靈天智能科技分享超高頻RFID電子標(biāo)簽的工作原理與設(shè)計要求
隨著rfid技術(shù)的快速發(fā)展,日常生活中越來越多的場合接觸到rfid技術(shù),今天給大家分享一下超高頻標(biāo)簽的一些技術(shù)原理和設(shè)計要求。
超高頻標(biāo)簽的工作原理是通過射頻識別系統(tǒng)來進(jìn)行工作,電子標(biāo)簽通常也被稱為應(yīng)答器、射頻標(biāo)簽、數(shù)據(jù)載體,閱讀器也被稱為讀取設(shè)備,通訊器、掃描器或者讀寫器。電子標(biāo)簽和讀寫器之間通過耦合元件來完成射頻信號的無線耦合,在耦合的過程中按照時間的順序來完成數(shù)據(jù)的交換和能量的傳遞。在電子標(biāo)簽和閱讀器之間的射頻信號的耦合方式主要由以下兩種,其中一種是電磁反向散射耦合,這種耦合方式和雷達(dá)的工作原理相似,通過發(fā)射設(shè)備發(fā)射電磁波,電磁波在遇到目標(biāo)后向接收設(shè)備產(chǎn)生反射,反射信號中也同時帶有目標(biāo)的信息,這種方式主要利用了電磁波在空間中傳播的原理;第二種方式是電感耦合,這種方式和變壓器的工作原理類似,通過高頻的交變電磁場來實(shí)現(xiàn)空間上的耦合,主要應(yīng)用了法拉第的電磁感應(yīng)定律。電磁反向散射耦合方式主要用在微波、高頻率遠(yuǎn)距離的視頻識別設(shè)備中,其主要的工作頻率范圍有433、915MHz以及2.45、5.8GHz,超高頻主要應(yīng)用的就是這種耦合方式,其識別的距離大于1m,一般的作用距離為3~10m左右。電感耦合方式主要用在影響中、低頻的近距離的射頻識別系統(tǒng)中,其工作的頻率有13.6、125、225MHz,其識別距離小于1m,其作用距離一般為10~20cm。
知道了上面超高頻標(biāo)簽的工作原理,所以在設(shè)計標(biāo)簽中,我們應(yīng)該掌握以下關(guān)鍵的技術(shù):數(shù)字調(diào)制、基帶中的編碼、編碼和調(diào)制,檢錯糾錯等技術(shù)。
1.數(shù)字調(diào)制:電磁能量通過電磁波的形式發(fā)射到空間中,通過改變電磁波的三個參數(shù)即頻率、功率、相位中的任何一個或者幾個就可以實(shí)現(xiàn)對信息編碼,然后通過電磁波傳送到空間中的任何地點(diǎn)。通過對電磁波的信息編碼就是人們經(jīng)常說的調(diào)制,載波就是沒有調(diào)制的電磁波。從接收到的電磁波中通過分析其頻率、相位、接受功率的變化可以得到了原來的信息,這就是人們常說的解調(diào)。在超高頻標(biāo)簽中常用的調(diào)制方法主要由頻移鍵控,振幅鍵控和副載波組成。
2.基帶中的編碼:編碼是用不同形式的代碼來表示二進(jìn)制中的0和1,在超高頻標(biāo)簽中常用的編碼方式有米勒編碼、單級性歸零碼、MRZ碼、差動雙向碼、變形米勒碼、曼徹斯特碼等形式。
3.編碼和調(diào)制:對于超高頻標(biāo)簽系統(tǒng)來說,閱讀器和應(yīng)答器之間的數(shù)據(jù)傳輸需要三個方面的模塊:發(fā)送器、接收器和信息通道。發(fā)送器有調(diào)制器和信號處理組成,接收器由應(yīng)答器中的解調(diào)電路和信號處理組成,信息通道主要為信息傳輸?shù)慕橘|(zhì)。
4.檢錯糾錯:在使用超高頻標(biāo)簽技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)時容易受到外界的干擾,導(dǎo)致數(shù)據(jù)發(fā)生改變,使結(jié)果產(chǎn)生錯誤,所以有必要引進(jìn)檢錯糾錯技術(shù),通過檢錯糾錯可以通過采取一定的措施對改變的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,比較常用的技術(shù)有奇偶校驗(yàn)。奇偶校驗(yàn)的方法是一種非常簡單的檢錯方法,可以分為縱向奇偶校驗(yàn),橫向奇偶校驗(yàn),橫向縱向奇偶校驗(yàn)三種。其中縱向奇偶校驗(yàn)是通過以字符為單位來進(jìn)行分組的,橫向奇偶校驗(yàn)和縱向奇偶校驗(yàn)只能夠檢查出數(shù)據(jù)在橫向和縱向方向上的編碼錯誤,對于某個字符的的錯誤則無能為力。如果把縱向方向和橫向方向上的奇偶校驗(yàn)方法結(jié)合起來,就成為了交叉校驗(yàn),這種方法具有非常好的檢錯性能。
超高頻標(biāo)簽具有數(shù)據(jù)儲存量大,使用壽命長,無線無源,安全防偽,防水、防磁等等一系列的優(yōu)點(diǎn),將會成為代替條形碼的一種新型的技術(shù),隨著我國開始重視物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展,超高頻標(biāo)簽在電力行業(yè)也得到了非常廣泛的應(yīng)用,此外還可以和通訊設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)之間相互結(jié)合,可以對產(chǎn)品的信息進(jìn)行遠(yuǎn)距離的跟蹤和分享。在工業(yè)生產(chǎn)、公共信息服務(wù)、物流行業(yè)得到了非常廣泛的應(yīng)用,大大的提高了管理的效率,降低了管理的成本。關(guān)注我們rfid電子標(biāo)簽生產(chǎn)廠家靈天智能,了解更多rfid電子標(biāo)簽資訊。m.sizhongjiaoyu.cn