RFID高頻標簽

RFID高頻電子標簽概述
高頻的RFID電子標簽主要是由天線合成，通過腐蝕或者印刷的方式制作天線，與高頻卡的區別在于，它的讀寫距離較遠，性能穩定，讀寫速度快，信號反應靈敏；可設計任意規格尺寸卷標，滿足用戶不同需求；標簽材質多樣、質地柔軟，可任意封裝；可同時多個讀取,具備防沖突功能。

RFID高頻電子標簽主要應用
1．平安校園、家校通出入口通道應用
2．圖書管理系統的應用
3．企業園區、豎井工地、民爆企業人員考勤應用
4．耗材防偽應用
5．工裝洗滌管理應用
6．大型會議人員通道系統
7．固定資產的管理系統
8．醫藥物流系統的管理和應用
9．智能貨架的管理
10．珠寶盤點管理。

RFID高頻電子標簽的特性
1． 工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長大概為22m。
2． 除了金屬材料外，該頻率的波長可以穿過大多數的材料，但是往往會降低讀取距離。標簽需要離開金屬4mm以上距離，其抗金屬效果在幾個頻段中較為優良。
3． 該頻段在都得到認可并沒有特殊的限制。
4． 感應器一般以電子標簽的形式。
5． 雖然該頻率的磁場區域下降很快，但是能夠產生相對均勻的讀寫區域。該系統具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標簽。
7． 可以把某些數據信息寫入標簽中。


RFID高頻電子標簽的技術應用
短距離射頻識別產品不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環境，可在這樣的環境中替代條碼，例如用在工廠的流水線上跟蹤物體。
長距射頻識別產品多用于交通上，識別距離可達幾十米，如自動收費或識別車輛身份等。
1．在零售業中，條形碼技術的運用使得數以萬計的商品種類、價格、產地、批次、貨架、庫存、銷售等各環節被管理得井然有序。
2．采用車輛自動識別技術，使得路橋、停車場等收費場所避免了車輛排隊通關現象，減少了時間浪費，從而極大地提高了交通運輸效率及交通運輸設施的通行能力。
3．在自動化的生產流水線上，整個產品生產流程的各個環節均被置于嚴密的監控和管理之下
4．在粉塵、污染、寒冷、炎熱等惡劣環境中，遠距離射頻識別技術的運用改善了卡車司機必須下車辦理手續的不便。
5．在公交車的運行管理中，自動識別系統準確地記錄著車輛在沿線各站點的到發站時刻，為車輛調度及全程運行管理提供實時可靠的信息。
6.在設備管理中，RFID自動識別系統可以將設備的具體位置做與RFID讀取器做綁定，當設備移動出了讀取器的位置時，記錄其過程。

RFID電子標簽的技術應用非常廣泛，典型應用：動物晶片、門禁控制、航空包裹識別、文檔追蹤管理、包裹追蹤識別、畜牧業、后勤管理、移動商務、產品防偽、運動計時、票證管理、汽車晶片防盜器、停車場管制、生產線自動化、物料管理等等。

 

RFID高頻標簽知識進階

1.工作方式

射頻識別系統的基本工作方式分為全雙工（Full Duplex）和半雙工（Half Duplex）系統以及時序（SEQ）系統。

全雙工表示射頻標簽與讀寫器之間可在同一時刻互相傳送信息。半雙工表示射頻標簽與讀寫器之間可以雙向傳送信息，但在同一時刻只能向一個方向傳送信息。

在全雙工和半雙工系統中，射頻標簽的響應是在讀寫器發出的電磁場或電磁波的情況下發送出去的。因為與閱讀器本身的信號相比，射頻標簽的信號在接收天線上是很弱的，所以必須使用合適的傳輸方法，以便把射頻標簽的信號與閱讀器的信號區別開來。在實踐中，人們對從射頻標簽到閱讀器的數據傳輸一般采用負載反射調制技術將射頻標簽數據加載到反射回波上（尤其是針對無源射頻標簽系統）。

時序方法則與之相反，閱讀器的輻射出的電磁場短時間周期性地斷開。這些間隔被射頻標簽識別出來，并被用于從射頻標簽到閱讀器的數據傳輸。其實，這是一種典型的雷達工作方式。時序方法的缺點是：在閱讀器發送間歇時，射頻標簽的能量供應中斷，這就必須通過裝入足夠大的輔助電容器或輔助電池進行補償。

