RFID技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,幾乎與我們的生活有關(guān)。RFID電子標(biāo)簽具有更好的安全性、數(shù)據(jù)流量大、壽命長(zhǎng)、易讀性等特點(diǎn),在國(guó)內(nèi)零售業(yè)的應(yīng)用也很盛行,歐美地區(qū)化妝品和珠寶零售商銷售的產(chǎn)品中,60%以上攜帶了RFID電子標(biāo)簽。此外,酒精、汽車用品、體育用品、小家電也開(kāi)始看到RFID電子標(biāo)簽的應(yīng)用。
典型的RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)主要由閱讀器、電子標(biāo)簽、RFID中間件和應(yīng)用軟件組成。一般我們稱中間件和應(yīng)用軟件為應(yīng)用系統(tǒng)。在現(xiàn)實(shí)的rfid射頻識(shí)別解決方案中,rfid射頻識(shí)別系統(tǒng)包含一些基本組件。組件分為硬件組件和軟件組件。RFID系統(tǒng)可分為邊緣系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。從功能實(shí)現(xiàn)來(lái)看,系統(tǒng)主要完成信息的感知,屬于硬件組件;軟件系統(tǒng)完成信息的處理和應(yīng)用;通信設(shè)備負(fù)責(zé)整個(gè)RFID系統(tǒng)的信息傳輸。
1、電子標(biāo)簽
電子標(biāo)簽也稱也稱應(yīng)答器或智能標(biāo)簽,是一個(gè)微型的無(wú)線收發(fā)裝置,主要由內(nèi)置天線和芯片組成。
2、讀寫器
讀寫器是一個(gè)捕捉和處理RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)的設(shè)備,它可以是單獨(dú)的個(gè)體,也可以嵌入到其他系統(tǒng)之中。
讀寫器也是構(gòu)成RFID系統(tǒng)的重要部件之一,由于它能夠?qū)?shù)據(jù)寫到RFID標(biāo)簽中,因此稱為讀寫器。
讀寫器的硬件部分通常由收發(fā)機(jī)、微處理器、存儲(chǔ)器、外部傳感器/執(zhí)行器,報(bào)警器的輸入/輸出接口、通信接口及電源等部件組成。
3、控制器
控制器是讀寫器芯片有序運(yùn)行的指揮中心,其主要功能是與應(yīng)用系統(tǒng)軟件進(jìn)行通信;
執(zhí)行應(yīng)用系統(tǒng)軟件發(fā)送的動(dòng)作指令;
用標(biāo)簽控制通信過(guò)程;
基帶信號(hào)的編碼和解碼;執(zhí)行防碰撞算法;
對(duì)閱讀器和標(biāo)簽之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密;
在讀寫器和電子標(biāo)簽之間進(jìn)行身份認(rèn)證;
控制鍵盤、顯示設(shè)備和其他外部設(shè)備。
其中最重要的是讀寫器芯片的控制操作。
4、天線
天線是以電磁波的形式接收或輻射前端射頻信號(hào)功率的設(shè)備,是電路與空間之間的接口裝置,用于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)波與自由空間波之間的能量轉(zhuǎn)換。在射頻識(shí)別系統(tǒng)中,天線分為電子標(biāo)簽天線和閱讀器天線,分別負(fù)責(zé)接收能量和發(fā)射能量。
RFID系統(tǒng)讀寫器天線的特點(diǎn)是:
足夠小以至于能夠貼到需要的物品上;
有全向或半球覆蓋的方向性;
能夠給標(biāo)簽的芯片提供最大可能的信號(hào);
無(wú)論物品什么方向,天線的極化都能與讀卡機(jī)的詢問(wèn)信號(hào)相匹配;
具有魯棒性;
價(jià)格便宜。
在選擇讀寫器天線時(shí)應(yīng)考慮的主要因素有:
天線的類型;
天線的阻抗;
應(yīng)用到物品上的RF的性能;
在有其他物品圍繞貼標(biāo)簽物品時(shí)RF的性能。
5、通信
通信設(shè)備是 RFID系統(tǒng)的重要組成部分,它為不同的 RFID系統(tǒng)管理提供了安全連接。通訊設(shè)備包括有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、讀寫器或控制器與計(jì)算機(jī)相連的串行通訊接口。WiFi可以是個(gè)域網(wǎng)(PAN)(例如藍(lán)牙)、局域網(wǎng)(例如802.11 x、 WiFi),或者是廣域網(wǎng)(例如 GPRS、3 G技術(shù)),或者是衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)(例如L-波段同步軌道 RFID系統(tǒng))。
RFID(射頻識(shí)別)是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù),通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)物體并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),無(wú)需人工干預(yù)即可在各種惡劣環(huán)境下工作。RFID技術(shù)可以同時(shí)識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)的物體和多個(gè)標(biāo)簽,操作快捷方便。短距離射頻產(chǎn)品不怕油漬、灰塵污染等惡劣環(huán)境,在這種環(huán)境下可以代替條形碼,比如可以用來(lái)跟蹤工廠流水線上的物體。長(zhǎng)途射頻產(chǎn)品多用于交通,識(shí)別距離可達(dá)數(shù)十米,如自動(dòng)收費(fèi)或車輛身份識(shí)別等。