Egenskaperna hosRFID-taggari olika frekvensband inom RFID-teknik och deras tillämpningsområden

För ett RFID-system hänvisar dess frekvensbandskoncept till frekvensområdet för tagsignalen som läsaren skickar, tar emot och läser genom antennen. Från applikationskonceptet är radiofrekvenstaggens driftfrekvens också radiofrekvensidentifieringssystemets driftfrekvens, som direkt bestämmer olika aspekter av systemapplikationen. I ett RFID-system fungerar systemet precis som vi brukar lyssna på FM-radio, och RF-taggarna och läsarna måste moduleras till samma frekvens för att fungera. Arbetsfrekvensen för radiofrekvenstaggen bestämmer inte bara arbetsprincipen för radiofrekvensidentifieringssystemet (induktiv koppling eller elektromagnetisk koppling), igenkänningsavståndet, utan bestämmer också svårighetsgraden och utrustningskostnaden för radiofrekvenstaggen och läsaren. Frekvensbanden eller frekvenserna som RFID-applikationerna upptar är internationellt erkända, det vill säga i ISM-bandet. Typiska driftfrekvenser är: 125 kHz, 133 kHz, 13,56 MHz, 27,12 MHz, 433 MHz, 902 MHz till 928 MHz, 2,45 GHz, 5,8 GHz och liknande.

Beroende på driftfrekvensen kan RFID-taggar klassificeras i olika typer som låg frekvens (LF), hög frekvens (HF), ultrahög frekvens (UHF) och mikrovågsugn. RFID:s arbetsprincip i olika frekvensband är annorlunda. RFID-taggar i LF- och HF-band antar i allmänhet principen om elektromagnetisk koppling, medan RFID i UHF och mikrovågsband i allmänhet antar principen om elektromagnetisk utsläpp. För närvarande distribueras de frekvenser som används i stor utsträckning i världen i fyra typer av band, låg frekvens (125KHz), hög frekvens (13,54 MHz), ultrahög frekvens (850MHz ~ 910MFz) och mikrovågsugn (2,45 GHz). Varje frekvens har sina egenskaper och används på olika områden, så att använda den ordentligt måste du först välja lämplig frekvens.

1. Lågfrekvent RFID-tagg

Lagfrekvens RFID-taggar, som卡拉斯lagfrekventa taggar, har låg säkerhet och konfidentialitet. Dess rörelsefrekvensområde är 30kHz ~ 300kHz. Typiska driftfrekvenser är: 125KHz, 133KHz (även nära andra frekvenser, såsom TI med 134.2KHz). Den låga frekvenstaggen är vanligtvis en passiv tag vars operativa energi erhålls genom induktiv koppling från det nära området av strålningen av läsaren kopplingsspolen. Vid överföring av data mellan den låga frekvenstaggen och läsaren måste den låga frekvenstaggen vara placerad i den nära fältregionen som strålas av läsaren antenn. Läsavståndet för den låga frekvenstaggen är i allmänhet mindre än 1 meter.

Typiska applikationer för lågfrekventa taggar är: djuridentifiering, containeridentifiering, identifiering av verktyg, RFID-spärrstöld (bilnycklar med inbyggda transpondrar). Internationella standarder relaterade till lågfrekventa taggar är: ISO11784/11785 (för djuridentifiering), ISO18000-2 (125-135 kHz). Lågfrekventa taggar kommer i en mängd olika utseenden. Utseendet av lågfrekventa taggar för djuridentifiering är: kragetyp, örontyp, injektionstyp, p-piller, etc. Typiska tillämpningar för djur inkluderar nötkreatur och duvor.

De främsta fördelarna med lågfrekventa taggar är: taggchipet antar vanlig CMOS-teknik, som har egenskaperna hos kraftbesparing och låg kostnad; arbetsfrekvensen begränsas inte av radiofrekvenskontroll; den kan tränga in vatten, organisk vävnad, trä etc.; den är mycket lämplig för nära intervall Identifieringsapplikationer med låg hastighet och låga datakrav (t.ex. djuridentifiering).

Nackdelarna med lågfrekventa taggar återspeglas huvudsakligen i det faktum att mängden data som lagras i taggar är liten; det kan endast tillämpas på låghastighets-, närklassidentifieringsapplikationer; jämfört med högfrekventa taggar: antalet tag-antenner är högre och kostnaden är högre.

2. Medium och högfrekvensbandRFID-taggar

Operationsfrekvensen för medellånga och högfrekventa RFID-taggar är i allmänhet 3MHz ~ 30MHz. Den typiska driftfrekvensen är 13,56 MHz. RFID-taggen för detta frekvensband, från radiofrekvensidentifieringsprogrammets perspektiv, fungerar på samma sätt som den lågfrekventa taggen, det vill säga det fungerar genom induktiv koppling, så det bör klassificeras som en lågfrekvent tagg. Å andra sidan, enligt den allmänna uppdelningen av radiofrekvensen, dess rörelsefrekvensband kallas också hög frekvens, så det kallas ofta en högfrekvens tag. Högfrekventa RFID-taggar är också i allmänhet passiva, och deras arbetsenergi är densamma som för lågfrekventa taggar. Det erhålls också genom induktiv (magnetisk) koppling från närområdet av den kopplade spole av läsaren. När taggen utbyter data med läsaren måste taggen vara placerad i den nära fältregionen i läsaren antennstrålningen. Läsavståndet för IF-taggen är i allmänhet mindre än 1 meter (den maximala läsavståndet är 1,5 meter).

