12
标签类别
电子标签
电子标签
RFID backscatter.
RFID标签分为被动、半被动(也称作半主动)、主动三类
被动式标签没有内部供电电源。其内部集成电路通过接收到的电磁波进行驱动,这些电磁波是由RFID读写器发出的。当标签接收到足够强度的讯号时,可以向读写器发出数据。这些数据不仅包括ID号(**标示ID),还可以包括预先存在于标签内EEPROM中的数据。
由于被动式标签具有价格低廉,体积小巧,*电源的优点。市场的RFID标签主要是被动式的。
半主动式
一般而言,被动式标签的天线有两个任务,:接收读写器所发出的电磁波,藉以驱动标签IC;*二:标签回传信号时,需要靠天线的阻抗作切换,才能产生0与1的变化。问题是,想要有的回传效率的话,天线阻抗必须设计在"开路与短路",这样又会使信号完全反射,无法被标签IC接收,半主动式标签就是为了解决这样的问题。半主动式类似于被动式,不过它多了一个小型电池,电力恰好可以驱动标签IC,使得IC处于工作的状态。这样的好处在于,天线可以不用管接收电磁波的任务,充分作为回传信号之用。比起被动式,半主动式有更快的反应速度,更好的效率。
主动式
与被动式和半主动式不同的是,主动式标签本身具有内部电源供应器,用以供应内部IC所需电源以产生对外的讯号。一般来说,主动式标签拥有较长的读取距离和较大的记忆体容量可以用来储存读写器所传送来的一些附加讯息。
射频识别技术包括了一整套信息技术基础设施,包括:
射频识别标签,又称射频标签、电子标签,主要由存有识别代码的大规模集成线路芯片和收发天线构成,主要为无源式,使用时的电能取自天线接收到的无线电波能量;射频识别读写设备以及 与相应的信息服务系统,如进存销系统的联网等。
将射频识别技术与条码(Barcode)技术相互比较,射频类别拥有许多优点,如:
可容纳较多容量、通讯距离长、难以复制、对环境变化有较高的忍受能、可同时读取多个标签等。
相对地有缺点,就是建置成本较高。不过通过该技术的大量使用,生产成本就可大幅降低。
产品的划分
高频(30~300kHz)
高频 (3~30MHz)
**高频860M~960MHz
微波2.4G,5.8G
RFID按照能源的供给方式分为无源RFID,有源RFID,以及半有源RFID。无源RFID读写距离近,价格低;有源RFID可以提供更远的读写距离,但是需要电池供电,成本要更高一些,适用于远距离读写的应用场合。
无源RFID产品发展早,也是发展成熟,市场应用广的产品。比如,公交卡、食堂餐卡、、宾馆门禁卡、二代身份证等,这个在我们的日常生活中随处可见,属于近距离接触式识别类。其产品的主要工作频率有高频125KHZ、高频13.56MHZ、**高频433MHZ,**高频915MHZ。
有源RFID产品,是近几年慢慢发展起来的,其远距离自动识别的特性,决定了其巨大的应用空间和市场潜质。在远距离自动识别领域,如智能监狱,智能医院,智能停车场,智能交通,智慧城市,智慧地球及物联网等领域有重大应用。有源RFID在这个领域异军突起,属于远距离自动识别类。产品主要工作频率有**高频433MHZ,微波2.45GHZ和5.8GHZ。
有源RFID产品和无源RFID产品,其不同的特性,决定了不同的应用领域和不同的应用模式,也有各自的优势所在。但在本系统中,我们着重介绍介于有源RFID和无源RFID之间的半有源RFID产品,该产品集有源RFID和无源RFID的优势于一体,在门禁进出管理,人员精确定位,区域定位管理,周界管理,电子围栏及安防报警等领域有着很大的优势。
半有源RFID产品,结合有源RFID产品及无源RFID产品的优势,在高频125KHZ频率的触发下,让微波2.45G发挥优势。半有源RFID技术,也可以叫做高频激活触发技术,利用高频近距离精确定位,微波远距离识别和上传数据,来解决单纯的有源RFID和无源RFID没有办法实现的功能。简单的说,就是近距离激活定位,远距离识别及上传数据。
RFID的标准
作为一项商业化的技术,RFID也有着自己的标准。ISO(国际标准化组织)就为其制定了一系列标准。另外,众多开发厂商也组成联盟,制定了自己的技术标准,这就是EPC标准,它也是目前应用为广泛的一个标准。EPC将RFID系统分成了四个层次,包括物理层、中间层、网络层和应用层。物理层是整个系统的物理环境构造,包括标签、天线、读写器、传感器、仪器仪表等硬件设备。中间层是信息采集的中间件和应用程序接口,负责对读卡器所采集到的标签中的信息进行简单的预处理,然后将信息传送到网络层或应用层的数据接口。网络层是系统内部以及系统间的数据联系纽带,各种信息在其上交互传递。应用层则是EPC后端软件及企业应用系统。在明晰的系统层次上,EPC标准还统一了数据的报文格式,并规范了输出传输流程。这样, RFID系统的部署就会变的严谨有序。
射频模块(射频通道)与基带模块
读写器本身从电路实现角度来说,又可划分为两大部分,即:射频模块(射频通道)与基带模块。
射频模块实现的任务主要有两项,项是实现将读写器欲发往射频标签的命令调制(装载)到射频信号(也称为读写器/射频标签的射频工作频率)上,经由发射天线发送出去。发送出去的射频信号(可能包含有传向标签的命令信息)经过空间传送(照射)到射频标签上,射频标签对照射其上的射频信号作出响应,形成返回读写器天线的反射回波信号。射频模块的*二项任务即是实现将射频标签反射回读写器的回波信号进行必要的加工处理,并从中解调(卸载)提取出射频标签回送的数据。
基带模块实现的任务也包含两项,项是将读写器智能单元(通常为计算机单元CPU或MPU)发出的命令加工(编码)为便于调制(装载)到射频信号上的编码调制信号。*二项任务即是对经过射频模块解调处理的标签的回送数据信号进行必要的处理(包含解码),并将处理后的结果送入读写器智能单元。
一般情况下,读写器的智能单元也划归基带模块部分。智能单元从原理上来说,是读写器的控制核心,从实现角度来说,通常采用嵌入式MPU,并通过编制相应的MPU控制程序对收发信号实现智能处理以及与应用程序之间的接口API。 射频模块与基带模块的接口为调制(装载)/解调(卸载),在系统实现中,通常射频模块包括调制/解调部分,并且也包括解调之后对回波信号的必要加工处理(如放大、整形)等。射频模块的收发分离是采用单天线系统时射频模块必须处理好的一个关键问题。