信息后，可以发出指令让它回到休眠状 高到 ＴＴＦ 制式下的 ２０ｍ。
态，以减少以后识别其他标签时发生冲突
距离得到很大的提高得益于两个因
的机会）。以 ＴＴＯ 模式工作的标签可以采用 素。第一，Ｔ Ｔ Ｆ 简化了芯片的电路组成并
更高的码速率向读写器播发信息。即使 把结构存贮器的空间降到最低的程度，因
ＴＴＯ 方式的碰撞机会高于 ＴＴＦ 方式，但增加 此需要微波场提供的能量降到最低。第
数据发送率能使读写器有高得多的读卡机 二，工作在这种体制下的读写器的接收机
会，足以抵消增加冲突机会（和 ＴＴＦ 相比） 信息带宽比工作在ＲＴＦ 制式下的接收机信息
所带来的消极影响。在许多应用场合下， 带宽降低数倍（只需为 １２．５ＫＨＺ 左右，后者
ＴＴＯ 会比 ＴＴＦ 有更优越的总体性能。
所需的带宽为 ２００ＫＨＺ 以上）。在 ＴＴＦ 及 ＴＴＯ
智能交通
ＴＲＡＮＳＰＯＷＯＲＬＤ
结束后，读写器又发起另一轮与其他未
被识别的标签的抗冲突过程，直至依次
把通信区内所有标签完成识别为止。
这种以读写器为主导的 ＲＴＦ 多址接
入方式的特点在于其严格有序，对于通
信区内标签个数少的时候，由于抗冲突
带来的时间开销是可以容忍的，一旦标
签数量大量增加时，解模糊所需时间会
可见一种微观的科技进步对于生产力 的提高和改善民众的生活质量，起到了无 可估量的作用。
结 论
从以下的实际数据可以领悟出，由于 多址接入技术的发展，给 ＲＦＩＤ 技术带来多 大的发展潜力。
据外国文献披露，获得以下实验结 果：
在一辆车的不同部位安装总数为五块 ＴＴＩ标签，并以８０ｋｍ／ＨＲ，１２０ ｋｍ／ＨＲ及１６０ ｋｍ／ ＨＲ 的速度通过龙门架下的车道，在５．７ｍ 高 度处安装有一个 ＥＩＲＰ 值为 ４Ｗ 的 ＴＴＩ 读写 器，读写器对这辆车上的各个标签识读结 果如下：
的占用比 ＴＴＦ 高十几倍（ＲＴＦ 为 ２００ＫＨＺ，而
而面对空域内多达 ２００ 个标签的 ＲＴＦ 系用量 统，要对其完成识别可能需要数分钟的时
低，这对降低读写器之间相互干扰有着 间。
十分重要的意义，特别是对防止位于收
ＴＴＦ 读写器占用的频带仅有 １２．５ＫＨＺ
写器在读卡时，为完成读卡任务，由读 １２０ 个。达到如此高速率得益于采用新的
写器发送命令的频繁程度（ 密集程度） ， 抗冲突方式，上行数据传输速率有条件
明显比 ＴＴＦ 方式要高得多，特别是当空域 地大幅度提高，从工作在 Ｒ Ｔ Ｆ 时的 ３ ０ ～
中存在多块卡时更是如此。用占空比 ４０ｋｂ／ｓ 提高到 ２５６ｋｂ／ｓ。在如此高的上行
费站相邻车道安装的读写器之间的无意干 左右，而ＲＴＦ 读写器占用频带２００ＫＨＺ，两者
扰显得更为重要。
相差１７ 倍。ＴＴＦ 模式的读写器绝大部分发射
此外，ＴＴＦ 和 ＴＴＯ 的读卡速度有了明 的能量是为电子标签供电。只在正确收到标
显的提高。
签发来的信息时以非常少量的数据作为回
多址接收技术的发展促进 RFID 的技术飞跃
答，下行的信息量比ＲＴＦ 方式大为缩减。 我们知道ＲＦＩＤ 系统中，读写器辐射功
率的强度比标签后向散射产生的功率要高６０ｄｂ
多址接入技术的持续发展，是 ＲＦＩＤ （距离１ｍ 时），标签后向散射的能量对环境的
