頻干擾。在通過射頻濾波器后，進(jìn)入到功率分配器，從這里出來的信號又分成了兩路配器，從這里出來的信號又分成了兩路;（2）從發(fā)射線路過來的未調(diào)制載波作為接收線路的本振信）從發(fā)射線路過來的未調(diào)制載波作為接收線路的本振信號，產(chǎn)生兩路參考信號，兩路參考信號的相位相差號，產(chǎn)生兩路參考信號，兩路參考信號的相位相差90。（3）兩路參考信號與從第一步功分器分離出來的兩路信號）兩路參考信號與從第一步功分器分離出來的兩路信號進(jìn)行混頻，生成兩路基帶信號，然后分別經(jīng)過各自的運(yùn)算進(jìn)行混頻，生成兩路基帶信號，然后分別經(jīng)過各自的運(yùn)算放大器和低通濾波器以后，返回到閱讀器的信號處理單元放大器和低通濾波器以后，返回到

22、閱讀器的信號處理單元進(jìn)行相關(guān)處理。進(jìn)行相關(guān)處理。2、讀寫器的基本組成、讀寫器的基本組成第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.一般讀寫器的一般讀寫器的I/O接口形式主要有：接口形式主要有：RS-232串行接口：計(jì)算機(jī)普遍適用的標(biāo)準(zhǔn)串行接口，能串行接口：計(jì)算機(jī)普遍適用的標(biāo)準(zhǔn)串行接口，能夠進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)信息傳遞。它的優(yōu)勢在于通用、標(biāo)準(zhǔn)，夠進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)信息傳遞。它的優(yōu)勢在于通用、標(biāo)準(zhǔn)，缺點(diǎn)是傳輸距離不會達(dá)到很遠(yuǎn)，傳輸速度也不會很快。缺點(diǎn)是傳輸距離不會達(dá)到很遠(yuǎn)，傳輸速度也不會很快。RS-485串行接口：也是一類標(biāo)準(zhǔn)串行通信接口，數(shù)據(jù)傳串行接口：也是一類標(biāo)準(zhǔn)串行

23、通信接口，數(shù)據(jù)傳遞運(yùn)用差分模式，抵抗干擾能力較強(qiáng)，傳輸距離比遞運(yùn)用差分模式，抵抗干擾能力較強(qiáng)，傳輸距離比RS-232傳輸距離較遠(yuǎn)，傳輸速度與傳輸距離較遠(yuǎn)，傳輸速度與RS-232差不多。差不多。以太網(wǎng)接口以太網(wǎng)接口：閱讀器可以通過該接口直接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。：閱讀器可以通過該接口直接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。USB接口接口：也是一類標(biāo)準(zhǔn)串行通信接口，傳輸距離較短，：也是一類標(biāo)準(zhǔn)串行通信接口，傳輸距離較短，傳輸速度較高。傳輸速度較高。3、讀寫器的、讀寫器的I/O接口形式接口形式第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.讀寫器主要有兩種工作方式，一種是讀寫器先發(fā)言方式讀寫器主要有兩種工

24、作方式，一種是讀寫器先發(fā)言方式（Reader Talks First，RTF），另一種是標(biāo)簽先發(fā)言方式），另一種是標(biāo)簽先發(fā)言方式（Tag Talks First，TTF ）。）。在一般情況下，電子標(biāo)簽處于等待或休眠狀態(tài)，當(dāng)電子標(biāo)簽在一般情況下，電子標(biāo)簽處于等待或休眠狀態(tài)，當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入讀寫器的作用范圍被激活以后，便從休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)為接收進(jìn)入讀寫器的作用范圍被激活以后，便從休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)為接收狀態(tài)，接受讀寫器發(fā)出的命令，進(jìn)行相應(yīng)的處理，并將結(jié)果狀態(tài)，接受讀寫器發(fā)出的命令，進(jìn)行相應(yīng)的處理，并將結(jié)果返回給讀寫器。返回給讀寫器。這類只有接收到讀寫器特殊命令才發(fā)送數(shù)據(jù)的電子標(biāo)簽被稱這類只有接收到讀寫器特殊命令才

25、發(fā)送數(shù)據(jù)的電子標(biāo)簽被稱為為RTF方式；方式；與此相反，進(jìn)入讀寫器的能量場即主動發(fā)送數(shù)據(jù)的電子標(biāo)簽與此相反，進(jìn)入讀寫器的能量場即主動發(fā)送數(shù)據(jù)的電子標(biāo)簽被稱為被稱為TTF方式。方式。4、讀寫器的工作方式、讀寫器的工作方式第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved. 如圖是如圖是RTFRTF的一種工作方式。應(yīng)用軟件作為主動方，而讀寫器則作為的一種工作方式。應(yīng)用軟件作為主動方，而讀寫器則作為從動方對應(yīng)用軟件的指令做出響應(yīng)。而相對于電子標(biāo)簽，此時的讀從動方對應(yīng)用軟件的指令做出響應(yīng)。而相對于電子標(biāo)簽，此時的讀寫器是主動方。讀寫器工作區(qū)域內(nèi)的電子標(biāo)簽接收到命令信號之后，寫

