《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 模擬設(shè)計 > 設(shè)計應(yīng)用 > RFID核心技術(shù)詳解
RFID核心技術(shù)詳解
摘要: 射頻標簽就是含有物品唯一標識體系的編碼的標簽。這種唯一標識體系包括產(chǎn)品電子代碼EPC、泛在識別號UCODE、車輛識別代碼VIN、國際證券標識號ISIN、以及IPv6等等。
關(guān)鍵詞: RF|微波 技術(shù) 核心 RFID
Abstract:
Key words :

射頻標簽就是含有物品唯一標識體系的編碼的標簽。這種唯一標識體系包括產(chǎn)品電子代碼EPC、泛在識別號UCODE、車輛識別代碼VIN、國際證券標識號ISIN、以及IPv6等等。
其中,產(chǎn)品電子代碼(EPC)是全球產(chǎn)品代碼的一個分支,它可以識別視野之外的目標。電子產(chǎn)品代碼并不僅僅是一個無線電波條形碼,它包含著一系列的數(shù)據(jù)和信息,象產(chǎn)地,日期代碼和其他關(guān)鍵的供應(yīng)信息,這些信息儲存在一個小的硅片中,利用標簽,解讀器和計算機的聯(lián)網(wǎng),生產(chǎn)者和零售商就可以隨時了解精確的產(chǎn)品和庫存信息。
射頻標簽根據(jù)商家種類的不同能儲存從512字節(jié)到4兆不等的數(shù)據(jù)。標簽中儲存的數(shù)據(jù)是由系統(tǒng)的應(yīng)用和相應(yīng)的標準決定的。例如,標簽?zāi)軌蛱峁┊a(chǎn)品生產(chǎn),運輸,存儲情況,也可以辨別機器,動物和個體的身份。這些類似于條形碼中存儲的信息。標簽還可以連接到數(shù)據(jù)庫,存儲產(chǎn)品庫存編號,當(dāng)前位置,狀態(tài),售價,批號的信息。相應(yīng)的,射頻標簽在讀取數(shù)據(jù)時不用參照數(shù)據(jù)庫可以直接確定代碼的含義。
目前,射頻標簽價格根據(jù)標簽種類和應(yīng)用價格從30美分到50美元不等,總的來說,用在高檔產(chǎn)品中的智能標簽在50美分以上,主動標簽要貴的多,帶有復(fù)雜靈敏元件的價格在100美元以上。
射頻標簽的目的是使用一種統(tǒng)一標準的電子產(chǎn)品代碼,使產(chǎn)品在不同領(lǐng)域都能被辨識。

射頻閱讀器   

RFID系統(tǒng)中,信號接收設(shè)備一般叫做閱讀器(或讀卡器)。閱讀器的基本功能就是提供與標簽進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕涌凇?nbsp;

射頻卡   
 
目前生產(chǎn)RFID產(chǎn)品的很多公司都采用自己的標準,但國際上還沒有形成統(tǒng)一的標準。現(xiàn)在,可供射頻卡使用的幾種標準有ISO10536、ISO14443、ISO15693和ISO18OOO。應(yīng)用最多的是ISO14443和ISO15693,這兩個標準都由物理特性、射頻功率和信號接口、初始化和反碰撞以及傳輸協(xié)議四部分組成。
按照不同得方式,射頻卡有以下幾種分類:
1.按供電方式分為有源卡和無源卡。有源是指卡內(nèi)有電池提供電源,其作用距離較遠,但壽命有限、體積較大、成本高,且不適合在惡劣環(huán)境下工作;無源卡內(nèi)無電池,它利用波束供電技術(shù)將接收到的射頻能量轉(zhuǎn)化為直流電源為卡內(nèi)電路供電,其作用距離相對有源卡短,但壽命長且對工作環(huán)境要求不高。
2.按載波頻率分為低頻射頻卡、中頻射頻卡和高頻射頻卡。低頻射頻卡主要有125kHz和134.2kHz兩種,中頻射頻卡頻率主要為13.56MHz,高頻射頻卡主要為433MHz、915MHz、2.45GHz、5.8GHz等。低頻系統(tǒng)主要用于短距離、低成本的應(yīng)用中,如多數(shù)的門禁控制、校園卡、動物監(jiān)管、貨物跟蹤等。中頻系統(tǒng)用于門禁控制和需傳送大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng);高頻系統(tǒng)應(yīng)用于需要較長的讀寫距離和高讀寫速度的場合,其天線波束方向較窄且價格較高,在火車監(jiān)控、高速公路收費等系統(tǒng)中應(yīng)用。
3.按調(diào)制方降牟煌?煞治?鞫?膠捅歡?健V鞫?繳淦悼ㄓ米隕淼納淦的芰恐鞫?胤⑺褪?莞?列雌鰨槐歡?繳淦悼ㄊ褂玫髦粕⑸浞絞椒⑸涫?藎??匭肜?枚列雌韉腦夭ɡ吹髦譜約旱男藕牛?美嗉際跏屎嫌迷諉漚??lt;A class=bluekey href="http://www.yesky.com/key/4847/159847.html" target="_blank" >交通應(yīng)用中,因為讀寫器可以確保只激活一定范圍之內(nèi)的射頻卡。在有障礙物的情況下,用調(diào)制散射方式,讀寫器的能量必須來去穿過障礙物兩次。而主動方式的射頻卡發(fā)射的信號僅穿過障礙物一次,因此主動方式工作的射頻卡主要用于有障礙物的應(yīng)用中,距離更遠(可達30米)。
4.按作用距離可分為密耦合卡(作用距離小于1厘米)、近耦合卡(作用距離小于15厘米)、疏耦合卡(作用距離約1米)和遠距離卡(作用距離從1米到10米,甚至更遠)。
     5. 按芯片分為只讀卡、讀寫卡和CPU卡。
射頻天線   
  
