RFID技术是什么?
RFID一般指射频识别技术(通信技术术语)。
RFID又称无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场,把数据从附着在物品上的标签上传送出去,以自动辨识与追踪该物品。
某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量,并不需要电池;也有标签本身拥有电源,并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。
标签包含了电子储存的信息,数米之内都可以识别。
与条形码不同的是,射频标签不需要处在识别器视线之内,也可以嵌入被追踪物体之内。
RFID技术有哪些分类?
不同频段的RFID读写器会有不同的特性,本文详细介绍了无源的读卡器在不同工作频率产品的特性以及主要的应用。
目前定义RFID读写器的工作频率有低频、高频和超高频的频率范围内的符合不同标准的不同的产品,而且不同频段的RFID读写器会有不同的特性。
其中读卡器有无源和有源两种方式,下面详细介绍无源的读卡器在不同工作频率产品的特性以及主要的应用。
一、低频(从125KHz到134KHz)其实RFID技术首先在低频得到广泛的应用和推广。
该频率主要是通过电感耦合的方式进行工作, 也就是在读写器线圈和RFID标签线圈间存在着变压器耦合作用。
通过读写器交变场的作用在天线中感应的电压被整流,可作供电电压使用。
磁场区域能够很好的被定义,但是场强下降的太快。
特性: 1、工作在低频的读卡器的一般工作频率从120KHz到134KHz, TI 的工作频率为134.2KHz。
该频段的波长大约为2500m。
2、除了金属材料影响外,一般低频能够穿过任意材料的物品而不降低它的读取距离。
3、工作在低频的读写器在全球没有任何特殊的许可限制。
4、低频产品有不同的封装形式。
好的封装形式就是价格太贵,但是有10年以上的使用寿命。
5、虽然该频率的磁场区域下降很快,但是能够产生相对均匀的读写区域。
6、相对于其他频段的RFID读写器,该频段数据传输速度比较慢。
7、读卡器的价格相对与其他频段来说要贵。
主要应用: 1、畜牧业动物的管理系统 2、汽车防盗和无钥匙开门系统的应用 3、马拉松赛跑系统的应用 4、自动停车场收费和车辆管理系统 5、自动加油系统的应用 6、酒店门锁系统的应用 7、门禁和安全管理系统 符合的国际标准: a) ISO 11784 RFID畜牧业的应用-编码结构 b) ISO 11785 RFID畜牧业的应用-技术理论 c) ISO 14223-1 RFID畜牧业的应用-空气接口 d) ISO 14223-2 RFID畜牧业的应用-协议定义 e) ISO 18000-2 定义低频的物理层、防冲撞和通讯协议 f) DIN 30745 主要是欧洲对垃圾管理应用定义的标准二、高频(工作频率为13。
56MHz)在该频率的读卡器不再需要线圈进行绕制,可以通过蚀刻印刷的方式制作天线。
读卡器一般通过负载调制的方式进行工作。
也就是通过读卡器上的负载电阻的接通和断开促使读写器天线上的电压发生变化,实现用远距离读卡器对天线电压进行振幅调制。
如果人们通过数据控制负载电压的接通和断开,那么这些数据就能够从读卡器传输到读写器。
特性: 1、工作频率为13.56MHz,该频率的波长大概为22m。
2、除了金属材料外,该频率的波长可以穿过大多数的材料,但是往往会降低读取距离。
读卡器天线需要离开金属一段距离。
3、该频段在全球都得到认可并没有特殊的限制。
4、感应器一般以电子标签的形式。
5、虽然该频率的磁场区域下降很快,但是能够产生相对均匀的读写区域。
6、该系统具有防冲撞特性,可以同时读取多个电子标签。
7、可以把某些数据信息写入标签中。
8、数据传输速率比低频要快,价格不是很贵。
主要应用: 1、图书档案管理系统的应用 2、瓦斯钢瓶的管理应用 3、服装生产线和物流系统管理和应用 4、三表预收费系统 5、酒店门锁的管理和应用 6、大型会议人员通道系统 7、物流与供应链管理解决方案 8、医药物流与供应链管理 9、智能货架的管理符合的国际标准: a) ISO/IEC 14443 近耦合IC卡,最大的读取距离为10cm。
b) ISO/IEC 15693 疏耦合IC卡,最大的读取距离为1M。
c) ISO/IEC 18000-3 该标准定义了13.56MHz系统的物理层,防冲撞算法和通讯协议。
d) 13.56MHz ISM Band Class 1 定义13.56MHz符合EPC的接口定义。
三、超高频(工作频率为860MHz到960MHz之间)超高频系统通过电场来传输能量,电场的能量下降的不是很快,但是读取的区域不是很好进行定义。
该频段读取距离比较远,无源可达10m左右。
主要是通过电容耦合的方式进行实现。
特性: 1、在该频段,全球的定义不是很相同-欧洲和部分亚洲定义的频率为868MHz,北美定义的频段为902到928MHz之间,在日本建议的频段为950到956之间。
该频段的波长大概为30cm左右。
2、目前,该频段功率输出目前统一的定义(美国定义为4W,欧洲定义为500mW)。
可能欧洲限制会上升到2W EIRP。
3、超高频频段的电波不能通过许多材料,特别是水和金属,灰尘和雾等悬浮颗粒也有影响。
相对于高频的电子标签来说,该频段的电子标签不需要和金属分开来。
4、电子标签的天线一般是长条和标签状。
天线有线极性和圆极化两种设计,满足不同应用的需求。
5、该频段有好的读取距离,但是对读取区域很难进行定义。
6、有很高的数据传输速率,在很短的时间可以读取大量的电子标签。
主要应用: 1、物流与供应链管理解决方案 2、生产线自动化的管理和应用 3、航空包裹的管理和应用 4、集装箱的管理和应用 5、铁路包裹的管理和应用 6、后勤管理系统的应用符合的国际标准: a) ISO/IEC 18000-6 定义了超高频的物理层和通讯协议;空气接口定义了Type A和Type B两部分;支持可读和可写操作。
b) EPCglobal 定义了电子物品编码的结构和超高频的空气接口以及通讯的协议。
例如:Class 0, Class 1, UHF Gen2。
c) Ubiquitous ID 日本的组织,定义了UID编码结构和通信管理协议。
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什么是rfid技术?它有那些组成部分
RFID首先可简单分为硬件层和软件层。
硬件层为:电子标签(Tag)和读写器(Reader&Writer;);软件层为数据交换和管理系统。
电子标签(Tag)主要由上天线、耦合元件和集成芯片组成。
每个电子标签都具有唯一的电子编码,通过电磁波与读写器进行数据交换,具有智能读写和加密通信功能。
读写器主要由无线收发模块、天线、控制模块及接口电路组成。
数据交换和管理系统主要是把数据信息进行搜集、存储、管理和进一步处理,为用户使用。
以及对电子标签进行读写控制。
另外,RFID技术的基本工作原理其实也不复杂:读写器将要发送的射频信号,经编码后加载到高频载波信号上,再经天线向外发送。
进入读写器工作区域的电子标签接收此信号,卡内芯片的有关电路对此信号进行倍压整流、调制、解码、解密,然后对命令请求、密码、权限等进行判断,电子标签再根据命令进行处理。
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