本文詳解RFID讀寫器防沖突機(jī)制，包括面向比特、時(shí)隙及位時(shí)隙結(jié)合三種類型。上海營信信息作為專業(yè)的RFID產(chǎn)品制造商，提供高頻13.56MHz、超高頻860-940MHz頻段的RFID讀寫器、電子標(biāo)簽、定制天線等產(chǎn)品，其RFID產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于醫(yī)療耗材、試劑管理、智能制造、物流倉儲等行業(yè)，滿足各類系統(tǒng)集成商的應(yīng)用需求。

正常情況下RFID讀寫器某一時(shí)刻只能對磁場中的一張射頻IC卡進(jìn)行讀寫操作。但是當(dāng)多個(gè)RFID芯片同時(shí)進(jìn)入讀寫器的射頻場時(shí)，讀寫器需要選出唯一的一張卡片進(jìn)行讀寫操作，這就是防沖突。常見的非接觸式智能卡中的防沖突機(jī)制主要有：面向比特的防沖突機(jī)制，面向時(shí)隙的防沖突機(jī)制，位和時(shí)隙相結(jié)合的防沖突機(jī)制。防沖突機(jī)制是非接觸式RFID讀寫器開發(fā)的主要問題。在接觸式智能IC卡的操作中是不存在沖突的，因?yàn)榻佑|式智能卡的讀寫器有一個(gè)專門的卡座，而且一個(gè)卡座只能插一張卡片，不存在讀寫器同時(shí)面對兩張以上卡片的問題。

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RFID高頻珠寶管理讀寫器HR7738，是一款高性能的ISO/IEC 15693 ISO 18000-3 Mode1協(xié)議電子標(biāo)簽讀寫器，處理速度比模擬信號快60%以上，射頻輸出功率0.5-5W可軟件調(diào)節(jié)。該高頻讀寫器成功用于新零售無人售貨柜，智能文件柜、商品定位、試管試劑管理、醫(yī)療耗材管理、行業(yè)機(jī)要文件管理、智能圖書柜、智能檔案柜、藥品寄售柜、流利架、珠寶管理、自助洗衣服務(wù)、生產(chǎn)過程控制等RFID系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，是智能制造場景中常用的RFID核心設(shè)備。

RFID高頻珠寶管理讀寫器HR7738

常見的非接觸式智能卡中的防沖突機(jī)制主要有以下幾種：
       1.面向比特的防沖突機(jī)制。
       ISO14443A中使用這種防沖突機(jī)制，其原理是基于卡片有一個(gè)全球唯一的序列號。比如Mifare1卡，每張卡片有一個(gè)全球唯一的32位二進(jìn)制序列號。顯而易見，卡號的每一位上不是“1”就是“0”，而且由于是全世界唯一，所以任何兩張卡片的序列號總有一位的值是不一樣的，也就說總存在某一位，一張卡片上是“0”，而另一張卡片上是“1”。
       當(dāng)兩張以上卡片同時(shí)進(jìn)入射頻場，RFID讀寫器向射頻場發(fā)出卡呼叫命令，問射頻場中有沒有卡片。這些卡片同時(shí)回答“有卡片”；
       然后RFID讀寫器發(fā)送防沖突命令“把你們的卡號告訴我”，收到命令后所有卡片同時(shí)回送自己的卡號。
       可能這些卡片卡號的前幾位都是一樣的。比如前四位都是1010，第五位上有一張卡片是“0”而其他卡片是“1”，于是所有卡片在一起說自己的第五位卡號的時(shí)候，由于有卡片說“0”，有卡片說“1”，RFID讀寫器聽出來發(fā)生了沖突。

2.面向時(shí)隙的防沖突機(jī)制
       ISO14443B中使用這種防沖突機(jī)制。這里的時(shí)隙(timeslot)其實(shí)就是個(gè)序號。這個(gè)序號的取值范圍由RFID讀寫器指定，可能的范圍有1-1、1-2、1-4、1-8、1-16。當(dāng)兩張以上卡片同時(shí)進(jìn)入射頻場，RFID讀寫器向射頻場發(fā)出卡呼叫命令，命令中指定了時(shí)隙的范圍，讓卡片在這個(gè)指定的范圍內(nèi)隨機(jī)選擇一個(gè)數(shù)作為自己的臨時(shí)識別號。然后RFID讀寫器從1開始叫號，如果叫到某個(gè)號恰好只有一張卡片選擇了這個(gè)號，則這張卡片被選中勝出。如果叫到的號沒有卡片應(yīng)答或者有多于一張卡片應(yīng)答，則繼續(xù)向下叫號。如果取值范圍內(nèi)的所有號都叫了一遍還沒有選出一張卡片，則重新讓卡片隨機(jī)選擇臨時(shí)識別號，直到叫出一張卡片為止。
       這種辦法不要求卡片有一個(gè)全球唯一序列號，所以卡片的生產(chǎn)數(shù)量沒有限制，但是理論上存在一種可能，就是永遠(yuǎn)也選不出一張卡片來。

