射頻識別技術(shù)原理分析

文章出處：http://psychicreadingswithdeb.com 作者：佚名 人氣： 發(fā)表時(shí)間：2005年11月30日

射頻識別(RFID)技術(shù)相對于傳統的磁卡及IC卡技術(shù)具有非接觸、閱讀速度快、無(wú)磨損等特點(diǎn)，在最近幾年里得到快速發(fā)展。為加強中國工程師對該技術(shù)的理解，本文詳細介紹了RFID技術(shù)的工作原理、分類(lèi)、標準以及相關(guān)應用。 RFID技術(shù)利用無(wú)線(xiàn)射頻方式在閱讀器和射頻卡之間進(jìn)行非接觸雙向數據傳輸，以達到目標識別和數據交換的目的。與傳統的條型碼、磁卡及IC卡相比，射頻卡具有非接觸、閱讀速度快、無(wú)磨損、不受環(huán)境影響、壽命長(cháng)、便于使用的特點(diǎn)和具有防沖突功能，能同時(shí)處理多張卡片。在國外，射頻識別技術(shù)已被廣泛應用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運輸控制管理等眾多領(lǐng)域。

系統組成和工作原理

???? 最基本的RFID系統由三部分組成：
1. 標簽(Tag，即射頻卡)：由耦合元件及芯片組成，標簽含有內置天線(xiàn)，用于和射頻天線(xiàn)間進(jìn)行通信。
2. 閱讀器：讀取(在讀寫(xiě)卡中還可以寫(xiě)入)標簽信息的設備。
3. 天線(xiàn)：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。
???? 有些系統還通過(guò)閱讀器的RS232或RS485接口與外部計算機(上位機主系統)連接，進(jìn)行數據交換。
系統的基本工作流程是：閱讀器通過(guò)發(fā)射天線(xiàn)發(fā)送一定頻率的射頻信號，當射頻卡進(jìn)入發(fā)射天線(xiàn)工作區域時(shí)產(chǎn)生感應電流，射頻卡獲得能量被激活；射頻卡將自身編碼等信息通過(guò)卡內置發(fā)送天線(xiàn)發(fā)送出去；系統接收天線(xiàn)接收到從射頻卡發(fā)送來(lái)的載波信號，經(jīng)天線(xiàn)調節器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進(jìn)行解調和解碼然后送到后臺主系統進(jìn)行相關(guān)處理；主系統根據邏輯運算判斷該卡的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發(fā)出指令信號控制執行機構動(dòng)作。 在耦合方式(電感-電磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、從射頻卡到閱讀器的數據傳輸方法(負載調制、反向散射、高次諧波)以及頻率范圍等方面，不同的非接觸傳輸方法有根本的區別，但所有的閱讀器在功能原理上，以及由此決定的設計構造上都很相似，所有閱讀器均可簡(jiǎn)化為高頻接口和控制單元兩個(gè)基本模塊。高頻接口包含發(fā)送器和接收器，其功能包括：產(chǎn)生高頻發(fā)射功率以啟動(dòng)射頻卡并提供能量；對發(fā)射信號進(jìn)行調制，用于將數據傳送給射頻卡；接收并解調來(lái)自射頻卡的高頻信號。不同射頻識別系統的高頻接口設計具有一些差異，電感耦合系統的高頻接口原理圖如圖1所示。

???? 閱讀器的控制單元的功能包括：與應用系統軟件進(jìn)行通信，并執行應