引  言
在RF裝置中,工作頻率增加到微波區(qū)域的時候,天線與標簽芯片之間的匹配問題變得更加嚴峻。天線的目標是傳輸最大的能量進出標簽芯片。這需要仔細的設(shè)計天線和自由空間以及其相連的標簽芯片的匹配。本文考慮的頻帶是435MHz, 2.45 GHz 和 5.8 GHz,在零售商品中使用。
天線必須:
足夠的小以至于能夠貼到需要的物品上;
有全向或半球覆蓋的方向性;
提供最大可能的信號給標簽的芯片;
無論物品什么方向,天線的極化都能與讀卡機的詢問信號相匹配;
具有魯棒性;
非常便宜。
在選擇天線的時候的主要考慮是:
天線的類型;
天線的阻抗:
在應(yīng)用到物品上的RF的性能;
在有其他的物品圍繞貼標簽物品時的RF性能。
可能的選擇
這里有兩種使用方式:一)貼標簽的物品被放在倉庫中,有一個便攜裝置,可能是手持式,詢問所有的物品,并且需要它們給予信息反饋信息;二)在倉庫的門口安裝讀卡設(shè)配,詢問并記錄進出物品。還有一個主要的選擇是有源標簽還是無源標簽[1],[2]。

可選的天線
在435 MHz, 2.45 GHz 和 5.8 GHz頻率是用的RFID系統(tǒng)中,可選的天線有幾種,見下表,它們重點考慮了天線的尺寸。這樣的小天線的增益是有限的,增益的大小取決于輻射模式的類型,全向的天線具有峰值增益0到2dBi;方向性的天線的增益可以達到6dBi。增益大小影響天線的作用距離。下表中的前三個種類的天線是線極化的,但是微帶面天線可以使圓極化的,對數(shù)螺旋天線僅僅是圓極化的。由于RFID標簽的方向性是不可控的,所以讀卡機必須是圓極化的。一個圓極化的標簽天線可以產(chǎn)生3dB 以強的信號。

阻抗問題
為了最大功率傳輸,天線后的芯片的輸入阻抗必須和天線的輸出阻抗匹配。幾十年來,設(shè)計天線與50 或70歐姆的阻抗匹配,但是可能設(shè)計天線具有其他的特性阻抗。例如,一個縫隙天線可以設(shè)計具有幾百歐姆的阻抗。一個折疊偶極子的阻抗可以是一做個標準半波偶極子阻抗的20倍。印刷貼片天線的引出點能夠提供一個很寬范圍的阻抗(通常是40 到100歐姆)。選擇天線的類型,以至于它的阻抗能夠和標簽芯片的輸入阻抗匹配是十分關(guān)鍵的。另一個問題是其他的與天線接近的物體可以降低天線的返回損耗。對于全向天線,例如雙偶極子天線,這個影響是顯著的。一塑料瓶子水降低了最小返回損耗頻率16%。當(dāng)物體與天線的距離小于62.5mm的時候,返回損耗將導(dǎo)致一個3.0 dB的插入損耗,而天線的自由空間插入損耗才0.2dB。可以設(shè)計天線使它與接近物體的情況相匹配,但是天線的行為對于不同的物體和不同的物體距離而不同。對于全向天線是不可行的,所以設(shè)計方向性強的天線,它們不受這個問題的影響。
輻射模式
在一個無反射的環(huán)境中測試了天線的模式,包括了各種需要貼標簽的物體,在使用全向天線的時候性能嚴重下降。圓柱金屬聽引起的性能下降是最嚴重的,在它與天線距離50mm的時候,反回的信號下降大于20dB。天線與物體的中心距離分開到100—150mm的時候,反回信號下降約10 到12dB。在與天線距離100mm的時候,測量了幾瓶水(塑料和玻璃)。

