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RFID系统工作原理及其结构
一套完整的RFID系统, 是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部份所组成, 其工作原理是Reader 发射一特定频率的无线电波能量给Transponder, 用以驱动 Transponder电路将内部的数据送出,此时 Reader 便依序接收解读数据, 送给应用程序做相应的处理。
图2.RFID 卡片阅读器及电子标签之间的通讯及能量感应方式
阅读器根据使用的结构和技术不同可以是读或读/写装置,是RFID系统信息控制和处理中心。阅读器通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。阅读器和应答器之间一般采用半双工通信方式进行信息交换,同时阅读器通过耦合给无源应答器提供能量和时序。 在实际应用中,可进一步通过Ethernet或WLAN等实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。应答器是RFID系统的信息载体,目前应答器大多是由耦合原件(线圈、微带天线等)和微芯片组成无源单元。
应答器通常包含:
a.天线:用来接收由阅读器送过来的信号,并把所要求的数据送回给阅读器。
b.AC /DC电路:把由卡片阅读器送过来的射频讯号转换成DC电源,并经大电容储存能量,再经稳压电路以提供稳定的电源。
c.解调电路:把载波去除以取出真正的调制信号。
d.逻辑控制电路:译码阅读器所送过来的信号, 并依其要求回送数据给阅读器。
e.内存:做为系统运作及存放识别数据的位置。
f.调制电路: 逻辑控制电路所送出的数据经调制电路后加载到天线送给阅读器。
图3.标签结构
阅读器通常包含:
a.天线:用来发送无线信号给Tag,并把由Tag响应回来的数据接收回来.
b.系统频率产生器:产生系统的工作频率.
c.相位锁位回路(PLL):产生射频所需的载波信号
d.调制电路:把要送给Tag的信号加载到载波并送给射频电路送出.
e.微处理器:产生要送给Tag信号给调制电路,同时译码Tag回送的信号, 并把所得的数据回传给应用程序,若是加密的系统还必需做加解密操作.
f.存储器:存储用户程序和数据
g.解调电路: 解调tag送过来的微弱信号,再送给微处理器处理.
h.外设接口:用来和计算机联机
图4.阅读器系统方块图
应用软件系统通常包含:
a.硬件驱动程序:连接、显示及处理卡片阅读器操作。
c.数据库:储存所有Tag相关的数据,供控制程序使用。
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