RFID基础知识docxWord文档格式.docx

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这个频段起初也是为短波通信设置的，根据这个频段电磁波的传播特性，无线信号允许昼夜横贯大陆联系。

这个频率范围的使用者是不同类别的无线电服务机构，例如新闻机构和电信机构等。

3・频率27.125MHz

这个频率范围为26.957〜27.283MHz,除了电感耦合RFID系统外，这个频率范禺的ISM应用还有医疗用电热治疗仪、工业用高频焊接装置和传呼机等。

在安装工业用27MHz的RFID系统时，要特别注意附近可能存在的任何高频焊接装置，高频焊接装置产生很高的场强，将严重干扰工作在同一频率的RFID系统。

另外，在规划医院27MHz的RFID系统时,应特别注意可能存在的电热治疗仪干扰。

4.频率40.680MHz

这个频率范围为40.660〜40.700MHz,处于VHF频带的低端，在这个频率范围内，ISM的主要应用是遥测和遥控。

在这个频率范围内，电感耦合射频识别的作用距离较小，而这个频率7.5m的波长也不适合构建较小的和价格便宜的反向散射电子标签，因此该频段目前没有射频识别系统工作,属于对射频识别系统不太适用的频带。

5.频率433.920MHz

这个频率范I韦I为430.050〜434.790MHz,在世界范I韦I内分配给业余无线电服务使用，该频段大致位于业余无线电频带的中间，目前己经被各种ISM应用占用。

这个频率范围屈于UHF频段，电磁波遇到建筑物或其他障碍物时，将出现明显的衰减和反射。

该频段可用于反向散射RFID系统，除此之外，还可用于小型电话机、遥测发射器、无线耳机、近距离小功率无线对讲机、汽车无线中央闭锁装置等。

但是，在这个频带中，由于应用众多，ISM的相互干扰比较大。

6.频率869.0MHz

这个频率范围为868〜870MHz,处于UHF频段。

自1997年以來，该频段在欧洲允许短距离设备使用，因而也可以作为RFID频率使用。

一些远东国家也在考虑对短距离设备允许使用这个频率范围。

7.频率915.0MHz

在美国和澳大利亚，频率范888〜889MHz和902〜928MHzB可使用，并被反向散射RFID系统使用。

这个频率范围在欧洲还没有提供ISM应用。

与此邻近的频率范围被按CT1和CT2标准生产的无绳电话占用。

8・频率2.45GHz

这个ISM频率的范围为2.400〜2.4835GHz,属于微波波段,也处于UHF频段，与业余无线电爱好者和无线电定位服务使用的频率范围部分重叠。

该频段电磁波是准光线传播,建筑物和障碍物都是很好的反射面，电磁波在传输过程中衰减很大。

这个频率范围适合反向散射RFID系统，除此之外，该频段典型ISM应用还有蓝牙和802.11协议无线网络等。

9・频率5・8GHz

这个ISM频率的范围为5.725〜5.875GHz,屈于微波波段，与业余无线电爱好者和无线电定位服务使用的频率范围部分重叠。

这个频率范围内的典型ISM应用是反向散射RFID系统，可以用丁-高速公路RFID系统,还可用于大门启闭（在商店或百货公司）系统。

10.频率24.125GHz

这个ISM频率的范围为24.00〜24.25GHz,屈丁-微波波段，与业余无线电爱好者、无线电定位服务以及地球资源卫星服务使用的频率范围部分重叠。

在这个频率范围内，目前尚没有射频识别系统工作，此波段主要用于移动信号传感器,也用丁•传输数据的无线电定向系统。

11.其他频率的应用

135kHz以下的频率范圉没有作为工业、科学和医疗（ISM）频率保留，这个频段被各种无线电服务大量使用。

除了ISM频率外，135kHz以下的整个频率范围RFID也是可用的,因为这个频段可以用较大的磁场强度工作，特别适用于电感耦合的RFID系统。

根据这个频段电磁波的传播特性，占用这个频率范围的无线电服务可以达到半径1000km公里以上。

在这个频率范圉内，典型的无线电服务是航空导航无线电服务、航海导航无线电服务、定时信号服务、频率标准服务以及军事无线电服务。

一个用这种频率工作的射频识别系统，将使读写器周围几百米内的无线电钟失效，为了防止这类冲突，未來可能在70〜119kHz之间规定一个保护区，不允许RFID系统占用。

4.1.4RFID使用的频段

（1）

射频识别RFID产生并辐射电磁波，但是RFID系统要顾及其他无线电服务，不能对其他无线电服务造成干扰，因此RFID系统通常使用为工业、科学和医疗特别保留的ISM频段。

ISM频段为6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz>

433.92MHz、869.0MHz、915.0MH刁、2.45GMH刁、5.8GH刁以及24.125GH刁等，RFID常釆用上述某些ISM频段，除此之外，RFID也采用0〜135kHz之间的频率。

