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RFID 概念与基本原理 下载

RFID无线射频识别技术基本介绍:

 

无线射频识别技术(Radio Frequency IdentificationRFID)是一种非接触的自动识别技术,其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性,实现对被识别物体的自动识别。

RFID系统至少包含电子标签阅读器两部分。电子标签是射频识别系统的数据载体,电子标签标签天线标签专用芯片组成。

依据电子标签供电方式的不同,电子标签可以分为有源电子标签(Active tag)无源电子标签(Passive tag)半无源电子标签(Semi—passive tag)。有源电子标签内装有电池,无源射频标签没有内装电池,半无源电子标签(Semi—passive tag)部分依靠电池工作。

电子标签依据频率的不同可分为低频电子标签高频电子标签超高频电子标签微波电子标签。依据封装形式的不同可分为信用卡标签线形标签纸状标签玻璃管标签圆形标签特殊用途的异形标签等。

RFID阅读器(读写器)通过天线与RFID电子标签进行无线通信,可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)控制单元以及阅读器天线

 

 

 

RFID的工作原理(图解)

        

   射频识别系统的基本模型如图81所示。其中,电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体;阅读器又称为读出装置,扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递、数据的交换。

     发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种。

(1)  电感耦合。变压器模型,通过空间高频交变磁场实现耦合,依据的是电磁感应定律,如图所示。


                     image.png

(2)  电磁反向散射耦合:雷达原模型,发射出去的电磁波,碰到目标后反射,同时携带回目标信息,依据的是电磁波的空间传播规律

   image.png

 

     电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有:125kHz225kHz1356MHz。识别作用距离小于1m,典型作用距离为1020cra

     电磁反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有:433MHz915MHz245GHz58GHz。识别作用距离大于1m,典型作用距离为3l0m

 

 

 

RFID的应用范围:

      1、物流: 物流过程中的货物追踪,信息自动采集,仓储应用,港口应用,邮政,快递

      2、零售: 商品的销售数据实时统计,补货,防盗

      3、制造业:生产数据的实时监控,质量追踪,自动化生产

4、服装业: 自动化生产,仓储管理,品牌管理,单品管理,渠道管理

     5、医疗:  医疗器械管理,病人身份识别,婴儿防盗

     6、身份识别:电子护照,身份证,学生证等各种电子证件。

     7、防伪:  贵重物品(烟,酒,药品)的防伪,票证的防伪等

     8、资产管理: 各类资产(贵重的或数量大相似性高的或危险品等)

     9、交通:   高速不停车,出租车管理,公交车枢纽管理,铁路机车识别等

     10、食品:   水果,蔬菜,生鲜,食品等保鲜度管理

     11、动物识别: 训养动物,畜牧牲口,宠物等识别管理

     12、图书馆:  书店,图书馆,出版社等应用

     13、汽车:   制造,防盗,定位,车钥匙

     14、航空:   制造,旅客机票,行李包裹追踪

     15、军事:   弹药,枪支,物资,人员,卡车等识别与追踪

     16、其它:

 

 

 

国家或地区 UHF频段(MHz)

  美国:      902928

  欧洲:       865868

  日本:    952954 2.45G

  印度:    865867

  新加坡:   866869 923925

  澳大利亚:  920926

  香港:    865868 920925

  台湾:    922928

 

 

 

RFID技术的发展历程:

     RFID技术的发展

   RFID直接继承了雷达的概念,并由此发展出一种生机勃勃的AIDC新技术——RFID技术。1948年哈里.斯托克曼发表的“利用反射功率的通讯”奠定了射频识别RFID的理论基础。

  1)RFID技术发展的历程表。在20世纪中,无线电技术的理论与应用研究是科学技术发展最重要的成就之一。RFID技术的发展可按10年期划分如下:

  19411950年。雷达的改进和应用催生了RFID技术,1948年奠定了RFID技术的理论基础。

  19511960年。早期RFID技术的探索阶段,主要处于实验室实验研究。

  19611970年。RFID技术的理论得到了发展,开始了一些应用尝试。

  19711980年。RFID技术与产品研发处于一个大发展时期,各种RFID技术测试得到加速。出现了一些最早的RFID应用。

  19811990年。RFID技术及产品进入商业应用阶段,各种规模应用开始出现。

  19912000年。RFID技术标准化问题日趋得到重视,RFID产品得到广泛采用,RFID产品逐渐成为人们生活中的一部分。

  2001—今。标准化问题日趋为人们所重视,RFID产品种类更加丰富,有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展,电子标签成本不断降低,规模应用行业扩大。

   RFID技术的理论得到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的RFID正在成为现实。

      

RFID培训知识


重庆时时彩1. 什么是RFID?


