RFID复习（二）：认知RFID

RFID和RFID技术

RFID系统组成

包括电子标签和阅读器。
电子标签包括电子芯片和天线。

RFID与自动识别

RFID技术是一种先进的非接触式自动识别技术。
自动识别技术是一种高度自动化的信息或数据采集技术，自动地获取被识别物品的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来完成相关后续处理。
自动识别技术包括：

条码识别
IC卡识别
光学符号OCR识别
RFID识别
与传统条码识别相比的优势：抗污损、安全性高、容量大、可远距离同时识别多个电子标签、是物联网的基石。
NFC识别技术
与RFID的区别有：集成度更高、双向通信能力
生物识别：指纹、语音、人脸、虹膜

RFID系统

构成

RFID系统因应用不同其组成会有所不同，但基本都是由电子标签、读写器和系统高层这三大部分组成。
（1）电子标签
电子标签由芯片及天线组成，附在物体上标识目标对象，每个电子标签具有唯一的电子编码，存储着被识别物体的相关信息。
（2）读写器
读写器是利用射频技术读写电子标签信息的设备。
（3）系统高层
复杂的RFID系统会有多个读写器，这需要系统高层处理问题。系统高层是计算机网络系统，数据交换与管理由计算机网络完成。

工作流程

读写器通过天线发送射频信号；
当电子标签进入读写器天线的工作区时，电子标签建立电源；
电子标签接收读写器的询问指令，按照碰撞仲裁算法进入等待应答状态；
电子标签将自身信息通过内置天线发送出去；
读写器天线接收到从电子标签发送来的无线射频信号；
读写器天线将无线射频信号传送到读写器；
读写器对无线射频信号进行解调和解码，然后送到系统高层进行相关处理；
系统高层根据逻辑运算判断该电子标签的合法性；
系统高层针对不同的设定做出相应处理，发出指令信号，控制执行机构动作。

不同频率的电子标签及适用场合

低频：不受管制、穿透力强、适合近距离低速度少数据的应用场景，比如动物识别、资产识别和电子闭锁防盗。
高频：数据传输快、高时钟频率、应用包括电子车票、电子身份证和电子遥控门锁控制器等。
微波：穿透力弱、距离远、高速、可实现多个同时读取，是实现物联网的主要频段。

读写器

组成和作用

组成：射频模块、控制处理模块和天线

射频模块：将射频信号转换为基带信号
控制模块：对发射信号编码调制，对接收信号解调解码，执行防碰撞算法，实现接口等。

分类

（1）根据读写器天线与读写器模块是否分离：集成式读写器和分离式读写器。
（2）根据读写器外形和应用场合：固定式读写器、OEM模块式读写器、手持式读写器、工业读写器和读卡器等。

工作特点

以射频方式向电子标签传输能量；
具备读取多个电子标签信息的防碰撞能力；
通过无线电波向无源电子标签提供能量；能够标识有源电子标签电池信息。

RFID分类

根据供电

无源：没电池、距离短
有源：有电池、可靠性高、环境要求高
半有源：有仅支持部分供电的电池，可弥补射频场强不足

根据工作模式

主动、被动、半主动、主动广播、被动倍频、被动反射调制

根据保存信息

只读、一次写入只读、现场有线可改写、现场无线可改写

根据耦合方式

电感耦合：变压器模型、适用于高低频系统
电磁反向散射：雷达模型、使用于微波系统

RFID技术标准

RFID标准化组织

ISO/IEC：国际标准化组织/国际电工委员会，非政府性
EPCglobal：美国主导，实力最强的物联网RFID标准化组织。
UID：日本
AIM Global：欧美，规模较小
IP-X：非澳亚等使用，规模较小

RFID的应用

RFID的LF/HF段的典型应用：门禁系统、票证和收费、主题公园应用、证件防伪、智慧图书馆、动物管理
特点：大多为一对一识读，需要明确的出示动作
中、近距离识读
可以应用到液体工作环境
RFID的UHF段的典型应用：EPC系统、交通领域（ETC）、行李全流程追踪
特点：大多为一对多识读，不需要明确的出示动作，自动完成读取
中、远距离识读