RFID技術(shu)及測(ce)試方(fang)案

RFID 背景(jing)介(jie)紹(shao)

RFID 是 Radio Frequency Identification 的(de)縮(suo)寫，即(ji)無(wu)線(xian)射頻(pin)識(shi)別(bie)，實(shi)際(ji)上是自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)技術(shu) （AEI ， Automatic Equipment Identification） 在無(wu)線(xian)電(dian)技術(shu)方面(mian)的(de)具(ju)體(ti)應用與發展(zhan)。該(gai)項技術(shu)的(de)基(ji)本思(si)想(xiang)是，通(tong)過采(cai)用射頻(pin)信(xin)號自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)目(mu)標(biao)對(dui)象並獲(huo)取相關(guan)數(shu)據，識(shi)別(bie)工(gong)作無(wu)須(xu)人工(gong)幹(gan)預(yu)，可工(gong)作於各種惡劣環境(jing)。 RFID 技術(shu)可識(shi)別(bie)高速運動(dong)物(wu)體(ti)並(bing)可同(tong)時(shi)識(shi)別(bie)多個(ge)標(biao)簽，操作快捷方(fang)便。

RFID 技術(shu)應用(yong)有哪(na)些(xie)呢？下面作壹(yi)個(ge)簡(jian)單(dan)的(de)介(jie)紹(shao)：
軍(jun)事物(wu)流(liu)系(xi)統(tong)

RFID 技術(shu)源於(yu)美國，早在(zai)二戰期間(jian)，就(jiu)用於(yu)飛(fei)機的(de)敵我(wo)識(shi)別(bie)，在(zai)zui近(jin)幾(ji)年的(de)局(ju)部(bu)戰爭中， RFID 技術(shu)已經成(cheng)功(gong)地(di)應用於(yu)美軍(jun)後勤(qin)的(de)物(wu)流(liu)管(guan)理(li)，無(wu)論(lun)是在(zai)物(wu)資(zi)定(ding)購(gou)中、運輸(shu)途(tu)中、還是在(zai)某個(ge)倉(cang)庫存(cun)儲中，通(tong)過該(gai)系(xi)統(tong)，各級(ji)指揮(hui)人員(yuan)都(dou)可以(yi)實(shi)時掌握物(wu)流(liu)所(suo)有信(xin)息(xi)。 RFID 接(jie)收發(fa)送裝(zhuang)置(zhi)通(tong)常(chang)安(an)裝(zhuang)在(zai)運(yun)輸(shu)線(xian)檢(jian)查(zha)站(zhan)以(yi)及(ji)倉庫、車(che)站(zhan)、碼(ma)頭(tou)、機場等關(guan)鍵(jian)節點(dian)上。接(jie)收裝(zhuang)置(zhi)收到(dao) RFID 標(biao)簽(qian)信(xin)息(xi)後(hou)，連(lian)同接(jie)收地(di)的(de)位(wei)置(zhi)信(xin)息(xi)，傳(chuan)送(song)給後勤(qin)調度管(guan)理(li)中心，同時(shi)存(cun)入(ru)中心信(xin)息(xi)數(shu)據(ju)庫(ku)。今(jin)年，美國國防(fang)部(bu)要求其(qi)主(zhu)要供(gong)應(ying)商(shang)在(zai) 2005 年前所(suo)有交(jiao)付的(de)貨(huo)物(wu)都(dou)必(bi)須(xu)有 RFID 標簽。

