超高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)的協(xié)議目前有很多種,主要可以分為兩大協(xié)議制定者:一是ISO(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織);二是EPC Global。ISO組織目前針對(duì)UHF(超高頻)頻段制定了射頻識(shí)別協(xié)議ISO 18000-6,而EPC Global組織則制定了針對(duì)產(chǎn)品電子編碼(Electronic Product Code)超高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)。目前,超高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)中的兩大標(biāo)準(zhǔn)化組織有融合的趨勢(shì),EPC Class 1 Generation 2標(biāo)準(zhǔn)可能會(huì)變成ISO 18000-6標(biāo)準(zhǔn)的Type c。本文主要討論的是針對(duì)ISO 18000-6標(biāo)準(zhǔn)的射頻識(shí)別系統(tǒng),本節(jié)討論的是ISO 18000-6協(xié)議中與系統(tǒng)架構(gòu)相關(guān)的物理層參數(shù)。
ISO 18000-6目前定義了兩種類(lèi)型:Type A和Type B。下面對(duì)這兩種類(lèi)型標(biāo)準(zhǔn)在物理接口、協(xié)議和命令機(jī)制方面進(jìn)行分析和比較。
1. 物理接口
ISO 18000-6標(biāo)準(zhǔn)定義了兩種類(lèi)型的協(xié)議—Type A和Type B。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:讀寫(xiě)器需要同時(shí)支持兩種類(lèi)型,它能夠在兩種類(lèi)型之間切換,電子標(biāo)簽至少支持一種類(lèi)型。
?。?)Type A的物理接口
Type A協(xié)議的通信機(jī)制是一種“讀寫(xiě)器先發(fā)言”的機(jī)制,即基于讀寫(xiě)器的命令與電子標(biāo)簽的應(yīng)答之間交替發(fā)送的機(jī)制。整個(gè)通信中的數(shù)據(jù)信號(hào)定義為以下四種:“0”,“1”,“SOF”,“EOF”。
通信中的數(shù)據(jù)信號(hào)的編碼和調(diào)制方法定義為:
?、僮x寫(xiě)器到電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)傳輸
讀寫(xiě)器發(fā)送的數(shù)據(jù)采用ASk調(diào)制,調(diào)制指數(shù)為30%(誤碼不超過(guò)3%)。
數(shù)據(jù)編碼采用脈沖間隔編碼,即通過(guò)定義下降沿之間的不同寬度來(lái)表示不同的數(shù)據(jù)信號(hào)。
?、陔娮訕?biāo)簽到讀寫(xiě)器的數(shù)據(jù)傳輸
電子標(biāo)簽通過(guò)反向散射給讀寫(xiě)器傳輸信息,數(shù)據(jù)速率為40kbits。數(shù)據(jù)采用雙相間隔碼來(lái)進(jìn)行編碼,是在一個(gè)位窗內(nèi)采用電平變化來(lái)表示邏輯,如果電平從位窗的起始處翻轉(zhuǎn),則表示邏輯“1”;如果電平除了在位窗的起始處翻轉(zhuǎn),還在位窗的中間翻轉(zhuǎn),則表示邏輯“0”。
?。?)Type B的物理接口
Type B的傳輸機(jī)制也是基于“讀寫(xiě)器先發(fā)言”的,即基于讀寫(xiě)器命令與電子標(biāo)簽的應(yīng)答之間交換的機(jī)制。
?、僮x寫(xiě)器到電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)傳輸
采用ASk調(diào)制,調(diào)制指數(shù)為11%或99%,位速率規(guī)定為10kbits或40kbits,由曼徹斯特編碼來(lái)完成。具體來(lái)說(shuō)就是一種on-offkey格式,射頻場(chǎng)存在代表“1”,射頻場(chǎng)不存在代表“0”。曼徹斯特編碼是在一個(gè)位窗內(nèi)采用電平變化來(lái)表示邏輯“1”(下降沿)和邏輯“0”(上升沿)的。
?、陔娮訕?biāo)簽到讀寫(xiě)器的數(shù)據(jù)傳輸
同TypeA一樣,通過(guò)調(diào)制入射并反向散射給讀寫(xiě)器來(lái)傳輸信息,數(shù)據(jù)速率為40kbits,同Type A采用一樣的編碼。
2. 協(xié)議和命令
?。?)Type A協(xié)議和命令
?、倜罡袷?/p>
由讀寫(xiě)器發(fā)送給電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)按照如圖1所示的幀格式組成。
[img]http://www.dzsc.com/data/uploadfile/2008129112542606.gif[/img]
圖1 幀格式
開(kāi)始的靜默(Quiet)是一段持續(xù)時(shí)間至少為300ps的無(wú) 調(diào)制載波,SOF是幀開(kāi)始標(biāo)志。在發(fā)送完EOF結(jié)束標(biāo)志以后,讀寫(xiě)器必須繼續(xù)維持一段時(shí)間的穩(wěn)定載波來(lái)提供電子標(biāo)簽應(yīng)答的能量。
命令包含下列各部分區(qū)域,見(jiàn)表1。
表1 Type A 讀寫(xiě)器的命令格式
[img]http://www.dzsc.com/data/uploadfile/2008129112542756.gif[/img]
RFU位,保留作為協(xié)議的擴(kuò)展;命令碼的長(zhǎng)度是6位;命令標(biāo)志的長(zhǎng)度是4位;使用CRC16或者CRC5取決于命令的位數(shù),可在不同長(zhǎng)度的命令中分別采用不同位數(shù)的CRC編碼。
電子標(biāo)簽的應(yīng)答格式見(jiàn)表2,應(yīng)答包含下列區(qū)域:幀頭、標(biāo)志位、一個(gè)或更多的參數(shù)、數(shù)據(jù)、16位的CRC編碼。
表2 Tvne A電平標(biāo)答的府答格式
[img]http://www.dzsc.com/data/uploadfile/2008129112542673.gif[/img]
②數(shù)據(jù)和參數(shù)
在Type A協(xié)議的通信中可能會(huì)用到以下的數(shù)據(jù)內(nèi)容和參數(shù)信號(hào),如表3所示。
表3 數(shù)據(jù)段說(shuō)明
[img]http://www.dzsc.com/data/uploadfile/2008129112542184.gif[/img]