射频标签(RFID TAG)是安装在被识别的对象上,存储被识别对象相关信息的电子装置,常称为电子标签。其是射频识别系统的数据载体,是射频识别系统的核心。
值得关注的是像公交卡、银行卡和二代身份证等都属于RFID标签。
1.RFID标签的分类
(1)按标签的工作方式分类
①主动式标签
用自身的射频能量主动地发射数据给读写器的标签。主动标签含有电源。
②被动式标签
由读写器发出查询信号触发后进入通信状态的标签。被动标签可有源也可无源。
(2)按标签的读写方式分类
只读型标签:只能读出不能写入的标签。具体可分为以下三类:
①只读标签
内容出厂时已写入,识别时只可读出,不可改写。
一次性编程只读标签:标签内容只可在应用前一次性编程写入,识别过程中内容不可修改。
②可重复编程只读标签
标签内容经擦除后可重新编程写入,识别过程中内容不可改写。
③读写型标签
标签内容既可被读写器读出,又可由读写器写入的标签。
(3)按标签有无能源分类
①无源标签
标签中不含电池的标签。工作能量来自阅读器射频能量。
②有源标签
标签中含有电池的标签。不需利用阅读器的射频能量。
③半有源标签
阅读器的射频能量起到唤醒标签转入工作状态的作用。
(4)按标签的工作频率分类
①低频标签
500kHz以下。
②中高频标签
3~30MHz。
③特高频标签
300~3000MHz。
④超高频标签(www.xing528.com)
3GHz以上。
(5)按标签的工作距离分类
①远程标签
工作距离1m以上。
②近程标签
10~100cm。
③超近程标签
0.2~10cm。
2.RFID标签的构成
射频识别标签一般由天线、调制器、编码发生器、时钟及存储器构成。
3.RFID标签的功能
RFID标签的功能具有一定容量的存储器,用于存储被识别对象的信息。
在一定工作环境及技术条件下标签数据能被读出或写入。
维护对识别对象的识别及相关信息的完整性。
数据信息编码后,工作时可传输给读写器。
可编程,且一旦编程后,永久性数据将不能再修改。
具有确定的期限,使用期限内无须维修。
4.RFID工作频率
(1)低频(LF)标签
低频标签工作频率范围30~300kHz,典型的工作频率有:125kHz,133kHz,低频标签一般为无源标签,工作能量通过电感耦合(近场)获得,阅读距离小于1m。
典型应用:动物识别、容器识别、工具识别、自动化生产线、精密仪器和电子闭锁防盗等。
低频标签的优势:省电、廉价;工作频率不受无线电频率管制约束;可以穿透水、有机组织、木材等;非常适合近距离、低速度、数据量要求较少的识别应用。
低频标签的劣势:存储数据量少,只适合低速、近距离的识别应用;与高频标签相比,天线匝数更多,成本更高一些。
(2)高频(HF)标签
高频标签工作频率范围为3~30MHz,典型工作频率为13.56MHz,中高频标签一般也采用无源设置,其工作能量和低频标签一样,也是通过电感耦合(近场)获得,其基本特点与低频标签相似,由于其工作频率的提高,可以选用较高的传输速度,天线设计相对简单,标签一般制成卡片的形状。
典型的应用:无线IC卡、电子车票、电子身份证、电子闭锁防盗和自动化生产线等。
(3)特高频(UHF)与超高频(SHF)标签
超高频与微波频段的射频标签简称为微波射频标签。阅读距离一般大于1m,典型情况为4~6m,最大可达10m以上。各工作频率的用途及特点如下:
433MHz左右:耦合方式为反向散射耦合(远场),主要用于货物管理及特定场合。该频段电磁波绕射能力强,工作距离较远,但天线尺寸较大,该频段的无线电业务繁杂,容易引起干扰问题。相关国际标准有ISO 18000-7(433.92MHz)
800MHz/900MHz频段:我国于近期规划出840~845MHz及920~925MHz频段用于RFID技术,空间耦合方式为反向散射耦合,主要用于商品货物流通。该频段电磁波绕射能力强,最大工作距离可达8m,背景电磁噪声小,天线尺寸适中,射频标签易于实现,是全球范围内货物流通领域大规模使用RFID技术的最合适频段。相关的国际标准有ISO 18000-6(860~930MHz)。
2.45GHz/5.8GHz频段:空间耦合方式为反向散射耦合(远场),主要用途为车辆识别和货物流通。该频段电磁波为视距传播,绕射能力差,且相对来讲空间损耗大,工作范围小。因频率高,相对而言制造成本大,同时该频段为ISM频段,电磁环境复杂,干扰问题在特定场所可能较为突出。相关的国际标准有ISO18000-4(2.45GHz)、ISO18000-5(5.8GHz)。
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