26、器是主動方。讀寫器工作區(qū)域內(nèi)的電子標(biāo)簽接收到命令信號之后，標(biāo)簽內(nèi)芯片對此信號進(jìn)行解調(diào)解碼處理，然后對命令請求、密碼、標(biāo)簽內(nèi)芯片對此信號進(jìn)行解調(diào)解碼處理，然后對命令請求、密碼、權(quán)限等進(jìn)行判斷。若為讀取命令，控制邏輯電路則從存儲器中讀取權(quán)限等進(jìn)行判斷。若為讀取命令，控制邏輯電路則從存儲器中讀取有關(guān)信息，經(jīng)加密、編碼以及調(diào)制后通過標(biāo)簽內(nèi)的天線發(fā)送給讀寫有關(guān)信息，經(jīng)加密、編碼以及調(diào)制后通過標(biāo)簽內(nèi)的天線發(fā)送給讀寫器；讀寫器對接收到的標(biāo)簽信號進(jìn)行解調(diào)、解碼以及解密后送至計(jì)器；讀寫器對接收到的標(biāo)簽信號進(jìn)行解調(diào)、解碼以及解密后送至計(jì)算機(jī)處理。算機(jī)處理。第3章 RFID讀寫器 willtg. All right

27、s reserved.根據(jù)使用用途，各種讀寫器在結(jié)構(gòu)上及制造形式上也是千差根據(jù)使用用途，各種讀寫器在結(jié)構(gòu)上及制造形式上也是千差萬別的。大致可以將讀寫器劃分為以下幾類：萬別的。大致可以將讀寫器劃分為以下幾類：固定式讀寫器固定式讀寫器、OEM讀寫器、工業(yè)讀寫器、便攜式讀寫器以及大量特殊讀寫器、工業(yè)讀寫器、便攜式讀寫器以及大量特殊結(jié)構(gòu)的讀寫器結(jié)構(gòu)的讀寫器。（1）固定式讀寫器）固定式讀寫器固定式讀寫器是最常見的一種讀寫器。它是將射頻控制器和固定式讀寫器是最常見的一種讀寫器。它是將射頻控制器和高頻接口封裝在一個固定的外殼中構(gòu)成的。有時，為了減少高頻接口封裝在一個固定的外殼中構(gòu)成的。有時，為了減少設(shè)備尺寸

28、，降低成本，便于運(yùn)輸，也可以將天線和射頻模塊設(shè)備尺寸，降低成本，便于運(yùn)輸，也可以將天線和射頻模塊封裝在一個外殼單元中，這樣就構(gòu)成了集成式讀寫器或者一封裝在一個外殼單元中，這樣就構(gòu)成了集成式讀寫器或者一體化讀寫器。體化讀寫器。5、讀寫器的種類、讀寫器的種類第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.（2）OEM讀寫器讀寫器為了將讀寫器集成到用戶自己的數(shù)據(jù)操作終端、為了將讀寫器集成到用戶自己的數(shù)據(jù)操作終端、BDE終端、終端、出入控制系統(tǒng)、收款系統(tǒng)及自動裝置等，需要采用出入控制系統(tǒng)、收款系統(tǒng)及自動裝置等，需要采用OEM讀讀寫器。寫器。OEM讀寫器是裝在一個屏蔽的白

29、鐵皮外殼中向用戶供貨的，讀寫器是裝在一個屏蔽的白鐵皮外殼中向用戶供貨的，或者也可以是以無外殼的插件板的方式供貨?；蛘咭部梢允且詿o外殼的插件板的方式供貨。電子連接的形式大致有焊接端子、插接端子或螺絲旋接端子電子連接的形式大致有焊接端子、插接端子或螺絲旋接端子等。等。5、讀寫器的種類、讀寫器的種類第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.（3）工業(yè)讀寫器）工業(yè)讀寫器對于在安裝或生產(chǎn)設(shè)備中的應(yīng)用，需要采用工業(yè)讀寫器。對于在安裝或生產(chǎn)設(shè)備中的應(yīng)用，需要采用工業(yè)讀寫器。工業(yè)讀寫器大多具備標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線接口，以便容易集成到工業(yè)讀寫器大多具備標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線接口，以便容易

