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RFID基础知识大全入门必读
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R F I D基础知识大全入门必读文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]目录RFID基础知识1.什么是RFIDRFID是Radio Frequency Identification的缩写,即射频识别。
常称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码,等等。
一套完整 RFID系统由 Reader 与 Transponder 两部份组成 ,其动作原理为由 Reader 发射一特定频率之无限电波能量给Transponder,用以驱动Transponder电路将内部之ID Code送出,此时Reader便接收此ID Code。
Transponder的特殊在于免用电池、免接触、免刷卡故不怕脏污,且晶片密码为世界唯一无法复制,安全性高、长寿命。
RFID的应用非常广泛,目前典型应用有动物晶片、汽车晶片防盗器、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理。
RFID标签有两种:有源标签和无源标签。
以下是电子标签内部结构:芯片+天线与RFID系统组成示意图2.什么是电子标签电子标签即为 RFID 有的称射频标签、射频识别。
它是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,作为条形码的无线版本,RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。
2.什么是RFID技术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。
短距离射频产品不怕油渍、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。
长距射频产品多用于交通上,识别距离可达几十米,如自动收费或识别车辆身份等。
RFID
![RFID](https://img.taocdn.com/s3/m/a6226e294b35eefdc9d33305.png)
时隙的长度由系统时钟确定,并且规定电子标签只能在每个时隙的开始时才能向阅读器发送数据帧,这就是时隙ALOHA算法;根据上述规定可得,数据帧要么成功发送,
常用的有低频(125k~134.2K)、高频(13.56Mhz)、超高频,微波等技术。 2、RFID技术特点 1快速扫描2体积小型化、形状多样化3抗污染能力和耐久性4可重复使用5穿透性和无屏障阅读
6数据的记忆容量大7安全性 3、RFID系统的组成 RFID系统主要由阅读器、电子标签、RFID中间件和应用系统软件4部分构成。 4、阅读器的构成以及各部分的功能 组成:射频接口、逻辑
13、RFID电子标签中的加密技术:对称密码体制和非对称密码体制 第三章 1、电子标签天线和阅读器天线的要求
1RFID天线必须足够小,必须能与电子标签有机结合,能满足部分应用特定方向性要求,能够提供最大可能的信号
,天线的极化要能与读写器的询问信息相匹配,要具有应有的灵活性,要具有应有的可靠性,天线的频率和频带要满足技术标准,
问题:1. 标签成本问题2.标准制订问题 3.公共服务体系问题 4.产业链形成问题5.技术和安全问题 第二章 1、数字通信系统的特点和主要性能指标
特点:在传输过程中可实现无噪声积累、便于加密处理、便于设备的集成和微型化、占用的信道频带宽。指标:数据传输速率、信道频带宽度、误码率。
2、波特率与比特率的关系 波特率是指数据信号对载波的调制速率,即每秒钟通过信道传输的码元数。比特率是指每秒钟通过信道传输的信息量,
适合粘贴在各种物体的额表面5由天线和芯片构成的电子标签,可以比拇指还小5由天线和芯片构成的电子标签,可以在条带上批量生产
rfid 名词解释
![rfid 名词解释](https://img.taocdn.com/s3/m/bc1588aa112de2bd960590c69ec3d5bbfd0ada36.png)
RFID名词解释一、引言无线射频识别(Radio Frequency Identification,简称RFID)是一种非接触式的自动识别技术,通过无线电波在一定距离内识别特定目标并读写相关数据。
RFID技术最早可追溯到20世纪30年代,但直到近年来,随着微电子技术、计算机技术、网络技术的飞速发展,RFID技术才得以广泛应用。
它无需直接接触或光学可视即可完成信息的输入和处理,被广泛应用于生产制造、物流管理、跟踪定位、门禁控制等众多领域。
二、RFID系统组成一个基本的RFID系统通常由三部分组成:标签(Tag)、阅读器(Reader)和天线(Antenna)。
1.标签(Tag):也被称为射频卡或智能标签,由耦合元件及芯片组成。
每个标签都有一个唯一的电子编码,用于存储数据。
标签通常附着在物品上以标识目标对象。
2.阅读器(Reader):用于读取和写入标签信息的设备。
