RFID射頻技術(shù)基礎(chǔ)

1、四、四、RFID的分類(lèi)的分類(lèi)三、基本組成三、基本組成二、工作原理二、工作原理一、基本概念一、基本概念五、識(shí)別技術(shù)的比較五、識(shí)別技術(shù)的比較六、六、RFID技術(shù)的應(yīng)用技術(shù)的應(yīng)用 RFID射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。 短距離射頻產(chǎn)品不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環(huán)境，可在這樣的環(huán)境中替代條碼，例如用在工廠的流水線上跟蹤物體。長(zhǎng)距射頻產(chǎn)品多用于交通上，識(shí)別距離可達(dá)幾十米，如自動(dòng)收費(fèi)或識(shí)別車(chē)輛身份等。 電子標(biāo)簽即為 RFID 有的稱射頻標(biāo)簽、射

2、頻識(shí)別。它是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)射頻信號(hào)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，作為條形碼的無(wú)線版本 n非接觸非接觸：讀取距離由數(shù)公分到數(shù)公尺 n可遮蓋可遮蓋：即使有遮蔽物(金屬、液體除外)也可辨識(shí) n輕薄短小輕薄短?。嚎啥鄻踊馁N付于對(duì)象人/物 n環(huán)境時(shí)間性環(huán)境時(shí)間性：耐污、耐振、耐撞撃、長(zhǎng)期性 n個(gè)體識(shí)別個(gè)體識(shí)別：芯片單體上有個(gè)體標(biāo)識(shí)符串，可個(gè)別管理物品 n自動(dòng)讀取自動(dòng)讀取：無(wú)需人工介入即可讀取 n可抹寫(xiě)可抹寫(xiě)：數(shù)據(jù)可重復(fù)抹寫(xiě) n移動(dòng)讀寫(xiě)移動(dòng)讀寫(xiě)：移動(dòng)中也可讀取、寫(xiě)入 n同時(shí)多筆讀取同時(shí)多筆讀?。嚎赏瑫r(shí)讀取多筆標(biāo)簽 RFID解決方案是RFID技術(shù)供應(yīng)商針對(duì)行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)

3、制定的RFID應(yīng)用方案，可根據(jù)不同企業(yè)的實(shí)際要求“量身定做”。 RFID解決方案可按照行業(yè)進(jìn)行分類(lèi)，物流、防偽防盜、身份識(shí)別、資產(chǎn)管理、動(dòng)物管理、快捷支付等等 電子標(biāo)簽與閱讀器之間通過(guò)耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的空間(無(wú)接觸)耦合、在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時(shí)序關(guān)系，實(shí)現(xiàn)能量的傳遞、數(shù)據(jù)的交換。 RFID系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中，電子標(biāo)簽附著在待識(shí)別物體的表面，電子標(biāo)簽中保存有約定格式的電子數(shù)據(jù)。閱讀器可無(wú)接觸地讀取并識(shí)別標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù)，從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別物體的目的。閱讀器通過(guò)天線發(fā)送出一定頻率的射頻信號(hào)，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流從而獲得能量，發(fā)送出自身編碼信息，被閱讀器讀取并解碼后送至電腦主機(jī)進(jìn)行有關(guān)處

4、理 電感耦合。變壓器模型，通過(guò)空間高頻交變磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)耦合，依據(jù)的是電磁感應(yīng)定 律 電感耦合方式一般適合于中、低頻工作的近距離射頻識(shí)別系統(tǒng)。典型的工作頻率有：125kHz、225kHz和1356MHz。識(shí)別作用距離小于1m，典型作用距離為1020cra 電磁反向散射耦合：雷達(dá)原理模型，發(fā)射出去的電磁波，碰到目標(biāo)后反射，同時(shí)攜帶回目標(biāo)信息，依據(jù)的是電磁波的空間傳播規(guī)律 電磁反向散射耦合方式一般適合于高頻、微波工作的遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別系統(tǒng)。典型的工作頻率有：433MHz，915MHz，245GHz，58GHz。識(shí)別作用距離大于1m，典型作用距離為3l0m 標(biāo)簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽具有

5、唯一的電子編碼，附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象； 閱讀器(Reader)：讀取(有時(shí)還可以寫(xiě)入)標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式或固定式； 天線(Antenna)：在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號(hào)。 RFID按應(yīng)用頻率的不同分為低頻（LF）、高頻（HF）、超高頻（UHF）、微波（MW），相對(duì)應(yīng)的代表性頻率分別為：低頻135KHz以下、高頻13.56MHz、超高頻860M960MHz、微波2.4G，5.8G RFID按照能源的供給方式分為無(wú)源RFID，有源RFID，以及半有源RFID。無(wú)源RFID讀寫(xiě)距離近，價(jià)格低；有源RFID可以提供更遠(yuǎn)的讀寫(xiě)距離，但是需要電池供電，成本要更高一些，適用于遠(yuǎn)距離讀寫(xiě)的應(yīng)用