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3.位和時(shí)隙相結(jié)合的防沖突機(jī)制
       ISO15693中使用這種機(jī)制。一方面每張卡片有一個(gè)8字節(jié)的全球唯一序列號，另一方面RFID讀寫器在防沖突的過程中也使用時(shí)隙叫號的方式，不過這里的號不是卡片隨機(jī)選擇的，而是卡片唯一序列號的一部分。
       叫號的數(shù)值范圍分為0-1和0-15兩種。其大體過程是，當(dāng)有多張卡片進(jìn)入射頻場，RFID讀寫器發(fā)出清點(diǎn)請求命令，假如指定卡片的叫號范圍是0-15，則卡片序列號最低4位為0000的卡片回送自己的7字節(jié)序列號。如果沒有沖突，卡片的序列號就被登記在PCD中。然后RFID讀寫器發(fā)送一個(gè)幀結(jié)束標(biāo)志，表示讓卡片序列號最低4位為0001的卡片作出應(yīng)答；之后RFID讀寫器每發(fā)送一個(gè)幀結(jié)束標(biāo)志，表示序列號的最低4位加1，直到最低4位為1111的卡片被要求應(yīng)答。如果此過程中某一個(gè)卡片回送序列號時(shí)沒有發(fā)生沖突，RFID讀寫器就可選擇此張卡片；如果巡檢過程中沒有卡片反應(yīng)，表示射頻場中沒有卡片；如果有卡片反應(yīng)的時(shí)隙發(fā)生了沖突，比如最低4位是1010的卡片回送卡號時(shí)發(fā)生了沖突，則RFID讀寫器在下一次防沖突循環(huán)中指定只有最低4位是1010的卡片參與防沖突，然后用卡片的5-8位作為時(shí)隙，重復(fù)前面的巡檢。如果被叫卡片的5-8位時(shí)隙也相同，之后再用卡片的9-12位作為時(shí)隙，重復(fù)前面的巡檢，依次類推。RFID讀寫器可以從低位起指定任意位數(shù)的序列號，讓卡號低位和指定的低位序列號相同的卡片參與防沖突循環(huán)，卡片用指定號前面的一位或4位作為時(shí)隙對RFID讀寫器的叫號作出應(yīng)答。由于卡片的序列號全球唯一，所以任何兩張卡片總有某個(gè)連續(xù)的4位二進(jìn)制數(shù)不一樣，因而總能選出一張卡片。需要指出的是，當(dāng)選定的時(shí)隙數(shù)為1時(shí)，這種防沖突機(jī)制等同于面向比特的防沖突機(jī)制。

       
       應(yīng)用案例：RFID高頻讀寫器用于智能車間物料軌道超市管理（智能制造場景）

RFID高頻HF新零售售貨柜讀寫器HR7768，是一款高性能的ISO/IEC 15693 ISO 18000-3 Mode1協(xié)議電子標(biāo)簽讀寫器，支持24路天線接口，射頻輸出功率0.5-5W可軟件調(diào)節(jié)。該高頻讀寫器廣泛用于新零售無人售貨柜，智能文件柜、試管試劑管理、醫(yī)療耗材管理、行業(yè)機(jī)要文件管理、流利架、智能檔案柜、藥品寄售柜、智能文件柜、商品定位、珠寶管理、自助洗衣服務(wù)、生產(chǎn)過程控制等RFID系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域。

RFID高頻HF新零售售貨柜讀寫器HR7768

RFID高頻HF分體式讀寫器HR9216，支持ISO/IEC15693、ISO 18000-3 Mode1協(xié)議，一個(gè)SMA天線接口，成功應(yīng)用于圖書管理、智能文件柜、自助借還書機(jī)、檔案管理、自助收銀、防偽溯源、物流倉儲、個(gè)人身份識別、會(huì)議簽到管理、開放式門禁考勤、防偽及生產(chǎn)過程控制等多種RFID系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，是智能制造中重要的RFID讀寫設(shè)備。

RFID高頻HF分體式讀寫器HR9216

RFID智能檔案柜/文件柜高頻天線HA2621，針對高頻袋裝檔案，文件立式管理開發(fā)，采用一體式注塑外殼，乳白色外觀方便和周圍環(huán)境融為一體，背板螺絲安裝方便集成到智能檔案柜中，針對金屬柜體開發(fā)的天線調(diào)諧板，適應(yīng)各類金屬環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對高頻電子標(biāo)簽的穩(wěn)定讀取，應(yīng)用于智能檔案柜、智能文件柜、保密檔案管理、智能書架、票證管理、共享圖書、微型圖書館、分布式圖書館等文件管理場合，適配醫(yī)療耗材、試劑管理場景的智能柜體應(yīng)用。

