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什么是RFID

RFID（RadioFrequencyIdentification）又稱射頻識別技術“電子標簽”它是20世紀90年代興起的一種非接觸式自動識別技術。它可以通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，無需干預。RFID技術工作環境靈活，除了在極端環境下工作外，還可以同時識別高速運動物體和多個標簽。

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RFID組成和工作原理

RFID主要由標簽、閱讀器/讀寫器、天線三部分組成。

標簽的主要功能是附著在物體上識別目標對象，由耦合元件和芯片組成，具有唯一的電子代碼；

閱讀器/讀寫器的主要功能是閱讀（或寫入）標簽信息，分為手持式和固定式；

天線的功能是在標簽和閱讀器之間傳輸射頻信號。

RFID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。標簽進入電磁場后，產生感應電流。標簽獲得的能量被激活，發送存儲在芯片中的產品信息，接收天線從標簽中收到的載波信號，通過天線調節器傳輸回閱讀器。解調解碼后，閱讀器將信號發送到后臺主系統進行處理。這個標簽被稱為無源標簽或被動標簽（PassiveTag）。有源標簽或主動標簽（ActiveTag）主動發送一定頻率的信號，閱讀器讀取并解碼信號，發送到主系統進行相關數據處理。主動標簽本身配備了電池供電，成本高于被動標簽，讀寫距離長，體積大。

▲RFID識別技術工作原理

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，發送存儲在芯片中的產品信息（PassiveTag，無源標簽或被動標簽)，或主動發送一定頻率的信號（ActiveTag，有源標簽或主動標簽);解讀器讀取信息并解碼后，發送到中央信息系統進行相關數據處理。

▲RFID系統架構圖

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RFID分類

RFID有多種分類方法，可分為工作頻率、供電、應用范圍和數據讀寫。詳見下圖：

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RFID工作頻段

RFID應用系統工作頻率廣，低至100KHz，高可達5GHz。目前國際上主要采用的頻段有：低頻（125）KHz-134KHz），高頻（13.56MHz），超高頻（860M-960MHz），和微波（2.45GHz，5.8GHz）產品。對于天線，當傳輸的信號波長遠超過天線的有效尺寸時，天線作為電路負載具有明顯的感性，導致信號能量存儲在天線近場區域，無法有效傳輸。天線受應用環境和重量的限制，往往不夠大。.56MHz例如，對應八分之一的波長約為2.7m，因此UHF頻帶變成無源RFID遠距離(0.5m~10m）首選傳輸應用。與2相比。.4GHz頻段，900MHz頻帶天線的有效尺寸更大，這意味著更多的能量可以被接受。

▲RFID頻段分布示意圖

▲主要國家和地區UHF(UltraHighFrequency)RFID頻段分配

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RFID協議標準

▲RFID技術相關協議標準和特點

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RFID核心技術

伴隨UHF的RFID應用越來越廣泛，相應的技術和產品標準化工作也在不斷進行，其現行行業規范ISO/IEC18000-63中，對RFID技術水平有明確規定。無源源。RFID通信采用半雙工方式，通信采用半雙工方式RFID首先使用讀寫器PIE編碼發送具有廣播性質UHF能量信號，該信號在編碼前已完成ASK或者PSK數字調制處理，標簽由讀寫器發射RF解調信號，并通過反向散射技術將數據返回讀寫器。UHF對于電子標簽，標簽芯片的特性非常重要，它直接決定了標簽產品的存儲容量、讀寫極限距離、讀寫速度、讀寫參數、信息安全等關鍵參數，是電子標簽產品的核心技術，如圖5所示.1系UHF電子標簽芯片架構圖示意圖。