RFID 作為壹(yi)種(zhong)自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)系(xi)統(tong)，它(ta)通(tong)過非(fei)接(jie)觸的(de)射頻(pin)信(xin)號自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)目(mu)標(biao)並(bing)采(cai)集數(shu)據(ju)，可識(shi)別(bie)高速運動(dong)目(mu)標並可同(tong)時(shi)識(shi)別(bie)多個(ge)目(mu)標，無(wu)須(xu)人工(gong)幹(gan)預(yu)，操作快捷方(fang)便，可適應(ying)各種惡劣環境(jing)。無(wu)論(lun)軍(jun)用物(wu)資(zi)處(chu)於采(cai)購(gou)、運(yun)輸(shu)、倉(cang)儲、使用(yong)、維修(xiu)的(de)任(ren)何環節，各(ge)級(ji)指揮(hui)人員(yuan)都(dou)可以(yi)實(shi)時掌握其信(xin)息(xi)和(he)狀態(tai)。 RFID 可以(yi)極快的(de)速(su)度在(zai)讀(du)寫器和(he)電(dian)子標(biao)簽之間(jian)采(cai)集和(he)交(jiao)換數(shu)據；具(ju)有智(zhi)能讀(du)寫及(ji)加(jia)密(mi)通(tong)信(xin)的(de)能力(li)，世(shi)界*性密碼，*的(de)信(xin)息(xi)保(bao)密(mi)性(xing)，這(zhe)對於(yu)軍(jun)事物(wu)流(liu)要求準(zhun)確(que)、快速、安(an)全(quan)、可控(kong)提(ti)供(gong)了(le)切實可行的(de)技術(shu)途徑(jing)。因(yin)此，大力推廣 RFID 技術(shu)在軍(jun)事物(wu)流(liu)系(xi)統(tong)的(de)應(ying)用(yong)是非(fei)常(chang)緊(jin)迫和(he)必(bi)要的(de)。

門(men)禁保安(an)

將來(lai)的(de)門(men)禁保安(an)系(xi)統(tong)均可應(ying)用(yong)射頻(pin)卡。壹(yi)卡(ka)可以(yi)多用(yong)。比如，可以(yi)作工作*、出(chu)入*、停車(che)卡(ka)、飯(fan)店(dian)住(zhu)宿卡(ka)甚(shen)至旅遊護(hu)照等(deng)，目(mu)的(de)都(dou)是識(shi)別(bie)人員(yuan)身(shen)份(fen)、安(an)全(quan)管(guan)理(li)、收費等(deng)等。好(hao)處(chu)是簡(jian)化出(chu)入手(shou)續(xu)、提高工作效率、安(an)全(quan)保護(hu)。只(zhi)要人員(yuan)佩(pei)戴(dai)了(le)封裝(zhuang)成(cheng) ID 卡大小的(de)射頻(pin)卡、進(jin)出(chu)入口有壹(yi)臺讀(du)寫器，人員(yuan)出(chu)入時(shi)自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)身(shen)份(fen)，非(fei)法(fa)闖入會(hui)有報警(jing)。安(an)全(quan)級(ji)別要求高的(de)地(di)方(fang)、還可以(yi)結(jie)合(he)其(qi)它(ta)的(de)識(shi)別(bie)方(fang)式(shi)，將指紋(wen)、掌(zhang)紋或(huo)顏(yan)面特(te)征(zheng)存(cun)入(ru)射頻(pin)卡。

公(gong)司還可以(yi)用(yong)射頻(pin)卡保(bao)護(hu)和(he)跟(gen)蹤財產。將射頻(pin)卡貼(tie)在物(wu)品(pin)上面，如(ru)計算(suan)機、傳(chuan)真機、文(wen)件(jian)、復印機或(huo)其它(ta)實驗室(shi)用(yong)品(pin)上。該射頻(pin)卡使(shi)得公司可以(yi)自(zi)動(dong)跟(gen)蹤管(guan)理(li)這(zhe)些有價值的(de)財產，可以(yi)跟(gen)蹤壹(yi)個(ge)物(wu)品(pin)從某壹(yi)建(jian)築離(li)開，或(huo)是用(yong)報警(jing)的(de)方(fang)式(shi)限制(zhi)物(wu)品(pin)離(li)開某地(di)。結(jie)合(he) GPS 系(xi)統(tong)利用(yong)射頻(pin)卡，還可以(yi)對(dui)貨櫃車(che)、貨(huo)艙等進(jin)行有效跟(gen)蹤。

汽(qi)車(che)防(fang)盜(dao)