RFID智能檔案柜/文件柜高頻天線HA2621

RFID高頻IC卡發(fā)卡器HR9002是一款臺面式電子標(biāo)簽讀寫器，工作頻率13.56MHz，支持ISO/IEC 15693 ISO 18000-3 Mode1協(xié)議電子標(biāo)簽，USB供電USB通訊，可廣泛應(yīng)用于電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)錄入、IC卡發(fā)卡、會(huì)員管理、圖書管理、物流倉儲、個(gè)人身份識別、會(huì)議簽到系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、防偽溯源系統(tǒng)及生產(chǎn)過程控制等多種無線射頻識別（RFID）系統(tǒng)，適用于醫(yī)療耗材、試劑管理的標(biāo)簽初始化環(huán)節(jié)。

RFID高頻IC卡發(fā)卡器HR9002

RFID超高頻分體式電子標(biāo)簽讀寫器UR6258是基于IMPINJ R2000/E710芯片深度開發(fā)的一款高性能的UHF超高頻電子標(biāo)簽讀寫器，支持EPCglobal UHF Class 1 Gen 2 / ISO 18000-6C ISO 18000-6B協(xié)議，支持RS232、RJ45（TCPIP）等多種通訊接口，4個(gè)外接TNC天線接口，廣泛應(yīng)用于進(jìn)出倉儲管理、圖書管理、稱重管理、固定資產(chǎn)管理、物流分揀、智能工具柜、醫(yī)療耗材管理柜、智能交通、門禁系統(tǒng)、智能檔案柜、防偽系統(tǒng)及生產(chǎn)過程控制等多種無線射頻識別（RFID）系統(tǒng)。

RFID超高頻分體式電子標(biāo)簽讀寫器UR6258

RFID超高頻工業(yè)應(yīng)用天線UA1313是一款高性能高強(qiáng)度的UHF電子標(biāo)簽讀寫器天線，工作頻率860-960MHz，支持EPCglobal UHF Class 1 Gen 2 / ISO 18000-6C ISO 18000-6B協(xié)議。可廣泛應(yīng)用于工位產(chǎn)線、固定資產(chǎn)管理、智能工具柜、模具定位、智能書架、智能文件柜、共享書柜、服裝物流、微型圖書館、分布式圖書館、漂流書柜、智能檔案柜、藥品監(jiān)管、紅酒管理、門禁、防偽系統(tǒng)及生產(chǎn)過程控制等多種無線射頻識別（RFID）系統(tǒng)，適配智能制造場景的RFID應(yīng)用。

RFID超高頻工業(yè)應(yīng)用天線UA1313

RFID高頻智能貨架HZHJ，針對需要嚴(yán)密監(jiān)管的重要物品比如：試劑，樣品，醫(yī)療耗材，非金屬的產(chǎn)品、配件、物料箱等行業(yè)開發(fā)。采用13.56MHz高頻ISO/IEC15693協(xié)議讀寫器HR7768，精確定位物品到每一層，智能貨架無需屏蔽信號，貨架外無識別區(qū)，結(jié)合后臺管理系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)查看貨架上物品信息，也可以根據(jù)客戶要求定制各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表。結(jié)合身份識別技術(shù)可以確定領(lǐng)用以及物品放置人員信息，是試劑管理、醫(yī)療耗材管理的核心RFID設(shè)備。

RFID智能貨架        

RFID智能檔案文件柜HZDA，采用13.56MHz頻率ISO/IEC18000-3 Mode3協(xié)議讀寫器HR3768，以及針對智能流轉(zhuǎn)柜金屬環(huán)境開發(fā)的HA2621智能書架專用天線，結(jié)合智能柜門鎖控制器，針對需要實(shí)時(shí)監(jiān)控的重要文件比如：機(jī)要文件，人事檔案，絕密檔案、設(shè)計(jì)圖紙、抵押證件，銀行印鑒卡，重要流轉(zhuǎn)文件，重要標(biāo)本等行業(yè)開發(fā)。精確定位文件到每一個(gè)格口，智能檔案柜無需屏蔽信號，柜外無識別區(qū)，通過APP在領(lǐng)用歸還時(shí)控制高頻讀寫器盤點(diǎn)裝有檔案標(biāo)簽的文件，顯示借還清單以及庫存清單，并采用刷卡、刷身份證或刷二維碼識別對借還人進(jìn)行權(quán)限管理，可適配醫(yī)療耗材、試劑管理的文件歸檔場景。

RFID智能檔案文件柜HZDA