射频识别技术是怎么分低频、高频、超高频的,每天频段特点介绍

发布时间:2020-11-26 16:29:06

 对于射频自动识别系统,频段概念是指RFID电子标签读写器通过射频天线发送/接收和读取的电子标签信号频率范围。射频电子标签的工作频率决定了射频识别系统的工作方式(感应耦合或电磁耦合)、识别距离、射频标签和RFID电子标签读取器实施的难度和设备成本。据悉,RFID应用程序占用的频带或频率点在国际上处于ISM频带中。典型的工作频率为125kHz、133kHz、13.56MHz、27.12MHz、433MHz、902MHz至928MHz、2.45GHz和5.8GHz。

射频识别技术是怎么分低频、高频、超高频的,每天频段特点介绍

根据工作频率的不同,RFID电子标签可分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)、微波等不同种类。不同频段的RFID工作原理不同。LF和HF频率RFID电子标签一般使用电磁耦合原理,UHF和微波频段的RFID一般使用电磁发射原理。目前,国际上广泛使用的频率分布在低频(125KHz)、高频(13.54MHz)、超高频(850MHz至910MFz)和微波(2.45GHz)四个波段。每个频率都有特性,在其他领域使用,所以要想正确使用,首先要选择适当的频率。

被称为低频标签的低频段射频标签具有30kHz到300kHz范围内的工作频率。典型的工作频率是125KHz和133KHz。低频标签通常是手动标签,其工作能量可以通过电感耦合从阅读器耦合的辐射近场获得。低频标签和阅读器之间传输数据时,低频标签必须在阅读器无线天线辐射的近区内。低频标签的阅读距离通常不到一米。低频标签的典型应用包括动物识别、容器识别、工具识别、电子锁防盗(带有内置应答机的汽车钥匙)。

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中频段射频标签通常工作在3MHz到30MHz之间。典型的工作频率是13.56MHz。频段的射频标签的工作方式与低频标签相同,即使用电感耦合,因此必须归类为低频标签。另一方面,根据射频的一般区分,工作频段也称为高频,因此也称为高频标签。该频段的射频标签可能是实际应用中数量最多的射频标签,因此,只要将高理解和低理解作为相对概念,就不会造成理解上的混乱。为了便于叙述,我们称之为中频射频标签。中频标签一般使用被动型主体,工作能量相当于低频标签,通过电感(磁)耦合可以从阅读器耦合线圈的辐射近场获得。标签与阅读器交换数据时,标签必须在阅读器无线天线辐射的近区内。中频标签的读取距离一般也不到1米,目前该频段比较优秀的读者主要是YX9091T等。中频标签可以轻易制作成卡状,广泛应用于电子车票、电子身份证、电子锁防盗(电子遥控门控制器)、小区物业管理、建筑物出入控制系统等。
超高频和微波频带的无线标签通常称为微波无线标签,工作频率为433.92MHz、862 (902) MHz至928MHz、2.45GHz和5.8GHz。微波射频标签可以分为两类:活动标签和手动标签。工作时,射频标签位于RFID电子标签阅读器无线天线辐射场的远场内,标签和阅读器之间的耦合是电磁耦合。阅读器无线天线辐射场为唤醒源标签的手动标签提供射频能量。该射频识别系统的读取距离通常大于1米,通常为4米至6米,最大值为10米以上。阅读器无线天线通常是定向无线天线,只有位于阅读器无线天线定向波束范围内的射频标签才能读取/写入。目前,该频段比较优秀的读者是UR6258阅读器,使用IMPINJR2000芯片开发。随着读取距离的增加,应用程序可能会在读取区域同时出现多个射频标签,因此需要同时读取多个标签。目前,先进的射频识别系统将多标签读取问题作为系统的重要特征。超高频标签主要用于铁路车辆自动识别、集装箱识别、道路车辆识别和自动计费系统。

在目前的技术水平上,被动微波无线标签比较成功产品,相对集中在902MHz至928MHz工作频段。2.45GHz和5.8GHz射频识别系统大部分以半被动微波无线标签产品上市。半无源标签一般用纽扣电池供电,有很远的阅读距离。微波无线标签的一般特征集中在被动、无线读写距离、是否支持多标签读写、是否适用于高速识别应用程序、RFID电子标签读取器的发射功率容限、无线标签和RFID电子标签读取器价格等方面。对于可以无线写入的射频标签,写入距离通常小于读取距离。这是因为写入要求更大的能源。微波无线标签的数据存储容量通常限制为2Kbits,更大的存储容量似乎没有太大的意义。在技术和应用方面,微波无线标签不适合作为大量的数据载体。主要功能是识别项目并完成非接触识别过程。典型的数据容量指标包括1Kbits、128Bits和64Bits。Auto-ID中心开发的产品电子代码EPC的容量为90Bits。微波射频标签的典型应用包括移动车辆识别、电子锁防盗(电子遥控门锁控制器)、医疗研究等行业。

射频识别技术是怎么分低频、高频、超高频的,每天频段特点介绍

不同频率的标签有不同的特点。例如,低频标签比超高频标签便宜,节能,穿透废金属物体的力度强,工作频率不受射频限制,最适合水分成分高的物体,如水果等。超高频范围广,数据传输速度快,但能耗比较小,穿透力弱,工作区不能有太多干扰,适用于港口、仓库等监视物流领域的物品。

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