這(zhe)是 RFID 較新的(de)應(ying)用(yong)。目前已經開發(fa)出(chu)了(le)足(zu)夠小的(de)、能夠封裝(zhuang)到(dao)汽(qi)車(che)鑰(yao)匙(chi)當中含有特定碼字(zi)的(de)射頻(pin)卡。它(ta)需(xu)要在汽(qi)車(che)上裝(zhuang)有讀(du)寫器，當鑰(yao)匙(chi)插(cha)入(ru)到(dao)點(dian)火(huo)器中時，讀(du)寫器能夠辨(bian)別(bie)鑰(yao)匙(chi)的(de)身(shen)份(fen)。如果(guo)讀(du)寫器接(jie)收不(bu)到(dao)射頻(pin)卡發(fa)送來(lai)的(de)特(te)定(ding)信(xin)號，汽(qi)車(che)的(de)引擎(qing)將不(bu)會(hui)發(fa)動(dong)。用(yong)這(zhe)種電(dian)子驗*的(de)方(fang)法(fa)，汽車(che)的(de)中央(yang)計算(suan)機也就(jiu)能容(rong)易(yi)防(fang)止(zhi)短(duan)路(lu)點(dian)火(huo)。

另(ling)壹(yi)種(zhong)汽(qi)車(che)防(fang)盜(dao)系(xi)統(tong)是，司(si)機自(zi)己帶有壹(yi)射頻(pin)卡，其(qi)發射範(fan)圍是在(zai)司機座(zuo)椅 45~55cm 以(yi)內，讀(du)寫器安(an)裝(zhuang)在(zai)座(zuo)椅的(de)背部(bu)。當讀(du)寫器讀(du)取到(dao)有效的(de) ID 號(hao)時(shi)，系(xi)統(tong)發出(chu)三聲(sheng)鳴叫(jiao)，然後汽車(che)引擎(qing)才能啟(qi)動(dong)。該(gai)防(fang)盜(dao)系(xi)統(tong)還有另(ling)壹(yi)強大功(gong)能：倘若(ruo)司(si)機離(li)開汽(qi)車(che)並(bing)且車(che)門(men)敞開引擎(qing)也沒有關(guan)閉，這(zhe)時讀(du)寫器就(jiu)需(xu)要讀(du)取另(ling)壹(yi)有效 ID 號；假如(ru)司機將該(gai)射頻(pin)卡帶(dai)離(li)汽車(che)，這(zhe)樣(yang)讀(du)寫器不能讀(du)到(dao)有效 ID 號，引擎(qing)就(jiu)會(hui)自(zi)動(dong)關(guan)閉，同時(shi)觸發(fa)報警(jing)裝(zhuang)置(zhi)。

電(dian)子物(wu)品(pin)監(jian)視(shi)系(xi)統(tong)

電(dian)子物(wu)品(pin)監(jian)視(shi)系(xi)統(tong) （Electronic Article Surveillance, EAS） 的(de)目(mu)的(de)是防(fang)止(zhi)商(shang)品(pin)被(bei)盜(dao)。整(zheng)個(ge)系(xi)統(tong)包括(kuo)貼(tie)在(zai)物(wu)體(ti)上的(de)壹(yi)個(ge)內(nei)存(cun)容(rong)量僅為 1 比特 （ 即(ji)開或(huo)關(guan) ） 的(de)射頻(pin)卡，和(he)商(shang)店(dian)出(chu)口處的(de)讀(du)寫器。射頻(pin)卡在(zai)安(an)裝(zhuang)時(shi)被(bei)激(ji)活。在(zai)激(ji)活狀態(tai)下，射頻(pin)卡接(jie)近掃描(miao)器時會(hui)被(bei)探測(ce)到(dao)，同(tong)時(shi)會(hui)報警(jing)。如果(guo)貨物(wu)被(bei)購(gou)買，由銷(xiao)售人員(yuan)用(yong)工(gong)具(ju)拆除射頻(pin)卡 （ 典(dian)型(xing)的(de)是在(zai)服裝(zhuang)店(dian)裏(li) ） ，或(huo)者用磁場來(lai)使(shi)射頻(pin)卡失(shi)效(xiao)，或(huo)者直(zhi)接(jie)破壞(huai)射頻(pin)卡本身(shen)的(de)電(dian)特性(xing)。 EAS 系(xi)統(tong)已被(bei)廣(guang)泛(fan)使(shi)用(yong)。據估計每(mei)年消耗(hao) 60 億套。

