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RFID的工作原理以及應(yīng)用場(chǎng)景解析
什么是RFID
RFID(Radio Frequency Identification)射頻識(shí)別技術(shù)，又稱“電子標(biāo)簽”，是20 世紀(jì)90年代開始興起的一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，在無人進(jìn)行干預(yù)的情況下，它可以通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)。RFID 技術(shù)工作環(huán)境彈性較大，除可在極端環(huán)境下進(jìn)行工作外，亦可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體和同一時(shí)間識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽。
RFID組成及工作原理
RFID 主要由標(biāo)簽、閱讀器/讀寫器、天線三個(gè)部分組成。
標(biāo)簽的主要功能是附著在物體上用以標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象，由耦合元件及芯片組成，具有唯一的電子編碼;
閱讀器/讀寫器的主要功能是讀取(或?qū)懭?標(biāo)簽信息，分為手持式和固定式;
天線的功能則是在標(biāo)簽和閱讀器之間傳遞射頻信號(hào)。
RFID 的基本工作流程是閱讀器通過發(fā)射天線發(fā)送一定頻率的射頻信號(hào)，標(biāo)簽進(jìn)入電磁場(chǎng)后產(chǎn)生感應(yīng)電流，標(biāo)簽獲得能量被激活，發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息，接受天線收到從標(biāo)簽中發(fā)送來的載波信號(hào)，在經(jīng)過天線調(diào)節(jié)器傳送回閱讀器，閱讀器對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼后送到后臺(tái)主系統(tǒng)進(jìn)行處理，這種標(biāo)簽被稱為無源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽。有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)，閱讀器讀取并解碼信號(hào)后，發(fā)送至主系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。主動(dòng)標(biāo)簽自身裝有電池供電，與被動(dòng)標(biāo)簽相比成本更高，讀寫距離較遠(yuǎn)且體積較大。
RFID工作頻段
RFID應(yīng)用系統(tǒng)的工作頻率寬泛，低可至100KHz，高可達(dá)5GHz。目前國際主要采用的頻段有：低頻(125KHz-134KHz)、高頻(13.56MHz)、超高頻(860M-960MHz)、和微波(2.45GHz、5.8GHz)產(chǎn)品。對(duì)于天線而言，當(dāng)傳輸?shù)男盘?hào)波長遠(yuǎn)超過天線有效尺寸時(shí)，天線作為電路負(fù)載呈明顯的感性，導(dǎo)致信號(hào)能量被存儲(chǔ)在天線近場(chǎng)區(qū)，從而不能被高效地傳播。而天線受應(yīng)用環(huán)境和重量限制，往往不能做的足夠大。以13.56MHz頻率舉例，對(duì)應(yīng)八分之一波長約為需2.7m，因此UHF頻段就成為無源RFID在較遠(yuǎn)距離(0.5m~10m)傳輸?shù)膽?yīng)用首選。相比于2.4GHz頻段，900MHz頻段天線的有效尺寸更大，意味著更多的能量可以被接收。
RFID應(yīng)用場(chǎng)景
RFID技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在資產(chǎn)管理、零售、物流、服裝、交通、醫(yī)療、身份識(shí)別、金融支付等領(lǐng)域，在國計(jì)民生中發(fā)揮著重要的作用，并且隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與推廣，RFID作為感知層的關(guān)鍵技術(shù)之一，并且迎來更大的機(jī)遇期。
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