Введение в электронную метку беспроводной идентификации RFID

Технология радиочастотной идентификации — это бесконтактная технология автоматической идентификации. Ее основной принцип заключается в использовании характеристик передачи радиочастотного сигнала и пространственной связи (индуктивной или электромагнитной связи) или радиолокационного отражения для реализации автоматической идентификации идентифицированного объекта.

Система RFID содержит как минимум две части: электронные метки и считыватели. Электронная метка является носителем данных системы радиочастотной идентификации, а электронная метка состоит из антенны метки и специального чипа для метки. В соответствии с различными методами питания электронных меток электронные метки можно разделить на активные электронные метки (Active tag), пассивные электронные метки (Passive tag) и полупассивные электронные метки (Semi-passive tag). Активные электронные метки оснащены батареями, пассивные радиочастотные метки не имеют внутренних батарей, а полупассивные метки (Semi-passive tags) частично полагаются на батареи для работы.

Электронные метки можно разделить на низкочастотные электронные метки, высокочастотные электронные метки, сверхвысокочастотные электронные метки и микроволновые электронные метки в соответствии с различными частотами. В соответствии с различными формами упаковки их можно разделить на этикетки кредитных карт, линейные этикетки, бумажные этикетки, этикетки в виде стеклянной трубки, круглые этикетки и специальные этикетки специальной формы.

Считыватель RFID (ридер) связывается по беспроводной связи с электронной меткой RFID через антенну, которая может считывать или записывать идентификационный код метки и данные памяти. Типичный считыватель состоит из высокочастотного модуля (передатчика и приемника), блока управления и антенны считывателя.

Среди них электронные метки также называются радиочастотными метками, транспондерами и носителями данных; считыватели также называются считывающими устройствами, сканерами, коммуникаторами и считывателями (в зависимости от того, могут ли электронные метки перезаписывать данные беспроводным способом). Пространственная (бесконтактная) связь радиочастотного сигнала реализуется между электронной меткой и считывателем через элемент связи. В канале связи, в соответствии с временным соотношением, реализуется передача энергии и обмен данными.

Существует два типа связи радиочастотных сигналов, которые происходят между считывателем и меткой RFID.

(1) Индуктивная связь. Модель трансформатора, которая реализует связь через высокочастотное переменное магнитное поле в пространстве, основанную на законе электромагнитной индукции.

(2) Связь электромагнитного обратного рассеяния: модель принципа радара, излучаемые электромагнитные волны отражаются после попадания на цель и одновременно несут обратно информацию о цели, основанную на пространственном законе распространения электромагнитных волн.

Метод индуктивной связи, как правило, подходит для систем RFID ближнего действия, которые работают на средних и низких частотах. Типичные рабочие частоты: 125 кГц, 225 кГц и 13,56 МГц. Дальность действия идентификации составляет менее 1 м, а типичная дальность действия составляет 10-20 кра.

Метод электромагнитной связи с обратным рассеянием обычно подходит для систем радиочастотной идентификации на больших расстояниях, работающих на высоких частотах и ​​микроволнах. Типичные рабочие частоты: 433 МГц, 915 МГц, 2,45 ГГц, 5,8 ГГц. Дальность действия идентификации составляет более 1 м, а типичная дальность действия составляет 3-10 м.