無線射頻識別技術的RFID相關應用說明

　　這裏所說的無線射頻識別技術(Radio Frequency Idenfication，RFID)其實就是一種非接觸的自動識別技術，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合(電感或電磁耦合)或雷達反射的傳(chuan) 輸特性，實現對被識別物體(ti) 的自動識別。在應用領域中常被稱為(wei) 感應式電子晶片或近接卡、感應卡、非接觸卡、電子標簽、電子條碼等等。

　　當然，電子標簽還可以依據頻率的不同可分為(wei) 低頻電子標簽、高頻電子標簽、超高頻電子標簽和微波電子標簽。依據封裝形式的不同可分為(wei) 信用卡標簽、線形標簽、紙狀標簽、玻璃管標簽、圓形標簽及特殊用途的異形標簽等。

　　RFID閱讀器(讀寫(xie) 器)通過天線與(yu) RFID電子標簽進行無線通信，可以實現對標簽識別碼和內(nei) 存數據的讀出或寫(xie) 入操作。典型的閱讀器包含有高頻模塊(發送器和接收器)、控製單元以及閱讀器天線。

無線射頻芯片

　　無線射頻RFID係統相關(guan) 知識有以下幾點：

　　1.工作方式

　　射頻識別係統的基本工作方式分為(wei) 全雙工(Full Duplex)、半雙工(Half Duplex)係統和時序(SEQ)係統。全雙工表示射頻標簽與(yu) 讀寫(xie) 器之間可在同一時刻互相傳(chuan) 送信息。半雙工表示射頻標簽與(yu) 讀寫(xie) 器之間可以雙向傳(chuan) 送信息，但在同一時刻隻能向一個(ge) 方向傳(chuan) 送信息。

　　2. 數據量

　　射頻識別射頻標簽的數據量通常在幾個(ge) 字節到幾千個(ge) 字節之間。但是，有一個(ge) 例外，這就是1比特射頻標簽。它有1比特的數據量就足夠了，使閱讀器能夠作出以下兩(liang) 種狀態的判斷："在電磁場中有射頻標簽"或"在電磁場中無射頻標簽"。這種要求對於(yu) 實現簡單的監控或信號發送功能是完全足夠的。因為(wei) 1比特的射頻標簽不需要電子芯片，所以射頻標簽的成本可以做得很低。由於(yu) 這個(ge) 原因，大量的1比特射頻標簽在百貨商場和商店中用於(yu) 商品防盜係統(EAS)。當帶著沒有付款的商品離開百貨商場時，安裝在出口的讀寫(xie) 器就能識別出"在電磁場中有射頻標簽"的狀況，並引起相應的反應。對按規定已付款的商品來說，1比特射頻標簽在付款處被除掉或者去活化。

　　3. 可編程

　　能否給射頻標簽寫(xie) 入數據是區分射頻識別係統的另外一個(ge) 因素。對簡單的射頻識別係統來說，射頻標簽的數據大多是簡單的(序列)號碼，可在加工芯片時集成進去，以後不能再變。與(yu) 此相反，可寫(xie) 入的射頻標簽通過讀寫(xie) 器或專(zhuan) 用的編程設備寫(xie) 入數據。

　　4. 數據載體(ti)

　　為(wei) 了存貯數據，主要使用三種方法：EEPROM、FRAM、SRAM。對一般的射頻識別係統來說，使用電可擦可編程隻讀存貯器(EEPROM)是主要方法。然而，使用這種方法的缺點是：寫(xie) 入過程中的功率消耗很大，使用壽命一般為(wei) 寫(xie) 入100.000次。鐵電隨機存取存貯器(FRAM)，與(yu) 電可擦可編程隻讀存貯器相比，鐵電隨機存取存貯器的寫(xie) 入功率消耗減少100倍，寫(xie) 入時間甚至減少1000倍，FRAM屬於(yu) 非易失類存貯器。

　　對微波係統來說，還使用靜態隨機存取存貯器(SRAM)，存貯器能很快寫(xie) 入數據。為(wei) 了永久保存數據，需要用輔助電池作不中斷的供電。

　　5. 能量供應

　　射頻識別係統的一個(ge) 重要的特征是射頻標簽的供電。無源的射頻標簽自已沒有電源。因此，無源的射頻標簽工作用的所有能量必須從(cong) 閱讀器發出的電磁場中取得。與(yu) 此相反，有源的射頻標簽包含一個(ge) 電池，為(wei) 微型芯片的工作提供全部或部分("輔助電池")能量。

　　6. 頻率範圍

　　射頻識別係統的另一個(ge) 重要特征是係統的工作頻率和閱讀距離。可以說工作頻率與(yu) 閱讀距離是密切相關(guan) 的，這是由電磁波的傳(chuan) 播特性所決(jue) 定的。通常把射頻識別係統的工作頻率定義(yi) 為(wei) 閱讀器讀射頻標簽時發送射頻信號所使用的頻率。在大多數情況下，把它叫做閱讀器發送頻率(負載調製、反向散射)。不管在何種情況下，射頻標簽的"發射功率"要比閱讀器發射功率低很多。

　　前各式各樣RFID的應用，企業(ye) 最想問的第一個(ge) 問題是：“我要如何將我現有的係統與(yu) 這些新的RFID Reader連接?”這個(ge) 問題的本質是企業(ye) 應用係統與(yu) 硬件接口的問題。因此，通透性是整個(ge) 應用的關(guan) 鍵，正確抓取數據、確保數據讀取的可靠性、以及有效地將數據傳(chuan) 送到後端係統都是必須考慮的問題。傳(chuan) 統應用程序與(yu) 應用程序之間(Application to Application)數據通透是通過中間件架構解決(jue) ，並發展出各種Application Server應用軟件;同理，中間件的架構設計解決(jue) 方案便成為(wei) RFID應用的一項極為(wei) 重要的核心技術。

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