淺析RFID的基本概念和兩類關鍵技術

2020-11-26 和訊科技

  第1頁:RFID技術的源起

  RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象並獲取相關數據,識別工作無須人工幹預,可工作於各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體並可同時識別多個標籤,操作快捷方便。

  按供電方式的不同,RFID的標籤可分為有源標籤和無源標籤(也可以稱作主動式標籤和被動式標籤)。有源標籤是指標籤內部有電源供電;無源標籤是指標籤無需電源供電,完全依靠閱讀器發送電磁波的能量來工作。一般而言,商用無源標籤的作用距離小於6米。

  RFID技術的源起

  1899年,Nikola Tesla產生了用無線來傳遞電能的想法,這是RFID的基本思想。

  1945年,Léon Theremin發明了一種間諜工具,主要是利用聲音的反射來傳遞重要的信息,這種技術被視為RFID的鼻祖。

  1948年,Harry stockman發表的「利用反射功率通信」一文,奠定了即RFID的理論基礎。

  Mario Cardullo 在1973年,發明了現代RFID的原型設備。 Mario Cardullo 被視為RFID的發明者,同時也是移動通信衛星概念的提出者。

  RFID直接繼承了雷達的概念,並在此基礎上得到了進一步的發展。一套完整的RFID系統, 是由閱讀器(Reader)與電子標籤(Tag)也就是所謂的應答器(Transponder)及應用軟體系統三個部份所組成。閱讀器發射特定頻率的電磁波, 用以驅動標籤電路將內部的數據(如產品信息)送出。閱讀器依序接收解讀數據, 送給應用程式做相應的處理。

  第2頁:RFID的關鍵技術

  RFID的關鍵技術

  RFID主要包括產業化關鍵技術和應用關鍵技術兩方面。

  RFID產業化關鍵技術

  其中RFID產業化關鍵技術主要包括: 標籤晶片設計與製造:例如低成本、低功耗的RFID晶片設計與製造技術,適合標籤晶片實現的新型存儲技術,防衝突算法及電路實現技術,晶片安全技術,以及標籤晶片與傳感器的集成技術等。

  天線設計與製造:例如標籤天線匹配技術,針對不同應用對象的RFID標籤天線結構優化技術,多標籤天線優化分布技術,片上天線技術,讀寫器智能波束掃描天線陣技術,以及RFID標籤天線設計仿真軟體等。

  RFID標籤封裝技術與裝備:例如基於低溫熱壓的封裝工藝,精密機構設計優化,多物理量檢測與控制,高速高精運動控制,裝備故障自診斷與修復,以及在線檢測技術等。

  RFID標籤集成:例如晶片與天線及所附著的特殊材料介質三者之間的匹配技術,標籤加工過程中的一致性技術等。

  讀寫器設計:例如密集讀寫器技術,抗幹擾技術,低成本小型化讀寫器集成技術,以及讀寫器安全認證技術等。

  RFID應用關鍵技術

  RFID應用關鍵技術主要包括:RFID應用體系架構、RFID系統集成與數據管理、RFID公共服務體系、RFID檢測技術與規範等。

  RFID應用體系架構:例如RFID應用系統中各種軟硬體和數據的接口技術及服務技術等。

  RFID系統集成與數據管理:例如RFID與無線通信、傳感網絡、信息安全、工業控制等的集成技術,RFID應用系統中間件技術,海量RFID信息資源的組織、存儲、管理、交換、分發、數據處理和跨平臺計算技術等。

  RFID公共服務體系:提供支持RFID社會性應用的基礎服務體系的認證、註冊、編碼管理、多編碼體系映射、編碼解析、檢索與跟蹤等技術與服務。

  RFID檢測技術與規範:例如面向不同行業應用的RFID標籤及相關產品物理特性和性能一致性檢測技術與規範,標籤與讀寫器之間空中接口一致性檢測技術與規範,以及系統解決方案綜合性檢測技術與規範等。

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