De grundläggande egenskaperna hos den höga frekvensstandarden liknar den låga frekvensstandarden. På grund av den ökade driftfrekvensen kan en högre dataöverföringshastighet väljas. RFID tag antenn design är relativt enkelt, och taggen är i allmänhet gjord i en standard kortform. Typiska tillämpningar inkluderar: RFID biljett, RFID ID-kort, RFID lockout anti-stöld (RFID fjärrkontroll dörr lås controller), bostadsfastighetsförvaltning, byggnadsåtkomst kontrollsystem. Relevanta internationella standarder är: ISO14443, ISO15693, ISO18000-3 (13.56MHz) och så vidare.

3. UHF och microwave taggar

RFID-taggarna i ultrahögfrekventa och mikrovågsfrekvensband kallas mikrovågs RFID-taggar och läsavståndet för ultrahögfrekventa taggar är stort. Dess typiska driftfrekvens är: 433.92MHz, 862 (902) ~ 928MHz, 2.45GHz, 5.8GHz. Microwave RFID-taggar kan klassificeras till aktiva taggar och passiva taggar. I drift är RFID-taggen placerad i det avlägsna fältet av strålningsfältet för läsaren antenn, och kopplingen mellan taggen och läsaren är elektromagnetisk koppling. Lägre antennstrålningsfältet ger RF-energi till den passiva taggen och vaknar upp den aktiva taggen. Läsavståndet för motsvarande RFID-system är i allmänhet större än 1m, vanligtvis 4-7m, och maximum är mer än 10m. Läsarantennerna är i allmänhet riktningsantenner, och endast RFID-taggar inom räckvidden för läsaren kan läsas/skrivas. På grund av ökningen av läsavståndet är det möjligt att ha flera RFID-taggar i läsområdet samtidigt, vilket ökar behovet av samtidig läsning av flera taggar, och denna efterfrågan har blivit en trend. För närvarande gäller avancerade RFID-system multi-labelläsningsproblem som ett viktigt inslag i systemet.

UHF-taggar används huvudsakligen för automatisk identifiering av järnvägsfordon, containeridentifiering och kan också användas i vägfordonsidentifiering och automatiska vägtullsystem. Vid konstens nuvarande tillstånd är passiva mikrovågs RFID-taggar relativt framgångsrika produkter som är relativt koncentrerade på 902-928M Hz rörelsefrekvensband. 2.45 GHz och 5.8 GHz RFID-system är mestadels tillgängliga i aktiva RFID-taggar. Aktiva taggar drivs vanligtvis av knappceller och har en längre läsning avstånd.

De typiska egenskaperna hos mikrovågsugn RFID-taggar fokuserar huvudsakligen på huruvida passiva, trådlösa läs- / skrivavstånd, oavsett om de ska stödja multi-tag-läsning och skrivning, oavsett om det är lämpligt för höghastighetsidentifieringsapplikationer, överföring av strömtolerans av läsare, priset på RFID-taggar och läsare etc. För trådlöst skrivbara RFID-taggar är skrivavståndet vanligtvis mindre än läsavståndet eftersom skrivandet kräver mer energi. Datalagringskapaciteten för mikrovågsugn RFID-taggar är i allmänhet begränsad till 2Kbits. Den stora lagringskapaciteten verkar inte ha stor betydelse. Ur teknisk och tillämpningssynpunkt är mikrovågs RFID-taggar inte lämpliga som bärare för stora mängder data. Funktionen är att identifiera objektet och slutföra den kontaktlösa identifieringsprocessen. Typiska datakapacitetsindikatorer är: 1Kbits, 128Bits, 64Bits, etc. Produkten RFID-kod EPC som fastställts av Auto-ID Center har en kapacitet på 90 Bits.

Typiska applikationer för mikrovågsugn RFID-taggar inkluderar: mobila fordonsidentifiering, RFID-identitetskort, lagerloggistikapplikationer och mer. Relevanta internationella standarder är: ISO10374, ISO18000-4 (2.45GHz), -5 (5.8GHz), -6 (860-930 MHz), -7 (433.92 MHz), ANSI NCITS256-1999, etc.

对于narvarande ar samma frekvens som anvands我奥利ka länder inte densamma. För närvarande är UHF i Europa 868MHz, och i USA är det 915 MHz. Japan tillåter för närvarande inte UHF att användas i RF-teknik. Regeringen begränsar också dess inverkan på andra enheter genom att justera strömförsörjningen till läsaren. Vissa organisationer, som Global Business Promotion Council, uppmuntrar regeringar att lyfta restriktioner. Etikett- och läsartillverkare utvecklar också system som kan använda olika frekvenssystem för att undvika dessa problem.

För närvarande i praktiska tillämpningar är de vanligaste frekvensbanden 13,56MHz, 860MHz ~ 960MHz, 2.45GHz. Det korta RFID-systemet använder huvudsakligen LF- och HF-band som 125KHz och 13.56MHz, och tekniken är den mest mogna; långdistans RFID-systemet använder huvudsakligen UHF-frekvensband som 433MHz, 860MHz till 960MHz och mikrovågsfrekvensband av 2,45 GHz och 5,8GHz.

Kinas teknik i designen av RFID-taggchips i LF- och HF-banden är relativt mogen. HF-bandets designteknik ligger nära den internationella avancerade nivån. De RFID-chips som överensstämmer med ISO14443 Typ A, Typ B och ISO15693-standarder har utvecklats och framgångsrikt tillämpats. Trafikkort och andra generationens ID-kort och andra projekt.