1.RFID系统的组成
最基本的RFID系统由三部分组成:
①电子标签(Tag,或称射频标签、应答器): 由芯片及内置天线组成。芯片内保存有一定格式的电子数据,作为待识别物品的标识性信息,是射频识别系统真正的数据载体。内置天线用于和射频天线间进行通信。
②阅读器: 读取或读/写电子标签信息的设备,主要任务是控制射频模块向标签发射读取信号,并接收标签的应答,对标签的对象标识信息进行解码,将对象标识信息连带标签上其他相关信息传输到主机以供处理。

图2-13 RFID系统基本模型图
③天线: 标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置,如图2-13所示。
RFID的工作原理是: 电子标签进入天线磁场后,如果接收到阅读器发出的特殊射频信号,就能凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(无源标签),或者主动发送某一频率的信号(有源标签),阅读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种:
①电感耦合。变压器模型,通过空间高频交变磁场实现耦合,依据的是电磁感应定律,如图2-14所示。
②电磁反向散射耦合。雷达原理模型,发射出去的电磁波,碰到目标后反射,同时携带回目标信息,依据的是电磁波的空间传播规律,如图2-15所示。
图2-14 电感耦合
图2-15 电磁反向散射耦合
2.RFID系统的分类
RFID系统中标签与读写器之间的作用距离是射频识别系统应用中的一个重要指标。通常,这种作用距离也就是指标签与阅读器之间能可靠交换数据的距离。根据作用距离,标签天线和读写器之间的耦合可以分为三类: 密耦合系统、遥耦合系统和远距离系统。
(1)密耦合系统
密耦合系统的典型作用距离范围是0~1cm。实际应用中,必须把标签插入阅读器中或者放置到阅读器的天线表面。密耦合系统的标签与阅读器之间是电感耦合。其工作频率一般在30MHz以下。密耦合系统适合于安全要求较高,但不要求作用距离的应用系统,如电子门锁等。
(2)遥耦合系统
遥耦合系统的典型作用距离可以达到1m。遥耦合系统又可以细分为近耦合系统和疏耦合系统,前者的典型作用距离为15cm,后者为1m。所有遥耦合系统在阅读器和标签之间都是电感耦合。遥耦合系统的典型工作频率为13.56 MHz,也有其他频率,如6.75 MHz、27.125MHz或者135k Hz以下。
(3) 远距离系统
远距离系统的典型作用距离是1~10m,个别系统也有更远的作用距离。所有远距离系统的阅读器和标签之间都是电磁反向散射耦合。远距离系统都是在微波范围内用电磁波工作的,发送频率通常为2.45GHz,也有系统使用的频率为5.8GHz和24.125GHz。




