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分享:影響rfid讀寫(xiě)器接收靈敏度的因素

文章出處:網(wǎng)責(zé)任編輯:作者:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2020-07-22 17:22:00【

 我們先來(lái)看一個(gè)完整的rfid讀寫(xiě)器讀取系統(tǒng)信號(hào)是如何傳輸?shù)模?nbsp;  

 

rfid讀寫(xiě)器,rfid標(biāo)簽,rfid天線傳輸系統(tǒng)


rfid讀寫(xiě)器通過(guò)天線,將射頻信號(hào)發(fā)射出去,在空氣中經(jīng)過(guò)一定的衰減后,到達(dá)標(biāo)簽,標(biāo)簽獲取能量并激活芯片工作,這個(gè)過(guò)程也會(huì)損失一定的能量,再將存儲(chǔ)在芯片上的數(shù)據(jù)調(diào)制到載波上,反射回去,通過(guò)天線再傳回給rfid讀寫(xiě)器。上圖給出了一個(gè)完整的rfid讀寫(xiě)器信號(hào)傳輸鏈路,射頻信號(hào)從rfid讀寫(xiě)器發(fā)出到再次回到讀寫(xiě)器時(shí),信號(hào)強(qiáng)度為-69dBm。 這種情況下,只要rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度高于-69dBm,信號(hào)就可以被正常解析,閱讀成功。


還是這個(gè)場(chǎng)景,如果假定rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度足夠高,增加標(biāo)簽到讀寫(xiě)器之間的距離,還是否能夠讀取成功?答案是否定的,因?yàn)殡S著距離的增加,射頻信號(hào)經(jīng)過(guò)空氣的損耗到達(dá)rfid標(biāo)簽的能量將會(huì)低于-17.5dBm,這個(gè)時(shí)候標(biāo)簽將不能被激活,從而無(wú)法返回?cái)?shù)據(jù)。


因此,rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度并不是影響讀取結(jié)果的唯 一因素。但更高的接收靈敏度,也的確可以在實(shí)際應(yīng)用中給到更好的表現(xiàn),并且,隨著標(biāo)簽靈敏度的提高,一個(gè)具有高接收靈敏度的讀寫(xiě)器也是必不可少的。


rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度受很多內(nèi)外因素的影響,并不存在一個(gè)簡(jiǎn)單的最佳值。借助ThingMagic的白皮書(shū)來(lái)幫助理解如何在遵守靈敏度的限制下,去調(diào)整rfid讀寫(xiě)器的設(shè)置來(lái)達(dá)到rfid讀寫(xiě)器的最大讀寫(xiě)距離和最高讀寫(xiě)速率。


作為一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo),rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度得到了很多用戶的關(guān)注,但實(shí)際上,脫離了特定的條件,單獨(dú)討論rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?,這主要是有三方面的原因:


1.沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的方法來(lái)測(cè)量rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度,這就導(dǎo)致,如果設(shè)備供應(yīng)商想要一個(gè)rfid讀寫(xiě)器標(biāo)稱非常高的靈敏度,是可以做到的,它只需要在實(shí)驗(yàn)室的理想條件下,但很顯然,這只是一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù),對(duì)實(shí)際的項(xiàng)目應(yīng)用起不到有效的指導(dǎo)作用; 


2.定義是否讀取成功,重要是能否服務(wù)于應(yīng)用,所以即使rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度被正確地測(cè)定了,但這也只是一個(gè)數(shù)值,并不能為一個(gè)科學(xué)的決策提供所有的信息;


3.接收靈敏度在rfid應(yīng)用系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的作用,并未很好地被許多系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員理解。在許多應(yīng)用中,如果只是增加rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度,當(dāng)這個(gè)值超過(guò)最低要求的值之后,它對(duì)讀取性能的影響就可以忽略不計(jì)了。下面將以讀取距離的例子來(lái)詳細(xì)說(shuō)明。

 

ThingMagic專注于超高頻rfid讀寫(xiě)設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn),致力于為廣大用戶提供高性能的rfid讀寫(xiě)設(shè)備,接收靈敏度作為重要技術(shù)指標(biāo),ThingMagic的rfid讀寫(xiě)設(shè)備達(dá)到了行業(yè)領(lǐng)x水平。

 

在給出ThingMagic的r接收靈敏度之前,我們先看看有哪些因素會(huì)影響rfid讀寫(xiě)器的接收靈敏度。


因?yàn)闇y(cè)量方法的不同,你很難直接去比對(duì)兩個(gè)不同供應(yīng)商所提供設(shè)備的接收靈敏度,但一個(gè)有效的測(cè)試,至少應(yīng)該是滿足下列條件的: 


  1.測(cè)試接收靈敏度時(shí),rfid讀寫(xiě)器是否正在傳輸信息;如果是,rfid讀寫(xiě)器又是否是在最大發(fā)射功率的情況下;


  2.標(biāo)簽到rfid讀寫(xiě)器的距離是否是經(jīng)過(guò)調(diào)整以保證最好的靈敏度;


  3.成功率是可以被接受的;


  4.測(cè)試時(shí)標(biāo)簽傳輸速率是最高的還是最低的;(最好是在最低的標(biāo)簽傳輸速率下);


