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[导读]射频识别技术分为无源、有源、半有源RFID。

完整的RFID系统由读写器(Reader)、电子标签(Tag)和数据管理系统三部分组成。 [5] 1、关于阅读器阅读器是将标签中的信息读出,或将标签所需要存储的信息写入标签的装置。根据使用的结构和技术不同,阅读器可以是读/写装置,是RFID系统信息控制和处理中心。在RFID系统工作时,由阅读器在一个区域内发送射频能量形成电磁场,区域的大小取决于发射功率。在阅读器覆盖区域内的标签被触发,发送存储在其中的数据,或根据阅读器的指令修改存储在其中的数据,并能通过接口与计算机网络进行通信。阅读器的基本构成通常包括:收发天线,频率产生器,锁相环,调制电路,微处理器,存储器,解调电路和外设接口组成。 [5] (1)收发天线:发送射频信号给标签,并接收标签返回的响应信号及标签信息。 

 (2)频率产生器:产生系统的工作频率。 [5] (3)锁相环:产生所需的载波信号。 [5] (4)调制电路:把发送至标签的信号加载到载波并由射频电路送出。 [5] (5)微处理器:产生要发送往标签的信号,同时对标签返回的信号进行译码,并把译码所得的数据回传给应用程序,若是加密的系统还需要进行解密操作。 [5] (6)存储器:存储用户程序和数据。 [5] (7)解调电路:解调标签返回的信号,并交给微处理器处理。 [5] (8)外设接口:与计算机进行通信。 [5] 2、关于电子标签电子标签由收发天线、AC/DC电路、解调电路、逻辑控制电路、存储器和调制电路组成。 [5] (1)收发天线:接收来自阅读器的信号,并把所要求的数据送回给阅读器。 [5] (2)AC/DC电路:利用阅读器发射的电磁场能量,经稳压电路输出为其它电路提供稳定的电源。 [5] (3)解调电路:从接收的信号中去除载波,解调出原信号。 [5] (4)逻辑控制电路:对来自阅读器的信号进行译码,并依阅读器的要求回发信号。 [5] (5)存储器:作为系统运作及存放识别数据的位置。 [5] (6)调制电路:逻辑控制电路所送出的数据经调制电路后加载到天线送给阅读器.

射频识别技术依据其标签的供电方式可分为三类,即无源RFID,有源RFID,与半有源RFID。 [6] 1、无源RFID。在三类RFID产品中,无源RFID出现时间最早,最成熟,其应用也最为广泛。在无源RFID中,电子标签通过接受射频识别阅读器传输来的微波信号,以及通过电磁感应线圈获取能量来对自身短暂供电,从而完成此次信息交换。因为省去了供电系统,所以无源RFID产品的体积可以达到厘米量级甚至更小,而且自身结构简单,成本低,故障率低,使用寿命较长。但作为代价,无源RFID的有效识别距离通常较短,一般用于近距离的接触式识别。无源RFID主要工作在较低频段125KHz、13.56MKHz等,其典型应用包括:公交卡、二代身份证、食堂餐卡等。

 2、有源RFID。有源RFID兴起的时间不长,但已在各个领域,尤其是在高速公路电子不停车收费系统中发挥着不可或缺的作用。有源RFID通过外接电源供电,主动向射频识别阅读器发送信号。其体积相对较大。但也因此拥有了较长的传输距离与较高的传输速度。一个典型的有源RFID标签能在百米之外与射频识别阅读器建立联系,读取率可达1,700read/sec。有源RFID主要工作在900MHz、2.45GHz、5.8GHz等较高频段,且具有可以同时识别多个标签的功能。有源RFID的远距性、高效性,使得它在一些需要高性能、大范围的射频识别应用场合里必不可少。 [6] 3、半有源RFID。无源RFID自身不供电,但有效识别距离太短。有源RFID识别距离足够长,但需外接电源,体积较大。而半有源RFID就是为这一矛盾而妥协的产物。半有源RFID又叫做低频激活触发技术。在通常情况下,半有源RFID产品处于休眠状态,仅对标签中保持数据的部分进行供电,因此耗电量较小,可维持较长时间。当标签进入射频识别阅读器识别范围后,阅读器先现以125KHz低频信号在小范围内精确激活标签使之进入工作状态,再通过2.4GHz微波与其进行信息传递。也即是说,先利用低频信号精确定位,再利用高频信号快速传输数据。其通常应用场景为:在一个高频信号所能所覆盖的大范围中,在不同位置安置多个低频阅读器用于激活半有源RFID产品。这样既完成了定位,又实现了信息的采集与传递

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