什么是RFID系统?RFID系统的基本组成

RFID—Radio-Frequency Identification—无线射频识别技术,它是一门独立的将不同的跨学科的专业技术综合在一起,如高频技术、微波与天线技术、电磁兼容技术、半导体技术、数据与密码学、制造技术和应用技术等。
这是本世纪最有发展前途的信息技术之一,已得到世界各国的高度重视并得到广泛开发与应用。
电子标签又称为: 射频标签 远距离射频卡 远距离IC卡【IC卡:接触式IC卡、非接触式IC卡(又称射频ID卡)及远距离IC卡】 应答器 智能标签 数据载体 Tag 或Smart Labels电子标签是RFID系统中真正的数据载体,粘贴在被标识的物体上,存储被标识物体的相关信息(如生产厂家、生产日期、生产批次、产品名称、产品规格及产品价格等等)。
电子标签(应答器)的能量供给及数据传输不是通过电流触点连接(具有触点排的IC卡,如电话卡、银行卡;它是数据载体的最普遍结构,然而可靠性稍差。
),而是通过磁场或电磁场实现能量供给(有源应答器除外)和数据传输。

RFID系统是什么?包括哪些设备?

RFID系统射频识别系统是一种非接触式的自动识别系统,它通过射频无线信号自动识别目标对象,并获取相关数据,由电子标签、读写器和计算机网络构成。
射频识别系统以电子标签来标识物体,电子标签通过无线电波与读写器进行数据交换,读写器可将主机的读写命令传送到电子标签,再把电子标签返回的数据传送到主机,主机的数据交换与管理系统负责完成电子标签数据信息的存储、管理和控制。
在实际RFID解决方案中,不论是简单的RFID系统还是复杂的RFID系统都包含一些基本组件。
组件分为硬件组件和软件组件。
从端到端的角度来看,一个RFID系统由电子标签、读写器天线、读写器、传感器/执行器/报警器、通信设施、控制器、应用软件等组成。
若从功能实现的角度观察,可将RFID系统分成边沿系统和软件系统两大部分。
这种观点同现代信息技术观点相吻合。
边沿系统主要是完成信息感知,属于硬件组件部分;软件系统完成信息的处理和应用;通信设施负责整个RFID系统的信息传递。
RFID系统中的硬件组件包括电子标签、读写器(包括传感器/执行器/报警器和边沿接口)、控制器和读写天线;系统中当然还要有主机,用于处理数据的应用软件程序,并连接网络。
RFID系统中的软件组件主要完成数据信息的存储、管理以及对RFID标签的读写控制,是独立于RFID硬件之上的部分。
RFID系统归根结底是为应用服务的,读写器与应用系统之间的接口通常由软件组件来完成。
一般,RFID软件组件包含有:①边沿接口;②中间件,即为实现所采集信息的传递与分发而开发的中间件;③企业应用接口,即为企业前端软件,如设备供应商提供的系统演示软件、驱动软件、接口软件、集成商或者客户自行开发的RFID前端软件等;④应用软件,主要指企业后端软件,如后台应用软件、管理信息系统(MIS)软件等。

何谓RFID无源系统,简述其工作原理

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。
RFID技术可以识别高速运动物体并可同时识别多个标签, 操作快捷方便。
1.2 RFID的基本组成部分最基本的RFID应用系统由三部分组成:A 标签(Tag) B 阅读器(Reader) C 天线(Antenna)1.3 无源RFID的基本原理读写器通过发射天线发射一定频率的射频信号,当标签进入发射天线工作区域时产生感应电流,标签获得能量被激活;标签将自身编码等信息通过天线发送出去;系统接收天线接收从标签发送过来的载波信号,经天线调节器传送到读写器,读写器对接收到的信号进行解调之送到后台主系统进行相关处理;主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性,根据不同的设定进行相关的处理,并通过天线修改标签的内部信息(可读写标签)。
信息处理系统阅 读 器应用程序接口(API) 空中接口RFID工作原理1.4 各组成部分的介绍1) 电子标签电子标签附着在待识别的物品上,是射频识别系统真正的数据载体,当标签进入天线有效覆盖区域内无源标签就能从天线发出的电磁场中获得能量,从而被激活。
一般情况下,电子标签由标签天线和标签专用芯片组成。
2)阅读器当附着有电子标签的待识别物品通过其读出范围内时,阅读器自动以无接触的方式将电子标签中的约定识别信息取出,从而实现自动识别物品或自动收集物品标识信息的功能。
典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。
3)天线天线及空间信道天线用于发射信号来形成有效的电磁场覆盖区域和接收标签的返回信号。
针对无源标签的任务有两个:一是通过电磁场耦合向标签提供能量,二是通过电磁耦合在标签与阅读器之间建立传送数据的通道。
在RFID系统中应该使用方向性天线,它与全向天线相比具有更少的辐射模式和返回损耗的干扰。
天线类型的选择必须使它的阻抗与自由空间和ASIC(为专门目的所设计的集成电路)相匹配。
2 无源RFID的数据与能量传输2.1 阅读器与电子标签之间的耦合类型1) 电感耦合一种变压器模型,通过空间高频交变磁场实现耦合,所依据的是电磁感应原理。
适用于中低频。
例如:125KHZ,225KHZ,13.56MHZ等。
作用距离有限。
电感耦合2) 电磁反向散射耦合雷达原理模型,碰到目标后反射同时携带回目标信息,依据的是电磁波的空间传播规律。
适用于高频、微波工作的远距离射频识别系统。
常用的频率有433MHZ,915MHZ,2.45GHZ,5.8GHZ等。
作用距离可达3-10m。
根据本方案的应用需求选用电磁反向散射耦合。
电磁反向散射耦合利用电磁反向散射耦合的反向散射调制技术是指无源RFID将数据发挥阅读器所采用的方式。
标签返回数据的方式是控制天线的阻抗,方法有多种,都是基于一种阻抗开关的方法。
实际采用的阻抗开关有,变容二极管、逻辑门与高速开关等。

最后修改日期: 2021年11月3日

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