RFID系统关键设备电子标签

RFID系统关键设备电子标签第一页，共27页。1.RFID系统组成一套典型的RFID系统由电子标签（Tag）、读写器(Reader)和Middleware&A.P.中介和应用系统构成如图所示。

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RFID电子标签原理与应用图RFID系统组成

第二页，共27页。1.RFID系统组成1）RFID读取器

RFID电子标签原理与应用图RFID读取器内部结构图RFID读取器示意图第三页，共27页。1.RFID系统组成2）RFID标签

RFID电子标签原理与应用

RFID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，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。图RFID标签内部结构第四页，共27页。标签的类型（续）钮扣型试管型钥匙型卡片型表带型钮扣型智能型标签电子卷标第五页，共27页。2.RFID系统类型

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)部分依靠电池工作。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。依据封装形式的不同可分为信用卡标签、线形标签、纸状标签、玻璃管标签、圆形标签及特殊用途的异形标签等。RFID电子标签原理与应用第六页，共27页。2.RFID系统类型

1）RFID的类型(以电力来源分类)

RFID电子标签原理与应用第七页，共27页。被动式(Passive)与主动式(Active)Tag第八页，共27页。2.RFID系统类型

2）RFID的类型(以频率分类)

Ⅰ低频LowFrequency(LF)：主要规格125～134KHz。

低频的最大优点在于其标签靠近金属或液体的物品能够有效发射讯号，不像其他较高频率标签的讯号会被金属或液体反射回来，但缺点是读取距离短、无法同时进行多标签读取以、及资讯量较低，一般应用于门禁系统、动物晶片、汽车防盗器和玩具等。

RFID电子标签原理与应用第九页，共27页。2.RFID系统类型

2）RFID的类型(以频率分类)

Ⅱ高频HighFrequency(HF)：主要规格13.56MHz

。常见的主要规格有13.56MHz；ISO-14443AMifare和ISO-15693；电子卷标都是被动式感应耦合，读取距离约10-100公分；优点在于传输速度较快且可进行多标签辨识；缺点是于环境干扰较为敏感，在金属或较潮湿的环境下，读取率较低；应用于门禁系统、悠游卡、电子钱包、图书管理、产品管理、文件管理、栈板追踪、电子机票、行李卷标；技术最成熟且应用和市场也最广泛且接受度高；故建议现阶段应大力发展此领域技术和应用。

RFID电子标签原理与应用图1-23门禁管理和电子钱包（高频HFISO-14443Mifare）第十页，共27页。RFID的类型(以频率分类)100KHz1MHz400MHz1GHzISO11784ISO11785ISO14223ISO18000(part2)Animal

IdentificationISO15693ISO18000(part3)Item

ManagementItem

ManagementISO18000(part7)Item

ManagementISO18000(part6)ISO18000(part4)Item

ManagementISO18092NearFieldCommunicationISO14443TicketItem

ManagementEPCHF1EPCUHF0EPCUHF1HeikoKnospeandHartmutPohl,“RFIDSecurity”,InformationSecurityTechnicalReport.Vol.9,No.4,2004.RFID电子标签原理与应用第十一页，共27页。2.RFID系统类型

2）RFID的类型(以频率分类)

Ⅱ高频HighFrequency(HF)：主要规格13.56MHz

。高频HF防伪管理:RFID电子标签原理与应用第十二页，共27页。2.RFID系统类型

2）RFID的类型(以频率分类)

Ⅱ高频HighFrequency(HF)：主要规格13.56MHz

。高频HF病患识别：RFID电子标签原理与应用第十三页，共27页。2.RFID系统类型

2）RFID的类型(以频率分类)

Ⅱ超高频UltraHighFrequency(UHF)：主要规格433MHz、860MHz～960MHz。常见的主要规格有430～460MHz、860～960Mhz；ISO-18000、EPCGen2；电子卷标都是被动式天线可采用蚀刻或印刷的方式制造，因此成本较低，读取距离约5-6公尺；优点在于读取距离较远、信息传输速率较快，而且可以同时进行大数量标签的读取与辨识，目前已成为市场的主流；缺点是在金属与液体的物品上的应用较不理想；应用于航空旅客与行李管理系统、货架及栈板管理、出货管理、物流管理、货车追踪、供应链追踪；技术门坎高是未来发展的主流且EPCGen2是美国主推；故建议现阶段应切入发展此领域技术和应用。RFID电子标签原理与应用第十四页，共27页。2.RFID系统类型

2）RFID的类型(以频率分类)

Ⅱ超高频UltraHighFrequency(UHF)：主要规格433MHz、860MHz～960MHz。RFID电子标签原理与应用虽然在金属与液体的物品上应用较不理想，但由于读取距离较远、资讯传输速率较快，而且可以同时进行大量标签的读取与辨识，因此目前已成为市场主流，未来将广泛应用于航空旅客与行李管理系统、货架及栈板管理、出货管理、物流管理…等。第十五页，共27页。2.RFID系统类型

2）RFID的类型(以频率分类)

Ⅲ极高频/微波SuperHighFrequency(SHF)/Microwave(uW)：主要规格2.4GHz、5.8GHzRFID电子标签原理与应用特性与应用和超高频段相似，但是对于环境的敏感性较高，像是易被水气吸收，实作较复杂，未完全标准化，普及率待观察，一般应用于行李追踪、物品管理、供应链管理…等。第十六页，共27页。3.RFID系统成本构成

1）RFID建置成本RFID电子标签原理与应用一套完成的RFID系统的成本由标签成本、阅读器成本、天线与复用器成本、电缆成本、安装成本、控制器成本、测试费用、软件与中间件费用、整合费用、维护费用、人力资源成本构成第十七页，共27页。三、案例分析

第十八页，共27页。三、案例分析

第十九页，共27页。三、案例分析

第二十页，共27页。三、案例分析

第二十一页，共27页。ISO/IEC14443标准RFID电子标签原理与应用第二十二页，共27页。1、国际标准ISO/IEC14443

近耦合非接触式IC卡的国际标准用于身份证和各种智能卡、存储卡ISO/IEC14443标准由四部分组成，即ISO/IEC14443-1/2/3/4

◆物理特性

◆频谱功率和信号接口

◆初始化和防碰撞算法

◆通讯协议

23第二十三页，共27页。非接触式IC卡的分类（读写器发射距离）：CICC卡（Close-CoupleICC）密耦合PICC卡（ProximityICC)近耦合VICC卡（VicinityICC）疏耦合IC卡读写器国际标准读写距离CICCCCDISO/IEC10536紧靠PICCPCDISO/IEC14443<10cmVICCVCDISO/IEC15693<50cm非接触式IC的概述第二十四页，共27页。TYPEB类型卡片具有使用更少的命令，更快的响应速度来实现防冲突和选择卡片的能力。TYPEA的防冲突需要卡片上较高和较精确的时序，因此需要在卡和读写器中