RFID系統(tǒng)的基本交互原理是什么?
RFID系統(tǒng)的耦合方式有兩種,可以分為電感耦合和電磁反向散射耦合 。主要是電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器之間通過(guò)耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的空間(無(wú)接觸)耦合;在耦合通道內(nèi),根據(jù)時(shí)序關(guān)系,實(shí)現(xiàn)能量的傳遞和數(shù)據(jù)交換。
RFID系統(tǒng)的基本交互原理是什么?
閱讀器和應(yīng)答器之間的信息交互通常采用詢問(wèn)-應(yīng)答的方式進(jìn)行,因此必須有嚴(yán)格的時(shí)序關(guān)系,時(shí)序由閱讀器提供。
應(yīng)答器和閱讀器之間可以實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)交換,應(yīng)答器存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息采用對(duì)載波的負(fù)載調(diào)制方式向閱讀器傳送,閱讀器給應(yīng)答器的命令和數(shù)據(jù)通常采用載波間隙、脈沖位置調(diào)制、編碼調(diào)制等方法實(shí)現(xiàn)傳送。
發(fā)生在閱讀器和電子標(biāo)簽之間的射頻信號(hào)的耦合類(lèi)型有兩種:電感耦合方式(磁耦合)和反向散射耦合方式(電磁場(chǎng)耦合)兩大類(lèi)。
1、電感耦合方式
電感耦合系統(tǒng)中,電阻負(fù)載調(diào)制通過(guò)對(duì) RFID讀寫(xiě)器電壓 調(diào)控,最終完成信息的傳輸。
電感耦合方式的應(yīng)答器幾乎都是無(wú)源的,能量(電源)從閱讀器獲得。由于閱讀器產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度受到電磁兼容性能有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格限制,因此系統(tǒng)的工作距離較近。
電感耦合的時(shí)序方式僅適合在135kHz以下頻率范圍內(nèi)工作。
2、反向散射耦合方式
電磁反射應(yīng)用的是 電磁波的空間傳播規(guī)律,通過(guò)個(gè)目標(biāo)反射電磁波的效率由反射橫截面來(lái)衡量。
反射橫截面的大小與一系列參數(shù)有關(guān),如目標(biāo)大小、形狀和材料,電磁波的波長(zhǎng)和極化方向等。由于目標(biāo)的反射性能通常隨頻率的升高而增強(qiáng),所以RFID反向散射耦合方式采用特高頻(UHF)和超高頻(SHF),應(yīng)答器和閱讀器的距離大于1m。
射頻識(shí)別技術(shù)在13.56MHz和小于135kHz時(shí),基于電感耦合方式。在更高頻段基于反向散射耦合方式。
3、RFID的工作頻率
RFID系統(tǒng)的工作頻率劃分為下述頻段。
?、?低頻(LF,頻率范圍為30~300kHz):工作頻率低于135kHz,最常用的是125kHz。
?、?高頻(HF,頻率范圍為3~30MHz):工作頻率為13.56MHz±7kHz。
?、?超高頻(UHF,頻率范圍為300MHz~3GHz):工作頻率為433MHz,866~960MHz和2.45GHz;
?、?微波(SHF,頻率范圍為3~30GHz):工作頻率為5.8GHz和24GHz,但目前24GHz基本沒(méi)有采用。
其中,后3個(gè)頻段為ISM(Industrial Scientific Medical)頻段。ISM頻段是為工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療應(yīng)用而保留的頻率范圍,不同的國(guó)家可能會(huì)有不同的規(guī)定。UHF和SHF都在微波頻率范圍內(nèi),微波頻率范圍為300MHz~300GHz。
在RFID技術(shù)的術(shù)語(yǔ)中,有時(shí)稱(chēng)無(wú)線電頻率的LF和HF為RFID低頻段,UHF和SHF為RFID高頻段。
RFID技術(shù)涉及無(wú)線電的低頻、高頻、特高頻和超高頻頻段。在無(wú)線電技術(shù)中,這些頻段的技術(shù)實(shí)現(xiàn)差異很大,因此可以說(shuō),RFID技術(shù)的空中接口覆蓋了無(wú)線電技術(shù)的全頻段。