RFID技術(shù)原理、特點(diǎn)及應(yīng)用詳解

RFID是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。目前，RFID雖然得到了巨大的發(fā)展，但對(duì)于遠(yuǎn)程的RFID還是存在著傳輸距離、防碰撞算法等一些問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)RFID技術(shù)原理、特點(diǎn)、應(yīng)用，讓讀者更好的了解這個(gè)技術(shù)。

1 遠(yuǎn)程RFID原理

1 ）遠(yuǎn)程RFID的組成

在探討遠(yuǎn)程RFID的原理之前，我們必須先要研究一下RFID的組成。RFID的系統(tǒng)包括以下3個(gè)部分：電子標(biāo)簽（TAG）、讀寫(xiě)器（Reader）和計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用軟件。電子標(biāo)簽主要由內(nèi)置天線和電路芯片組成的，功能是與射頻天線之間完成通信;讀寫(xiě)器主要由天線、控制單元、射頻收發(fā)前段和通信接口這四個(gè)部分組成的，主要功能是讀取或?qū)懭腚娮訕?biāo)簽的信息;計(jì)算機(jī)和應(yīng)用軟件的功能則是通過(guò)讀寫(xiě)器的通信接口而連接外部計(jì)的算機(jī)，或者是連接上位機(jī)主系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。

2 ）遠(yuǎn)程RFID的工作原理

讀寫(xiě)器（Reader）與電子標(biāo)簽（TAG）組成了應(yīng)答器（Transponder），其工作原理是。Reader發(fā)射一特定頻率的無(wú)線電波能量給Transponder用以驅(qū)動(dòng)Transponder電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時(shí)Reader便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。

2 遠(yuǎn)程RFID系統(tǒng)的特點(diǎn)

目前無(wú)源遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)程RFID系統(tǒng)有兩種工作頻段UHF和2.45 GHz。無(wú)源超高頻系統(tǒng)的讀寫(xiě)距離可以長(zhǎng)達(dá)十米以上，比2.45 GHz系統(tǒng)要遠(yuǎn)很多，因此已經(jīng)成為了遠(yuǎn)程識(shí)別系統(tǒng)的主流部分。其優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：

1）實(shí)時(shí)性：可以實(shí)時(shí)響應(yīng)，自動(dòng)讀出ID號(hào)，得到其信息;

2）防偽性：形成的微波標(biāo)示是不可偽造、更改和不可復(fù)制的;

3）聯(lián)網(wǎng)性：通過(guò)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)對(duì)物流進(jìn)行監(jiān)控;

4）準(zhǔn)確性：讀出信息的準(zhǔn)確率非常高，可以高達(dá)99.99%;

5）低成本：使用時(shí)，只需要數(shù)元;

6）可靠性：適應(yīng)惡劣環(huán)境條件，如：多塵、潮濕等;

7）壽命長(zhǎng)：使用時(shí)不需要電池，只需無(wú)源卡，并且終身免維修;

由于遠(yuǎn)程RFID系統(tǒng)采用的是無(wú)線傳輸模式，無(wú)線環(huán)境又極其復(fù)雜，因此有很多因素都會(huì)影響遠(yuǎn)程RFID系統(tǒng)讀寫(xiě)距離，主要有如下幾方面：

1）影響射頻卡讀寫(xiě)距離的因素是讀寫(xiě)器的RF輸出功率、反射的能量和射頻卡的功耗、讀寫(xiě)器的接收的能量和接收靈敏度;

2）影響上述指標(biāo)的是射頻卡天線的有效接收和反射截面積，讀寫(xiě)器的接收天線有效面積;

3）在視場(chǎng)范圍同樣的條件下，當(dāng)頻率升高時(shí)，無(wú)源RFID系統(tǒng)的作用距離就會(huì)減小。