影响（或造成系统干扰）微乎其微。 辐射引起干扰的干扰源由读写器造
成，而读写器占用频谱的大幅度下降（ 比 ＲＴＦ 时下降１７ 倍左右）无疑对改善系统内的 电磁兼容性产生明显的良性影响，使有限 的频谱资源利用率得以充分发挥，特别避 免两台临近读写器之间的无意干扰有明显的 积极意义。这点避免高速公路相邻阵道的 相互窜扰及在物流大量应用的领域，优越 性更突出。
RFID 多址接入方式的比较情 况
制式下为何其上行信息占用频带如此低（虽 然上行传输速率可能维持在２５６ｋｂ／ｓ 这样高 的速率） ，不在本文作进一步介绍。
根据上面对多种多址接入方式的分析
Ｔ Ｔ Ｆ 标签的识别速率有很大的提
比较，可以看出传统的 ＲＴＦ 模式工作的读 高，从 Ｒ Ｔ Ｆ 标签的每秒 ３ ０ 个提高到每秒
Ｔ Ｔ Ｆ 型多址接入方式
和ＲＴＦ相反， “ＴＴＦ（Ｔａｇ Ｔａｌｋ Ｆｉｒｓｔ）” 是一种“让标签先讲”的方式。这种工作 模式比 ＲＴＦ 简单易行。当无源卡进入到读 写器的有效通信区并获得充分的微波能 量后，随即主动地向读写器发送该卡的 ＩＤ 号以及其他必要的数据。
推广等诸多优良特性，为国人所关注。
随卡的数量增加而呈指数增加，导致用
多址接入技术的最新进展及其对
RFID 技术的深远影响
文 ／ 关振柔
建 立在无源电子标签基础上的 ＲＦＩＤ 系统具有在长距离情况下实现高 动态的双向通信所表现出的高稳定、高 可靠性能以及结构简单、成本低廉、便于
对此作详细叙述。
RF ID 多址接入方式的系统 描述
这种二进制树搜索算法来解模糊的所需 时间增长得令人无法忍受。
充分利用微电子技术的最新技术
这种模式的核心是以读写为主导， 权完全转由标签自己来掌握，不需要由
成果；
解决多标签出现在同一通信区时引起的 读写器进行更多的干涉，因此通信效率
对被识别对象行为及所在环境的 通信冲突。读写器检测到通信区有多个 比 ＲＴＦ 要高，总体性能更佳。
自适应性的深入理解，进而优化系统的 电子标签同时响应询问信号的过程，能
（Ｔａｇ Ｔａｌｋ Ｏｎｌｙ）方式。ＴＴＯ 和 ＴＴＦ 不同， 签的总体性能有很大的提高，让人对无
在读卡的过程中，读写器不需向标签发送 源电子标签的性能与能力的认识上升到前
任何命令加以干预（对 ＴＴＦ 而言，读写器可 所未有的高度，表现在如下方面：
在正确收到某一个标签发来完整、正确的
通信距离由 ＲＴＦ 制式下的 ６ｍ～７ｍ 提
Ｕ Ｈ Ｆ 频段电子标签对高速车辆完成自动 型的典型标准有 ＩＳＯ — １８０００ — Ｂ 型。另 过碰撞的两标签在下一时刻不可能再发生
识别的能力产生怀疑了。因为这样的系 一类则是采用“标签先讲—— ＴＴＦ”型， 碰撞， 这样参与碰撞的标签越来越少，直
统已经在我国西部一些交通流量十分密 也就是 ＩＳＯ — １８０００Ａ 或 ＩＳＯ — １８０００Ｃ 所 至通信区内只有下一个标签主动发数据。
系 ， 发 生 “ 部 分 碰 撞 ” 的 机 会 较 多 ， 问题、新需求所牵引的结果。多址接入
性能不如 “时隙 Ａ ｌ ｏ ｈ ａ ”。
技术由 ＲＴＦ 到 ＴＴＦ 进而发展到 ＴＴＯ，使ＲＦＩＤ
ＴＴＯ 型多址接入方式
的实际应用有了突破性的飞跃。
