射频识别技术(RFID)基础理论.pptVIP

RFID基础理论 RFID基本认知 RFID应用认知 RFID单元化技术 RFID系统技术 RFID基本认知 RFID基本概念 1. 什么是射频识别技术？ RFID射频识别（Radio Frequency Identification）是一种非接触式的自动识别技术，它利用射频信号通过空间耦合实现非接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。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。 射频识别系统中射频标签与读写器之间的作用距离是射频识别系统中的一个重要问题。根据射频识别系统作用距离的远近情况，射频识别系统可分为密耦合、遥耦合和远距离三类。 （2）辐射近场区 越过电抗近场区就是辐射场区，辐射场区的电磁场已脱离了天线的束缚并作为电磁波进入空间。在辐射近场区中，辐射场占优势，并且辐射场的角度分布与距天线口径的距离有关。 2.耦合类型 （1）密耦合系统 密耦合的的作用距离是1cm以下，是利用射频标签与读写器之间的电感耦合构成无接触的空间信息传输射频通道工作的，工作频率一般在30MHZ以下。 在密耦合系统（也称变压器方式）中，阅读器一方的天线相当于变压器的初级线圈，射频标签一方的天线相当于变压器的次级，耦合磁场在阅读器线圈初级与射频标签线圈次级之间构成闭合回路。电感耦合方式是低频近距离无接触射频识别系统的一般耦合原理。 密耦合系统中射频标签一般是无源标签， 天线场区：为无功近场区， 能量传输：通过电感耦合方式来实现。国际标准可参考的有ISO10536. 数据传输：是通过电感（磁场）耦合或电容（电场）耦合的负载调制实现。 负载调制的概念 对于电感耦合系统，射频标签天线上的负载电阻的接通和断开，将反映在读写器天线上的电压发生变化，从而实现远距离射频标签对读写器天线上的电压进行振幅调制，人们通过数据控制负载电压的变化，这些数据就能够从射频标签传输到读写器，这种数据传输方式称作负载调制。 （2）遥耦合系统 遥耦合与密耦合不同之处是不可能采用电容耦合，一般又称为电感耦合。遥耦合又可分为近耦合（典型作用距离为15厘米）和疏耦合（典型作用距离为1M）两类。 国际标准可参考的有ISO14443（近耦合）和ISO15693（疏耦合） 遥耦合标签几乎是无源标签，通常是由单个芯片以及作为天线的大面积线圈所组成。 天线场区：为无功近场区， 能量传输：通过电感耦合方式来实现。 数据传输：也是通过电感（磁场）耦合的负载调制实现。遥耦合系统目前仍是低成本射频识别系统的主流，其典型工作频率为13.56MHZ。 （3）远距离系统 远距离系统的工作距离从几米到几十米，个别系统具有更远的作用距离。典型的工作频率有915MHZ、2.45GHZ等，可参考的国际标准有ISO10374、ISO18000-4-5-6等。 天线场区：辐射远场区 远距离系统均是利用射频标签与读写器之间的电磁耦合（电磁波发射与反射）构成无接触的空间信息传输射频通道工作的。采用反射调制工作方式实现射频标签到读写器的数据传输。 3. 射频识别系统空间传输通道中发生的过程可归结为三种事件模型： （1）能量是时序得以实现的基础。 （2）时序是数据交换的实现方式。 （3）数据交换是目的。 4. 能量。 阅读器向射频标签供给射频能量。 无源标签：工作能量来自阅读器射频能量。 半有源标签：阅读器的射频能量起到唤醒标签转入工作状态的作用。 有源标签：不需利用阅读器的射频能量。 5. 时序 （1）双向系统（阅读器向标签发送命令和数据，标签向阅读器返回所存储的数据） 阅读器先讲方式 射频标签先讲方式 （2）多标签识别系统 一般情况下，采用阅读器先讲方式，阅读器通过发出一系列的隔离指令，使得读出范围内的多个射频标签逐一或逐批地被隔离（令其睡眠）出去，最后保留一个处于活动状态的标签与阅读器建立无冲撞的通信。 6. 数据传输 （1）从阅读器向射频标签方向的数据交换 从射频标签存储信息的注