  5.測(cè)試時(shí)的工作頻率;


ThingMagic在做測(cè)量時(shí)會(huì)比許多供應(yīng)商更保守,我們的測(cè)試結(jié)果是基于如下條件:


  1.rfid讀寫(xiě)器全功率工作;


  2.通過(guò)全相位值下的測(cè)試,來(lái)模擬小距離變動(dòng)下的最好和最壞的結(jié)果(以保證標(biāo)簽不會(huì)是被特意放置在最適合讀取的位置上);


  3.滿足90%或更高的標(biāo)簽讀取成功率;


  4.測(cè)試適用所有支持的標(biāo)簽編碼規(guī)則M和數(shù)據(jù)傳輸速率BLF;


  5.單獨(dú)測(cè)試不同頻率下的接收靈敏度;


需要特別說(shuō)明的是,標(biāo)簽要完成數(shù)據(jù)到載波中的調(diào)制,必須通過(guò)標(biāo)簽天線快速的吸收和反射更多的來(lái)自rfid讀寫(xiě)器的載波信號(hào)。而讀寫(xiě)器必須忽略大量的反射回來(lái)的載波,并從中檢測(cè)少量的信號(hào)變化來(lái)解析出標(biāo)簽信息??梢灶A(yù)見(jiàn)的是,從標(biāo)簽反射回來(lái)的載波信號(hào)不同,rfid讀寫(xiě)器解析出少量信號(hào)變化的能力就會(huì)有差異,表現(xiàn)出來(lái)就是讀取標(biāo)簽的能力不一樣,從而影響接收靈敏度值。載波信號(hào)在空氣中以正弦波的方式進(jìn)行傳播,當(dāng)標(biāo)簽與讀寫(xiě)器之間的距離不同時(shí),信號(hào)的相位是不一樣的,因?yàn)闀r(shí)延的關(guān)系,前后達(dá)到rfid讀寫(xiě)器的載波信號(hào)可能發(fā)生的疊加也是不一樣的,從而影響到rfid讀寫(xiě)器對(duì)信號(hào)的解析。因此,一個(gè)嚴(yán)格的接收靈敏度測(cè)試,應(yīng)該是在不同的相位情況下,都能得到的一個(gè)能夠接受的讀取成功率下的指標(biāo)。

 

rfid讀寫(xiě)器,rfid標(biāo)簽在空氣中的載波信號(hào)


基于以上原因,ThingMagic設(shè)置了嚴(yán)苛的測(cè)試條件。設(shè)置50個(gè)測(cè)試點(diǎn),同時(shí)通過(guò)設(shè)定標(biāo)簽到rfid讀寫(xiě)器的不同距離,以20度相位差為標(biāo)準(zhǔn),覆蓋0到360度,使標(biāo)簽返回的信號(hào)強(qiáng)度從強(qiáng)到弱,每1dBm為一個(gè)步進(jìn)值,測(cè)試不同相位差、不同信號(hào)強(qiáng)度下的讀取成功率,并記錄結(jié)果如下:
 

rfid標(biāo)簽,rfid讀寫(xiě)器不同相位差,不同信號(hào)強(qiáng)度下的讀取成功率

       

從表格中可以看到,即便是在如此嚴(yán)格的測(cè)試條件下,ThingMagic rfid 讀寫(xiě)器在-75dBm時(shí)還能達(dá)到令人滿意的讀取成功率。在一些特別條件下,甚至到-82dBm的情況下還可以讀取到標(biāo)簽。不過(guò)顯然,ThingMagic并不會(huì)像許多廠商一樣激進(jìn),只公布這些更好的靈敏度數(shù)字,ThingMagic的技術(shù)文檔只會(huì)給到-75dBm這樣一個(gè)苛刻條件下測(cè)試得出、能夠簡(jiǎn)單檢驗(yàn)的數(shù)值,期望這些嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)指標(biāo)在用戶應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)和分析時(shí),給到可靠有效的參考。

 


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深圳市銓順宏科技作為專.業(yè)的RFID物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與技術(shù)服務(wù)提供商--ThingMagic代理商,在向各大運(yùn)營(yíng)商、集成商提供ThingMagic全系列產(chǎn)品的同時(shí),公司也一直以專.業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì),優(yōu)質(zhì)的服務(wù),優(yōu)惠的價(jià)格,為廣大客戶提供世界—流的RFID設(shè)備解決方案和高質(zhì)量的售后服務(wù)。公司配合各大運(yùn)營(yíng)商、集成商已成功的將ThingMagic RFID設(shè)備,運(yùn)用倉(cāng)儲(chǔ)物流檔案信息化、航空航運(yùn)服裝零售、智慧醫(yī).、生產(chǎn)制造智慧洗滌、資產(chǎn)管理、防偽溯源多個(gè)領(lǐng)域各種應(yīng)用中。從產(chǎn)品選型,到方案設(shè)計(jì)和系統(tǒng)平臺(tái)支持,為用戶提供易于操作且穩(wěn)定性高,具差異化、具創(chuàng)新的綜合性技術(shù)服務(wù)。 

 

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