RFID

RFID是什么？

RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識別，俗稱電子標簽。

什么是RFID技術？

RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。

RFID是一種簡單的無線系統，只有兩個基本器件，該系統用于控制、檢測和跟蹤物體。系統由一個詢問器（或閱讀器）和很多應答器（或標簽）組成。

RFID的分類

RFID按應用頻率的不同分為低頻（LF）、高頻（HF）、超高頻（UHF）、微波（MW），相對應的代表性頻率分別為：低頻135KHz以下、高頻13.56MHz、超高頻860M~960MHz、微波2.4G，5.8G。

RFID按照能源的供給方式分為無源RFID，有源RFID，以及半有源RFID。無源RFID讀寫距離近，價格低；有源RFID可以提供更遠的讀寫距離，但是需要電池供電，成本要更高一些，適用于遠距離讀寫的應用場合。

什么是RFID的基本組成部分？

• 標簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象；
• 閱讀器(Reader)：讀取(有時還可以寫入)標簽信息的設備，可設計為手持式或固定式；
• 天線(Antenna)：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號

RFID技術的基本工作原理是什么？

RFID技術的基本工作原理并不復雜：標簽進入磁場后，接收解讀器發出的射頻信號，憑借感應電流所獲得的能量發送出存儲在芯片中的產品信息（Passive Tag，無源標簽或被動標簽），或者主動發送某一頻率的信號（Active Tag，有源標簽或主動標簽）；解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統進行有關數據處理。

一套完整的RFID系統，是由閱讀器(Reader)與電子標簽(TAG)也就是所謂的應答器(Transponder)及應用軟件系統三個部份所組成，其工作原理是Reader 發射一特定頻率的無線電波能量給Transponder，用以驅動 Transponder電路將內部的數據送出，此時 Reader 便依序接收解讀數據，送給應用程序做相應的處理。

以RFID 卡片閱讀器及電子標簽之間的通訊及能量感應方式來看大致上可以分成，感應偶合(Inductive Coupling) 及后向散射偶合(Backscatter Coupling)兩種，一般低頻的RFID大都采用第一種式，而較高頻大多采用第二種方式。

閱讀器根據使用的結構和技術不同可以是讀或讀/寫裝置，是RFID系統信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和應答器之間一般采用半雙工通信方式進行信息交換，同時閱讀器通過耦合給無源應答器提供能量和時序。 在實際應用中，可進一步通過Ethernet或WLAN等實現對物體識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。應答器是RFID系統的信息載體，目前應答器大多是由耦合原件（線圈、微帶天線等）和微芯片組成無源單元。

是什么讓零售商如此推崇RFID？

據Sanford C. Bernstein公司的零售業分析師估計，通過采用RFID，沃爾瑪每年可以節省83.5億美元，其中大部分是因為不需要人工查看進貨的條碼而節省的勞動力成本。盡管另外一些分析師認為80億美元這個數字過于樂觀，但毫無疑問，RFID有助于解決零售業兩個最大的難題：商品斷貨和損耗（因盜竊和供應鏈被攪亂而損失的產品），而現在單是盜竊一項，沃爾瑪一年的損失就差不多有20億美元，如果一家合法企業的營業額能達到這個數字，就可以在美國1000家最大企業的排行榜中名列第694位。研究機構估計，這種RFID技術能夠幫助把失竊和存貨水平降低25%。

RFID技術的典型應用是什么？

• 1、產品性能：因大部分產品頻率覆蓋868MHz到915MHz，對系統中對應的讀寫設備要求可以降低，對頻率偏差的敏感度降低。
• 2、產品符合：EPC CLASS 1 GEN 2 及 ISO18000-6C。
• 3、專業服務：針對性地利用世界先進的產品經驗，具體化的對常用產品做專門的考慮。
• 4、適應領域：物流和供應管理、生產制造和裝配、航空行李處理、郵件、快運包裹處理、文檔追蹤、圖書館管理動物身份標識、運動計時、門禁控制、電子門票、道路自動收費.從大型遠距離UHF標簽到細小的UHF標簽。可以為客戶做定制化生產，滿足各種要求。