阅读器通过天线与标签进行无线通信,将信号发送至标签并接收来自标签的应答信号。
3.天线(Antenna):用于传输射频信号的设备。
天线在阅读器和标签之间传递信号,使两者之间的通信成为可能。
三、RFID的工作原理RFID系统在工作时,阅读器通过天线发送射频信号,处于工作区域的标签接收到该信号后,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的信息,阅读器再通过天线接收并识别标签发送的信号,最后对接收到的信号进行处理以完成对目标对象的识别。
这一过程无需人工干预,可实现自动化快速识别。
四、RFID的优势RFID技术的优势主要表现在以下几个方面:1.快速扫描:RFID的读取速度极快,单个标签的读取速度可达到0.1秒甚至更快,可以实现批量识别和高速移动物体的识别。
2.远距离识别:在一定的距离范围内,RFID技术可以实现非接触式的远距离识别,无需直接接触或可视即可完成信息的读取。
3.环境适应性:RFID标签具有较强的环境适应性,可在各种恶劣环境下工作,如高温、低温、潮湿、污染等。
rfid是什么技术
![rfid是什么技术](https://img.taocdn.com/s3/m/a7834ee5294ac850ad02de80d4d8d15abe2300d9.png)
rfid是什么技术RFID是射频识别技术的简称,它是一种通过无线电波识别特定物体的技术。
RFID技术在各个领域都有广泛的应用,包括物流管理、智能交通、零售业、供应链管理等等。
本文将对RFID技术的原理、应用和未来发展进行介绍。
首先,RFID技术的原理是通过在被识别物体上植入一种微型芯片和天线,利用无线电波来感应和识别该芯片发出的信号。
这个芯片内部存储了物体的唯一标识码,可以理解为物体的身份证号码。
当RFID读写器(也称为RFID阅读器)靠近被识别物体时,会发送一定频率的无线电波去激活芯片,并读取芯片中存储的数据。
这样,就可以实现对物体的快速准确识别。
RFID技术的应用非常广泛。
在物流管理方面,RFID技术可以实现对货物的实时跟踪和定位,提高物流效率。
例如,利用RFID技术,可以实现实时盘点仓库中的货物,避免人工盘点的繁琐和错误。
在智能交通领域,RFID技术可以应用于收费系统和车辆管理。
通过在车牌或标签上植入RFID芯片,可以实现快速、无人工干预的收费系统,提高交通效率。
在零售业中,RFID技术可以应用于商品的库存管理和防盗系统。
通过将RFID标签植入商品,可以实现即时库存监控和自动结算。
RFID技术还可以应用于供应链管理,实现对物资和成品的全程追踪。
通过在物资上植入RFID芯片,可以实时监测物资的流向和状态,提高供应链的可视化和控制性。
此外,RFID技术还可以应用于身份认证、门禁系统和医疗健康等领域。
虽然RFID技术在许多领域取得了重要的进展,但仍然存在一些挑战和限制。
首先,RFID技术的成本较高,芯片和阅读器的价格较高,限制了其在大规模应用中的推广。
其次,RFID技术涉及到对个人隐私的管理和风险。
由于RFID技术可以实现对物体的实时跟踪和监控,人们对个人信息的保护提出了一定担忧。
同时,RFID技术也存在一定的技术难题,如阅读器的读取范围受限等。
在未来,RFID技术可能会迎来更广泛的应用和发展。
射频识别技术(RFID)
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命令 写数据 读数据
物 理
数据
接 口
能量
(
调 制 解 调
)
数据协议处理器
标签驱动 (射频单元)
芯片 天线
封装
应用程序接口(API)
空中接口(Air Interface)
射频识别系统的工作原理
读写器
应用 系统 应用接口
编码 调制 解码
射频 空中接口 标签
RFID工作原理模型
射频识别系统的工作原理是利用射频标签与射频读 写之间的射频信号及其空间耦合、传输特性,实现对 静止的、移动的待识别物品的自动识别。
ISO 15693 非接触集成电路卡近程卡
ISO 14443 非接触集成电路卡近程卡
ISO 18046 RFID设备性能测试方法
ISO 18047 (有24 数据载体/特征标识符
ISO 15418 UCC应用标识
ISO 15434 大容量ADC媒体用的传送语法
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入方式来分,可分为有线写入 方式和无线写入方式两种情况。
从阅读器向射频标签是否发送命令来分,可分为射频标 签只能接受能量激励和既接受能量激励也接受阅读器代码命 令。 (2)从射频标签向阅读器方向的数据交换。其工作方式包括:
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
RFID介绍
![RFID介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/18137fd25022aaea998f0fb4.png)
RFID应用领域
适用于安全性要求较高的行业
ETC(电子收费) 铁路机车车辆识别与跟踪 集装箱识别 贵重物品的识别、认证及跟踪 商业零售、医疗保健、后勤服务 等的目标物管理 出入门禁管理 动物识别、跟踪 车辆自动锁死(防盗) 固定资产管理 ……..
