關(guān)于RFID無(wú)線(xiàn)技術(shù)的簡(jiǎn)介

RFID 即 Radio Frequency Identification， 也就是我們常說(shuō)的射頻識(shí)別技術(shù)， 也叫電子標(biāo)簽技術(shù)。其原理是利用電磁場(chǎng)自動(dòng)識(shí)別和跟蹤附著在物體上的標(biāo)簽。標(biāo)簽包含電子存儲(chǔ)的信息。RFID分為分為有源標(biāo)簽和無(wú)源標(biāo)簽，無(wú)源標(biāo)簽沒(méi)有電池，它從附近的RFID閱讀器的無(wú)線(xiàn)電波中收集能量來(lái)給自己供電并且發(fā)送信息。有源標(biāo)簽有一個(gè)本地電源(如電池)，可以被RFID閱讀器在百米內(nèi)識(shí)別。與條形碼不同的是，標(biāo)簽不需要在閱讀器的視線(xiàn)范圍內(nèi)，因此它可能嵌入到被跟蹤的對(duì)象中。RFID是一種自動(dòng)識(shí)別和數(shù)據(jù)捕獲(AIDC)的方法。

RFID標(biāo)簽在許多行業(yè)都有應(yīng)用。例如，在汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程中附加的RFID標(biāo)簽可以用來(lái)跟蹤其在裝配線(xiàn)上的進(jìn)度，帶有RFID標(biāo)簽的藥品可以通過(guò)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行跟蹤，在家畜和寵物身上植入RFID微芯片可以對(duì)動(dòng)物進(jìn)行主動(dòng)識(shí)別。

RFID根據(jù)工作頻率可以分為低頻卡，高頻卡，超高頻卡，微波，NFC卡。低頻卡的頻率一般是125KHz-134KHz，高頻卡和NFC卡頻率是13.56M，超高頻卡一般是433Mhz和915Mhz，微波是2.4GHz、5.8Ghz或更高。低頻卡和高頻卡,NFC卡一般是無(wú)源的，UHF和微波的卡大部分是有源的。頻率越高，傳輸速度越快，所以低頻卡只能傳遞很有限的信息，而高頻卡可以傳遞大量的信息。

RFID系統(tǒng)一般由電子標(biāo)簽，讀卡器，計(jì)算機(jī)三部分組成。

無(wú)源電子標(biāo)簽里面含有芯片和天線(xiàn)，天線(xiàn)接收射頻的無(wú)線(xiàn)電信息，并感應(yīng)出一定的電動(dòng)勢(shì)，給芯片供電，無(wú)源電子標(biāo)簽由于沒(méi)有電池，傳輸距離比較近，只有幾厘米到十幾厘米，由于無(wú)源電子標(biāo)簽沒(méi)有電池，只有一個(gè)芯片和天線(xiàn)，可以做成非常小巧和超薄形狀。有源電子標(biāo)簽里面有電池，就相當(dāng)于一個(gè)無(wú)線(xiàn)電發(fā)射器，所以傳輸距離比無(wú)源卡要遠(yuǎn)很多，可以長(zhǎng)達(dá)幾百米，但由于含有電池，所以體積不容易做的很小和薄，并且壽命有限，成本較高。

讀卡器是利用射頻技術(shù)讀寫(xiě)電子標(biāo)簽的設(shè)備，對(duì)于無(wú)緣標(biāo)簽來(lái)說(shuō)需要產(chǎn)生一定的電磁場(chǎng)來(lái)感應(yīng)無(wú)源標(biāo)簽的天線(xiàn)，對(duì)有源標(biāo)簽則需要一個(gè)接收天線(xiàn)，讀卡器讀取電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)，把它轉(zhuǎn)換成一定的格式，并傳遞給計(jì)算機(jī)。

有源標(biāo)簽的工作原理和無(wú)源標(biāo)簽的主要不同點(diǎn)在不需要RFID標(biāo)簽接收讀寫(xiě)器的無(wú)線(xiàn)電波，而感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，它是主動(dòng)的向RFID讀卡器發(fā)送信號(hào)，RFID讀卡器對(duì)有源標(biāo)簽發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行解碼。