RFID說明

滿足國際ISO15693、ISO18000-6B、EPC G2等多種標準，采用不同的天線設計和封裝材料可制成多種形式的標簽，如車輛標簽、貨盤標簽、物流標簽、金屬標簽、圖書標簽、液體標簽、人員門禁標簽、門票標簽、行李標簽等。客戶可根據需要選擇或定制相應的電子標簽。

• Inlay：可封裝成多種形式的電子標簽。應用于標簽轉化商和OEM客戶的標簽生產，以及大批量的..
• Label：剝離底紙直接粘貼于紙質包裝箱上，實現“即貼出貨”的過程。適用于物流、供應鏈管理等
• 標準卡：PVC層壓的標準卡，持在手中或掛于胸前。主要應用于人員管理、圖書管理和車輛管理等
• 金屬標簽：金屬標簽，可直接粘貼于帶金屬外殼的設備上。主要適用于機箱、板卡等資產管理領域
• 車輛標簽：直接粘貼于汽車擋風玻璃上部內表面或插于標簽卡座內。主要適用于汽車管理等領域
• 吊牌標簽：吊附在待識別物品上。主要應用于高檔服裝管理和資產管理
• 動物標簽：使用專用動物耳標鉗，將標簽裝與牲畜的耳朵上。主要用于種畜繁育、疫情防治、肉類檢疫
• 托盤標簽：使用時直接插入塑料托盤隙孔中或用釘子穿過定位孔將標簽固定于木質托盤正中央
• 門票標簽：持在手中或掛于胸前。適用于會議出入證明及門票管理等領域
• 行李標簽：剝離底紙直接粘貼于被識別物體上。主要適用于航空行李管理、郵政包裹管理、物流跟蹤管
• 圖書標簽：直接粘貼于書內。主要應用于圖書館、書店等場所
• 珠寶標簽：使用時將各類珠寶掛到標簽的環上,即可正常使用，便于珠寶行業對各類珠寶產品的管理

RFID讀寫設備

只有當有讀寫設備時，RFID才能發揮其作用。RFID讀寫設備有RFID讀卡器,RFID讀寫模塊等，目前市面上性價比比較高的有YW-201和YW-601U和YW-601R等。這些設備可以將RFID的數據讀取或寫入，并且做到很好的加密。遠距離的有WV-CID1500,WV-VID1500距離能夠達到1.5公里。

金屬及液體環境對RFID的影響

RFID超高頻（UHF）標簽因電磁反向散射（Backscatter）特點，對金屬（Metal）和液體（Liquid）等環境比較敏感，可導致這種工作頻率的被動標簽（Passivetag）難以在具有金屬表面的物體或液體環境下進行工作，但此類問題隨著技術的發展已得到完全解決，例如，韓碩（SONTEC）標簽公司即研發出能夠在金屬或液體環境下進行完好讀取應用的被動標簽產品，以方便在上述環境或應用情形下部署RFID。

RFID的系統組成及工作原理

最基本的RFID系統由三部分組成：

1. 標簽(Tag，即射頻卡)：由耦合元件及芯片組成，標簽含有內置天線，用于和射頻天線間進行通信。

2. 閱讀器：讀取(在讀寫卡中還可以寫入)標簽信息的設備。

3. 天線：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。有些系統還通過閱讀器的RS232或RS485接口與外部計算機(上位機主系統)連接，進行數據交換。

系統的基本工作流程是：閱讀器通過發射天線發送一定頻率的射頻信號，當射頻卡進入發射天線工作區域時產生感應電流，射頻卡獲得能量被激活；射頻卡將自身編碼等信息通過卡內置發送天線發送出去；系統接收天線接收到從射頻卡發送來的載波信號，經天線調節器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進行解調和解碼然后送到后臺主系統進行相關處理；主系統根據邏輯運算判斷該卡的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發出指令信號控制執行機構動作。在耦合方式(電感-電磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、從射頻卡到閱讀器的數據傳輸方法(負載調制、反向散射、高次諧波)以及頻率范圍等方面，不同的非接觸傳輸方法有根本的區別，但所有的閱讀器在功能原理上，以及由此決定的設計構造上都很相似，所有閱讀器均可簡化為高頻接口和控制單元兩個基本模塊。高頻接口包含發送器和接收器，其功能包括：產生高頻發射功率以啟動射頻卡并提供能量；對發射信號進行調制，用于將數據傳送給射頻卡；接收并解調來自射頻卡的高頻信號。

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