Ｔ Ｔ Ｆ 还有一个变种，称为标签只讲
由 ＲＴＦ 过渡到 ＴＴＦ 或 ＴＴＯ，使电子标
和可容纳的目标数量。多址接入技术表 态，其余的标签均暂时进入“休眠”状态， 全重合，相位完全一致） ，而不同于开
现在多目标环境下的抗冲突技术，以下 从而实现了无干扰的通信。该通信过程 头所讲的那种普通“Ａ ｌ ｏ ｈ ａ 算法”。该
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种算法由于卡与卡之间不能保持同步关 在各种领域扩展应用过程中提出一系列新
我们知道多目标环境下的多址接入 冲突的 ＩＤ 码的数量。通过这种二进制树 何一个标签发送的信息位在时间上是同步
技术是 ＲＦＩＤ 技术取得进展与重大突破的 的递归搜索，实现了逐级解模糊，直至使 的。因此任何冲突事件都是属“完全碰
核心环节。它直接影响系统的识别速度 通信区内只有下一个标签处于“活跃”状 撞”（ 即两个卡的碰撞信息位在时间上完
为实现多目标识别而采取的抗冲突
当在某一时刻发送上述数据后，以
现在应该不会再对装有一块仅由数 机制可分为两大类。一类是以询问器（读 该时刻为相对基点，下一时刻重复发送上
平方毫米，由无线电电磁场的能量来供 写器） 为主导的“读写器先讲—— Ｒ Ｔ Ｆ ” 述数据的时间与该相对基点的时刻延迟值
电，由硅片上系统（ Ｓ Ｏ Ｃ ） 所构成的无源 型，是目前最常用的方法，建立在这种类 是一个随机变量。因此，在某个时刻发生
在 ８０ ｋｍ／ＨＲ 时对五块卡上的成功读 卡总次数共 ４０ 次；
在 １２０ ｋｍ／ＨＲ 时对五块卡上的成功读 卡总次数共 ２２ 次；
在 １６０ ｋｍ／ＨＲ 时对五块卡上的成功 读卡总次数共 １ １ 次；
在 １６０ ｋｍ／ＨＲ 同时对五块卡进行通信 时，所有卡都能有一次以上的正确识读。
本文作者系四川新源科技公司技术总监
这种抗冲突算法被称为“Ａ ｌ ｏ ｈ ａ 算
设计；
判断返回的ＩＤ 码的某些数据位发生错误， 法”。这种算法有多个变种，其中包括
得益于优质、高效的各种抗冲突 通过“屏蔽”掉某些引起冲突标签的回 “时隙 Ａ ｌ ｏ ｈ ａ 算法”。采用这种算法的
算法的扩展与完善。
答，缩小了搜索范围，逐次减少可能造成 电子标签都同步于同一个系统时钟。任
基于ＴＴＦ 的芯片及读写器由于通信协 议的大幅度简化，同一块晶片切割出的芯 片成数倍的增加，电路组成与结构也变得 十分简单。因而制造 ＴＴＦ 的ＲＦＩＤ 系统的造 价得以大幅度下降，十分有利于 ＲＦＩＤ 向各 个领域的扩展与渗透，使 ＲＦＩＤ 更加“平民 化”，更加贴近生活，有利于提升物流业 与制造业的竞争能力。
（ｄｕｔｙ ｃｙｃｌｅ）这个指标来衡量，ＲＴＦ 比 ＴＴＦ 数据传输速率下工作的 ＴＴＦ 系统，能在通
的读写器发送询问信号的占空比高得多。 信空域内驻留有大量电子标签（例如可多２００
有资料显示，从频域来看（ 时域的占空比 个） 的情况下，读卡速率没有明显下降（ 如
可映射到频域的占用程度） ，Ｒ Ｔ Ｆ 对频谱 １２０ 个／ 秒）。
以下几个重要因素：
ＲＴＦ 是指“读写器先讲（Ｒｅａｄｅｒ Ｔａｌｋ 以不断给无源卡提供充足能量，还发送