RFID的应用领域
• 现代物流与供应链管理:
物流成本占商品总成本约为1/3 (国外10~15%) ;全社会物流支出 约占国民生产总值的26% (美国11.1%)
• 公共安全与产品质量管理:
血液、药品、飞机部件、军需物品等高安全要求产品
• 生产过程管理与控制:
汽车、服装等制造企业、大型仓库
RFID应用:商品防伪
五粮液在酒瓶盖上集成小型超高频电子标签,实现防伪功能。
芯片 控制电路 控制电路 控制电路
芯片
步骤一:
步骤二:
步骤三:
阅读器通过控制 电路产生电磁场
标签内线圈感应电磁 场,耦合产生能量
在电源供应下,标 签将发送射频信号
RFID技术标准
RFID优势
与其它识别方式相比, RFID 具有以下技术优势:
多目标识别 运动目标识别 远距离目标识别 抗潮湿 抗灰尘 抗烟雾
RFID (Radio Frequency Identification)
——射频识别
目录
RFID简介
RFID系统构成
RFID工作原理 RFID技术标准
RFID技术应用
RFID 基本术语
常用名词: RFID – 射频识别;
一种利用无线射频进行非接触双向通信的识别方式
Tag – 电子标签; Reader – 阅读器; Antenna – 天线
rfid是什么意思
![rfid是什么意思](https://img.taocdn.com/s3/m/1d28d1a7e43a580216fc700abb68a98271feac0d.png)
rfid是什么意思rfid 是什么意思? rfid 是 radio frequency identification (射频识别)的简称, rfid 技术就是将 RFID 标签以无线方式附着在物体上进行读写的一种技术。
由于近几年国内市场上各类智能设备日益增多,为了防止手机被盗等问题的出现, rfid 技术得到越来越广泛的应用。
人们很早就在想办法让机器能够读取自己身上的物品信息,比如在信用卡、交通卡、医疗卡、会员卡上加入一些微芯片。
当你刷完这张卡后,它便可以记录下你所有的购买习惯和消费记录,从而变成另外一个“你”。
不过这样做显然不符合实际需求,毕竟很难找到一台安装有 RFID 读写模块的设备,再说人们对于 RFID 读写模块本身也并不太放心。
因此,如何才能让设备变聪明起来呢?当然,最好的办法莫过于直接把数据刻在芯片上。
还有一种办法就是像现在很多商场里都采用的扫描枪那样,只是去掉一些可读性差的元件,使得整体功耗大幅降低,以提高续航时间。
然而即便如此,每次去超市的时候,我总觉得好像少点儿什么似的。
经过仔细观察发现,原来少了结账柜台前面的 pos 机啊!于是,随着技术的发展,人们又想出了第三种解决方案:就是利用 RFID 技术代替传统的条形码或者二维码,在柜台或者收银台边摆放一个小盒子,用户支付的时候,手指轻触一下上面的按钮,设备就可以读取到信息并且打印出来。
用户拿走东西之后,把东西塞进盒子里,小盒子也同样能自动识别里面装的什么东西,然后回传到服务中心。
这就实现了一套简单快捷的流程化购物管理系统。
不过事情总有两面性,我觉得还有更深层次的需求没被挖掘出来—就是当客户拿走商品之后怎么才能确保商品的安全?这些设备主要的作用是能够通过电子标签与手机或者其他一些RFID 设备相连接,比如说一辆汽车上装载了一个 RFID 阅读器,那么司机开车离开工厂,阅读器检测到产品已经生产完毕,就立马给服务中心打电话,告诉他们该车运送的货物具体位置,服务中心知道货物的详细地址,就可以派人赶紧去货物存储仓库提货,这样就可以避免产品被偷窃或者丢失。
RFID技术
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一、RFID基础知识RFID是无线射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写,无线射频识别技术是20世纪90年代开始兴起并逐渐走向成熟的一种自动识别技术,无线射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。
与目前广泛使用的自动识别技术例如摄像、条码、磁卡、IC卡等相比,无线射频识别技术具有很多突出的优点:第一,非接触操作,长距离识别(几厘米至几十米),因此完成识别工作时无须人工干预,应用便利;第二,无机械磨损,寿命长,并可工作于各种油渍、灰尘污染等恶劣的环境;第三,可识别高速运动物体并可同时识别多个电子标签;第四,读写器具有不直接对最终用户开放的物理接口,保证其自身的安全性;第五,数据安全方面除电子标签的密码保护外,数据部分可用一些算法实现安全管理;第六,读写器与标签之间存在相互认证的过程,实现安全通信和存储。
目前,RFID技术在工业自动化、物体跟踪、交通运输控制管理、防伪和军事用途方面已经有着广泛的应用。
RFID系统由三部分组成:电子标签(Tag):由耦合元件及芯片组成,且每个电子标签具有全球唯一的识别号(ID),无法修改、无法仿造,这样提供了安全性。
电子标签附着在物体上标识目标对象。
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。
天线(Antenna)在标签和阅读器间传递射频信号,即标签的数据信息。
阅读器(Reader)读取(或写入)电子标签信息的设备,可设计为手持式或固定式。
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,从而达到自动识别物体的目的。
通常阅读器与计算机相连,所读取的标签信息被传送到计算机上,进行下一步处理。
RFID特征(一) 数据的读写(Read Write)机能:只要通过RFID Reader即可不需接触,直接读取信息至数据库内,且可一次处理多个标签,并可以将物流处理的状态写入标签,供下一阶段物流处理用。