RFID系统在读写器和电子标签之间通过射频无线信号白动识别目标对象，并获取相关数据。

读写器和电子标签z间射频信号的传输主要有两种方式，一种是电感耦合方式，一种是电磁反向散射方式，这两种方式采用的频率不同，工作原理也不同。

1・RFID电感耦合方式使用的频率

电感耦合方式的RFID系统，电子标签一般为无源标签，其工作能量通过电感耦合方式从读写器天线的近场屮获得。

电子标签与读写器Z间传送数据时，电子标签需要位于读写器附近，通信和能量传输由读写器和电子标签谐振电路的电感耦合来实现。

在这种方式小，读写器和电子标签的天线是线圈，读写器的线圈在它周围产生磁场，当电子标签通过时，电子标签线圈上会产生感应电压，整流后可为电了•标签上的微型芯片供电，使电了标签开始工作。

RFID电感耦合方式中，读写器线圈和电子标签线圈的电感耦合如图4」所示。

计算表明，在与线圈天线的距离增大时，磁场强度的下降起初为60dB/10倍频程，当过渡到距离天线/2之后，磁场强度的下降为20dB/10倍频程。

另外，工作频率越低，工作波长越长,例如,6.78MHz、13.56MHz和27」25MHz的工作波长分别为44m、22m和11m。

可以看出，在读写器的工作范围内（例如0-10cm）,使用频率较低的工作频率有利于读写器线圈和电子标签线圈的电感耦合。

现在电感耦合方式的RFID系统，一般釆用低频和高频频率，典型的频率为125kHz、135kHz、6.78MHz>

13.56MHz和27.125MHz。

（1）小于135kHz的RFID系统。

该频段电子标签工作在低频，最常用的工作频率为125kHz。

该频段RFID系统的工作特性和应用如下。

工作频率不受无线电频率管制约束。

阅读距离一般情况下小于lim

有较高的电感耦合功率可供电子标签使用。

无线信号可以穿透水、有机组织和木材等。

典型应用为动物识别、容器识别、工具识别、电子闭锁防盗等。

与低频电子标签相关的国际标准有用丁•动物识别的ISO11784/11785和空中接口协议ISO18000-2（125〜135kHz）等。

非常适合近距离、低速度、数据量要求较少的识别应用。

（2）6.78MHz的RFID系统。

该频段电子标签工作在高频，RFID系统的工作特性和应用如下。

与13.56MHz相比，电子标签可供使用的功率大一些。

与13.56MHz相比，时钟频率降低一半。

有一些国家没有使用该频段。

（3）13.56MHz的RFID系统。

这是最典型的RFID高频工作频率。

该频段的电子标签是实际应用中使用量最大的电子标签之一。

该频段在世界范围内用作ISM频段使用。

我国第二代身份证采用该频段。

数据传输快，典型值为106kbit/so

高时钟频率，可实现密码功能或使用微处理器。

典型应用包括•电子车票、电子身份证、电子遥控门锁控制器等。

相关的国际标准有ISO14443xISO15693和ISO18000-3等。

电子标签一般制成标准卡片形状。

（4）27.125MHz的RFID系统。

不是世界范围的ISM频段。

数据传输较快，典型值为424kbit/so

与13.56MHz相比，电子标签对供使用的功率小一些。

通过读写器线團的磁適

2.RFID电磁反向散射方式使用的频率

电磁反向散射的RFID系统，采用雷达原理模型，发射出去的电磁波碰到目标后反射，同吋携带回目标的信息。

该方式一般适合于微波频段，典型的工作频率有433MHz、800/900MHz、2.45GHz和5.8GHz,属于远距离RFID系统。

微波电子标签分为有源标签与无源标签两类，电子标签工作吋位于读写器的远区，电子标签接收读写器天线的辐射场，读写器天线的辐射场为无源电子标签提供射频能量，将有源电子标签唤醒。

该方式RFID系统的阅读距离一般大于lm,典型情况为4〜7m,最大可达10m以上。

读写器天线一般为定向天线，只有在读写器天线定向波束范围内的电子标签可以被读写。

该方式读写器天线和电子标签天线的电磁辐射如图4.2所示。

（1）800/900MHZ的RFID系统。

该频段是实现物联网的主要频段。

860〜960MHz是EPCGen2标准描述的第二代EPC标签与读写器之间的通信频率。

EPCGen2标准是EPCGlobal最主耍的RFID标准，Gen2标签能够工作在860〜960MHz频段，世界不同地区分配了不同电磁频谱用于UHFRFID,Gen2标准的读写器能适用不同区域的要求。

我国根据频率使用的实际状况及相关的试验结果，结合我国相关部门的意见，并经过频率规划专家咨询委员会的审议，规划840〜845MHz及920〜925MHz频段用于RFID技术。

以冃前技术水平来说，无源微波标签比较成功的产品相对集中在800/900MHZ频段，特别是902〜928MHz工作频段上。

800/900MHZ的设备造价较低。

（2）2.45GHz的RFID系统。

FI本泛在识别UID（UbiquitousID）标准体系是射频识别三大标准体系之一，UID使用2.45GHz的RFID系统。

（3）5.8GHz的RFID系统。

该频段的使用比800/900MHZ及2.45GHz频段少。

国内外在道路交通方面使用的典型频率为5.8GHzo

5.8GHz多为有源电子标签。

5.8GHz比800/900MHZ的方向性更强。

5.8GHz的数据传输速度比800/900MHZ更快。

5.8GHz相关设备的造价较800/900MHZ更高。

4.4低频和高频RFID电磁场的特性

低频和高频RFID系统基木上都采用电感耦合识别方式，电感耦合方式的电