第5章 RFID中間件和系統(tǒng)體系結構(第1節(jié)課)

1、RFIDRFID中間件和系統(tǒng)體系結構中間件和系統(tǒng)體系結構主要內容主要內容lRFID系統(tǒng)的體系結構系統(tǒng)的體系結構lRFID軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)lRFID中間件中間件lRFID中間件產品中間件產品5.1 RFID系統(tǒng)的體系結構系統(tǒng)的體系結構lRFID體系結構的組成元素體系結構的組成元素lRFID系統(tǒng)的體系結構的功能系統(tǒng)的體系結構的功能lRFID體系結構的標準體系結構的標準l讀寫器管理讀寫器管理5.1.1 RFID體系結構的組成元素體系結構的組成元素l電子標簽電子標簽l讀寫器讀寫器l讀寫器網絡控制器（讀寫器網絡控制器（RNC）l企業(yè)服務器上的應用軟件企業(yè)服務器上的應用軟件l條形碼閱讀器、條形碼閱讀器、I

2、/O設備、條形碼設備、條形碼/智能標簽智能標簽打印機打印機5.1.2 RFID系統(tǒng)的體系結構的功能系統(tǒng)的體系結構的功能lRFID系統(tǒng)的體系結構包含三個相互關聯的通信通道：l數據處理（數據通道）數據處理（數據通道）l設備管理（管理通道）設備管理（管理通道）l設備之間的控制和協(xié)調（控制通道）設備之間的控制和協(xié)調（控制通道）5.1.2 RFID系統(tǒng)的體系結構的功能系統(tǒng)的體系結構的功能l讀寫器操作l標簽數據的處理l設備的管理和監(jiān)測l標簽數據和事件的分發(fā)讀寫器的操作l讀寫器的操作通常包括對標簽數目的盤存和接入操作。l盤存：盤存：指通過一系列空中接口協(xié)議命令來確定電子標簽的數量，采用的是防碰撞算法。l接入

3、操作：接入操作：用來描述對電子標簽內的其他存儲區(qū)域進行通信的進一步操作（讀取和寫入）。l讀寫器的操作通過控制和協(xié)調整個系統(tǒng)使得RFID技術在系統(tǒng)級別上獲得最大的性能。l整個系統(tǒng)的標簽盤存、接入速率和反應時間是RFID網絡架構的關鍵性能參數。l對于多個讀寫器的RFID系統(tǒng)而言，系統(tǒng)性能會受到讀寫器對電子標簽和讀寫器對讀寫器干擾的影響。讀寫器的操作l讀寫器對電子標簽的干擾：讀寫器對電子標簽的干擾：通常發(fā)生在多個讀寫通常發(fā)生在多個讀寫器同時激活同一個電子標簽的情況下，會使電子器同時激活同一個電子標簽的情況下，會使電子標簽產生混淆和無法被讀取。標簽產生混淆和無法被讀取。l讀寫器對讀寫器的干擾：讀寫器對

4、讀寫器的干擾：來自于某個讀寫器捕獲來自于某個讀寫器捕獲到另一個讀寫器發(fā)射的相同或相鄰頻率的信號。到另一個讀寫器發(fā)射的相同或相鄰頻率的信號。標簽數據的處理l采用移動傳感器來觸發(fā)讀?。徊捎靡苿觽鞲衅鱽碛|發(fā)讀?。籰采用窄波束的天線和使用屏蔽技術；采用窄波束的天線和使用屏蔽技術；l消除非期望讀取的最佳方法：利用讀寫器系統(tǒng)設消除非期望讀取的最佳方法：利用讀寫器系統(tǒng)設施中所包含的所有信息、天線與天線所處位置之施中所包含的所有信息、天線與天線所處位置之間的空間關系、天線的讀取率、天線能夠讀取到間的空間關系、天線的讀取率、天線能夠讀取到的標簽。的標簽。設備的管理和監(jiān)測標簽數據和事件的分發(fā)l電子標簽收集到的數據

5、和這個體系結構中產生的電子標簽收集到的數據和這個體系結構中產生的商業(yè)事件會在一個閉環(huán)、開環(huán)或跨企業(yè)間進行分商業(yè)事件會在一個閉環(huán)、開環(huán)或跨企業(yè)間進行分發(fā)。發(fā)。5.1.3 RFID體系結構的標準體系結構的標準lRFID體系結構的相關標準體系結構的相關標準l控管領域控管領域l空中接口協(xié)議空中接口協(xié)議l讀寫器協(xié)議讀寫器協(xié)議RFID體系結構的相關標準l當前范圍內的當前范圍內的RFID標準主要由標準主要由EPCglobal和和ISO來推動。來推動?？毓茴I域l跳頻擴頻技術跳頻擴頻技術(FHSS)：美國聯邦委員會要求每隔美國聯邦委員會要求每隔400ms偽隨機改變一次頻段，防止給定的無線電偽隨機改變一次頻段，防止給定的無線電獨占頻譜。獨占頻譜?？罩薪涌趨f(xié)議lEPCglobal Class Gen2定義給出了讀寫器和超定義給出了讀寫器和超高頻被動標簽之間的空中接口協(xié)議的所有方面的高頻被動標簽之間的空中接口協(xié)議的所有方面的內容。內容。讀寫器協(xié)議lEPCglobal的底層讀寫器協(xié)議是一個靈活的接口的底層讀寫器協(xié)議是一個靈活的接口協(xié)議，位于協(xié)議，位于RNC和和RFID讀寫器之間。該協(xié)議提供讀寫器之間。該協(xié)議提供了了RFID空中接口協(xié)議的操作控制、定時及空中接空中接口協(xié)議的操作控制、定時及空中接口協(xié)議命令參數的入口?？趨f(xié)議命令參數的入口。5.1.4 讀寫器的管理讀寫器的管理lEPCglobal