局部結(jié)構(gòu)的影響
在使用手持的儀器的時候,大量的其他臨近物體的使讀卡機天線和標簽天線的輻射模式嚴重失真。這可以對于2.45GHz的工作頻率計算,假設(shè)一個代表性的幾何形狀,在倉庫的使用環(huán)境下,一個物品盒子具有一個標簽會有問題,幾個標簽貼在一個盒子上以確保所有時候都有一個標簽是可以看見的。便攜系統(tǒng)的使用有幾個天線的問題。每個盒子兩個天線足夠適合門禁裝置探測,這樣局部結(jié)構(gòu)的影響變得不再重要,因為門禁裝置的讀卡機天線被固定在倉庫的出入,并且直接指向貼標簽的物體。

距  離
RFID天線的增益和是否使用有源的標簽芯片將影響系統(tǒng)的使用距離。樂觀的考慮,在電磁場的輻射強度符合UK的相關(guān)標準時,2.45GHz 的無源情況下,全波整流,驅(qū)動電壓不大于3伏,優(yōu)化的RFID天線阻抗環(huán)境(阻抗 200 或300歐姆),使用距離大約是1米[3]。如果使用WHO限制[4]則更適合于全球范圍的使用,但是作用距離下降了一半。這些限制了讀卡機到標簽的電磁場功率。作用距離隨著頻率升高而下降。如果使用有源芯片作用距離可以達到5到10米。

