RFID系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備電子標(biāo)簽

第三章RFID系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備

掌握RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用

1.RFID系統(tǒng)組成一套典型的RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽（Tag）、讀寫器(Reader)和Middleware&A.P.中介和應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成如圖所示。

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RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用圖RFID系統(tǒng)組成

1.RFID系統(tǒng)組成1）RFID讀取器

RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用圖RFID讀取器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖RFID讀取器示意圖1.RFID系統(tǒng)組成2）RFID標(biāo)簽

RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用

RFID電子標(biāo)簽是射頻識別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體，電子標(biāo)簽由標(biāo)簽天線和標(biāo)簽專用芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標(biāo)識目標(biāo)對象。圖RFID標(biāo)簽內(nèi)部結(jié)構(gòu)標(biāo)簽的類型（續(xù)）鈕扣型試管型鑰匙型卡片型表帶型鈕扣型智能型標(biāo)簽電子卷標(biāo)2.RFID系統(tǒng)類型

依據(jù)電子標(biāo)簽供電方式的不同，電子標(biāo)簽可以分為有源電子標(biāo)簽(Activetag)、無源電子標(biāo)簽(Passivetag)和半無源電子標(biāo)簽(Semi—passivetag)。有源電子標(biāo)簽內(nèi)裝有電池，無源射頻標(biāo)簽沒有內(nèi)裝電池，半無源電子標(biāo)簽(Semi—passivetag)部分依靠電池工作。電子標(biāo)簽依據(jù)頻率的不同可分為低頻電子標(biāo)簽、高頻電子標(biāo)簽、超高頻電子標(biāo)簽和微波電子標(biāo)簽。依據(jù)封裝形式的不同可分為信用卡標(biāo)簽、線形標(biāo)簽、紙狀標(biāo)簽、玻璃管標(biāo)簽、圓形標(biāo)簽及特殊用途的異形標(biāo)簽等。

RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用2.RFID系統(tǒng)類型

1）RFID的類型(以電力來源分類)

RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用被動(dòng)式(Passive)與主動(dòng)式(Active)Tag2.RFID系統(tǒng)類型

2）RFID的類型(以頻率分類)

Ⅰ低頻LowFrequency(LF)：主要規(guī)格125～134KHz。

低頻的最大優(yōu)點(diǎn)在于其標(biāo)簽靠近金屬或液體的物品能夠有效發(fā)射訊號，不像其他較高頻率標(biāo)簽的訊號會(huì)被金屬或液體反射回來，但缺點(diǎn)是讀取距離短、無法同時(shí)進(jìn)行多標(biāo)簽讀取以、及資訊量較低，一般應(yīng)用于門禁系統(tǒng)、動(dòng)物晶片、汽車防盜器和玩具等。

RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用2.RFID系統(tǒng)類型

2）RFID的類型(以頻率分類)

Ⅱ高頻HighFrequency(HF)：主要規(guī)格13.56MHz

。常見的主要規(guī)格有13.56MHz；ISO-14443AMifare和ISO-15693；電子卷標(biāo)都是被動(dòng)式感應(yīng)耦合，讀取距離約10-100公分；優(yōu)點(diǎn)在于傳輸速度較快且可進(jìn)行多標(biāo)簽辨識；缺點(diǎn)是于環(huán)境干擾較為敏感，在金屬或較潮濕的環(huán)境下，讀取率較低；應(yīng)用于門禁系統(tǒng)、悠游卡、電子錢包、圖書管理、產(chǎn)品管理、文件管理、棧板追蹤、電子機(jī)票、行李卷標(biāo)；技術(shù)最成熟且應(yīng)用和市場也最廣泛且接受度高；故建議現(xiàn)階段應(yīng)大力發(fā)展此領(lǐng)域技術(shù)和應(yīng)用。

RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用圖1-23門禁管理和電子錢包（高頻HFISO-14443Mifare）RFID的類型(以頻率分類)100KHz1MHz400MHz1GHzISO11784ISO11785ISO14223ISO18000(part2)Animal

IdentificationISO15693ISO18000(part3)Item

ManagementItem

ManagementISO18000(part7)Item

ManagementISO18000(part6)ISO18000(part4)Item

ManagementISO18092NearFieldCommunicationISO14443TicketItem

ManagementEPCHF1EPCUHF0EPCUHF1Heiko

KnospeandHartmutPohl,“RFIDSecurity”,InformationSecurityTechnicalReport.Vol.9,No.4,2004.RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用2.RFID系統(tǒng)類型