RFID是Radio Frequency Identification的缩写,即射频识别。


2. 什么是RFID技术?


重庆时时彩 RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签, 操作快捷方便。

短距离产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境,可在这样的环境中替代条码,例如用在工厂的流水线上跟踪物体。长距产品介绍多用于交通上,识别距离可达几十米,如自动收费或识别车辆身份等。


3.重庆时时彩RFID系统的典型应用?


 RF(Radio Frequency)技术被广泛应用于多种领域,如:电视、广播、移动电话、雷达、自动识别系统等。专用词RFID(射频识别)即指应用射频识别信号对目标物进行识别。

RFID的应用包括:

物流和供应管理(EPC) 

生产制造和装配

航空行李处理

邮件/快运包裹处理

文档追踪/图书馆管理

动物身份标识与跟踪

门禁控制/电子门票; 

重庆时时彩道路自动收费(ETC)


4.RFID硬件组成部分?


重庆时时彩最基本的RFID系统由三部分组成:

  1). 标签(Tag):由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象;

重庆时时彩 2). 阅读器(Reader):读取(有时还可以写入)标签信息的设备,可设计为手持式或固定式;

 3). 天线(Antenna):在标签和读取器间传递射频信号。

重庆时时彩电子标签中一般保存有约定格式的电子数据,在实际应用中,电子标签附着在待识别物体的表面。阅读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据,从而达到自动识别体的目的。通常阅读器与电脑相连,所读取的标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。


5.重庆时时彩射频识别(RFID)工作原理


阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号,当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量,发送出自身编码等信息被读取器读取并解码后送至电脑主机进行有关处理。


6.RFID标签的分类


RFID标签分为被动标签(Passive tags)和主动标签(Active tags)两种。主动标签自身带有电池供电,读/写距离较远同时体积较大,与被动标签相比成本更高,也称为有源标签。被动标签由阅读器产生的磁场中获得工作所需的能量,成本很低并具有很长的使用寿命,比主动标签更小也更轻,读写距离则较近,也称为无源标签。


7.RFID系统的工作频率



通常阅读器发送时所使用的频率被称为RFID系统的工作频率,基本上划分为3个范围:低频(30kHz-300kHz)、高频(3MHz-30MHz)和超高频(300MHz-3GHz)。常见的工作频率有低频125kHz、134.2kHz及高频13.56MHz等等。低频主要有125kHz和134.2kHz两种,中频射频卡频率主要为13.56MHz,高频射频卡主要为433MHz、915MHz、2.45GHz、5.8GHz等。低频系统主要用于短距离、低成本的应用中,如多数的门禁控制、校园卡、动物监管、货物跟踪等。中频系统用于门禁控制和需传送大量数据的应用系统;高频系统应用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合,其天线波束方向较窄且价格较高,在火车监控、高速公路收费等系统中应用。


8.阅读器能够同时处理多个标签吗?


通过使用防冲撞技术,RFID系统可以同时处理多个标签,例如TI的13.56MHz系统每秒钟能处理大约50张标签。


9.重庆时时彩RFID系统的读、写距离相同吗?



重庆时时彩一般来说,能对标签写入信息的最大距离小于读取标签的最大距离,大约为读取距离的40%-80%。


10.重庆时时彩影响RFID系统读写距离的因素


重庆时时彩阅读器产生的磁场;

 感应的灵敏度,尤其在复杂环境下;

标签本身获得能量并发送信息的能力。


11.重庆时时彩RFID技术的发展趋势是什么?

重庆时时彩标签成本的降低

重庆时时彩读写距离的提高

标签存储容量增大

处理时间缩短


12.重庆时时彩RFID技术与条形码(Barcode)技术相比有什么优势?



条形码是一种应用非常广泛的自动识别技术,但RFID与之相比优势非常明显:

1)不需要光源,甚至可以透过外部材料读取数据;

2)使用寿命长,能在恶劣环境下工作;

3)能够轻易嵌入或附着在不同形状、类型的产品上;

4)读取距离更远;

5)重庆时时彩可以写入及存取数据,写入时间相比打印条形码更少;

6)重庆时时彩标签的内容可以动态改变;

7)重庆时时彩能够同时处理多个标签;

8)标签的数据存取有密码保护,安全性更高;

9)重庆时时彩可以对RFID标签所附着的物体进行追踪定位。



13.RFID技术将各物流和供应链管理带来什么好处?


重庆时时彩信息的准确性和及时性是物流及供应链管理的关键因素,对此RFID技术能够提供充分的保证。RFID系统使供应链的透明度大大提高,物品能在供应链的任何地方被实时的追踪,同时消除了以往各环节上的人工错误。安装在工厂、配送中心、仓库及商场货架上的阅读器能够自动记录物品在整个供应链的流动—从生产线到最终的消费者