rfid名词解释
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rfid名词解释
RFID一般指射频识别技术。
射频识别(RFID)是 Radio Frequency Identification 的缩写。
其原理为阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信,达到识别目标的目的。
RFID 的应用非常广泛,典型应用有动物晶片、汽车晶片防盗器、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理。
通常来说,射频识别技术具有如下特性:
1、适用性:RFID技术依靠电磁波,并不需要连接双方的物理接触。
这使得它能够无视尘、雾、塑料、纸张、木材以及各种障碍物建立连接,直接完成通信。
2、高效性:RFID系统的读写速度极快,一次典型的RFID 传输过程通常不到100毫秒。
高频段的RFID阅读器甚至可以同时识别、读取多个标签的内容,极大地提高了信息传输效率。
3、独一性:每个RFID标签都是独一无二的,通过RFID标签与产品的一一对应关系,可以清楚的跟踪每一件产品的后续流通情况。
4、简易性:RFID标签结构简单,识别速率高、所需读取设备简单。
尤其是随着NFC技术在智能手机上逐渐普及,每个用户的手机都将成为最简单的RFID阅读器。
射频识别(RFID)技术
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应用目标
引入RFID技术,提高库存管理效率和准确 性,降低人工成本,优化供应链管理。
技术方案与实施过程
技术方案
选择合适的RFID标签和读 写器,进行系统集成和数
据传输设计。
2. 系统设计
选择硬件设备、设计软件 架构。
4. 系统集成
将RFID系统与现有管理系 统集成。
1. 需求分析
明确库存管理需求和目标。
详细描述
RFID系统需要大量的标签和读取设备, 这些设备的制造成本较高。此外,部 署和维护RFID系统的成本也相对较高。
技术标准不统一问题
总结词
RFID技术缺乏统一的标准,导致不同系 统之间的互操作性差。
VS
详细描述
目前,不同的行业和应用领域都有自己的 RFID标准,这些标准之间缺乏统一,导 致不同系统之间的数据交换和互操作性变 得困难。
读写器可以通过串口、 USB、网络等接口与外部 设备进行通信。
天线
天线的作用
天线负责传输信号,使读写器与 RFID标签之间能够进行无线通信。
天线的类型
天线可分为偶极天线、单极天线、 螺旋天线等类型。
天线的方向性
天线有一定的方向性,需要根据应 用场景选择合适的天线。
数据管理系统
数据管理系统的功能
数据管理系统负责对RFID数据进行管理,包括数据的存储、查询、 分析等。
更快的读写速度
总结词
随着通信协议和信号处理技术的发展,RFID标签的读写速度正在不断提高,未来将有可能实现更快的 读写速度。
详细描述
目前,大多数RFID系统的读写速度已经能够满足实际应用的需求。然而,随着通信协议和信号处理技 术的不断发展,未来RFID标签的读写速度仍有提升空间。更快的读写速度将有助于提高RFID系统的 整体性能和应用范围。
rfid是什么技术
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rfid是什么技术RFID全称为Radio Frequency Identification,即射频识别技术。
它是一种将数据存储在标签或芯片中,经由无线电波传输进行识别和查询的自动识别技术。
RFID技术通过无线电波传输,使得标签与读写器之间不需物理接触,从而实现了自动化智能化的数据采集方式。
RFID技术的应用领域非常广泛,包括物流追踪、供应链管理、公共交通、宾馆餐饮、健康管理等多种领域。
RFID技术的基本构成包括三个部分,即标签、读写器和中间件。
标签是RFID系统中的重要组成部分,它被安装在被识别物品或对象上,并存储了物品的识别码、生产日期、批次号、供应商信息等一系列信息。
读写器负责与标签进行通讯,并将读取到的信息传输到系统中进行处理和查询。
中间件则是将读取到的数据整合起来,形成可利用的信息资源,从而为业务决策提供支撑。
RFID技术与传统的条码技术相比,具有以下优势:1、读写距离远:RFID技术的读写距离可以达到几米甚至十几米,而条码技术只能在几厘米范围内进行读取。
2、读写速度快:RFID技术采用了无线电波进行读取,和条码技术的光学扫描相比,速度更快、更稳定、更可靠,从而提高了数据采集的效率。
3、容量大:RFID标签中所存储的信息容量比条码技术更大,信息的唯一性和安全性也得到了更好的保障。
4、可重复使用和多次写入:RFID标签可以被多次写入,并且其内部存储的信息可通过读写器进行修改和更新,具有更好的灵活性和可重用性。
RFID技术的应用场景非常广泛。
在物流追踪方面,RFID技术可以帮助企业实现快速高效的物流追踪和管理。
企业可以利用RFID技术实现仓库物品的自动分拣、装配件的自动装配、车辆物流的自动化管理,从而提高物流效率。
在供应链管理方面,RFID技术可以快速、准确地识别不同的物品和原材料,帮助企业实现物流信息的追踪和管理。
在公共交通方面,RFID 技术可以实现公共交通系统的智能化管理和服务,提高了公众的出行体验。
rfid 的名词解释
![rfid 的名词解释](https://img.taocdn.com/s3/m/9ae88590250c844769eae009581b6bd97f19bc80.png)