總  結(jié)
全向天線應(yīng)該避免在標簽中使用,然而是可以使用方向性天線,它具有更少的輻射模式和返回損耗的干擾。天線類型的選擇必須使它的阻抗與自由空間和ASIC匹配。在一個倉庫中使用天線好像是不可行的,除非使用有源標簽,但是在任何情況下,倉庫內(nèi)的天線輻射模式將嚴重失真。一個門禁系統(tǒng)的使用將是好的選擇,可以使用短作用距離的無源標簽。當(dāng)然門禁系統(tǒng)比手持的儀器昂貴,但是手持儀器工作人員需要使用它到倉庫搜尋物品,人員費用同樣昂貴。在門禁系統(tǒng)中,每一個物品盒子,僅需要2個而不是4個或6個RFID標簽。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
国产一区二区三区在线观看免费| 亚洲乱亚洲高清| 欧美高清成人| 久久综合狠狠综合久久激情| 欧美一区二区视频免费观看| 亚洲一区久久| 亚洲影院在线观看| 亚洲一级片在线观看| 亚洲视频网在线直播| 宅男66日本亚洲欧美视频| 亚洲日本乱码在线观看| 亚洲经典在线看| 亚洲精品国产精品国自产观看| 久久成人国产| 亚洲第一在线| 亚洲国产精品123| 亚洲国产美女| 91久久综合| 99re6这里只有精品视频在线观看| 亚洲人成在线观看| 亚洲精品免费电影| 一本久道久久综合狠狠爱| 妖精成人www高清在线观看| 在线亚洲欧美| 亚洲免费视频一区二区| 午夜亚洲伦理| 久久精品国产亚洲精品| 另类人畜视频在线| 欧美精品激情| 国产精品久久久久三级| 国产精品视频观看| 国产一区二区三区最好精华液| 国自产拍偷拍福利精品免费一| 韩国亚洲精品| 亚洲日本成人在线观看| 99国产精品国产精品久久| 亚洲视频高清| 久久大逼视频| 亚洲精品一区二区网址 | 久久青草福利网站| 欧美 日韩 国产在线 | 亚洲综合精品四区| 亚洲电影在线免费观看| 亚洲精品自在在线观看| 亚洲一区二区在| 久久久青草青青国产亚洲免观| 欧美韩日一区二区| 国产精品国产精品国产专区不蜜| 国产主播喷水一区二区| 亚洲精品激情| 午夜精品久久久久久久蜜桃app| 亚洲高清不卡一区| 一区二区欧美日韩视频| 久久国产精品一区二区三区| 欧美成人激情视频| 国产精品久久国产精麻豆99网站| 国产一区免费视频| 日韩视频一区二区三区在线播放 | 99re8这里有精品热视频免费| 亚洲免费小视频| 欧美v日韩v国产v| 国产精品夜夜嗨| 亚洲精品国产拍免费91在线| 亚洲免费视频观看| 亚洲精品中文字幕在线| 欧美一区二区三区的| 欧美成人一区二区三区| 国产精品日本一区二区| 亚洲国产经典视频| 欧美亚洲综合另类| 中文一区二区在线观看| 免费欧美视频| 国产一区久久久| 中文欧美在线视频| 亚洲电影免费观看高清| 午夜国产精品影院在线观看| 欧美二区在线观看| 国产在线视频欧美一区二区三区| 一区二区高清视频| 亚洲人成在线播放| 久久久久久婷| 国产精品网站一区| aa级大片欧美| 日韩视频亚洲视频| 免费日本视频一区| 国内自拍视频一区二区三区| 亚洲一区二区黄色| 亚洲影院免费| 欧美日韩中文字幕在线视频| 亚洲国产精品一区| 亚洲电影免费观看高清完整版在线观看 | 欧美黑人在线观看| 国外成人网址| 午夜精品成人在线| 亚洲午夜视频在线观看| 欧美第一黄网免费网站| 狠久久av成人天堂| 欧美一区综合| 久久精品人人做人人爽| 国产精品一区二区a| 宅男精品视频| 中国女人久久久| 欧美日韩亚洲不卡| 亚洲黄色在线| 日韩一区二区电影网| 暖暖成人免费视频| 极品裸体白嫩激情啪啪国产精品| 欧美在线免费视频| 久久久99爱| 黄色资源网久久资源365| 欧美一级片一区| 久久精彩免费视频| 国产日韩成人精品| 欧美一级黄色录像| 久久久噜噜噜久久| 国产伊人精品| 亚洲国产精品久久人人爱蜜臀| 久久夜色精品| 激情懂色av一区av二区av| 欧美在线综合视频| 久久中文在线| 亚洲国产经典视频| 日韩图片一区| 欧美日韩另类字幕中文| 一区二区国产精品| 午夜久久久久| 国产欧美综合一区二区三区| 篠田优中文在线播放第一区| 久久久www成人免费无遮挡大片| 国产亚洲精品美女| 亚洲福利国产精品| 欧美a一区二区| 亚洲免费观看视频| 亚洲女人天堂成人av在线| 国产精品乱子乱xxxx| 午夜精品福利在线| 久久人91精品久久久久久不卡| 在线日韩电影| 一本色道久久综合精品竹菊| 欧美色一级片| 午夜宅男久久久| 老司机午夜免费精品视频| 亚洲黄色在线观看| 亚洲伊人久久综合| 国产亚洲二区| 亚洲精品永久免费| 欧美午夜片欧美片在线观看| 亚洲在线视频网站| 久久深夜福利| 日韩视频在线免费观看| 午夜精品亚洲| 在线免费高清一区二区三区| 在线视频亚洲一区| 国产乱码精品一区二区三区av| 久久成人精品一区二区三区| 欧美成人第一页| 国产精品99久久99久久久二8| 久久精品一区二区三区不卡牛牛| 亚洲高清激情| 午夜在线不卡| 亚洲国产欧美一区二区三区同亚洲 | 一区二区视频免费完整版观看| av不卡在线观看| 国产日韩精品一区二区| 亚洲精品三级| 国产精品久久久久一区二区三区共| 欧美在线日韩精品| 欧美三级小说| 亚洲福利电影| 国产精品久久久久999| 久久精品国产综合精品| 欧美日韩一区在线观看视频| 欧美在线三级| 国产精品久久久久久久久久免费看| 亚洲电影在线免费观看| 国产精品久久久久久模特| 亚洲国产精品视频一区| 国产精品国产馆在线真实露脸| 亚洲国产精品尤物yw在线观看| 国产精品成人v| 亚洲精品九九| 国产无一区二区| 中文欧美日韩| 亚洲高清免费在线| 久久精品国语| 亚洲午夜精品久久| 欧美激情综合五月色丁香| 欧美在线一级va免费观看| 欧美日韩一区二区在线观看视频 | 国内成+人亚洲| 亚洲综合色激情五月| 亚洲东热激情| 久久久久国产一区二区三区| 日韩一区二区精品视频| 久久婷婷麻豆| 亚洲综合电影一区二区三区| 欧美日韩亚洲天堂| 亚洲精品久久视频| 狠狠色丁香婷综合久久| 性欧美精品高清|