6、場(chǎng)合。 頻段描述作用距離穿透能力125-134KHZ低頻(LF)45cm能穿透大部分物體13.55313.567MHz 高頻（HF） 13m 勉強(qiáng)能穿透金屬和液體 4001000MHz 超高頻（UHF） 39m 穿透能力較弱 2.45GHz 微波（Microwave） 3m 穿透能力最弱 125 KHz13.56 MHz915 MHz2.45 GHz頻譜 被動(dòng)標(biāo)簽(Passive tags)無(wú)源電子標(biāo)簽在接收到閱讀器（讀出裝置）發(fā)出的微波信號(hào)后，將部分微波能量轉(zhuǎn)化為直流電供自己工作，一般可做到免維護(hù)，成本很低并具有很長(zhǎng)的使用壽命，比主動(dòng)標(biāo)簽更小也更輕，讀寫(xiě)距離則較近，也稱為無(wú)源標(biāo)簽無(wú)源標(biāo)簽。相

7、比有源系統(tǒng)，無(wú)源系統(tǒng)在閱讀距離及適應(yīng)物體運(yùn)動(dòng)速度方面略有限制。 主動(dòng)標(biāo)簽(Active tags)主動(dòng)標(biāo)簽自身帶有電池供電，讀/寫(xiě)距離較遠(yuǎn)時(shí)體積較大，與被動(dòng)標(biāo)簽相比成本更高，也稱為有源標(biāo)簽有源標(biāo)簽，一般具有較遠(yuǎn)的閱讀距離，不足之處是電池不能長(zhǎng)久使用，能量耗盡后需更換電池。 按照存儲(chǔ)的信息是否被改寫(xiě)，標(biāo)簽也被分為只讀式標(biāo)簽（read only）和可讀寫(xiě)標(biāo)簽（read and write） 只讀式標(biāo)簽內(nèi)的信息在集成電路生產(chǎn)時(shí)即將信息寫(xiě)入，以后不能修改，只能被專門(mén)設(shè)備讀??； 可讀寫(xiě)標(biāo)簽將保存的信息寫(xiě)入其內(nèi)部的存貯區(qū)，需要改寫(xiě)時(shí)也可以采用專門(mén)的編程或?qū)懭朐O(shè)備擦寫(xiě)。一般將信息寫(xiě)入電子標(biāo)簽所花費(fèi)的時(shí)間遠(yuǎn)大

8、于讀取電子標(biāo)簽信息所花費(fèi)的時(shí)間，寫(xiě)入所花費(fèi)的時(shí)間為秒級(jí)，閱讀花費(fèi)的時(shí)間為毫秒級(jí)。 比 較 因素四 種 技術(shù)信息載體信息量讀/寫(xiě)性 讀取方式安全性智能化抗干擾性壽命 成本條碼技術(shù)紙、塑料、金屬表面小只讀激光束掃描差無(wú)智能差較短 最低磁卡技術(shù)磁性介質(zhì)一般讀/寫(xiě)電磁轉(zhuǎn)換一般無(wú)智能較差短低IC卡技術(shù)EEPROM大讀/寫(xiě)電擦除、寫(xiě)入好智能好長(zhǎng)較高RFID技術(shù)EEPROM大讀/寫(xiě)無(wú)線通信好智能很好最長(zhǎng) 較高四種識(shí)別技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)比較四種識(shí)別技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)比較1、物流：物流過(guò)程中的貨物追蹤，信息自動(dòng)采集，倉(cāng)儲(chǔ)應(yīng)用，港口應(yīng)用，郵政，快遞 2、零售：商品的銷(xiāo)售數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)，補(bǔ)貨，防盜 3、制造業(yè)：生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，質(zhì)量追蹤，自動(dòng)化生產(chǎn) 4、服裝業(yè)：自動(dòng)化生產(chǎn)，倉(cāng)儲(chǔ)管理，品牌管理，單品管理，渠道管理 5、醫(yī)療：醫(yī)療器械管理，病人身份識(shí)別，嬰兒防盜 6、身份識(shí)別：電子護(hù)照，身份證，學(xué)生證等各種電子證件。7、防偽：貴重物品（煙，酒，藥品）的防偽，票證的防偽等8、資產(chǎn)管理：各類(lèi)資產(chǎn)（貴重的或數(shù)量大相似性高的或危險(xiǎn)品等) 9、交通：高速不停車(chē)，出租車(chē)管理，公交車(chē)樞紐管理，鐵路機(jī)車(chē) 識(shí)別等 10、食品： 水果，蔬菜，生鮮，食品等保鮮度管理 11、動(dòng)物識(shí)別： 訓(xùn)養(yǎng)動(dòng)物，畜牧牲口，寵物等識(shí)別管理 12、圖書(shū)館：書(shū)店，圖書(shū)館，出版社等應(yīng)用 13、汽車(chē)：制造，防盜，定位，車(chē)鑰匙 14、航空：制