• RFID 市場

RFID 產業鏈作為壹(yi)個(ge)新(xin)型(xing)的(de)高新技術(shu)產業群，將成(cheng)為信(xin)息(xi)產業新的(de)增(zeng)長點。這(zhe)是因(yin)為 RFID 技術(shu)涉及(ji)到(dao)信(xin)息(xi)、制(zhi)造、材(cai)料等(deng)諸多高新技術(shu)領域(yu)。目(mu)前， RFID 技術(shu)已經在(zai)各(ge)地被(bei)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於生產、物(wu)流(liu)、交(jiao)通(tong)及(ji)運輸(shu)等(deng)行業。

RFID 在國外發展(zhan)得(de)很(hen)快。 RFID 產品(pin)種類(lei)很(hen)多，像(xiang)德(de)州(zhou)儀(yi)器、 Motorola 、 Philips 、 Microchip 等世(shi)界廠家都(dou)生產 RFID 產品(pin)其產品(pin)各有特點，自(zi)成(cheng)系(xi)列。 RFID 技術(shu)被(bei)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於工業自(zi)動(dong)化(hua)、商(shang)業自(zi)動(dong)化(hua)、交(jiao)通(tong)運(yun)輸(shu)控(kong)制(zhi)管(guan)理(li)等眾(zhong)多領域(yu)。如(ru)澳大利亞(ya)將它(ta)的(de) RFID 產品(pin)用於(yu)澳機場旅客(ke)行李管(guan)理(li)中並發揮了(le)出(chu)色的(de)作用；瑞士國家鐵(tie)路(lu)局(ju)在瑞士的(de)全(quan)部(bu)旅(lv)客(ke)列車(che)上安(an)裝(zhuang) RFID 自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)系(xi)統(tong)，調度員(yuan)可以(yi)實(shi)時掌握火(huo)車(che)運(yun)行情況(kuang)，不(bu)僅利於(yu)管(guan)理(li)，還大大減(jian)小了(le)發(fa)生事故的(de)可能性(xing)；德(de)國 BMW 公司(si)將射頻(pin)識(shi)別(bie)系(xi)統(tong)應用(yong)在汽(qi)車(che)生產流(liu)水線(xian)的(de)生產過程(cheng)控(kong)制(zhi)中等。

據有關(guan)數(shu)據顯(xian)示(shi)， RFID 產品(pin)在*的(de)銷(xiao)量以(yi)每(mei)年 25.3% 的(de)比例增(zeng)長。由此可見， RFID 技術(shu)具有廣闊的(de)市(shi)場前景(jing)。

我(wo)國政(zheng)府(fu)在 1993 年(nian)制(zhi)定(ding)的(de)金(jin)卡(ka)工程實施計劃(hua)，是壹(yi)個(ge)旨(zhi)在加(jia)速(su)推動(dong)我(wo)國國民經(jing)濟(ji)信(xin)息(xi)化(hua)進(jin)程(cheng)的(de)重大*工程(cheng)，由此各(ge)種自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)技術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)及(ji)應用十(shi)分迅猛(meng)。現在(zai)， RFID 技術(shu)作為壹(yi)種(zhong)新(xin)興的(de)自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)技術(shu)，也將在(zai)中國很(hen)快地普(pu)及(ji)。
國家發(fa)改(gai)委高新技術(shu)司副司(si)長綦成(cheng)元(yuan)表(biao)示(shi)，可以(yi)預(yu)見， RFID 技術(shu)在未(wei)來(lai)幾(ji)年內(nei)將達到(dao)數(shu)百(bai)億美元(yuan)的(de)市(shi)場規模(mo)，不(bu)僅如此， RFID 的(de)應(ying)用(yong)還將給留(liu)守、物(wu)流(liu)等產業帶來(lai)革命(ming)性的(de)變(bian)化(hua)。遺憾(han)的(de)是， RFID 技術(shu)在中國卻(que)壹(yi)直(zhi)未能廣(guang)泛(fan)普及，其主要原因(yin)在(zai)於缺乏壹(yi)套(tao)可供(gong)業界共(gong)用(yong)的(de)標(biao)準(zhun)，尤其(qi)是中國的(de) RFID 標(biao)準(zhun)尚(shang)未正(zheng)式確(que)立(li)。盡(jin)管(guan)如(ru)此，中國 RFID 市場還是在(zai)悄然(ran)增(zeng)長， IDC 數據(ju)顯(xian)示(shi)， 2005 年(nian)整(zheng)個(ge) RFID 在(zai)中國的(de)市(shi)場容量為 4.7 億元(yuan)，到(dao) 2009 年(nian)就(jiu)會(hui)膨脹(zhang)到(dao) 58.7 億元(yuan)，其年(nian)復合(he)增(zeng)長率大約是 65.6% 。

