随着阅读器与标签价格的降低和全球市场的扩大,射频标识 RFID(以下简称RFID)的应用与日俱增。标签既可由阅读器供电(无源标签),也可以由标签的板上电源供电(半有源标签和有源标签)。由于亚微型无源 CMOS 标签的成本降低,库存和其他应用迅速增加。一些评估表明,随着无源标签的价格持续下降,几乎每一个售出产品的内部都将有一个 RFID 标签。由于无源 RFID 标签的重要性及其独特的工程实现的挑战性,本文将重点研究无源标签系统。
当接收到来自阅读器的 CW 信号时,无源标签对射频 RF(以下简称 RF)能量进行整流以生成保持标签工作所需的小部分能量,然后改变其天线的吸收特点以调制信号,并通过反向散射反射给阅读器 [参阅图1]。RFID 系统通常使用简便的调制技术和编码体制。然而,简单调制技术的频谱效率低,对于某一给定的数据速率,它所要求的 RF 带宽多。在调制前,必须将数据进行编码形成一连续的信息流。可用的位编码体制有很多类型,每一类编码都有其基带频谱性能的独特优势、编解码的复杂性以及在时钟驱动下将数据写入到存储器的困难性。由于标签板上定时源很难达到实际所需的准确性,以及挑战性的带宽要求和最大化 RF 能量传输以向标签供应能量等原因,无源标签对所使用的编码体制有独特的要求。最后,需要某种防冲突协议以便阅读器能够读取其覆盖范围内的所有标签。