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RFID射頻識(shí)別工作頻率和典型應(yīng)用指南

      目前定義RFID讀寫器的工作頻率有低頻、高頻和超高頻的頻率范圍內(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讀寫器會(huì)有不同的特性。其中讀卡器有無(wú)源和有源兩種方式,下面詳細(xì)介紹無(wú)源的讀卡器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用。

IVY-7500uhf超高頻RFID手持終端 東大集成AUTOID9U RFID超高頻手持機(jī)遠(yuǎn)距手持終端

                 IVY-7500uhf超高頻RFID手持終端                                      東大集成AUTOID9U RFID超高頻手持機(jī)遠(yuǎn)距手持終端


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(guò)電感耦合的方式進(jìn)行工作, 也就是在讀寫器線圈和RFID標(biāo)簽線圈間存在著變壓器耦合作用。通過(guò)讀寫器交變場(chǎng)的作用在天線中感應(yīng)的電壓被整流,可作供電電壓使用。 磁場(chǎng)區(qū)域能夠很好的被定義,但是場(chǎng)強(qiáng)下降的太快。 
特性: 
1、工作在低頻的讀卡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(zhǎng)大約為2500?。 
2、除了金屬材料影響外,一般低頻能夠穿過(guò)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(chǎng)區(qū)域下降很快,但是能夠產(chǎn)生相對(duì)均勻的讀寫區(qū)域。 
6、相對(duì)于其他頻段的RFID讀寫器,該頻段數(shù)據(jù)傳輸速度比較慢。 
7、讀卡器的價(jià)格相對(duì)與其他頻段來(lái)說(shuō)要貴。 

主要應(yīng)用: 
1、畜牧業(yè)動(dòng)物的管理系統(tǒng) 
2、汽車防盜和無(wú)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(chǎng)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(guó)際標(biāo)準(zhǔn): 
?) ISO 11784 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-編碼結(jié)構(gòu) 
b) ISO 11785 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-技術(shù)理論 
c) ISO 14223-1 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-空氣接口 
d) ISO 14223-2 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-協(xié)議定義 
?) ISO 18000-2 定義低頻的物理層、防沖撞和通訊協(xié)議 
f) DIN 30745 主要是歐洲對(duì)垃圾管理應(yīng)用定義的標(biāo)準(zhǔn)


二、高頻(工作頻率為13.56MHz)

在該頻率的讀卡器不再需要線圈進(jìn)行繞制,可以通過(guò)蝕刻印刷的方式制作天線。讀卡器一般通過(guò)負(fù)載調(diào)制的方式進(jìn)行工作。也就是通過(guò)讀卡器上的負(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)距離讀卡器對(duì)天線電壓進(jìn)行振幅調(diào)制。如果人們通過(guò)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)就能夠從讀卡器傳輸?shù)阶x寫器。 
特性: 
1、工作頻率為13.56MHz,該頻率的波長(zhǎng)大概為22?。 
2、除了金屬材料外,該頻率的波長(zhǎng)可以穿過(guò)大多數(shù)的材料,但是往往會(huì)降低讀取距離。讀卡器天線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(chǎng)區(qū)域下降很快,但是能夠產(chǎn)生相對(duì)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、圖書檔案管理系統(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)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、物流與供應(yīng)鏈管理解決方案 
8、醫(yī)藥物流與供應(yīng)鏈管理 
9、智能貨架的管理


符合的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn): 
?) ISO/IEC 14443 近耦合IC卡,最大的讀取距離為10c?。 
b) ISO/IEC 15693 疏耦合IC卡,最大的讀取距離為1M。 
c) ISO/IEC 18000-3 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) 13.56MHz ISM B??d Cl?ss 1 定義13.56MHz符合EPC的接口定義。
 

三、超高頻(工作頻率為860MHz到960MHz之間)

超高頻系統(tǒng)通過(guò)電場(chǎng)來(lái)傳輸能量,電場(chǎng)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(wú)源可達(dá)10?左右。主要是通過(guò)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928MHz之間,在日本建議的頻段為950到956之間。該頻段的波長(zhǎng)大概為30c?左右。

2、目前,該頻段功率輸出目前統(tǒng)一的定義(美國(guó)定義為4W,歐洲定義為500?W)。 可能歐洲限制會(huì)上升到2W EIRP。 
3、超高頻頻段的電波不能通過(guò)許多材料,特別是水和金屬,灰塵和霧等懸浮顆粒也有影響。相對(duì)于高頻的電子標(biāo)簽來(lái)說(shuō),該頻段的電子標(biāo)簽不需要和金屬分開來(lái)。 
4、電子標(biāo)簽的天線一般是長(zhǎng)條和標(biāo)簽狀。天線有線極性和圓極化兩種設(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(duì)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、物流與供應(yīng)鏈管理解決方案 
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(guó)際標(biāo)準(zhǔn): 
a) ISO/IEC 18000-6 定義了超高頻的物理層和通訊協(xié)議;空氣接口定義了Ty?? A和Ty?? B兩部分;支持可讀和可寫操作。 
b) EPC?l?b?l 定義了電子物品編碼的結(jié)構(gòu)和超高頻的空氣接口以及通訊的協(xié)議。例如:Cl?ss 0, Cl?ss 1, UHF G??2。 
c) Ubiquit?us ID 日本的組織,定義了UID編碼結(jié)構(gòu)和通信管理協(xié)議。


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