RFID 不同工作頻率特性和典型應(yīng)用指南
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目前定義RFID產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和甚高頻的頻率范圍內(nèi)的符合不同標(biāo)準(zhǔn)的不同的產(chǎn)品,而且不同頻段的RFID產(chǎn)品會(huì)有不同的特性。其中感應(yīng)器有無源和有源兩種方式，下面詳細(xì)介紹無源的感應(yīng)器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用。
一、低頻(從125KHz到134KHz)
其實(shí)RFID技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過電感耦合的方式進(jìn)行工作,也就是在讀寫器線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用.通過讀寫器交變場的作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流,可作供電電壓使用.磁場區(qū)域能夠很好的被定義，但是場強(qiáng)下降的太快。
特性：
1.工作在低頻的感應(yīng)器的一般工作頻率從120KHz到134KHz,TI的工作頻率為134.2KHz。該頻段的波長大約為2500m.
2.除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過任意材料的物品而不降低它的讀取距離。
3.工作在低頻的讀寫器在全球沒有任何特殊的許可限制。
4．低頻產(chǎn)品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價(jià)格太貴，但是有10年以上的使用壽命。
5．雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。
6．相對于其他頻段的RFID產(chǎn)品，該頻段數(shù)據(jù)傳輸速率比較慢。
7．感應(yīng)器的價(jià)格相對與其他頻段來說要貴。
主要應(yīng)用：
1．畜牧業(yè)的管理系統(tǒng)
2．汽車防盜和無鑰匙開門系統(tǒng)的應(yīng)用
3．馬拉松賽跑系統(tǒng)的應(yīng)用
4．自動(dòng)停車場收費(fèi)和車輛管理系統(tǒng)
5．自動(dòng)加油系統(tǒng)的應(yīng)用
6．酒店門鎖系統(tǒng)的應(yīng)用
7．門禁和安全管理系統(tǒng)
符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：
a)ISO11784RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用－編碼結(jié)構(gòu)
b)ISO11785RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用－技術(shù)理論
c)ISO14223-1RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用－空氣接口
d)ISO14223-2RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用－協(xié)議定義
e)ISO18000-2定義低頻的物理層、防沖撞和通訊協(xié)議
f)DIN30745主要是歐洲對垃圾管理應(yīng)用定義的標(biāo)準(zhǔn)
二、高頻(工作頻率為13.56MHz)
在該頻率的感應(yīng)器不再需要線圈進(jìn)行繞制，可以通過腐蝕活著印刷的方式制作天線。感應(yīng)器一般通過負(fù)載調(diào)制的方式的方式進(jìn)行工作。也就是通過感應(yīng)器上的負(fù)載電阻的接通和斷開促使讀寫器天線上的電壓發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)用遠(yuǎn)距離感應(yīng)器對天線電壓進(jìn)行振幅調(diào)制。如果人們通過數(shù)據(jù)控制負(fù)載電壓的接通和斷開，那么這些數(shù)據(jù)就能夠從感應(yīng)器傳輸?shù)阶x寫器。
特性：
1.工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長大概為22m。
2.除了金屬材料外，該頻率的波長可以穿過大多數(shù)的材料，但是往往會(huì)降低讀取距離。感應(yīng)器需要離開金屬一段距離。
3.該頻段在全球都得到認(rèn)可并沒有特殊的限制。
4.感應(yīng)器一般以電子標(biāo)簽的形式。
5.雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。
6.該系統(tǒng)具有防沖撞特性，可以同時(shí)讀取多個(gè)電子標(biāo)簽。
7.可以把某些數(shù)據(jù)信息寫入標(biāo)簽中。
8.數(shù)據(jù)傳輸速率比低頻要快，價(jià)格不是很貴。
主要應(yīng)用：
1．圖書管理系統(tǒng)的應(yīng)用
2．瓦斯鋼瓶的管理應(yīng)用
3．服裝生產(chǎn)線和物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用
4．三表預(yù)收費(fèi)系統(tǒng)
5．酒店門鎖的管理和應(yīng)用
6．大型會(huì)議人員通道系統(tǒng)
7．固定資產(chǎn)的管理系統(tǒng)
8．醫(yī)藥物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用
9．智能貨架的管理
符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：
a)ISO/IEC14443近耦合IC卡，最大的讀取距離為10cm.
b)ISO/IEC15693疏耦合IC卡，最大的讀取距離為1m.
c)ISO/IEC18000-3該標(biāo)準(zhǔn)定義了13.56MHz系統(tǒng)的物理層，防沖撞算法和通訊協(xié)議。
d)13.56MHzISMBandClass1定義13.56MHz符合EPC的接口定義。
三、甚高頻(工作頻率為860MHz到960MHz之間)
甚高頻系統(tǒng)通過電場來傳輸能量。電場的能量下降的不是很快，但是讀取的區(qū)域不是很好進(jìn)行定義。該頻段讀取距離比較遠(yuǎn)，無源可達(dá)10m左右。主要是通過電容耦合的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
特性：
1．在該頻段，全球的定義不是很相同－歐洲和部分亞洲定義的頻率為868MHz，北美定義的頻段為902到905MHz之間，在日本建議的頻段為950到956之間。該頻段的波長大概為30cm左右。
2．目前，該頻段功率輸出目前統(tǒng)一的定義(美國定義為4W，歐洲定義為500mW)?？赡軞W洲限制會(huì)上升到2WEIRP。
3．甚高頻頻段的電波不能通過許多材料，特別是水，灰塵，霧等懸浮顆粒物資。相對于高頻的電子標(biāo)簽來說，該頻段的電子標(biāo)簽不需要和金屬分開來。
4．電子標(biāo)簽的天線一般是長條和標(biāo)簽狀。天線有線性和圓極化兩種設(shè)計(jì)，滿足不同應(yīng)用的需求。
5．該頻段有好的讀取距離，但是對讀取區(qū)域很難進(jìn)行定義。
6．有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，在很短的時(shí)間可以讀取大量的電子標(biāo)簽。
主要應(yīng)用：
1．供應(yīng)鏈上的管理和應(yīng)用
2．生產(chǎn)線自動(dòng)化的管理和應(yīng)用
3．航空包裹的管理和應(yīng)用
4．集裝箱的管理和應(yīng)用
5．鐵路包裹的管理和應(yīng)用
6．后勤管理系統(tǒng)的應(yīng)用
符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：
a)ISO/IEC18000-6定義了甚高頻的物理層和通訊協(xié)議；空氣接口定義了TypeA和TypeB兩部分；支持可讀和可寫操作。
b)EPCglobal定義了電子物品編碼的結(jié)構(gòu)和甚高頻的空氣接口以及通訊的協(xié)議。例如：Class0,Class1,UHFGen2。
c)UbiquitousID日本的組織，定義了UID編碼結(jié)構(gòu)和通信管理協(xié)議。
我們毫無懷疑，在將來，甚高頻的產(chǎn)品會(huì)得到大量的應(yīng)用。例如WalMart,Tesco,美國國防部和麥德龍超市都會(huì)在它們的供應(yīng)鏈上應(yīng)用RFID技術(shù)。
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