射頻識別系統(tǒng)讀寫設(shè)備基本原理簡介

讀寫器即對應(yīng)于射頻標(biāo)簽讀寫設(shè)備，讀寫設(shè)備與射頻標(biāo)簽之間必然通過空間信道實(shí)現(xiàn)讀寫器向射頻標(biāo)簽發(fā)送命令，射頻標(biāo)簽接收讀寫器的命令后做出必要的響應(yīng)，由此實(shí)現(xiàn)射頻識別。此外，在射頻識別應(yīng)用系統(tǒng)中，一般情況下，通過讀寫器實(shí)現(xiàn)的對射頻標(biāo)簽數(shù)據(jù)的無接觸收集或由讀寫器向射頻標(biāo)簽中寫入的標(biāo)簽信息均要回送的應(yīng)用系統(tǒng)中或來自應(yīng)用系統(tǒng)，這就形成了射頻標(biāo)簽讀寫設(shè)備與應(yīng)用系統(tǒng)程序之間的接口API（Application Program Interface）。一般情況下，要求讀寫器能夠接收來自應(yīng)用系統(tǒng)的命令，并且根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的命令或約定的協(xié)議作出相應(yīng)的響應(yīng)（回送收集到的標(biāo)簽數(shù)據(jù)等）。

讀寫器本身從電路實(shí)現(xiàn)角度來說，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(xiàn)的任務(wù)主要有兩項(xiàng)，第一項(xiàng)是實(shí)現(xiàn)將讀寫器欲發(fā)往射頻標(biāo)簽的命令調(diào)制（裝載）到射頻信號（也稱為讀寫器/射頻標(biāo)簽的射頻工作頻率）上，經(jīng)由發(fā)射天線發(fā)送出去。發(fā)送出去的射頻信號（可能包含有傳向標(biāo)簽的命令信息）經(jīng)過空間傳送（照射）到射頻標(biāo)簽上，射頻標(biāo)簽對照射的其上的射頻信號作出響應(yīng)，形成返回讀寫器天線的反射回波信號。射頻模塊的第二項(xiàng)任務(wù)即是實(shí)現(xiàn)將射頻標(biāo)簽反回到讀寫器的回波信號進(jìn)行必要的加工處理，并從中解調(diào)（卸載）提取出射頻標(biāo)簽回送的數(shù)據(jù)。

基帶模塊實(shí)現(xiàn)的任務(wù)也包含兩項(xiàng)，第一項(xiàng)是將讀寫器智能單元（通常為計算機(jī)單元CPU或MPU）發(fā)出的命令加工（編碼）實(shí)現(xiàn)為便于調(diào)制（裝載）到射頻信號上的編碼調(diào)制信號。第二項(xiàng)任務(wù)即是實(shí)現(xiàn)對經(jīng)過射頻模塊解調(diào)處理的標(biāo)簽回送數(shù)據(jù)信號進(jìn)行必要的處理（包含解碼），并將處理后的結(jié)果送入讀寫器智能單元。

一般情況下，讀寫器的智能單元也劃歸基帶模塊部分。智能單元從原理上來說，是讀寫器的控制核心，從實(shí)現(xiàn)角度來說，通常采用嵌入式MPU，并通過編制相應(yīng)的MPU控制程序?qū)?shí)現(xiàn)收發(fā)信號實(shí)現(xiàn)智能處理以及與后終應(yīng)用程序之間的接口API。

射頻模塊與基帶模塊的接口為調(diào)制（裝載）/解調(diào)（卸載），在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中，通常射頻模塊包括調(diào)制/解調(diào)部分，并且也包括解調(diào)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)分離是采用單天線系統(tǒng)時射頻模塊必須處理好的一個關(guān)鍵問題。