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    RFID是什么技術

    發布時間:2021-06-09

    來源:廣州安的電子科技有限公司

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    RFID是射頻識別的一種技術,是英文Radio Frequency Identification縮寫演變而來,它的起源和雷達有著密切的聯系,看英文第一個單詞Radio就知道它和射頻波段的通信相關。RFID起源于20世紀四五十年代,由雷達技術發展進而衍生出來,它是一種無接觸式的數據通信手段,通過同頻標簽和讀寫器的天線的電磁耦合通信進行讀寫,是一個雙向的過程,即讀寫器天線能夠讀取到標簽的內容,解碼后把數據傳送到后臺系統,又能通過讀寫器天線傳送信息修改標簽的內容和狀態。從這里我們可以看出,完整的RFID系統最起碼由三個部分組成,即標簽、讀寫器和數據系統。

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    (圖為高頻大功率讀寫器和高頻抗金屬天線)


    RFID按頻率劃分可分為低頻、高頻、超高頻和微波等幾類,其中低頻和高頻的感應原理是相同的,都是電磁耦合感應,通過空間高頻交變磁場實現耦合,依據的是電磁感應定律,射頻功率為低頻120kHz到134kHz,高頻為13.56MHz。而超高頻的感應則是電磁反向散射耦合,即雷達的原理模型,發射出去的電磁波碰到目標后反射,同時攜帶回目標信息,依據的是電磁波的空間傳播規律,射頻功率為860-960MHz。

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    (圖為超高頻讀寫器和超高頻天線)


    RFID按標簽的供電方式分,又可以分為三大類,即有源RFID、無源RFID和半有源RFID。無源RFID是指電子標簽通過接受射頻識別讀寫器傳輸來的微波信號,以及通過電磁感應線圈獲取能量來對自身短暫供電,從而完成此次信息交換。省去了供電系統,因此無源RFID的電子標簽可以做到體積更小。有源RFID是指通過外接電源供電,主動向射頻識別閱讀器發送信號。通常這類電子標簽體積較大,但同時傳送的距離和速度會更高。半有源RFID是指電子標簽自身帶有微弱電源供休眠時數據使用,當標簽需要被識別時,由讀寫器發射低頻信號進行激活,再使用高頻信號傳送數據。

    我們常用到的RFID就是無源的低頻、高頻和超高頻三類,因為信息傳送方式的不同,導致信號傳輸的強弱以及讀寫距離、工作環境等也會產生差異。低頻RFID不能穿透金屬環境,傳送速率相對于其他頻段來說最慢,讀寫距離近,因為發展較早,主要應用在畜牧業管理和簡單的門禁系統內。高頻RFID的傳送速率在低頻和超高頻之間,可以經過抗金屬設計使得高頻RFID應用在金屬環境中,讀寫距離較遠,通常還會有防碰撞設計,抗干擾性得到提升,可同時讀取多個電子標簽。高頻RFID經過長時間的發展,技術已經非常成熟,讀取性能比較穩定,應用的場景和領域也比較多,諸如圖書館、零售、物流倉儲、醫療、固定資產、檔案等。超高頻作用范圍最廣,傳送數據的速率最快,同時能耗也較高,因為發展的時間較短,技術還不成熟和穩定。因為讀取速度和數量的優越性,超高頻RFID通常使用在需要一次讀取多個標簽的場合中。無論哪種頻段的RFID,都是基于電磁感應原理,所以對于工作環境要求較為嚴格,周圍環境的電磁干擾都會影響到讀取性能。

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