RFID射频识别技术

RFID射频识别技术是一种接触式的自动识别技术，融合了无线射频技术和嵌入式技术，融合了无线射频技术和嵌入式技术，采用无限传输方式，可识别高速动物体，可工作与各种恶劣环境，可同时识别多个RFID电子标签。用于控制、检测和跟踪物体。在自动识别、物流管理、自动化生产线等诸多领域有广阔的应用前景。

在物联网中，射频识别RFID技术，作为物联网发展的排头兵，已经成为市场最为关注、能让物品“开口说话”的一项新技能。

RFID电子标签中储存着规范、互用的物品信息，通过无线数据通信网络把电子标签自动采集的物品信息传送到RFID系统的信息储存系统，并通过物联网实现信息交换、数据处理和资源共享，实现物品识别、对物品实行“透明”管理。

RFID工作原理

RFID技术的基本工作原理并不复杂：一套完整的RFID系统有由RFID读写器、RFID电子标签、天线和应用软件四个部分组成。

RFID工作原理

RFID读写器是一台技能发送射频无线电波同时又能接受数据信息的首发设备。它连续不断发射特定频率的无线电波能量给电子标签，用以驱动发送电子标签内储存的信息数据，读写器便依时序接收和解读数据，并通过传感器网络送给计算机系统相应处理。

被动式（无源）电子标签（Passivetag）的组成原理。当无源电子标签随着被检查物体带入读写器（Read- er）发出射频无线电波的电磁场范围时，电子标签内的感应线天线凭借词射频信号产品的感应电流获得的能量，向读写器发送存储在电子标签芯片内的产品信息；读写器读取电子标签内储存的数据信息，并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。如图1-1

图1-1

读写器是电子标签信息的读写设备、由耦合，模块、首发模块、控制模块和接口单元组成。可设计为手持式或固定式；是RFID系统的信息控制和处理中心。通常读写器与电子标签之间采用半双工通信方式进行信息交换，然后再进一步通过以太网、互联网等传输网络对物体识别信息进行远程传送和处理等管理。

 RFID电子标签分类

RFID电子标签可按能源供应方式、通信频率和通信能量感应分为三类：

（1）按能源供应方式分类

RFID电子标签按照能源的供给方式可分为无源（被动式）标签、有源（主动式）标签和半有源（半主动式）标签三类。

  1）被动式。被动式电子标签内有内部供电电源。其内部集成电路通过接受到的电磁波进行驱动，这些电磁波是由RFID读取器发出的。当标签收到足够强大的信号时，可以向读取器发出数据。这些数据不仅包括ID号（全球唯一标识ID），还可以包括预先存在在标签内EEPROM的数据。

   被动式电子标签具有价格低廉、体积小巧和无源电源等优点，但感应距离小。目前市场RFID标签主要为被动式。

 2）半主动式。半主动式电子标签比被动式多了一个小型电池，电力恰好满足驱动标签的IC，半主动标签的好处在于，电子标签内的天线只管发送数据信息，而不用接受电磁波任务，可充分作为回传信号。

 3）主动式电子标签本身具有足够大容量的内部电源供应器，用以供应内部功能更强大的IC所需的电源，以产生较强的发射功率。主动式电子标签拥有较远的读取距离和较大的记忆容量，可以用来储存读写器传送来的一些附加信息。

（2）按通信频率分类。

电子标签和读写器的通信频率分为：低频（LF）、高频(HF)、超高频（UHF）、微波（MW）等四个频段。图1-2是无源电子标签的应用频段标准和应用特性。

图1-2

低频电子标签的优点是：抗冲击、价廉、耐用；主要应用于门禁控制、指纹识别、交通卡、社保卡、动物养殖管理、门禁、车辆管理、AGV站点定位等。

高频电子标签的优势：可同时读写多个标签，有方向性；缺点是易受外界电磁场干扰。高频无源变迁的最大读取距离约为cm，主要应用在门禁控制、车辆门锁、图书馆、资产管理、100交通卡、医保卡和身份证。

超高频电子标签的优点是：传输速度快，方向性明显和受外界干扰少；缺点价格高。最大读取距离约为3-6m，主要用于物流、行李处理、收费系统、零售、资产管理。

微波（MW）电子标签的优点：数据传输速度快、极少受外界干扰和方向性更明显；缺点是价格较高，最大都区距离约为10-15m，主要用户物品追踪、收费系统。

（3）按RFID电子标签、读写器的通信及能量感应方式来分

RFID系统可分为感应耦合式两种。一般低频、高频RFID大都采取第一种方式，而超高频和微波RFID系统大多采用第二种方式。

RFID读写器分为：低频RFID读写器、高频RFID读写器、超高频RFID读写器。主要应用在工业生产线自动化管理、AGV物料输送、车辆管理、集装箱管理和应用等。

低频RFID读写器相关应用场景分类读写器：AGV读卡器、工业自动化生产线读写器、HDX动物管理读写器、FDX动物管理读写器。

RFID电子标签：站点定位管理、航空包裹管理、车辆管理、珠宝管理、服装管理、身份证、集装箱管理等。

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