30、集成到現(xiàn)有設(shè)備中，它主要應(yīng)用在礦井、畜牧、自動化生產(chǎn)等領(lǐng)域現(xiàn)有設(shè)備中，它主要應(yīng)用在礦井、畜牧、自動化生產(chǎn)等領(lǐng)域。此外，這類讀寫器還滿足多種不同的防護(hù)需要，現(xiàn)在即使。此外，這類讀寫器還滿足多種不同的防護(hù)需要，現(xiàn)在即使是帶有防爆保護(hù)的讀寫器也能買到。是帶有防爆保護(hù)的讀寫器也能買到。（4）發(fā)卡機(jī)）發(fā)卡機(jī)發(fā)卡機(jī)也叫讀卡器、發(fā)卡器等，主要用來對電子標(biāo)簽進(jìn)行具發(fā)卡機(jī)也叫讀卡器、發(fā)卡器等，主要用來對電子標(biāo)簽進(jìn)行具體內(nèi)容的操作，包括建立檔案呢、消費(fèi)糾正、掛失、補(bǔ)卡、體內(nèi)容的操作，包括建立檔案呢、消費(fèi)糾正、掛失、補(bǔ)卡、信息糾正等，經(jīng)常與計(jì)算機(jī)放在一起。從本質(zhì)上說，發(fā)卡機(jī)信息糾正等，經(jīng)常與計(jì)算機(jī)放在一起。從本質(zhì)上

31、說，發(fā)卡機(jī)實(shí)際上是小型的射頻讀寫器。實(shí)際上是小型的射頻讀寫器。5、讀寫器的種類、讀寫器的種類第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved.（5）便攜式讀寫器）便攜式讀寫器便攜式讀寫器是適合于用戶手持使用的一類射頻電子標(biāo)簽讀便攜式讀寫器是適合于用戶手持使用的一類射頻電子標(biāo)簽讀寫設(shè)備，其工作原理與其他形式的讀寫器完全一樣。寫設(shè)備，其工作原理與其他形式的讀寫器完全一樣。便攜式讀寫器主要用于動物識別，主要作為檢查設(shè)備、付款便攜式讀寫器主要用于動物識別，主要作為檢查設(shè)備、付款往來的設(shè)備、服務(wù)及測試工作中的輔助設(shè)備。往來的設(shè)備、服務(wù)及測試工作中的輔助設(shè)備。便攜式讀寫器一般

32、帶有便攜式讀寫器一般帶有LCD顯示屏，并且?guī)в墟I盤面板以便顯示屏，并且?guī)в墟I盤面板以便于操作或輸入數(shù)據(jù)。于操作或輸入數(shù)據(jù)。通常可以選用通?？梢赃x用RS-232接口來實(shí)現(xiàn)便攜式讀寫器與接口來實(shí)現(xiàn)便攜式讀寫器與PC機(jī)之間機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換。的數(shù)據(jù)交換。除了在實(shí)驗(yàn)室中用于系統(tǒng)評估工作的最簡單的便攜式讀寫器除了在實(shí)驗(yàn)室中用于系統(tǒng)評估工作的最簡單的便攜式讀寫器以外，還有用于惡劣環(huán)境中的特別耐用并且?guī)в蟹浪Ｗo(hù)的以外，還有用于惡劣環(huán)境中的特別耐用并且?guī)в蟹浪Ｗo(hù)的便攜式讀寫器。便攜式讀寫器。5、讀寫器的種類、讀寫器的種類第3章 RFID讀寫器 willtg. All rights reserved. 隨著隨

33、著RFID技術(shù)的不斷發(fā)展，未來的讀寫器也將朝著多功技術(shù)的不斷發(fā)展，未來的讀寫器也將朝著多功能、多制式兼容、多頻段兼容、小型化、多數(shù)據(jù)接口、便能、多制式兼容、多頻段兼容、小型化、多數(shù)據(jù)接口、便攜式、多智能天線端口、嵌入式和模塊化的方向發(fā)展，而攜式、多智能天線端口、嵌入式和模塊化的方向發(fā)展，而且成本也將越來越低。且成本也將越來越低。（1）多功能）多功能 為了適應(yīng)市場對射頻識別系統(tǒng)多樣性和多功能的要求，為了適應(yīng)市場對射頻識別系統(tǒng)多樣性和多功能的要求，讀寫器將集成更多更加方便實(shí)用的功能。另外，為了適應(yīng)讀寫器將集成更多更加方便實(shí)用的功能。另外，為了適應(yīng)某些應(yīng)用的方便，讀寫器將具有更多的智能性，具有一定某些應(yīng)用的方便，讀寫器將具有更多的智能性，具有一定的數(shù)據(jù)處理能力，可以按照一定的規(guī)則將應(yīng)用系統(tǒng)處理程的數(shù)據(jù)處理能力，可以按照一定的規(guī)則將應(yīng)用系統(tǒng)處理程序下載到讀寫器中。這樣，讀寫器就可以脫離中央處理計(jì)序下載到