影響RFID電子標(biāo)簽識別距離的射頻耦合方式

發(fā)布時間:2020-12-02 11:47:50

在RFID識別系統(tǒng)中，電子標(biāo)簽和閱讀器之間的有效識別距離是RFID應(yīng)用中的重要問題，通常將此識別距離定義為電子標(biāo)簽和RFID閱讀器之間能夠可靠地交換數(shù)據(jù)的距離。RFID識別系統(tǒng)的識別距離是與電子標(biāo)簽和閱讀器的合作狀態(tài)密切相關(guān)的綜合指標(biāo)。根據(jù)RFID識別系統(tǒng)的工作距離，電子標(biāo)簽天線和閱讀器天線之間的感應(yīng)可分為三類：(1)近場耦合系統(tǒng)、(2)遠(yuǎn)場耦合系統(tǒng)、(3)遠(yuǎn)距離系統(tǒng)。

RFID電子標(biāo)簽與讀寫器之間的耦合方式

1、近場耦合系統(tǒng)
近場耦合系統(tǒng)的一般作用距離范圍為0 ~ 1厘米。在實際應(yīng)用中，通常需要將電子標(biāo)簽插入閱讀器或放置在閱讀器的天線表面。近場耦合系統(tǒng)利用電子標(biāo)簽和閱讀器天線場之間的電感耦合形成非接觸空間信息傳輸射頻信道。近場耦合系統(tǒng)的工作頻率通常被限制在30MHz以下的隨機(jī)頻率。近場耦合系統(tǒng)的電磁泄漏少，耦合獲得的能量大，因此適用于安全性高，不需要工作距離的應(yīng)用系統(tǒng)，例如電子支付等。

RFID電子標(biāo)簽與讀寫器之間的耦合方式

2、遠(yuǎn)場耦合系統(tǒng)
遠(yuǎn)場耦合系統(tǒng)的典型作用距離可以達(dá)到1米。遠(yuǎn)場耦合系統(tǒng)可以細(xì)分為近場耦合系統(tǒng)(典型的運動距離15厘米)和稀疏耦合系統(tǒng)(典型的識別距離1米)。遠(yuǎn)場耦合系統(tǒng)利用電子標(biāo)簽和閱讀器天線場之間的電感耦合(閉合磁路)形成非接觸空間信息傳輸射頻信道。遠(yuǎn)場耦合系統(tǒng)的典型工作頻率為13.56MHz，還有其他頻率，如6.75MHz、27.125MHz等。遠(yuǎn)場耦合系統(tǒng)仍然是低成本RFID識別系統(tǒng)的主流。
3、遠(yuǎn)距離系統(tǒng)
長距離系統(tǒng)的典型工作距離在1米到10米之間，個別系統(tǒng)有更長的工作距離。所有遠(yuǎn)距離系統(tǒng)都利用電子標(biāo)簽和RFID閱讀器天線輻射遠(yuǎn)距離區(qū)域之間的電磁耦合(電磁波發(fā)射和反射)作為無接觸空間信息傳輸射頻信道工作。長距離系統(tǒng)的典型工作頻率為915MHz、2.45GHz、5.8GHz，還有其他頻率，如433MHz等。長距離系統(tǒng)的電子標(biāo)簽根據(jù)是否包括電池分為無源電子標(biāo)簽(不帶電池)和有源電子標(biāo)簽(包括電池)。通常，包含電池的電子標(biāo)簽比沒有電池的電子標(biāo)簽工作得更遠(yuǎn)。半無源電子標(biāo)簽的電池不是為電子標(biāo)簽和閱讀器之間的數(shù)據(jù)傳輸提供能源，而是只為電子標(biāo)簽芯片提供能源，提供讀寫存儲數(shù)據(jù)服務(wù)。

RFID電子標(biāo)簽與讀寫器之間的耦合方式

遠(yuǎn)距離系統(tǒng)通常使用反射調(diào)制來執(zhí)行向閱讀器方向發(fā)送電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)傳輸。長距離系統(tǒng)一般具有典型的方向性，電子標(biāo)簽和閱讀器費用目前處于較高水平。從技術(shù)角度來看，具有以下功能的遠(yuǎn)距離系統(tǒng)是理想的RFID識別系統(tǒng)：
(1)無源電子標(biāo)簽；
(2)電子標(biāo)簽可以無線讀寫。
(3)電子標(biāo)簽和閱讀器支持多個標(biāo)簽的讀取和寫入。
(4)適合高速運動的物體(運動速度比80公里/H快的物體)的識別。
(5)長距離(讀寫距離大于5米至10米)；
(6)低成本(滿足一次性使用要求)；
實際的遠(yuǎn)距離系統(tǒng)通常只能滿足其中的幾個要求。

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