jnh射频识别RFID

  金年会     |      2024-03-24 19:54

  RFID(RadioFrequencyIdentification),汉语翻译为射频识别,是通过无线电信号识别特定方针并读写相干数据,识别编制不需求与方针之间造成机器或光学接触。RFID身手泉源于英邦,二战时用于识别敌我飞机的身份,20世纪60年代开首商用。

  从布局上讲,RFID是一种单纯的无线编制,由一个阅读器和许众应答器构成。应答器按电源性情可分为无源、有源和半有源3种。无源RFID是发达最成熟行使最广的一类,也被称为电子标签,内部没有电源,是通过摄取阅读器发出的电磁波经整流滤波稳压后造成电源电压,使电子标签内部电道能够寻常劳动,由于这种取电形式惟有正在与阅读器必定隔绝内有用,以是是一种近隔绝识别形式。电子标签价值低廉,体积小巧,具有本钱上风,是墟市上RFID的苛重形式,苛重劳动频率有125kHz、13.56MHz、433MHz、915MHz等。

  有源RFID是近几年发达起来的,内部具有电源以供给电道寻常劳动并出现对外讯号。有源RFID有较长的读取隔绝,也往往带有较大的存储器来存储阅读器传送来的消息,当然本钱也较高,只正在极少出格范围运用,常用频率苛重有433MHz、2.45GHz和5.8GHz。

  半有源RFID,也被称为激活触发身手,其内部带有小型电池,但只用于回传信号,平淡不发射。当摄取到阅读器发出的信号后,触发内部电源启动,日常是用微波频段远隔绝传输数据,激活信号与传输信号能够不是一个频段,譬喻用低频信号激活而用微波发射。

  RFID的劳动频率从低频到微波,差别频率的产物有差别的性情。低频日常是120kHz~134.2kHz,波长大约为2500m,苛重以电感耦合形式劳动,即阅读器和应答器线圈之间存正在变压器耦合感化,阅读器中相易改变的电流使应答器天线中感触出相应的相易改变的电流,经整流滤波后作供电电压运用。这种磁场耦合感化,或许出现相对平均的读写区域,除了导电的金属原料外,或许穿过任何原料的物品而不低落读取隔绝,但磁场区域降低很速,数据传输速度也对照慢,并且需求运用电感量较大的绕制线圈阁下),应答器价值因而也较高。由于磁耦合感化隔绝近,以是此频段没有任何出格的许可限度。

  高频RFID频率为13.56MHz,波长约为22m,也是电感耦合形式劳动,但能够运用PCB天线匝,价值低廉。该频率能够穿过除导电的金属原料外的众人半原料,只是隔绝会有所降低,数据传输也较速,具有防触犯性情便于同时读取众个应答器,是最广大运用的一种电子标签,活着界上广大运用。涉及的邦际准则为ISO/IEC14443、ISO/IEC15693、ISO/IEC18000-3等。

  电感耦合形式的RFID,寻常运用ASK(幅移键控)数字调制形式,识别形式苛重是负载调制法。

  应答器通过电感线圈感触到阅读器发射的磁场,经整流滤波取得电道劳动的电源。当应答器局限电子开闭S1的通断,正在阅读器来说即是电感线圈的负载巨细爆发了改变,阅读器能够检测到这种改变。倘若应答器以二进制编码来局限S1,阅读器通过负载的改变检测到的是对应的AM调制信号,经解斡旋码就可获取应答器传来的数据,而安排R2的巨细就能够调动调轨制。

  负载调制法需求阅读器络续发射载波(春载波或有调制信号),如许才略检测到负载的改变,也有的编制是载波间断发射,发射时应答器对电容充电,发射间隙时应答器操纵充电取得的能量使振荡器劳动并将数字信号经调制发射出来。电感耦合射频识别尚有其他极少变型形式。

  扫频法,阅读器采用扫频振荡器,频率从f1到f2改变,通过电感线圈发射出去;应答器谐振回道的谐振频率为f3(f1f3f2)。应答器亲密阅读器,当阅读器的扫屡次率和应答器的谐振频率相当时,阅读器的电感线圈中出现一个鲜明的增量,这个增量可供给用于识别。这种形式常用于阛阓防盗,线圈绕成大面积的方框安设于同志口,扫屡次率常用8.2MHz10%,无源应答器由电感线圈和薄膜电容组成谐振回道(一种1比特应答器),当附有应答器的物品被率领历程通道扣时会被检测到并发出报警信号。应答器可正在收款处取下再用,或置于强磁场下操纵感触电压击穿薄膜电容。

  应答器是无源的,把摄取到的阅读器发射的载波信号经二分频后送调制器,正在调制器中被存于EEPROM中的应答数据或低频信号爆发器出现的方波调制,然后经电感线发给阅读器,阅读器对二分频的载波信号实行经管,就能取得应答器的消息。

  当电磁波遭遇物体时,一片面能量被物体接收,尚有一片面能量以差别强度被散射到各个倾向,个中一小片面反射回了发射天线并被摄取,对这片面信号实行放大和经管,就可取得物体的相闭消息,实在这即是雷达的根基道理。

  超高频RFID即是运用反向散射耦合形式,是电磁场传输信号,读取隔绝对照远,可达10m,但差别区域的频率差别,有868MHz、902~905MHz、950~956MHz等,波长约30cm,功率日常0.5W,也有界说为4W。超高频天线能够做的额外小,运用导电油墨印制的天线本钱较低,而数据传输率很高,但电磁波不行通过许众原料,如金属、液体,尘土和雾等悬浮颗粒物也有很大影响。超高频的RFID发达很速,更众运用有源身手,普及用于公道收费、口岸货运拘束等方面。

  反向散射耦合,近隔绝运用时可用反射调制的要领识别,相仿于电感耦当令的负载调制。一个电子开闭由应答器存储的数据信号来局限,当开闭开道时,天线处于结婚形态,此时辐射场的功率被接收,反射最小;当开合上当令,天线被短道,此时全反射,反射信号取决于应答器的有用摄取面积。如许,应答器的反射调制,阅读器摄取到的是一个调幅波,调幅度的局限可通过加一个电阻和电子开闭串联实行。

  正在用于隔绝较远的射频识别时,由于反射能量所占发射能量的比例很低,以是很难用负载调制形式实行识别,应答器要运用电池,用无线通信形式实行识别。

  也有极少计划,通过出格的身手,也能正在较近的隔绝(2m以内)实行无源射频识别,譬喻声外面波应答器,尚有操纵谐波检测法的本钱低的1比特应答器。

  阅读器发送受1kHz方波信号调制的微波信号,载波频率fc;应答器偶极子天线收到频率为fc的信号,正在变容二极管的感化下,出现较强的二次或三次谐波电流,也是被1kHz信号调制的,并通过偶极子天线回射。摄取器的摄取频率可安排正在2fc上,倘若检测到了2fc频率上的1kHz调制信号,则证明检测到了应答器。这种识别形式可用于防盗,由于应答器本钱很低。

  ISO/IEC 17363和17364:一系列物流容器(如货盘、货箱、纸盒等)识另外外率

  以上准则搜罗身手准则、数据实质准则、机能准则和行使准则,别的还会涉及无线电拘束、人类矫健jnh、数据安好隐私维护等方面的准则和外率。

  近些年,由RFID又发达出NFC身手,也运用13.56MHz频率,传输速率有106、212或424Kbit/秒三种,感化隔绝20cm,正在手持智能搬动终端(手机等)中开首时髦,成为一种搬动支拨的苛重本领。