RFID的防碰撞技術(shù)能實現(xiàn)什么功能
與其他自動識別技術(shù)相比,RFID讀寫器的一個重要的特點就是可以同時讀取多個標(biāo)簽。為了實現(xiàn)這一功能,在通信上需要采取防沖撞(防碰撞)技術(shù)。如果沒有防沖撞的功能,RFID系統(tǒng)只能讀取一個標(biāo)簽,如果有兩個以上的標(biāo)簽同時處于可讀取的范圍內(nèi)就會導(dǎo)致讀取的錯誤。
具有防碰撞功能的RFID系統(tǒng),實際上并非同時讀取所有標(biāo)簽的內(nèi)容,在查出同時存在多個標(biāo)簽的情況下,讀寫器會檢索信號并開始啟動防止沖突的功能。為了進(jìn)行檢索,首先要確定檢索條件,例如,13.56MHz頻帶的RFID系統(tǒng)里應(yīng)用的ALOHA方式的防碰撞功能的工作步驟如下:
1.首先讀寫器指定RFID標(biāo)簽特定內(nèi)存的字節(jié)(1~4位) 為標(biāo)簽讀取的臨時“編號”,例如兩個字節(jié)的“編號”可以為“00、01、10、11”。
2.閱讀器對不同“編號”的標(biāo)簽分配不同的響應(yīng)時點,將標(biāo)簽的響應(yīng)時點離散化,分別在不同的時點逐一讀取不同標(biāo)簽的數(shù)據(jù)。
3.只有在某個時點上響應(yīng)讀寫器的RFID標(biāo)簽僅有一個的情況下,讀寫器才能得到這個標(biāo)簽的正確數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)讀取之后,讀寫器立即發(fā)送一個睡眠指令(Sleep/Mute) ,令該標(biāo)簽在一定的時間內(nèi)休眠,以避免重復(fù)讀取。
4.如果在某一時點上同時有幾個電子標(biāo)簽響應(yīng)讀寫器,即判別為“沖突”。此時,啟動內(nèi)存的另外兩位字節(jié)所記錄的“編號”,重復(fù)以上從第2步開始的處理。
5.待所有的RFID標(biāo)簽都完成識讀之后,閱讀器向它們發(fā)出喚醒指令(Wakeup) ,從而完成了對所有標(biāo)簽的數(shù)據(jù)讀取。
在這種具有防碰撞功能的RFID系統(tǒng)中,為了只讀一個標(biāo)簽, 讀寫器需要反復(fù)對標(biāo)簽“編號”進(jìn)行檢索,幾經(jīng)周折方可正確讀取。所以,一次性讀取多個標(biāo)簽,需要花費比單一讀取更多的時間,一次性讀取的標(biāo)簽數(shù)目越多,完成全部讀取所需時間就越長。
在現(xiàn)實應(yīng)用中,防沖撞的功能是必不可少的,也是RFID在物流領(lǐng)域中取代條碼的優(yōu)勢所在。例如,在超市里,商品是裝在購物車?yán)锩孢M(jìn)行一次性計價的。為了實現(xiàn)這種計價方式,防沖撞功能必須完備。RFID智慧圖書館的標(biāo)簽讀取同樣需要用到防碰撞處理的讀寫器,因為讀者每次借還書不能確保只有一本書,智慧餐飲同樣屬于這個范疇,顧客選取菜品結(jié)算時,就會涉及多個標(biāo)簽同時讀取。另外,RFID在電子貨幣和個人認(rèn)證方面的應(yīng)用中,同時識別幾個標(biāo)簽可能會發(fā)生身份認(rèn)證和扣款的差錯,因此當(dāng)前的公交卡RFID系統(tǒng)均為單標(biāo)簽識讀。
(表格為RD51系列的讀寫器防沖突參數(shù)配置說明)
同時,具有防沖撞功能RFID系統(tǒng)會增加一定的成本,當(dāng)然,如果用戶的業(yè)務(wù)流程可以避免多個標(biāo)簽同時識讀,就沒有必要選擇防沖撞的讀寫器。