RFID是Radio Frequency Identification的缩写,即射频识别。
RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写,射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术,射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。 |
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RFID 系统由三部分组成:
标签(Tag): 由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象;电子标签能够贮存有关物体的数据信息(约1k bits)。在自动识别管理系统中,每一个电子标签中保存着一个物体的属性、状态、编号等信息。电子标签通常安装在物体表面,具有一定的无金属遮挡的视角。 读写器(Reader): 天线(Antenna): |
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工作原理:
当装有电子标签的物体在距离0~10米范围内接近读写器时,读写器受控发出微波查询信号,安装在物体表面的电子标签收到读写器的查询信号后,将此信号与标签中的数据信息合成一体反射回电子标签读出装置。反射回的微波合成信号,已携带有电子标签数据信息。读写器接收到电子标签反射回的微波合成信号后,经读写器内部微处理器处理后即可将电子标签贮存的识别代码等信息分离读取出来。
RFID标签分类 RFID标签分为被动标签(Passive tags)和主动标签(Active tags)两种。 有源RFID卡与无源RFID卡的性能比较:
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频率的划分:
目前有四种频率的标签在使用中比较常见。他们是按照他们的无线电频率划分:低频标签(125或134.2千赫),高频标签(13.56兆赫),超高频标签(868到956兆赫)以及微波标签(2.45GHz)。 |
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主要国家UHF RFID频段:
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EPC概念:
1999 年美国麻省理工学院MIT 成立AUTOID CENTER,提出EPC 概念。后在国际物品编码协会的主导下, EAN和UCC成立EPCglobal,管理全球EPC标准、开发并实施市场和通信、管理EPC系统。自此,EPC系统的研发力量在全球范围内得以整合,并进入了有计划的推广阶段。 产品电子代码(EPC)被认为是惟一识别所有物理对象的有效方式。这些对象包含贸易产品、产品包装和物流单元等体系。EPC 编码本身包含非常有限的信息,但它有对应的后台数据库作为支持,将EPC 编码对应的产品信息存储在数据库里,这些数据库又互相连接,与对象名称解析服务体系(ONS)等信息技术一起构成了一个“实物互联网”,因此EPC 是连通现实世界的桥梁。 EPC 的目标是为每一物理实体提供惟一标识,它是由一个版本号和另外三段数据(依次为域名管理者、对象分类、序列号)组成的一组数字。其中EPC 的版本号标识EPC 的长度或类型;域名管理者是描述与此EPC相关的生产厂商的信息,例如“可口可乐公司”;对象分类记录产品精确类型的信息,例如:“美国生产的330ml 罐装减肥可乐(可口可乐的一种新产品)”;序列号惟一标识货品,它会精确的指明所说的究竟是哪一罐330ml 罐装减肥可乐。EPC标识的实体对象不仅包括零售商品,也包括货运包装、物流单元、集装箱和组装件等。 EPC 系统是EAN?UCC系统的一个重要组成部分,EPC 编码与现行的EAN?UCC编码相兼容。EAN?UCC推出的这两种编码体系在编码结构设计、编码实现方式、应用目的和应用效应等诸多方面既存在联系又存在区别。当前,了解全球EPC的编码体系,并制定与国际接轨的国家标准是当务之急。 新型的产品电子标签在国外正由研究转向生产和应用,为了在我国推广该项技术,提高我国物流运作效率,现急需展开产品电子标签技术规范的研究与制定。包括如下方面:研究产品电子标签系统实施过程,制定“产品电子标签系统规范”,指导产品电子标签系统在物流配送过程中的应用。根据产品电子标签系统的实施过程,研究产品电子标签系统标准体系,给出标准体系框架,并制定产品电子标签系统相关标准,包括:产品电子标签编码体系;产品电子标签技术规范;产品电子标签系统读写器技术规范;产品电子标签系统网络管理软件;产品电子标签系统对象名称解析服务系统;产品电子标签系统实体标记语言。同时,EPC系统的管理与维护标准也急需制定,包括:建立EPC系统准入制度;建立EPC注册登记制度;建立EPC系统认可制度;建立EPC数据管理与维护制度;建立EPC系统安全体系,确立EPC系统一致性测试方法。 由于EPC为每一单品建立全球的、开放的标识标准,因此以EPC技术为主导的自动识别系统将能够使产品的生产、仓储、运输、销售、购买及消费的全过程发生根本性的变化,从而大大提高了全球供应链的性能。 EPC系统的推广和应用将带来供应链管理过程的根本性的革命。 |
UHF RFID应用注意事项
a) 协议选择 不同的协议标准有不同的特点,要根据应用需要和市场上的供应情况确定,目前6A、EPC C0、EPC C1的都已经淘汰了,可供选择的是6B、6C和EM。6B协议简单,目前应用以车辆和相对大型的货物管理为主,应用时间比较长,比较成熟,但可供选择的芯片厂家不多,目前国内只有NXP;6C协议比较复杂,灵活性大,应用范围广,较适宜多标签识别,是仓储、物流管理发展的方向;EM协议很有特色,它是TTF(Tag Talk First)方式,而6B、6C都是RTF(Reader b) 读写器选择 读写器主要作用就是读取标签的数据然后输出到后台处理器中。根据应用需求和成本要求,读写器有不同的类型和性能。从形式上看,有分体式(读写器和天线分开来,中间用馈线连接),一体式(读写器和天线做成一体化)和手持式;从性能上看,有带功能强大的操作系统的,有带简单嵌入式操作系统的,也有不带操作系统的,有高速的,有低速的,有接口丰富的,有接口简单的,有单天线接口的,有多天线接口的。根据具体应用要求选择不同的读写器。 注意事项: c) 天线选择 天线有不同的极化方式和增益大小,要根据应用环境要求选择。如果标签方向能够确定且比较一致,那就选择线极化的天线,如果标签方向不能确定,那就选择圆极化天线。天线的增益影响读写的距离,增益越大读写距离越远,但读写的范围越小。 注意事项:
标签是RFID应用系统的关键,它的选择和使用直接影响整个系统的性能。需要考虑几个方面的问题,首先是标签的安放位置,要考虑和读写器天线配合便于读取;第二是读写距离的要求,要设计不同的天线来满足距离要求;第三是封装形式,要考虑使用环境以及是否重复使用,还有成本要求,因为标签的数量通常比较大,对成本比较敏感。 注意事项: e) 实施的步骤 i. 详细了解应用需求,包括标签贴附的介质、位置,多标签之间的相对位置和中间的介质,同时读取的标签数量要求,读取区域的大小及周围的环境,读写标签数据量的大小,等等; |