工業(yè)RFID應(yīng)用之基礎(chǔ)篇（四）：RFID無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)工作原理及其分類

無(wú)線射頻識(shí)別即射頻識(shí)別技術(shù)RFID，是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的一種，通過(guò)無(wú)線射頻方式進(jìn)行非接觸雙向數(shù)據(jù)通信，利用無(wú)線射頻方式對(duì)記錄媒體（電子標(biāo)簽或射頻卡）進(jìn)行讀寫(xiě)，從而達(dá)到識(shí)別目標(biāo)和數(shù)據(jù)交換的目的，其被認(rèn)為是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ?a target="_blank">信息技術(shù)之一。

完整的RFID系統(tǒng)由讀寫(xiě)器(Reader)、電子標(biāo)簽(Tag)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)三部分組成，他們分工明確，共同完成信息交換工作。

閱讀器是將標(biāo)簽中的信息讀出，或?qū)?biāo)簽所需要存儲(chǔ)的信息寫(xiě)入標(biāo)簽的裝置，根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同，閱讀器可以是讀/寫(xiě)裝置，是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。

根據(jù)供電方式的不同將RFID分為三種：

1、無(wú)源RFID

無(wú)源RFID出現(xiàn)時(shí)間最早，最成熟，其應(yīng)用也最為廣泛，電子標(biāo)簽通過(guò)接受射頻識(shí)別閱讀器傳輸來(lái)的微波信號(hào)，以及通過(guò)電磁感應(yīng)線圈獲取能量來(lái)對(duì)自身短暫供電，從而完成此次信息交換。

因?yàn)槭∪チ斯╇娤到y(tǒng)，所以無(wú)源RFID產(chǎn)品的體積可以達(dá)到厘米量級(jí)甚至更小，而且自身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，故障率低，使用壽命較長(zhǎng)。但作為代價(jià)，無(wú)源RFID的有效識(shí)別距離通常較短，一般用于近距離的接觸式識(shí)別。

2、有源RFID

有源RFID通過(guò)外接電源供電，主動(dòng)向射頻識(shí)別閱讀器發(fā)送信號(hào)。其體積相對(duì)較大。但也因此擁有了較長(zhǎng)的傳輸距離與較高的傳輸速度。

一個(gè)典型的有源RFID標(biāo)簽?zāi)茉诎倜字馀c射頻識(shí)別閱讀器建立聯(lián)系，且具有可以同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽的功能。有源RFID的遠(yuǎn)距性、高效性，使得它在一些需要高性能、大范圍的射頻識(shí)別應(yīng)用場(chǎng)合里必不可少。

3、半有源RFID

無(wú)源RFID自身不供電，但有效識(shí)別距離太短。有源RFID識(shí)別距離足夠長(zhǎng)，但需外接電源，體積較大。而半有源RFID就是為這一矛盾而妥協(xié)的產(chǎn)物。

半有源RFID又叫做低頻激活觸發(fā)技術(shù)。在通常情況下，半有源RFID產(chǎn)品處于休眠狀態(tài)，僅對(duì)標(biāo)簽中保持?jǐn)?shù)據(jù)的部分進(jìn)行供電，因此耗電量較小，可維持較長(zhǎng)時(shí)間。

當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入射頻識(shí)別閱讀器識(shí)別范圍后，閱讀器先以低頻信號(hào)在小范圍內(nèi)精確激活標(biāo)簽使之進(jìn)入工作狀態(tài)，再通過(guò)高頻信號(hào)與其進(jìn)行信息傳遞。也即是說(shuō)，先利用低頻信號(hào)精確定位建立連接，再利用高頻信號(hào)快速傳輸數(shù)據(jù)。

無(wú)源RFID，又稱為被動(dòng)標(biāo)簽，在收到讀卡器宣布的微波信號(hào)后，可以將部分微波能量轉(zhuǎn)化為直流電供自己作業(yè)。當(dāng)無(wú)源RFID標(biāo)簽靠近RFID讀卡器時(shí)，無(wú)源RFID標(biāo)簽的天線將接收到的電磁波能量轉(zhuǎn)化成電能，激活RFID標(biāo)簽中的芯片，并將RFID芯片中的數(shù)據(jù)發(fā)送出來(lái)。

有源RFID（主動(dòng)標(biāo)簽）有獨(dú)立的供電電源，可以支持較大的數(shù)據(jù)傳輸，不同于無(wú)源RFID的信息傳輸方式，有源標(biāo)簽在電池更換前一直通過(guò)設(shè)定頻段外發(fā)信息，進(jìn)入讀寫(xiě)器范圍后，讀寫(xiě)器接收信息并處理。lw