
摘 要:本文對FRID射頻識別技術的技術特點、發展歷程和應用領域進行了闡述,重點分析了RFID技術的頻段分布特點。
關鍵詞:FRID;射頻識別;特點分析;現狀;發展趨勢
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.110
射頻識別技術,又將其稱為無線射頻是被,此種技術實質上是通信技術,借助無線電信號識別對應的目標,需不要系統同目標之間建立對應的機械和光學接觸。并對相關數據信息加以讀寫的技術。
1 系統的組成及工作原理
由于實際的應用環境背景和具體的應用目的存在一定的差異性,因此系統設計應當結合具體的目標,從而調整相應的系統組成。結合的具體工作原理不難看出,系統的組成通常包括如下部分信號發射機也就是標簽、信號接收裝置即讀寫器以及天線等。
(1)信號發射機:在系統中,信號發射機為了能夠滿足不同的需要,通常會存在不同的表現形式。其中最為常見的形式就是標簽。可以通俗地認為,標簽也就是條碼技術中存在的條碼,可以對將要進行傳輸的信息加以儲存,但是標簽同條碼具有一定的區別,必須保證在自東或者是外力的作用下,標簽才能夠實現將已經儲存地信息進行發射。通常來講,標簽是一種低電集成電路,含有線圈、天線以及存儲和控制系統共同構成 。
(2)信號接收機:也將其稱之為閱讀或者是讀寫裝置,這一裝置的主要作用是實現同電子標簽之間的互相溝通,并且接收從主機系統發出地控制指令。的工作頻段就是由閱讀器的頻段控制的,并且閱讀器具有的功率也限制了射頻識別的距離。根據具體結構以及使用技術的差異,可以將閱讀器調節為讀、寫裝置,并且這一部分是系統的核心。
(3)閱讀器的構成包括三部分:頻接口、邏輯控制單元以及天線部分。
結合卡片閱讀器同電子標簽之間進行的通訊以及能量感應的方式來劃分,可以將其分為兩部分感應偶合及后向散射偶合兩種,通常來講低頻RFID使用感應耦合,而高頻的則是選用后者居多。
閱讀器的作用是結合具體使用的機構和技術調整讀寫功能的裝置,并且這一裝置是相關系統的核心。閱讀器的具體構成模塊包括耦合、手法以及控制和接口的那元等。通常想要實現閱讀器以及應當其之間的借助半雙通信的形式,并且借助耦合提供給無源應答器所需的能量和時序。通常在應用過程中,可以通過或等獲取物體的識別信息,并對其進行處理和傳送。應答器在系統中的主要作用是承載信息,并且當前的應答器多數為耦合原件,同芯片共同構成無源單元。
(4)技術基本特性。能夠實現快速掃描,體積相對較小,具有多種不同的形狀,具有抗污染的能力以及相對持久的能力,并且可以實現重復利用,穿透能力以及無障礙閱讀方面的能力相對較強,具有較高的信息存儲量以及安全性能。
2 頻段分布及特點
標簽想要同閱讀器進行無線品通信可以通過多個頻段進行,通常采用的工作頻段包括有以下、、、及等。
其中處于低頻系統的工作頻段主要包括等,上述頻段點在射頻識別系統中的應用通常有國際標準作為基礎支持,相應的特點是成本低,并且具有少量的數據存在,需要較短的閱讀距離,通常情況下普遍的應用的閱讀距離為十厘米、并且電子標簽具有多種不同的形狀、天線沒有很強的方向性。
通常將工作頻段高于系統定義為超高頻段系統,并且在這一系統中通常使用的頻段包括等。并且這一系統對于上述頻段的使用也是經過相應的國際標準作為支持。具體特點是電子標簽以及閱讀器在制造方面需要較高成本作為支持,并且數據量相對較大,距離相對教員,在物體高速運行下依然能夠保持良好的效果,并且通常來講,形狀多位卡狀,相關閱讀器以及電子標簽的天線方向性很強。
相比較而言,低頻系統的應用較為廣泛,但是實際通信傳輸速度比較低,難以實現遠距離傳輸,并且耗電量相對較大,通常情況下,短距離射頻可可以一定程度上的用作條碼的替代品,包括生產過程中的流水線跟蹤等。長距離的產品一般在交通體系中運用較多,通常距離可以達到幾十米,在自動收費和識別系統中可以加以運用。
3 技術發展歷程
年:由于雷達技術的發展和進步從而衍生出了技術,的理論基礎誕生。年:人們開始對技術進行探索,但是并沒有脫離實驗室研究。年:相關理論不斷發展,并且將這一系統在實際中開始運用。年:技術和相關產品被開發并且應用在市場中,并且出現了多種領域的運用。年:人們開始對的標準化問題給予重視,并且在生活的多個領域可以見到系統的身影。年:技術不斷更新,產品研究逐步深入,對于的測試開始進一步加速。并且實現了對相關系統得應用。年后:人們普遍認識到標準化問題的重要意義,產品的種類進一步豐富發展,無論是有源、無源還是半無源電子標簽都開始發展起來,相關生產成本進一步下降,應用領域逐漸增加。
時至今日,的技術理論得到了進一步的豐富和發展,人們研發單芯片電子標簽、多電子標簽識讀、無線可讀可寫、適應高速移動物體的技術不斷發展,并且相關產品也走入我們的生活,并開始廣泛應用。
參考文獻:
[1]李富玉,李浙昆.射頻識別(RFID)系統的頻段特性及其應用現狀分析[J].科技咨詢導報,2007(09):1+3.
作者簡介:張婷婷(1983-),女,江蘇興化人,本科,助理工程師,從事微波射頻電路設計與測試方面的研究。