2）RFID的類型(以頻率分類)

Ⅱ高頻HighFrequency(HF)：主要規(guī)格13.56MHz

。高頻HF防偽管理:RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用2.RFID系統(tǒng)類型

2）RFID的類型(以頻率分類)

Ⅱ高頻HighFrequency(HF)：主要規(guī)格13.56MHz

。高頻HF病患識別：RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用2.RFID系統(tǒng)類型

2）RFID的類型(以頻率分類)

Ⅱ超高頻UltraHighFrequency(UHF)：主要規(guī)格433MHz、860MHz～960MHz。常見的主要規(guī)格有430～460MHz、860～960Mhz；ISO-18000、EPCGen2；電子卷標(biāo)都是被動(dòng)式天線可采用蝕刻或印刷的方式制造，因此成本較低，讀取距離約5-6公尺；優(yōu)點(diǎn)在于讀取距離較遠(yuǎn)、信息傳輸速率較快，而且可以同時(shí)進(jìn)行大數(shù)量標(biāo)簽的讀取與辨識，目前已成為市場的主流；缺點(diǎn)是在金屬與液體的物品上的應(yīng)用較不理想；應(yīng)用于航空旅客與行李管理系統(tǒng)、貨架及棧板管理、出貨管理、物流管理、貨車追蹤、供應(yīng)鏈追蹤；技術(shù)門坎高是未來發(fā)展的主流且EPCGen2是美國主推；故建議現(xiàn)階段應(yīng)切入發(fā)展此領(lǐng)域技術(shù)和應(yīng)用。RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用2.RFID系統(tǒng)類型

2）RFID的類型(以頻率分類)

Ⅱ超高頻UltraHighFrequency(UHF)：主要規(guī)格433MHz、860MHz～960MHz。RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用雖然在金屬與液體的物品上應(yīng)用較不理想，但由于讀取距離較遠(yuǎn)、資訊傳輸速率較快，而且可以同時(shí)進(jìn)行大量標(biāo)簽的讀取與辨識，因此目前已成為市場主流，未來將廣泛應(yīng)用于航空旅客與行李管理系統(tǒng)、貨架及棧板管理、出貨管理、物流管理…等。2.RFID系統(tǒng)類型

2）RFID的類型(以頻率分類)

Ⅲ極高頻/微波SuperHighFrequency(SHF)/Microwave(uW)：主要規(guī)格2.4GHz、5.8GHzRFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用特性與應(yīng)用和超高頻段相似，但是對于環(huán)境的敏感性較高，像是易被水氣吸收，實(shí)作較復(fù)雜，未完全標(biāo)準(zhǔn)化，普及率待觀察，一般應(yīng)用于行李追蹤、物品管理、供應(yīng)鏈管理…等。3.RFID系統(tǒng)成本構(gòu)成

1）RFID建置成本RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用一套完成的RFID系統(tǒng)的成本由標(biāo)簽成本、閱讀器成本、天線與復(fù)用器成本、電纜成本、安裝成本、控制器成本、測試費(fèi)用、軟件與中間件費(fèi)用、整合費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用、人力資源成本構(gòu)成三、案例分析

三、案例分析

三、案例分析

三、案例分析

ISO/IEC14443標(biāo)準(zhǔn)RFID電子標(biāo)簽原理與應(yīng)用1、國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC14443

近耦合非接觸式IC卡的國際標(biāo)準(zhǔn)用于身份證和各種智能卡、存儲卡ISO/IEC14443標(biāo)準(zhǔn)由四部分組成，即ISO/IEC14443-1/2/3/4

◆物理特性

◆頻譜功率和信號接口

◆初始化和防碰撞算法

◆通訊協(xié)議

23非接觸式IC卡的分類（讀寫器發(fā)射距離）：CICC卡（Close-CoupleICC）密耦合PICC卡（ProximityICC)近耦合VICC卡（VicinityICC）疏耦合IC卡讀寫器國際標(biāo)準(zhǔn)讀寫距離CICCCCDISO/IEC10536緊靠PICCPCDISO/IEC14443<10cmVICCVCDISO/IEC15693<50cm非接觸式IC的概述TYPEB類型卡片具有使用更少的命令，更快的響應(yīng)速度來實(shí)現(xiàn)防沖突和選擇卡片的能力。TYPEA的防沖突