rfid 的名词解释RFID的名词解释引言:RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)技术是一种利用电磁波进行非接触式自动识别的技术。
它通过在物品上植入微型芯片和天线,以射频的形式来识别物体的信息。
RFID作为一种重要的信息技术在物联网时代发挥着重要作用。
本文将从不同角度来解释RFID的相关概念。
一、RFID的基本原理RFID系统由RFID读写器和RFID标签组成。
标签中包含有储存、处理数据的微芯片和与之相连接的天线。
读写器通过向标签发射射频信号,激活标签中的芯片,将数据传输到读写器之间。
这种非接触式的通信方式使得RFID技术得以广泛应用于物流追踪、库存管理、智能交通等领域。
二、RFID的分类1. 主动式和被动式标签:主动式标签具有主动查询功能,可以主动发射信号与读写器进行通信;被动式标签则需要依靠读写器发射的射频信号进行激活和数据传输。
2. 低频、高频和超高频标签:低频标签一般工作于125KHz频段,读取距离较短,一般用于动物识别和门禁系统;高频标签一般工作于13.56MHz频段,具有一定的抗干扰能力,应用广泛;超高频标签则工作于860-960MHz频段,具有长距离读取能力,适合于物流追踪等应用场景。
三、RFID的应用领域1. 物流追踪:RFID技术可以对物品进行全程跟踪,提高物流效率和准确性。
在大型仓储场所中,利用RFID标签可以实现对货物的入库、出库、库存管控等操作的自动化。
2. 库存管理:RFID标签可以附加在物品上,通过扫描或读写器的感应,可以实时更新库存信息。
这样可以帮助企业准确掌握库存状况,避免过剩或缺货的情况发生。
3. 智能交通:RFID技术可以应用于智能收费系统,如高速公路收费和城市停车场。
司机只需贴有RFID标签的车辆通过收费站或停车场的感应区域,系统即可自动识别车辆信息并进行相应计费。
4. 资产管理:许多企业和机构需要统一管理大量资产,如设备、器材等。
什么是RFID
![什么是RFID](https://img.taocdn.com/s3/m/f09d3a3ffc4ffe473268ab12.png)
什么是RFID
RFID技术又称无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
射频识别(RFID)是一种无线通信技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。
无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场,把数据从附着在物品上的标签上传送出去,以自动辨识与追踪该物品。
某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量,并不需要电池;也有标签本身拥有电源,并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。
标签包含了电子存储的信息,数米之内都可以识别。
与条形码不同的是,射频标签不需要处在识别器视线之内,也可以嵌入被追踪物体之内。
许多行业都运用了射频识别技术。
将标签附着在一辆正在生产中的汽车,厂方便可以追踪此车在生产线上的进度。
仓库可以追踪药品的所在。
射频标签也可以附于牲畜与宠物上,方便对牲畜与宠物的积极识别(积极识别意思是防止数只牲畜使用同一个身份)。
射频识别的身份识别卡可以使员工得以进入锁住的建筑部分,汽车上的射频应答器也可以用来征收收费路段与停车场的费用。
某些射频标签附在衣物、个人财物上,甚至于植入人体之内。
由于这项技术可能会在未经本人许可的情况下读取个人信息,这项技术也会有侵犯个人隐私忧患。
从概念上来讲,RFID类似于条码扫描,对于条码技术而言,它是将已编码的条形码附着于目标物并使用专用的扫描读写器利用光信号将信息由条形磁传送到扫描读写器;而RFID则使用专用的RFID 读写器及专门的可附着于目标物的RFID标签,利用频率信号将信息由RFID标签传送至RFID读写器。
第1章 RFID概述
![第1章 RFID概述](https://img.taocdn.com/s3/m/423753e5c8d376eeaeaa311f.png)
密耦合系统:具有很小作用距离的射频识别系统,其典型作用距离范围为0~ 1CM。密耦合系统是利用射频标签与读写器天线的无功近场区之间的电感耦合 (闭合磁路)构成的无接触空间信息传输射频通道进行工作的。密耦合系统的 工作频率一般局限于30MHZ以下的频率。 遥耦合系统:典型作用距离可以达1M,所有遥耦合系统在读写器与标签之间都 是电感(磁)耦合,遥耦合系统的发送频率通常使用135KHZ以下的频率,或使 用6.75MHZ、13.56MHZ以及27.125MHZ频率。
应答器 阅 读 器
解调和解码
二进制数据编码信号
滤波放大
反向散射调制:依据雷达原理,适合于超高、微波工作频率的远距离RFID 系统,如915MHZ和2.4GHZ射频识别系统中,读写器和标签之间的距离为 几米,而载波波长仅有几到几十厘米。这种读写器和射频标签之间的能量传 递方式为反向散射调制。
读写器发射出去的电磁波遇到空间目标(物体)-应答器时,其能量的一部分 被目标吸收,另一部分以不同的强度被散射到各个方向。在散射的能量中,一小 部分反射回了发射天线,并被该天线接收(因此发射天线也是接收天线),对接 收信号进行放大和处理,即可获取目标的有关信息。
2.读写器
由射频接口、逻辑控制单元和天线3部分组成。
射频接口:发射器产生高频能量, 激活电子标签并为其提供能量。接 收器接收并调制来自电子标签的射 频信号。 逻辑控制单元:也称为读写模块, 具有以下任务。
什么是RFID技术?RFID技术的应用及常见问题有哪些?
