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RFID >>射频识别技术 >> 标签定位 >>正文
RFID根据标签的工作频率分类
2013-7-11 实习生长沙学院宋瑜整理

从应用概念来说,电子标签的工作频率也就是射频识别系统的工作频率,是其最重要的特点之一。电子标签的工作频率不仅决定着射频识别系统工作原理(电感耦合还是电磁耦合)、识别距离,还决定着电子标签及读写器实现的难易程度和设备的成本。工作在不同频段或频点上的电子标签具有不同的特点。射频识别应用占据的频段或频点在国际上有公认的划分,即位于ISM波段。典型的工作频率有:125kHz、133kHz、13.56MHz、27.12MHz、433MHz、902~928MHz、2.45GHz、5.8GHz等。

RFID根据标签的工作频率分类可分为:

1)低频段电子标签

低频段电子标签,简称为低频标签,其工作频率范围为30kHz~300kHz。典型工作频率有:125KHz、133KHz(也有接近的其它频率的,如TI公司使用134.2KHz)。低频标签一般为无源标签,其工作能量通过电感耦合方式从读写器耦合线圈的辐射近场中获得。低频标签与读写器之间传送数据时,低频标签需位于读写器天线辐射的近场区内。低频标签的阅读距离一般情况下小于1m。
低频标签的典型应用有:动物识别、容器识别、工具识别、电子闭锁防盗(带有内置应答器的汽车钥匙)等。与低频标签相关的国际标准有:ISO 11784/11785(用于动物识别)、ISO 18000-2(125~135kHz)。低频标签有多种外观形式,应用于动物识别的低频标签外观有:项圈式、耳牌式、注射式、药丸式等。
低频标签的主要优势体现在标签芯片一般采用普通的CMOS工艺,具有省电、廉价的特点;工作频率不受无线电频率管制约束;可以穿透水、有机组织、木材等;非常适合近距离、低速度、数据量要求较少的识别应用等。低频标签的劣势主要体现在:标签存贮数据量较少;只能适合低速、近距离识别应用。

2)中高频段电子标签

中高频段电子标签的工作频率一般为3~30MHz。典型工作频率为13.56MHz。该频段的电子标签,从射频识别应用角度来说,因其工作原理与低频标签完全相同,即采用电感耦合方式工作,所以宜将其归为低频标签类中。另一方面,根据无线电频率的一般划分,其工作频段又称为高频,所以也常将其称为高频标签。
高频电子标签一般也采用无源方式,其工作能量同低频标签一样,也是通过电感(磁)耦合方式从读写器耦合线圈的辐射近场中获得。标签与读写器进行数据交换时,标签必须位于读写器天线辐射的近场区内。中频标签的阅读距离一般情况下也小于1m(最大读取距离为1.5m)。
高频标签由于可方便地做成卡状,典型应用包括:电子车票、电子身份证、电子闭锁防盗(电子遥控门锁控制器)等。相关的国际标准有:ISO 14443、ISO 15693、ISO 18000-3(13.56MHz)等。
高频标准的基本特点与低频标准相似,由于其工作频率的提高,可以选用较高的数据传输速率。电子标签天线设计相对简单,标签一般制成标准卡片形状。

3)超高频与微波标签

超高频与微波频段的电子标签,简称为微波电子标签,其典型工作频率为433.92MHz、862(902)~928MHz、2.45GHz、5.8GHz。
微波电子标签可分为有源标签与无源标签两类。工作时,电子标签位于读写器天线辐射场的远区场内,标签与读写器之间的耦合方式为电磁耦合方式。读写器天线辐射场为无源标签提供射频能量,将有源标签唤醒。相应的射频识别系统阅读距离一般大于1m,典型情况为4~7m,最大可达10m以上。读写器天线一般均为定向天线,只有在读写器天线定向波束范围内的电子标签可被读/写。
以目前技术水平来说,无源微波电子标签比较成功产品相对集中在902~928MHz工作频段上。2.45GHz和5.8GHz射频识别系统多以半有源微波电子标签产品面世。半有源标签一般采用钮扣电池供电,具有较远的阅读距离。

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