2.數據量

射頻識別射頻標簽的數據量通常在幾個字節到幾千個字節之間。但是，有一個例外，這就是1 比特射頻標簽。它有1 比特的數據量就足夠了，使閱讀器能夠作出以下兩種狀態的判斷："在電磁場中有射頻標簽"或"在電磁場中無射頻標簽"。這種要求對于實現簡單的監控或信號發送功能是*足夠的。因為1 比特的射頻標簽不需要電子芯片，所以射頻標簽的成本可以做得很低。由于這個原因，大量的1 比特射頻標簽在百貨商場和商店中用于商品防盜系統（EAS）。當帶著沒有付款的商品離開百貨商場時，安裝在出口的讀寫器就能識別出"在電磁場中有射頻標簽"的狀況，并引起相應的反應。對按規定已付款的商品來說，1 比特射頻標簽在付款處被除掉或者去活化。

3.可編程

能否給射頻標簽寫入數據是區分射頻識別系統的另外一個因素。對簡單的射頻識別系統來說，射頻標簽的數據大多是簡單的（序列）號碼，可在加工芯片時集成進去，以后不能再變。與此相反，可寫入的射頻標簽通過讀寫器或專用的編程設備寫入數據。

射頻標簽的數據寫入一般分為無線寫入與有線寫入兩種形式。目前鐵路應用的機車、貨車射頻標簽均采用有線寫入的工作方式。

4.數據載體

為了存貯數據，主要使用三種方法：EEPROM、FRAM、SRAM。對一般的射頻識別系統來說，使用電可擦可編程只讀存貯器（EEPROM）是主要方法。然而，使用這種方法的缺點是：寫入過程中的功率消耗很大，使用壽命一般為寫入100,000 次。最近，也有個別廠家使用所謂的鐵電隨機存取存貯器（FRAM）。與電可擦可編程只讀存貯器相比，鐵電隨機存取存貯器的寫入功率消耗減少100 倍，寫入時間甚至減少1000 倍。然而，鐵電隨機存取存貯器由于生產中的問題至今未獲得廣泛應用。FRAM 屬于非易失類存貯器。

對微波系統來說，還使用靜態隨機存取存貯器（SRAM），存貯器能很快寫入數據。為了保存數據，需要用輔助電池作不中斷的供電。

5.狀態模式

對可編程射頻標簽來說，必須由數據載體的"內部邏輯"控制對標簽存貯器的寫/讀操作以及對寫/讀的請求。在的情況下，可由一臺狀態機來完成。使用狀態機，可以完成很復雜的過程。然而，狀態機的缺點是：對修改編程的功能缺乏靈活性，這意味著要設計新的芯片，由于這些變化需要修改硅芯片上的電路，設計更改實現所要的花費很大。

微處理器的使用明顯地改善了這種情況。在芯片生產時，將用于管理應用數據的操作系統，通過掩膜方式集成到微處理器中，這種修改花費不多。此外，軟件還能調整以適合各種專門應用。此外，還有利用各種物理效應存貯數據的射頻標簽，其中包括只讀的表面波（SAW）射頻標簽和通常能去活化（寫入"0"）以及極少的可以重新活化（寫入"1"）的1 比特射頻標簽。

6.能量供應

射頻識別系統的一個重要的特征是射頻標簽的供電。無源的射頻標簽自已沒有電源。因此，無源的射頻標簽工作用的所有能量必須從閱讀器發出的電磁場中取得。與此相反，有源的射頻標簽包含一個電池，為微型芯片的工作提供全部或部分（"輔助電池"）能量。

7.頻率范圍

射頻識別系統的另一個重要特征是系統的工作頻率和閱讀距離。可以說工作頻率與閱讀距離是密切相關的，這是由電磁波的傳播特性所決定的。通常把射頻識別系統的工作頻率定義為閱讀器讀射頻標簽時發送射頻信號所使用的頻率。在大多數情況下，把它叫做閱讀器發送頻率（負載調制、反向散射）。不管在何種情況下，射頻標簽的"發射功率"要比閱讀器發射功率低很多。

射頻識別系統閱讀器發送的頻率基本上劃歸三個范圍：

（1）低頻（30kHz ~ 300kHz）；

（2）中高頻（3MHz ~ 30MHz）；

（3）超高頻（300MHz ~ 3GHz）或微波（>3GHz）。

根據作用距離，射頻識別系統的附加分類是：

密耦合（0 ~ 1cm）、

遙耦合（0 ~ 1m）和

遠距離系統（>1m）。

8.射頻標簽→讀寫器數據傳輸

射頻標簽回送到閱讀器的數據傳輸方式多種多樣，可歸結為三類：

（1）利用負載調制的反射或反向散射方式（反射波的頻率與閱讀器的發送頻率一致）；

（2）利用閱讀器發送頻率的次諧波傳送標簽信息（標簽反射波與閱讀器的發送頻率不同，為其高次諧波（n 倍）

或分諧波（1/n 倍））；

（3）其他形式。