物联网之RFID梳理（最终版）

RFID复习

物联网基本概念：

互联网：基于PC网络（TCP/IP）的人的连接 ，人连接的诉求是信息交互 ，网络让世界扁平，从便捷交互、共享 信息中寻找价值

物联网：物体互联或接入网络 ，物体属性（传感、ID、位置、控制）物体联网的诉求是更好的管理目标 ，行业场景内或大范围连接协同获得连接价值

1.射频识别技术了解（2）

这一章全是重点

1.射频识别技术···

一种基于无线通信的自动识别技术，通过对标签的自动识别实现 目标物体的标识和管理。

特点：无线通信；自动识别；应用射频技术；标签可存储信息；快速、批量识别标签；可提供双向通信；

1）条码与RFID比较···

条码：近距离，单标签识别，对识别环境要求较高，平面印制，成本低

RFID: 可支持远距离，多标签识别，可支持复杂环境，可封装成复杂形态，成本较高

注意：没有谁好谁坏，根据情况做选择

2）RFID系统构成···

RFID系统包括标签、读写器和应用系统，通常读写器为系统主设备，标签为从设备。从逻辑上分为读写器与标签接口、中间件和应用系统。

2.分类···

• 按有无源分：

  • 无源RFID技术 ： 标签不携带电池 Passive RFID
  • 有源RFID技术 ： 标签携带电池 Acitve RFID

• 按频段分：

  • 低频（LF）134kHz ；中高频（HF）13.56MHz ；
  • **超高频(UHF)**范围为300MHz～3GHz，3GHz以上为微波范围。采用超高频和微波的RFID系统统称为超高颇RFID系统，典型的工作频率为433MHz，860～960MHz（915 MHz ），2.45GHz，5.8GHz，

3.RFID技术标准

RFID标准化意义···：设备互联互通 ，产品一致性；协同解决技术难题，推动技术进步；做大产业规模，便于扩展到其他系统和领域

RFID主流标准体系： [1] ISO 18000系列空中接口标准（18000-6.）·· [2] EPC global的915MHz无源RFID空口标准；[3] 日本UID – 日本泛在网络标准 [4] 中国国家标准 （902.4）··

对应用领域的理解

2.UHF频段无源RFID系统（4）

1.UHF频段无源RFID系统

1）概括

特点：自动识别 ，远距离识别 ，标签无源 ， 海量标签 ，传感器

技术标准 ： 空口标准 ， ISO 18000-6

识别原理 ： 读写器先讲 ， 背向散射调制 ，多标签防碰撞

系统性能 ：识读距离 ，可靠性 ，识读效率

2）无源标签灵敏度···

无源标签灵敏度：标签灵敏度是指使得标签能够启动工作的最小功率: 15dBm, -18dBm, -20dBm,-23dBm

标签灵敏度依赖于: IC（芯片） 灵敏度 ， 芯片与天线良好的匹配 ，方向

2. 无源RFID系统基本原理

设备交互···：

通过在860MHz~960MH范围内调制射频信号，阅读器通过ASK调制将信息传给标签，标签从阅读器的 射频波形 接收所有操作 能量；之后标签通过调制天线的反射系统作出响应，将信息反射给阅读器，阅读器发送CW射频信号接收标签发来的信息；

背向散射调制···：

​ 标签收到读写器发射的连续波之后，通过调整标签天线与芯片之间的匹配 关系，使得加载到天线的电流随信息比特发生变化，从而完成调制和发射。

3.无源RFID系统关键技术（7）

1.系统工作基本过程····

​ 读写器对1 标签唤醒 ，并进行2 清点轮询 所要识别的标签，所有标签进行3 标签响应，如果有响应冲突进行4 冲突分解，之后对标签进行5 标签信息访问 ，再重复2~5的过程。

2.性能指标及确定因素 ···

• 性能指标：读写距离 ，识别效率，识别可靠性

• 性能决定因素：

• 标签芯片：功耗、灵敏度 ； 标签天线：多样性、低成本、性能 ；
• 读写器芯片：功耗、灵敏度、协议兼容 ； 读写器天线：近场、远场 ；
• 空中接口协议 ；
• 生产、封装、测试 ：生产效率、成品率、 封装材料和工艺、生产测试

3.系统性能约束：····

• 阅读器限制：EIRP有效全向辐射功率，阅读器灵敏度

• 标签限制： Antenna polarization（天线极化），芯片灵敏度，电源能量， Antenna gain天线增益 ； Impedance match阻抗匹配

• 导致结果：距离短，漏读，速度慢

4.