![什么是RFID技术?RFID技术的应用及常见问题有哪些?](https://img.taocdn.com/s3/m/cebc45053069a45177232f60ddccda38366be143.png)
什么是RFID技术?RFID技术的应用及常见问题有哪些?什么是RFIDRFID是无线射频识别(Radio Frequency Identification)的缩写,是一种具有无线自动识别功能的无线通信技术,可用于自动识别物品、人员或动物等目标。
它通过电磁波与标签内部的芯片进行通信,从而获取标签的唯一标识码及存储在标签中的相关数据。
RFID系统由读取器(读写器)和标签(也称为电子标签)两部分组成。
通过RFID技术,可以实现物流追踪、库存管理、车辆管理、行李跟踪、动物管理等多种应用场景。
RFID系统由三个基本组成部分组成:RFID标签、RFID读写器和RFID中间件。
RFID标签包含一个小型射频天线和一个存储器,用于存储和传输数据。
RFID读写器通过无线电波与RFID 标签通信,并从标签中读取或写入数据。
RFID中间件是位于标签和应用程序之间的软件系统,用于管理RFID数据和提供对其的访问。
RFID技术具有以下特点:非接触式:RFID标签与读写器之间通过无线电波通信,无需物理接触。
高速度:RFID技术可以实现对多个标签的同时读取,具有较高的数据传输速度和处理能力。
大容量:RFID标签内置存储器可以存储大量数据。
长寿命:RFID标签通常使用无源或半有源技术,寿命较长。
自动识别:RFID标签可以自动被识别,无需人工干预。
RFID技术被广泛应用于物流、零售、制造业、医疗、安全等领域,可以提高物流运营效率、降低成本、增强产品溯源能力、提高安全性等。
RFID技术的应用及常见问题RFID无线通信技术,用于识别和跟踪物品。
RFID技术应用广泛,例如物流追踪、库存管理、门禁系统、智能支付等领域。
但是,RFID技术也存在一些常见问题,下面将对这些问题进行详细介绍。
RFID如何防止数据被盗用?RFID技术通过射频信号进行通信,因此存在被窃听的风险。
为了防止数据被盗用,RFID系统通常采用加密算法来保护数据的安全。
目前,市场上有许多RFID芯片提供安全加密功能,例如AES加密算法、DES加密算法等。
RFID技术PPT课件
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5.1 RFID概述
1. ISO制定的RFID标准体系
• 根据国际标准化组织 ISO/IEC联合技术委员会JTC1子委员会 SC31的标准化工作计划,RFID标准可以分为4个方面:数据标 准 ( 如 编 码 标 准 ISO/IEC15691, 数 据 协 议 ISO/IEC 15692 、 ISO/IEC 15693,解决了应用程序/标签和空中接口多样性的要求, 提供了一套通用的通信机制);空中接口标准(ISO/IEC 18000 系列);测试标准(性能测试标准ISO/IEC 18047和一致性测试 标准ISO/IEC 18046);实时定位(RTLS)(ISO/IEC 24730系列应 用接口与空中接口通信的标准)方面的标准。RFID标准的逻辑 框架结构如图5.3所示。
5.1 RFIDБайду номын сангаас述
5.1.2 RFID系统与物联网
•
RFID技术是物联网技术的基础,也只有了解和掌握
RFID相关技术的发展及相关技术,才能理解物联网的实现
原理。
•
“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思:
第一,物联网核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础
上延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任
ISO/IEC15961 (附属)
ISO/IEC18000
图5.3 ISO定义的RFID标准逻辑框架
5.1 RFID概述
2. EPCglobal标准体系
• 与ISO通用性RFID标准相比,EPCglobal标准体系是面向物流供应链领域, 可以看成是一个应用标准。EPCglobal的目标是解决供应链的透明性和追踪 性,透明性和追踪性是指供应链各环节中所有合作伙伴都能够了解单件物品 的相关信息,如位置、生产日期等信息。
rfid是什么_rfid技术详解
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RFID(无线射频)知识百科
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RFID基础知识 (1)RFID应用领域 (4)RFID相关术语 (4)标签 (6)RFID读写设备基本介绍 (8)RFID读写器 (10)RFID知识进阶 (11)RFID工作频率的分类 (13)RFID中间件知识 (15)如何保护RFID内部信息 (19)RFID天线知识 (21)电子标签耦合 (23)电子标签的制作及封装 (25)射频标签通信协议简介 (26)射频标签内存信息的写入方式 (26)RFID工作频率指南和典型应用 (27)从传统条码到RFID (30)射频技术和条码的比较 (36)RFID标签能否取代条码技术 (38)使用高频标签会对人体有辐射危害吗 (39)RFID面临的问题 (39)RFID基础1.什么是RFIDRFID是Radio Frequency Identification的缩写,即射频识别。
常称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码,等等。
