RFID讀寫器進行多標簽讀寫的防碰撞原理
隨著RFID系統大規模的應用,越來越多的場合需要建設RFID讀寫器網絡來監視整個覆蓋的區域。但是一旦需要讀取的范圍過大,多個標簽之間就可能互相干擾。為了避免RFID讀寫器在進行多標簽讀寫時受到干擾,需要設計防碰撞算法,下面我們一起來看看,RFID讀寫器進行多標簽讀寫的防碰撞原理。
RFID讀寫器進行多標簽讀寫的防碰撞原理
對于雙向系統(讀寫器向射頻標簽發送命令與數據、射頻標簽向讀寫器返回所存儲的數據)來說,讀寫器一般處于主動狀態,即讀寫器發出詢問后,射頻標簽予以應答,這種方式為讀寫器先講方式。
另一種情況是射頻標簽先講方式,即射頻標簽滿足工作條件后,首先自報家門,讀寫器根據射頻標簽的自報家門,進行記錄或進一步發出一些詢問信息,與射頻標簽構成一個完整對話,從而達成讀寫器對射頻標簽進行識別的目的。
RFID系統的應用中,根據讀寫器讀寫區域中允許出現單個射頻標簽或多個射頻標簽的不同,將RFID系統稱為單標簽識別系統與多標簽識別系統。
在讀寫器的閱讀范圍內有多個標簽時,對于具有多標簽識讀功能的RFID系統來說,一般情況下,讀寫器處于主動狀態,即讀寫器先講方式。讀寫器通過發出一系列的隔離指令,使得讀出范圍內的多個射頻標簽逐一或逐批地被隔離(令其睡眠)出去,最后保留一個處于活動狀態的標簽與讀寫器建立起無沖撞的通信。
通信結束后,將當前活動標簽置為第三態(可稱其為休眠狀態,只有通過重新上電或特殊命令,才能解除休眠),進一步由讀寫器對被隔離(睡眠)的標簽發出喚醒命令,喚醒一批(或全部)被隔離的標簽,使其進入活動狀態,再進一步隔離,選出一個標簽通信。如此重復,讀寫器可讀出閱讀區域內的多個射頻標簽信息,也可以實現對多個標簽分別寫入指定的數據。
現實中也有采用標簽先講的方式來實現多標簽讀取的應用。多標簽讀寫問題是RFID技術及應用中面臨的一個較為復雜的問題,目前,已有多種實用方法來解決這一問題。解決方案的評價依據,一般考慮以下三個因素:
1、多標簽讀取時待讀標簽的數目。
2、單位時間內識別標簽數目的概率分布。
3、標簽數目與單位時間內識讀標簽數目概率分布的聯合評估。
理論分析表明,現有的方法都有一定的適用范圍,需要根據具體的應用情況,結合上述三點因素對多標簽讀取方案給出合理評價,選出適合具體應用的方案。多標簽讀取方案涉及射頻標簽與讀寫器之間的協議配合,一旦選定,不易更改。
對于無多標簽識讀功能的RFID系統來說,當讀寫器的讀寫區域內同時出現多個標簽時,由于多標簽同時響應讀寫器發出的詢問指令,會造成讀寫器接收信息相互沖突而無從讀取標簽信息,典型的情況是一個標簽信息也讀不出來。
RFID多讀寫器的防碰撞算法有很多種,國內外的學者都提出了不同的解決方向,在實際應用中也在不同的領域得到了驗證。同為多讀寫器環境下,多讀寫器環境和密集讀寫器之間的防碰撞規范也不一致,因此大家在挑選RFID讀寫設備的時候,一定要結合實際應用選擇。