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. 实用文档. RFID技术简介及系统架构 无线射频识别技术(RadioFrequencyIdentification,RFID)是一种非接触的自动识别技术,其根本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性,实现对被识别物体的自动识别。 RFID系统至少包含电子标签和读写器两局部。电子标签是射频识别系统的数据载体,电子标签由标签天线和标签专用芯片组成。RFID读写器通过天线与RFID电子标签进行无线通信,可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。典型的读写器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及读写器天线。 依据电子标签供电方式的不同,电子标签可以分为有源电子标签(Activetag)、无源电子标签(Passivetag)和半无源电子标签(Semi—passivetag)。有源电子标签内装有电池,无源射频标签没有内装电池,半无源电子标签(Semi—passivetag)局部依靠电池工作。电子标签依据频率的不同可分为低频电子标签、高频电子标签、超高频电子标签和微波电子标签。 RFID分类 低频段射频标签,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和133KHz。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阅读器耦合线圈的辐射近场中获得。低频标签与阅读器之间传送数据时,低频标签需位于阅读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1米。低频标签的典型应用有:门禁考勤管理、动物识别、容器识别、工具识别等。 高频段射频标签的工作频率一般为3MHz~30MHz。典型工作频率为13.56MHz。该频段的射频标签,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,高频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〕耦合方式从阅读器耦合线圈的辐射近场中获得。标签与阅读器进行数据交换时,标签必须位于阅读器天线辐射的近场区内,广泛应用于电子票证、电子身份证、小区物业管理、门禁管理系统等。 超高频与微波频段的射频标签简称超高频〔有源〕〔有源〕〔有源〕。工作时,862MHz~928MHz射频标签位于阅读器天线辐射场的远区场内,标签与阅读器之间的耦合方式为电磁耦合方式。阅读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4m~6m,最大可达10m以上。阅读器天线一般均为定向天线,只有在阅读器天线定向波束范围内的射频标签可被读/写。由于阅读距离的增加,应用中有可能在阅读区域中同时出现多个射频标签的情况,从而提出了多标签同时读取的需求。目前,先进的射频识别系统均将多标签识读问题作为系统的一个重要特征。超高频标签主要用于铁路车辆自动识别、集装箱识别,还可用于公路车辆识别与自动收费系统中。 低频高频超高频微波〔有源〕工作频率125-134KHz862-928MHz市场份额74%17%6%3%读取距离<1米<2米>4米>80米读取速率慢中等快很快潮湿环境无影响无影响有影响略有影响方向性无无有无国际标准11784/85,1422318000-6B18000-4各种RFID技术比照 根据各个频段RFID系统的根本特点,电子门票子系统使用高频RFID技术,展馆空间人员定位和物品管理使用有源的RFID技术。 为了实现展览馆人员定位、资产管理、电子门票及语音导览四个功能的统一性,降低系统复杂度,提高系统稳定性,游客及工作人员使用有源2.4G标签及无源高频13.56MHz标签的双频复合卡。 电子票务功能:使用双频卡中的高频功能,取消纸质门票的使用,借助自动检票机采集的游客出入时间,进行下一步数据分析预测人流顶峰等情况,实现精细化管理。另外,对于展馆工作人员,双频卡的高频功能也是展馆某些区域的门禁卡。 人员定位管理功能:对于展览馆内的游览及工作人员,使用双频卡中的2.4G有源局部的功能,同时借助展览馆内布设的无线路由器,可以实现人员的定位功能,借助电子地图可直观的显示展馆内人员分布情况,合理的导引游览线路。 资产管理功能:对于展览馆内的贵重资产,通过安装附加传感器的2.4G有源标签,实现资产的防盗侦测,借助展览馆内布设的无线路由器可对其进行路径追踪,有效防止资产丧失。 语音导览功能:在人员定位的根底上进行展位区域划分,并合理的制定语音导览策略,使每一个进入该展位的游客均可收听到该展位的详细介绍。 以上几个功能模块的系统物理架构如下所示: 系统软件架构如下: 系统优势 系统选用的有源RFID定位及防盗子系统的显著的特点就是低速率、低功耗、低本钱、自配置和灵活的网络拓扑结构。其硬件特点主要有一下几点: 根据不同的工作频段,其数据传输速率会有所不同,但都处于较低的速率。选型所在频段,有16个速率