一套完整 RFID系统由 Reader 与 Transponder 两部份组成 ,其动作原理为由 Reader 发射一特定频率之无限电波能量给Transponder,用以驱动Transponder电路将內部之ID Code送出,此时Reader便接收此ID Code。
Transponder的特殊在于免用电池、免接触、免刷卡故不怕脏污,且晶片密码为世界唯一无法复制,安全性高、长寿命。
RFID的应用非常广泛,目前典型应用有动物晶片、汽车晶片防盜器、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理。
RFID标签有两种:有源标签和无源标签。
以下是电子标签内部结构:芯片+天线与RFID系统组成示意图2.什么是电子标签电子标签即为 RFID 有的称射频标签、射频识别。
它是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,作为条形码的无线版本,RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。
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射频前端硬件电路实现与测试
整个零中频解调电路如图所示:下变频后的信号经过低通滤波器滤去 高频成分,然后进行模数转换,本次设计采用电压比较器来实现模数转化 的功能。
射频前端硬件电路实现与测试
电压比较器的工作原理是对两端输入电压幅度进 行比较,然后由比较的结果判断输入信号的极性。考 虑到比较器的精度、响应速度、传播延迟时间、灵敏 度等多方面因素后,采用的比较器的型号为MAX942, 其具有功耗低、处理速度快、时延小等优点,如图所 示,主要性能如下: (1)采用uMax封装; (2)3V或5V电压选择,最低2.7V; (3)80ns的时延; (4)低功耗,每个比较器功率为1mW,350uA电源电 流; (5)偏置电压1mV; (6)电源摆幅200mV。
射频部分基本构成图
射频前端硬件电路实现与测试
接收机硬件电路 RFID阅读器实际应用中接收电路和发射电路往 往集成在一块电路板上,发射机发射的射频信号功 率大,而电子标签返回的信号经过空间的衰耗比较 微弱,为了把两者更好地隔离开,一般设计时采用 双工器或环形器。但是由于双工器比较复杂而其价 格成本高,所以本次RFID阅读器射频前端中用环形 器来实现收发信号的隔离,使收发信号能共用同一 天线。 环行器全称为铁氧体环行器,其机构如图所示, 有三个输入输出端口,主要部件为铁氧体衬底,一 般用输出功率与输入功率之比来表征环形器的隔离 度。
RFID读写器接收部分射频接口的ADS仿真图如上图所示,其中主 要包括本振频率信号发生器、混频器模块、带通滤波器、功率分频器、 低通滤波器、电压比较器等。一开始最左端的带通滤波器采用四阶切 比 雪 夫 带 通 滤 波 器 , 中 心 频 率 915MHz, 带 宽 为 26MHz, 截 止 带 宽 为 50MHz,期望能够得到-20dB的带外衰减。通带波纹为0.9dB,插入损耗 为-2.6dB,前端LNA增益为20dB。 零中频无线接收机接收信号分为相位正交和相同的两路,因为本 振信号稳定性更好,所以把本振信号分为两路,一路直接送入混频器 对接收信号进行下变频,另一路相移90度再进入混频器混频,混频器 增益设为1dB。仿真时信道选择低通滤波器采用8阶巴特沃斯滤波器, 设置-3dB频率转折点为10MHz,止带截点频率为20MHz, 邻道衰减期望 能达到43dB。高通滤波器用于消除接收基带信号的直流分量。I/Q两 路信号经过混频器下变频后自身相乘,然后送往判决器进行模数转换。
射频前端硬件电路实现与测试
本次设计中采用三端口的环形器,1到2之间,2到3,3到1 之间均是导通的,反方向则不导通。阅读器对标签发射的射频 信号从端口1经过端口2,然后从天线端发射出去。一般来说, 端口2与天线相接,其既要接收标签返回的信号,又要将阅读器 控制指令的强射频信号发射出去,接收信号由端口2传到端口3, 端口2到端口1不导通,其泄露的信号能量微乎其微,但是端口1 的强射频信号却会泄露到端口3中,会将端口2传递过来的功率 微弱的接收信号淹没,造成接收信号无法正确解调,这也正是 需要充分考虑的地方,而环形器的隔离度能做到在20dB左右, 完全符合设计的需要。
UHF RFID 射频前端设计与仿真
利用ADS的瞬态仿真,在发射机仿真图中插入输入基带信号和调 制输出信号的节点,仿真后分析对比两者的瞬时波形,如图1及图2所 示:当发射机输入为脉冲信号,发射出去的信号为键控振幅ASK调制 信号,其波形与理论基本相符。由于仿真电路中放大器和滤波器的相 位响应不一致,故基带信号和发射的调制信号存在着相位差。
射频前端硬件电路实现与测试 发射机硬件电路 发射机相对于接收机而言电路结构简单一些,由之前的分析比 较决定采用直接变频法,其中最为关键的是本振信号载波的产生, 同时也是接收机相干解调信号的来源,产生本振信号的设备叫频率 源,又称频率合成器,其产生信号的频率必须非常精准,相位精确, 才能保证接收信号的正确解调。 频率合成器采用了频率合成技术,其主要是由一个标准稳定的 标准参考频率,经过器件内部一定的处理,产生大量离散的具有同 一稳定度和准确度的信号频率输出,并且输出信号的频率可由数字 信号控制改变,产生的信号为基带信号调制提供载波源,并且是接 收机相干解调的本振信号源。
图1 瞬态仿真分析输入输出波形
UHF RFID 射频前端设计与仿真
图2 时域波形的傅里叶变换
UHF RFID 射频前端设计与仿真
经分析,系统频带选择性主要由带通滤波器的性能决定,放大器 AMP1的增益对发送系统的频带选择性影响很小,如图所示,改变放大器 增益,中心频率、通频带宽、通频带内增益均相同。
UHF RFID 射频前端设计与仿真
