RFID射頻識別技術(shù)定義與分類

對于射頻自動識別系統(tǒng)，頻段概念是指RFID電子標簽閱讀器通過射頻天線發(fā)送/接收和讀取的電子標簽信號頻率范圍。射頻電子標簽的工作頻率決定了射頻識別系統(tǒng)的工作方式(感應耦合或電磁耦合)、識別距離、射頻標簽和RFID電子標簽讀取器實施的難度和設備成本。據(jù)悉，RFID應用程序占用的頻帶或頻率點在國際上處于ISM頻帶中。典型的工作頻率為125kHz、133kHz、13.56MHz、27.12MHz、433MHz、902MHz至928MHz、2.45GHz和5.8GHz。

根據(jù)工作頻率的不同，RFID電子標簽可分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)、微波等不同種類。不同頻段的RFID工作原理不同。LF和HF頻率RFID電子標簽一般使用電磁耦合原理，UHF和微波頻段的RFID一般使用電磁發(fā)射原理。目前，國際上廣泛使用的頻率分布在低頻(125KHz)、高頻(13.54MHz)、超高頻(850MHz至910MFz)和微波(2.45GHz)四個波段。每個頻率都有特性，在其他領(lǐng)域使用，所以要想正確使用，首先要選擇適當?shù)念l率。

低頻RFID射頻識別技術(shù)介紹

被稱為低頻標簽的低頻段射頻標簽具有30kHz到300kHz范圍內(nèi)的工作頻率。典型的工作頻率是125KHz和133KHz。低頻標簽通常是手動標簽，其工作能量可以通過電感耦合從閱讀器耦合的輻射近場獲得。低頻標簽和閱讀器之間傳輸數(shù)據(jù)時，低頻標簽必須在閱讀器無線天線輻射的近區(qū)內(nèi)。低頻標簽的閱讀距離通常不到一米。低頻標簽的典型應用包括動物識別、容器識別、工具識別、電子鎖防盜(帶有內(nèi)置應答機的汽車鑰匙)。

中頻RFID射頻識別技術(shù)介紹

中頻段射頻標簽通常工作在3MHz到30MHz之間。典型的工作頻率是13.56MHz。頻段的射頻標簽的工作方式與低頻標簽相同，即使用電感耦合，因此必須歸類為低頻標簽。另一方面，根據(jù)射頻的一般區(qū)分，工作頻段也稱為高頻，因此也稱為高頻標簽。該頻段的射頻標簽可能是實際應用中數(shù)量多的射頻標簽，因此，只要將高理解和低理解作為相對概念，就不會造成理解上的混亂。為了便于敘述，我們稱之為中頻射頻標簽。中頻標簽一般使用被動型主體，工作能量相當于低頻標簽，通過電感(磁)耦合可以從閱讀器耦合線圈的輻射近場獲得。標簽與閱讀器交換數(shù)據(jù)時，標簽必須在閱讀器無線天線輻射的近區(qū)內(nèi)。中頻標簽的讀取距離一般也不到1米，目前該頻段比較優(yōu)秀的讀者主要是YX9091T等。中頻標簽可以輕易制作成卡狀，廣泛應用于電子車票、電子身份證、電子鎖防盜(電子遙控門控制器)、小區(qū)物業(yè)管理、建筑物出入控制系統(tǒng)等。

超高頻和微波頻帶RFID射頻識別技術(shù)介紹

超高頻和微波頻帶的無線標簽通常稱為微波無線標簽，工作頻率為433.92MHz、862 (902) MHz至928MHz、2.45GHz和5.8GHz。微波射頻標簽可以分為兩類：活動標簽和手動標簽。工作時，射頻標簽位于RFID電子標簽閱讀器無線天線輻射場的遠場內(nèi)，標簽和閱讀器之間的耦合是電磁耦合。閱讀器無線天線輻射場為喚醒源標簽的手動標簽提供射頻能量。該射頻識別系統(tǒng)的讀取距離通常大于1米，通常為4米至6米，最大值為10米以上。閱讀器無線天線通常是定向無線天線，只有位于閱讀器無線天線定向波束范圍內(nèi)的射頻標簽才能讀取/寫入。目前，該頻段比較優(yōu)秀的讀者是UR6258閱讀器，使用IMPINJR2000芯片開發(fā)。隨著讀取距離的增加，應用程序可能會在讀取區(qū)域同時出現(xiàn)多個射頻標簽，因此需要同時讀取多個標簽。目前，先進的射頻識別系統(tǒng)將多標簽讀取問題作為系統(tǒng)的重要特征。超高頻標簽主要用于鐵路車輛自動識別、集裝箱識別、道路車輛識別和自動計費系統(tǒng)。

在目前的技術(shù)水平上，被動微波無線標簽比較成功產(chǎn)品，相對集中在902MHz至928MHz工作頻段。2.45GHz和5.8GHz射頻識別系統(tǒng)大部分以半被動微波無線標簽產(chǎn)品上市。半無源標簽一般用紐扣電池供電，有很遠的閱讀距離。微波無線標簽的一般特征集中在被動、無線讀寫距離、是否支持多標簽讀寫、是否適用于高速識別應用程序、RFID電子標簽讀取器的發(fā)射功率容限、無線標簽和RFID電子標簽讀取器價格等方面。對于可以無線寫入的射頻標簽，寫入距離通常小于讀取距離。這是因為寫入要求更大的能源。微波無線標簽的數(shù)據(jù)存儲容量通常限制為2Kbits，更大的存儲容量似乎沒有太大的意義。在技術(shù)和應用方面，微波無線標簽不適合作為大量的數(shù)據(jù)載體。主要功能是識別項目并完成非接觸識別過程。典型的數(shù)據(jù)容量指標包括1Kbits、128Bits和64Bits。Auto-ID中心開發(fā)的產(chǎn)品電子代碼EPC的容量為90Bits。微波射頻標簽的典型應用包括移動車輛識別、電子鎖防盜(電子遙控門鎖控制器)、醫(yī)療研究等行業(yè)。

RFID射頻識別技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

不同頻率的標簽有不同的特點。例如，低頻標簽比超高頻標簽便宜，節(jié)能，穿透廢金屬物體的力度強，工作頻率不受射頻限制，適合水分成分高的物體，如水果等。超高頻范圍廣，數(shù)據(jù)傳輸速度快，但能耗比較小，穿透力弱，工作區(qū)不能有太多干擾，適用于港口、倉庫等監(jiān)視物流領(lǐng)域的物品。