設(shè)計RFID系統(tǒng)要選擇合適的頻率

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  射頻識別(radio frequency identification,以下簡稱RFID)是一種將數(shù)據(jù)存儲在電子數(shù)據(jù)載體(如集成電路)上,并通過磁場或電磁場以無線方式進行應(yīng)答器/標簽(Transponder/Tag)和詢問器/讀寫器(Interrogator/Reader)之間雙向通信,從而達到識別目的并交換數(shù)據(jù)的新興技術(shù)該技術(shù)能實現(xiàn)多目標識別和運動目標識別;具有抗惡劣環(huán)境、高準確性、安全性、靈活性和可擴展性等諸多優(yōu)點;便于通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)物品跟蹤和物流管理,因而受到廣泛的關(guān)注。因此,RFID 被公認為本世紀最有發(fā)展前途的10項技術(shù)之一。

  1.前言

  RFID 系統(tǒng)實事上已經(jīng)存在和發(fā)展了幾十年,從供電狀態(tài)來看可以分為“有源”和“無源”兩大類;從工作頻率來看,可以分為低頻(125KHz~135KHz),高頻(13.56MHz),超高頻,微波(2.45GHz,5.8GHz)等幾大類。不同的射頻識別系統(tǒng)的硬件價格差別是巨大的,而系統(tǒng)本身的特性也各不相同,系統(tǒng)的成熟度也有所不同。很多問題,甚至連業(yè)內(nèi)人員也不能輕易給出一個明確的解答因此用戶在選擇射頻識別技術(shù)的時候常常覺得無所適從。筆者結(jié)合自身的開發(fā)和應(yīng)用經(jīng)驗,同時在參考了相關(guān)的應(yīng)用資料和技術(shù)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,力圖通過本文給讀者一個較為全面和客觀的認識,希望能夠給用戶在選擇合適頻率的射頻識別系統(tǒng)時提供一些幫助。

  2 不同頻段 RFID 技術(shù)特性簡述

  2.1 低頻(Low Frequency) :

  使用的頻段范圍為 1 0 K H z ~ 1 M H z ,常見的主要規(guī)格有125KHz、135KHz 等。一般這個頻段的電子標簽都是被動式的,通過電感耦合方式進行能量供應(yīng)和數(shù)據(jù)傳輸。低頻的最大的優(yōu)點在于其標簽靠近金屬或液體的物品上時標簽受到的影響較小,同時低頻系統(tǒng)非常成熟,讀寫設(shè)備的價格低廉。但缺點是讀取距離短、無法同時進行多標簽讀。ǹ箾_突) 以及信息量較低,一般的存儲容量在 128 位到 512 位。主要應(yīng)用于門禁系統(tǒng)、動物芯片、汽車防盜器和玩具等。雖然低頻系統(tǒng)成熟,讀寫設(shè)備價格低廉,但是由于其諧振頻率低,標簽需要制作電感值很大的繞線電感,并常常需要封裝片外諧振電容,其標簽的成本反而比其他頻段高。

  2.2 高頻(High Frequency):

  使用的頻段范圍為 1MHz~400MHz,常見的主要規(guī)格為 13.156MHz這個 ISM 頻段。這個頻段的標簽還是以被動式為主,也是通過電感耦合方式進行能量供應(yīng)和數(shù)據(jù)傳輸。這個頻段中最大的應(yīng)用就是我們所熟知的非接觸式智能卡。和低頻相較,其傳輸速度較快,通常在100kbps 以上,且可進行多標簽辨識(各個國際標準都有成熟的抗沖突機制)。

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