等(deng)信(xin)息(xi)通(tong)過卡(ka)內(nei)置(zhi)發送(song)天(tian)線發送出(chu)去(qu)；系(xi)統(tong)接(jie)收天(tian)線接(jie)收到(dao)從射頻(pin)卡發(fa)送來(lai)的(de)載波信(xin)號，經(jing)天(tian)線調節器傳送(song)到(dao)讀(du)寫器，讀(du)寫器對接(jie)收的(de)信(xin)號進(jin)行解調和(he)解(jie)碼然後送(song)到(dao)後(hou)臺主系(xi)統(tong)進行相關(guan)處(chu)理(li)；主系(xi)統(tong)根(gen)據邏(luo)輯(ji)運算判(pan)斷該卡的(de)合(he)法(fa)性，針(zhen)對(dui)不(bu)同(tong)的(de)設(she)定(ding)做(zuo)出(chu)相應(ying)的(de)處(chu)理(li)和(he)控(kong)制(zhi)，發(fa)出(chu)指令(ling)信(xin)號控(kong)制(zhi)執行機構動(dong)作。

去(qu)年(nian)啟動(dong)的(de)國家第身(shen)份(fen)*項目，采(cai)用的(de)就(jiu)是 RFID 技術(shu)，正是運(yun)用這(zhe)壹(yi)技術(shu)，使得(de)身(shen)份(fen)*成(cheng)為壹(yi)張智(zhi)能卡(ka)，除了(le)保(bao)留(liu)視(shi)讀(du)功(gong)能外，還可以(yi)進(jin)行非(fei)接(jie)觸的(de)機器自(zi)動(dong)讀(du)取及通(tong)過讀(du)卡器對卡(ka)內存(cun)儲的(de)居(ju)民身(shen)份(fen)信(xin)息(xi)進(jin)行更(geng)改(gai)。截至 2005 年底，全(quan)國已發放 1.2 億張，至 2008 年將完(wan)成(cheng) 9 億張 IC 卡身(shen)份*的(de)換(huan)發(fa)工作。

中國是世(shi)界的(de)制(zhi)造業中心，也是zui大的(de)消費國之壹(yi)，手(shou)機用(yong)戶(hu)、網(wang)民、制(zhi)造業、物(wu)流(liu)等規(gui)模在世界上都*，因(yin)而毫無(wu)疑(yi)問將成(cheng)為 RFID 技術(shu)應用(yong)的(de)大國。巨(ju)大的(de)市(shi)場潛(qian)力(li)和(he)商(shang)機吸(xi)引了(le) RFID 五(wu)大標準(zhun)組(zu)織(zhi)。正是由於(yu)各自(zi)的(de)自(zi)身(shen)利益(yi)，這(zhe)些“標(biao)準(zhun)”制(zhi)定(ding)者們勢(shi)必會(hui)在(zai)作為 “世界(jie)工(gong)廠”的(de)中國引發壹(yi)場事關(guan) “ 標(biao)準(zhun) ” 的(de)混(hun)戰。

