靈天智能科技分享超高頻RFID電子標簽的工作原理與設計要求
隨著rfid技術的快速發展,日常生活中越來越多的場合接觸到rfid技術,今天給大家分享一下超高頻標簽的一些技術原理和設計要求。
超高頻標簽的工作原理是通過射頻識別系統來進行工作,電子標簽通常也被稱為應答器、射頻標簽、數據載體,閱讀器也被稱為讀取設備,通訊器、掃描器或者讀寫器。電子標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據的交換和能量的傳遞。在電子標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的工作原理相似,通過發射設備發射電磁波,電磁波在遇到目標后向接收設備產生反射,反射信號中也同時帶有目標的信息,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現空間上的耦合,主要應用了法拉第的電磁感應定律。電磁反向散射耦合方式主要用在微波、高頻率遠距離的視頻識別設備中,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簽的工作原理,所以在設計標簽中,我們應該掌握以下關鍵的技術:數字調制、基帶中的編碼、編碼和調制,檢錯糾錯等技術。
1.數字調制:電磁能量通過電磁波的形式發射到空間中,通過改變電磁波的三個參數即頻率、功率、相位中的任何一個或者幾個就可以實現對信息編碼,然后通過電磁波傳送到空間中的任何地點。通過對電磁波的信息編碼就是人們經常說的調制,載波就是沒有調制的電磁波。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。在超高頻標簽中常用的調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制中的0和1,在超高頻標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.編碼和調制:對于超高頻標簽系統來說,閱讀器和應答器之間的數據傳輸需要三個方面的模塊:發送器、接收器和信息通道。發送器有調制器和信號處理組成,接收器由應答器中的解調電路和信號處理組成,信息通道主要為信息傳輸的介質。
4.檢錯糾錯:在使用超高頻標簽技術傳輸數據時容易受到外界的干擾,導致數據發生改變,使結果產生錯誤,所以有必要引進檢錯糾錯技術,通過檢錯糾錯可以通過采取一定的措施對改變的數據進行校正,比較常用的技術有奇偶校驗。奇偶校驗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,橫向奇偶校驗,橫向縱向奇偶校驗三種。其中縱向奇偶校驗是通過以字符為單位來進行分組的,橫向奇偶校驗和縱向奇偶校驗只能夠檢查出數據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方法結合起來,就成為了交叉校驗,這種方法具有非常好的檢錯性能。
超高頻標簽具有數據儲存量大,使用壽命長,無線無源,安全防偽,防水、防磁等等一系列的優點,將會成為代替條形碼的一種新型的技術,隨著我國開始重視物聯網的建設和發展,超高頻標簽在電力行業也得到了非常廣泛的應用,此外還可以和通訊設備、互聯網等技術之間相互結合,可以對產品的信息進行遠距離的跟蹤和分享。在工業生產、公共信息服務、物流行業得到了非常廣泛的應用,大大的提高了管理的效率,降低了管理的成本。關注我們rfid電子標簽生產廠家靈天智能,了解更多rfid電子標簽資訊。www.tjyonghui.com