接收系统频率选择性仿真结果如图所示,读写器接收部分的频带选择滤 波器在中心频率915MHz处有20dB的最大增益,通频带为905至925MHz,偏离中 心20MHz处有20dB的衰减,仿真结果符合EPC C1G2的标准规定。
射频前端硬件电路实现与测试
射频前端电路一般包括四个 基本功能模块:发射电路、接收 电路、频率合成器、收发隔离器 及天线选择。为了简化设计电路 及控制硬件实现成本,发射路中 的上变频部分与接收路中的下变 频部分中的本振信号由同一频率 合成模块提供。射频模块的主要 功能有:为标签电路的工作发射 功率载波,调制发射数字基带信 号,将处理好的控制命令数据传 递给标签;接收解调标签反射的 射频信号。其基本结构如图所示。
UHF RFID 射频前端设计与仿真
UHF频段RFID射频部分和其它频段射频前端部分电路相比有以下几个不同点: (1)阅读器与标签之间为半双工的通信方式,也就是说,阅读器除了接收 标签的反射信号外,还需要不停地向标签发送功率恒定的连续载波为其提供 能量,而此时阅读器在向标签发送命令时无需解调标签的返回信号。 (2)阅读器基带部分的控制命令需要经载波调制传送给标签,不发送控制 命令时也必须发射连续等幅的能量载波。然而阅读器接收的返回信号是标签 对阅读器发送的连续载波的调制信号,即阅读器发射的信号和标签的返回信 号在同一频率上。再加上阅读器和标签之间为半双工的通信方式,阅读器发 射的能量载波和标签反射的信号电磁波在时间和频率上是重合的。由于空间 传输路径上的传输衰耗,阅读器发射的能量载波功率远大于从标签反射信号 的功率。这对阅读器端口的收发隔离度提出了很高的要求,如果发送的大功 率信号泄漏到接收电路中就会使其工作饱和,从而无法正确解标签的返回信 号。如何尽可能地减小发射信号对接收信号的干扰是整个RFID工作设计的难 点所在。
射频前端硬件电路实现与测试
选用混频器时应选用高线性度,输出动态范围大,噪声特性 好的混频器。本次设计采用的混频器型号为ADEX-10,其具有如下 的特点: (1)优良的隔离性,典型值为60dB; (2)转换损耗低,7.2dB; (3)工作频率10到1000MHz
射频前端硬件电路实现与测试 最终的比较判 决电路如图所示: 零中频接收机中两 路信号经过混频器 下变频后低通滤波, 然后经过功率放大 器放大,最后由 MAX942电压比较器 进行数字判决,此 时MAX518提供判决 时所需的精确参考 电压,最后输出基 带信号。
UHF RFID 射频前端设计与仿真
无线发射机仿真 利用ADS的器件库,选出混频器、带通滤波器、功率放大器等器件,搭建系统电路 模型,根据前面发射机的指标要求优化ADS对应模型,确定无线发射机仿真图如图所示。
UHF RFID 射频前端设计与仿真 仿真原理图的信号流程:由方波发生器模拟产生编码 基带信号,经混频器与本振信号混频,进行ASK调制,滤去 下边带,然后进行功率放大,最后形成发射信号。由于系 统设计需要遵守EPC C1G2 标准的规定,所以调制深度 N=90%,直接反映在放大器AMP2的增益上,同时本ห้องสมุดไป่ตู้信号与 基带上变频后的ASK调制信号相加送往射频端发射。
UHF RFID 射频前端设计与仿真
(3)阅读器工作模式可以是单频也可以是跳频,为了简化设 计,本次设计射频本振为定频,由于阅读器射频为超高频段, 对频率合成器的要求也非常高。 (4)根据美国相关规定,天线发射功率最大一般为36dBm, 即4 瓦。如果发射端天线增益为6dBi,那么射频功率放大器 需把调制信号放大到30dBm。由于标签所处的读写距离不同, 信号的空间链路损耗也不同,标签离阅读器天线越近,阅读 器需要的发送功率也就越小,因此必须严格控制好阅读器的 发射功率。
近距阅读器
超高频阅读器
手持式阅读器
UHF RFID 射频前端设计与仿真
根据RFID技术的EPC C1G2协议标准的射频部分的规定,结 合美国联邦通信委员会FCC47 CFR 第一章第15部分规定,以及 第四章ADS软件仿真的一些结论,确定射频前端的主要技术指标 为: 工作频率:902—928MHz 信道宽度: 500 KHz 射频输入阻抗:50欧姆 工作频点:50 调制方式:ASK 工作模式:定时,命令 最大输出功率:3Odbm 空中接口协议 :EPC C1G2 数据速率:40kbps 通信距离:没有障碍时,识别距离10m 以上 通信接口:RS—232 电源 :+5V DC
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NO. 1
UHF RFID射频前端设计与仿真
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NO. 2
射频前端硬件电路实现与测试 NO. 3 应用
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UHF RFID 射频前端设计与仿真 射频部分的设计指标
设计射频电路前,首先应将阅读器所处的环境、所需的读写距离、 系统工作频段、载波调制方式等一系列因素纳入考虑的范围,从而正确 有效地确定接收机、发射机的性能指标要求。而这些设计工作需要借助 RFIC设计软件进行仿真,且需利用其对设计成果进行成品率分析与优化。 实际设计中必须根据实际情况严格制定接收发送指标,从而达到电 路的可操作性和可实现性。如果指标要求定得过高,电路的实现难度必 然加大,同时选用高性能的元器件也会提高成本,设计出来的电路缺乏 通用性,也就没有太大的实用价值。相反地,指标要求定得太低,最终 传输信号质量与预期相去甚远,制定的方案便无法满足实际需要。不同 的用户需求和使用环境下,所需要的设计指标也不尽相同,从而选用的 电路拓扑结构、元器件成本种类也大不相同。由此可见,第一步性能指 标的确定在整个射频收发机的设计过程中起着最为关键的作用。