擁(yong)有自(zi)主(zhu)產權(quan)的(de) RFID 標(biao)準(zhun)和(he)核(he)心技術(shu)，中國的(de)制(zhi)造業等將打(da)上自(zi)己的(de)標(biao)簽(qian)，中國也不用擔心未來(lai)要付巨(ju)額(e)的(de)費用(yong)。盡(jin)管(guan)中國 RFID 起步(bu)較晚、盡(jin)管(guan)幾(ji)經(jing)磨(mo)難(nan)，但(dan)卻(que)呈現出(chu)快馬加(jia)鞭(bian)的(de)趨(qu)勢(shi)。目前(qian)，國家 RFID 測(ce)試中心已被(bei)列入規劃(hua)，中國 RFID 標準(zhun)體(ti)系(xi)框架(jia)研(yan)究(jiu)工(gong)作基(ji)本完(wan)成(cheng)，國家標(biao)準(zhun)也納入制(zhi)訂(ding)計劃(hua)。同(tong)比於上的(de)相同(tong)技術(shu)和(he)標(biao)準(zhun)進(jin)展(zhan)，中國的(de) RFID 屬(shu)於(yu)姍(shan)姍(shan)來(lai)遲(chi)者。

可能很(hen)多人並(bing)不(bu)知(zhi)道(dao)，正在大規模(mo)推廣的(de)身(shen)份(fen)*制(zhi)作采(cai)用的(de)僅是行業標準(zhun)，而作為國家標(biao)準(zhun)的(de)中國 RFID 標準(zhun)還在(zai)醞釀之中。 2006 年 6 月(yue) 9 日，中國*十五(wu)個部(bu)委 （ 含發改(gai)委、商(shang)務(wu)部(bu)、信(xin)產部(bu)、*部(bu)等(deng)部(bu)委 ） 歷時近壹(yi)年(nian)半時間(jian)共(gong)同(tong)編制(zhi)的(de)《中國射頻(pin)識(shi)別(bie) （RFID） 技術(shu)政(zheng)策(ce)白皮書(shu)》正(zheng)式發布(bu)。這(zhe)也標誌著(zhe)，在自(zi)主(zhu)創(chuang)新(xin)的(de)大潮中，中國並不(bu)願(yuan)意放棄對(dui) RFID—— 這(zhe)個醞釀巨(ju)大商(shang)機的(de)標(biao)準(zhun)的(de)掌(zhang)握(wo)。

中國正在(zai)各個(ge)領域(yu)抓(zhua)緊(jin)對(dui)自(zi)有標準(zhun)的(de)掌(zhang)握(wo)， RFID 只(zhi)是其(qi)中壹(yi)個(ge)部(bu)分。但(dan)壹(yi)個(ge)標(biao)準(zhun)動(dong)用(yong) 15 個部(bu)委聯合(he)推出(chu)，不敢說(shuo)是但(dan)也是的(de)

• RFID 工(gong)作原理(li)

完整(zheng)的(de) RFID 系(xi)統(tong)需(xu)要具備(bei)有兩(liang)種(zhong)關(guan)鍵(jian)能力(li)，首(shou)先(xian)是自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)、數(shu)據(ju)讀(du)寫能力(li)；然(ran)後是能滿足(zu)數據(ju)存(cun)儲和(he)數(shu)據轉換的(de)數(shu)據(ju)處理(li)能力(li)。對(dui)於 RFID 設(she)備(bei)測(ce)試來(lai)說(shuo)，我(wo)們關(guan)註的(de)主(zhu)要是組(zu)成(cheng) RFID 系(xi)統(tong)的(de)三個(ge)基(ji)本部(bu)件(jian)：

