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マイクロ波技術

マイクロ波技術 - RFID技術の原理

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マイクロ波技術 - RFID技術の原理

RFID技術の原理

2021-08-13
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Author:Fanny

中国人技術者の技術理解を高める, この論文は 無線周波数PCB Identification (RFID) technology principle, 分類, 規格, 関連アプリケーション.伝統的な情報カードとICカード技術と比較して, radio frequency identification (RFID) technology has its unique features such as non-contact, 高速読書速度, アンドウェア, 急いで.

RFID技術は、識別と数値交換のゴールを達成するために読者と無線周波数カードの間で非接触双方向通信を実行するために無線周波数形を使用します。従来のバーコードと比較して、情報カード、ICカード、RFカードは、非接触、高速読み込み速度、摩耗なし、背景、長寿命、影響を受けないユニークな場所を使用して、競合防止機能を持って、同時に複数のカードを扱うことができます。海外では,産業用半自動化,経済活動半自動化,交通管理管理,その他多くの分野で,rf識別技術が広く用いられている。

システム構成と作業原理

最も基本的な無線周波数識別(RFID)技術システムは、3つの部分から成ります:

1. Tag (radio frequency card): Consists of coupling elements and chips. 該タグは、前記と通信するための内蔵受信アンテナを含む 無線周波数PCB 受信アンテナ.

読者:リーダカードにラベル情報を読み書きする装置。

受信アンテナ:タグとリーダ間のRF信号を送信する。

いくつかのシステムもRS 232またはRS 485インターフェイスのリーダーと外部コンピュータ(上位計算機のホストシステム)を介して符号化、数値交換。

システムの基本的なオフィスプロセスは、リーダが送信および受信アンテナを通して無線周波数信号のある周波数を送る。無線周波数識別カードが送受信アンテナ局エリアに入ると、誘導電流が発生し、システムアンテナの捕捉によりRFカードから搬送波信号が得られる。無線周波数カードは、そのカードを介して受信アンテナにその符号化および他の情報を送信する。システムアンテナは、RFカードから送信されたキャリア信号を収集し、これは受信アンテナによって視聴者に送信される。視聴者は、捕らえられたシグナルを復調して、デコードして、それから関連した処分のためのバックグラウンド主システムにそれを送り出す。メインシステムは、思考の法則に従ってカードの正当性を計算し、異なる設定に従って対応する廃棄物をチョークし、アクチュエータの動作を阻止するためのコマンド信号を送出する。

無線周波数識別(RFID)技術

無線周波数識別(RFID)技術

In the coupling form (inductor-electromagnetic), communication process (FDX, HDX, SEQ), from the rf card to the reader of the numerical transmission method (load modulation, 後方散乱, high harmonic) and frequency range, 異なる非接触伝送方法は基本的な違いを持つ, しかし、機能主義のすべての読者, すべての読者を2つの基本的なプレートに簡単にすることができます:高周波インターフェイスとチョークユニット. 高周波インタフェースは、送信機及び受信機を含む, its functions include: initiation of high frequency transmitting power to start working radio frequency card and supply + ray; The transmitting signal is modulated to transmit the value to the RF card; Capture and demodulate the high-frequency signal from the rf card. 異なるインターフェース RF PCB 差別システムは、わずかに異なります.

リーダのチョークユニットの機能は、アプリケーションシステムソフトウェアと通信して、アプリケーションシステムソフトウェアによって、送り出される命令を実行することを含む絞殺とRFカードのコミュニケーションプロセスシグナルコーデック。特定のシステムについては、RFカードとリーダとの間の認証だけでなく、RFカードとリーダと他の補助的関数との間に通過されるべき値のアンチ衝突アルゴリズム、暗号化および復号化がある。

RF識別システムの読み書き距離はキーパラメータである。従来,長距離RFIDシステムは,リード/ライト距離を増加させる方法を見つけることが困難であるため,高価であった。RFカード読み取り距離の影響要因は、受信アンテナ局周波数、リーダのRF出力パワー、視聴度を没収するビューアー、無線周波数カードの受信電力、受信アンテナ、共振回路のQ値、受信アンテナ方向、RFカードリーダ、デカップリングが適切である。RFカード自体がストランドや情報を送信することができますストランドなど、ほとんどのスコアシステムでは、読み取り距離は、書き込み距離とは異なります。書き込み距離は読み取り距離の40〜80 %程度である。

RFカード規格と分類

異なる形態によれば、以下のような無線周波数カードがある。

1 .電源形態により、アクティブカードとパッシブカードに分けられる。アクティブなカードは、乾いたバッテリー供給力を持っています、そのユーティリティ距離は遠いです、しかし、限られた、大きなサイズ、高いコストの生命、そして、卑劣な背景で働くのは不愉快です;パッシブカード無関係のバッテリー、それはカード電源供給内部回路電源のためのDC電源に無線周波数エネルギーヤードに集められるビーム電源技術を使用します、そのユーティリティ距離は比較的短い活動的なカードです、しかし、長いとオフィス背景要件の生命は高くありません。

2 .搬送周波数に基づいて低周波、IF、高周波のRFカードがある。低周波数RFカードの2つのタイプがあります。中間周波数RFカードの周波数は主に13.56 MHzである。高周波RFカードの周波数は、主に433 MHz、915 MHz、2.45 GHz、5.8 GHzである。低周波システムは、主にドアガードチョーク、キャンパスカード、動物の監視管理、貨物の追跡などの短期的な、低価格のアプリケーションで使用されます。中間周波数システムは、警備のために使用され、ドアのコントロールと数字の数を送信する必要があるアプリケーションシステム。高周波方式は、長いリード/ライト距離と高いリード/ライト速度を必要とする場合に適用される。受信アンテナの方向は狭く、価格が高い。これは、列車の監視、高速道路の料金徴収、およびその他のシステムで使用されます。

異なる変調形態によれば、アクティブと非アクティブに分けることができる。独自の無線周波数wisp積極的に無線周波数カードは、読者に値を送信する;非アクティブRFカードは、変調された散乱フォームを使用して値を送信するために、リーダのキャリアを使用してその信号を変調する必要があります。この技術は、特定の範囲のRFカードのみを確実に保証できるため、ドアガードやトラフィックアプリケーションに適しています。変調された散乱形式で、つまずいているブロックのイベントでは、読者の能力光線は来なければならなくて、2回つまずいているブロックを乗り越えなければなりません。カードのアクティブな形態は一度、つまずいたブロックの上で信号を送るだけです、なぜならば、公式カードのアクティブな形が主につまずくブロックが存在するアプリケーションで使用されるので、より大きな距離(最高30メートル)。

ユーティリティ距離に応じて、それは密に結合されたカード(ユーティリティの距離は1 cm未満)、結合されたカード(ユーティリティ距離15 cm未満)、疎結合カード(ユーティリティ距離約1 m)、および長距離カード(1 mから10 mまでのユーティリティ距離、またはさらに遠く)の近くに分けることができます。

5 .カードのみ、読み書きカード、CPUカードを読む。

今まで, RFID製品を生産する多くの企業は, しかし統一はない. 今まで, 利用可能ないくつかの標準 RF PCB カード, ISO 14443, ISO 15693, とISO 18 ooo. 最も広く使われている. これら2つの標準は4つで構成されている,無線周波数識別(RFID)技術 電力と信号, 初期化と反衝突, 伝送プロトコル.