低頻的RFID工作頻率大致為125k到134k之間，這個(gè)頻率的電磁波，除了金屬材料，一般的材料都可以穿透，它的讀寫(xiě)區(qū)域磁場(chǎng)比較均勻，工作較為穩(wěn)定。由于頻率較低，要使用很多匝線(xiàn)圈才能接受到比較強(qiáng)的信號(hào)，使得這種射頻卡的厚度比較大。

這個(gè)頻率的感應(yīng)線(xiàn)圈不需要那么多銅線(xiàn)進(jìn)行繞制，可以通過(guò)印刷電路板的方式制作天線(xiàn)，體積比低頻的RFID卡薄很多。高頻RFID卡工作頻率是13.56兆赫茲，除了金屬材料外，大多數(shù)的材料都可以被穿透，但是會(huì)降低讀寫(xiě)距離，感應(yīng)器需要離開(kāi)金屬一段距離。

使用最廣泛的高頻卡是S50卡，S50 卡工作距離最高可達(dá) 100mm（由天線(xiàn)的結(jié)構(gòu)決定），工作頻率為 13.56Mhz，數(shù)據(jù)傳送速度可達(dá)106Kbit/s，由于有16位的CRC校驗(yàn)，奇偶校驗(yàn)等措施所以數(shù)據(jù)高度可靠。 S50卡中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)為EEPROM，大小為 1K，分成 16 個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)又分成 4 個(gè)段，每個(gè)段中有 16 個(gè)字節(jié)，用戶(hù)可以定義每個(gè)存儲(chǔ)器段的訪(fǎng)問(wèn)條件，存儲(chǔ)介質(zhì)中的數(shù)據(jù)可以存放 10 年，可以寫(xiě)入數(shù)據(jù)的次數(shù)為 100000 次。 S50 卡具有超高的保密性，在讀取數(shù)據(jù)時(shí)需要三輪確認(rèn)， RF 信道的數(shù)據(jù)也有加密， 每個(gè)區(qū)都有兩套獨(dú)立的秘鑰。每個(gè)設(shè)備有唯一的序列號(hào)。

NFC (Near Field Communication)近場(chǎng)通信，這個(gè)技術(shù)由非接觸式射頻識(shí)別（ RFID）演變而來(lái)，由飛利浦半導(dǎo)體（現(xiàn)恩智浦半導(dǎo)體公司）、 諾基亞和索尼共同研制開(kāi)發(fā)，其基礎(chǔ)是 RFID 及互連技術(shù)。 NFC 是一種短距離高頻的無(wú)線(xiàn)電技術(shù)， 在 13.56Mhz 頻率運(yùn)行于 20cm 距離內(nèi)。其傳輸速度有 106Kbit/s， 212Kbit/s或者 424Kbit/s 三種。從工作頻率上和看和高頻RFID沒(méi)有區(qū)別，但他們差距最哪里呢？

卡模式：這個(gè)模式其實(shí)就是相當(dāng)于一張采用 RFID 技術(shù)的 IC 卡?？梢蕴娲罅康?IC 卡（包括信用卡）場(chǎng)合商場(chǎng)刷卡、公交卡、門(mén)禁管制，車(chē)票，門(mén)票等等。此種方式下，有一個(gè)極大的優(yōu)點(diǎn)，那就是卡片通過(guò)非接觸讀卡器的 RF 域來(lái)供電，即便是寄主設(shè)備（如手機(jī)）沒(méi)電也可以工作。

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式： 這個(gè)模式和紅外線(xiàn)差不多， 可用于數(shù)據(jù)交換， 只是傳輸距離較短， 傳輸創(chuàng)建速度較快，傳輸速度可快些， 功耗低（藍(lán)牙也類(lèi)似）。將兩個(gè)具備 NFC 功能的設(shè)備鏈接，能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸，如下載音樂(lè)、交換圖片或者同步設(shè)備地址簿。一次通過(guò) NFC，多個(gè)設(shè)備如數(shù)碼相機(jī)、 PDA、計(jì)算機(jī)和手機(jī)之間都可以交換資料或者服務(wù)。

我們最常用的微波RFID卡就是我們汽車(chē)上的etc卡了，Etc電子標(biāo)簽機(jī)發(fā)射信號(hào)，高速收費(fèi)站的接收機(jī)接收，可以傳遞車(chē)牌照信息，收費(fèi)信息等。