1）電(dian)子標(biao)簽 （ 射頻(pin)卡 ） ：壹(yi)般(ban)由芯(xin)片(pian)以(yi)及耦合(he)元(yuan)器件(jian)組成(cheng)，芯(xin)片(pian)上有 EEPROM 用來(lai)儲存(cun)識(shi)別(bie)碼(ma)或(huo)其它(ta)數據(ju)，標簽(qian)內(nei)含有內置(zhi)天(tian)線，主要功(gong)能是完(wan)成(cheng)與讀(du)寫器的(de)通(tong)信(xin)。與條(tiao)碼、磁卡、 IC 卡等(deng)同期或(huo)早期的(de)識(shi)別(bie)技術(shu)相比，射頻(pin)卡具(ju)有非(fei)接(jie)觸、工(gong)作距離(li)長、適於(yu)惡劣環境(jing)、可識(shi)別(bie)運(yun)動(dong)目(mu)標等優點(dian)。

按照能量供(gong)給方式(shi)的(de)不(bu)同(tong)， RFID 標簽可以(yi)分為被(bei)動(dong)標(biao)簽，半主動(dong)標(biao)簽和(he)主(zhu)動(dong)標(biao)簽，其中半主動(dong)標(biao)簽和(he)主(zhu)動(dong)標(biao)簽中芯(xin)片(pian)的(de)能量由電(dian)子標(biao)簽所(suo)附(fu)的(de)電(dian)池提(ti)供(gong)，主(zhu)動(dong)標(biao)簽可以(yi)主(zhu)動(dong)發(fa)出(chu)射頻(pin)信(xin)號。按照工(gong)作頻(pin)率的(de)不(bu)同(tong)， RFID 標簽可以(yi)分為低頻(pin) （LF） 、高頻(pin) （HF） 、超高頻(pin) （UHF） 和(he)微(wei)波等(deng)不(bu)同種(zhong)類(lei)。不同頻(pin)段(duan)的(de) RFID 工(gong)作原理(li)不同(tong)， LF 和(he) HF 頻(pin)段(duan)的(de) RFID 電(dian)子標(biao)簽壹(yi)般(ban)采(cai)用電(dian)磁耦合(he)原(yuan)理(li)，而 UHF 及(ji)微(wei)波頻(pin)段(duan)的(de) RFID 壹(yi)般(ban)采(cai)用電(dian)磁發射原(yuan)理(li)。

2） 讀(du) / 寫器：讀(du)取標簽(qian)信(xin)息(xi)的(de)設(she)備(bei)

RFID 讀(du)寫器的(de)任(ren)務(wu)是控(kong)制(zhi)射頻(pin)模塊(kuai)向標簽發射讀(du)取信(xin)號，並(bing)接(jie)收標(biao)簽的(de)應(ying)答，對標簽的(de)對(dui)象(xiang)標識(shi)信(xin)息(xi)進(jin)行解碼(ma)，將對(dui)象(xiang)標識(shi)信(xin)息(xi)連(lian)帶標(biao)簽上其它(ta)相關(guan)信(xin)息(xi)傳(chuan)輸(shu)到(dao)主(zhu)機以(yi)供(gong)處(chu)理(li)。

在多數(shu) RFID 系(xi)統(tong)中，讀(du)寫器在壹(yi)個(ge)區(qu)域(yu)內(nei)發射電(dian)磁波 （ 區(qu)域(yu)大小取決於工(gong)作頻(pin)率和(he)天(tian)線尺寸(cun) ） 。卡(ka)片(pian)內(nei)有壹(yi)個(ge) LC 串(chuan)聯諧振電(dian)路(lu)，其(qi)頻(pin)率與(yu)讀(du)寫器發射的(de)頻(pin)率相同(tong)。當射頻(pin)卡經(jing)過這(zhe)個區(qu)域(yu)時(shi)，在電(dian)磁波的(de)激(ji)勵(li)下， LC 諧振電(dian)路(lu)產生共(gong)振，從而使(shi)電(dian)容內(nei)有了(le)電(dian)荷(he)。在這(zhe)個電(dian)容的(de)另(ling)壹(yi)端(duan)，接(jie)有壹(yi)個(ge)單(dan)向(xiang)導通(tong)的(de)電(dian)子泵(beng)，將電(dian)容內(nei)的(de)電(dian)荷(he)送到(dao)另(ling)壹(yi)個(ge)電(dian)容內(nei)儲存(cun)。當所(suo)積(ji)累的(de)電(dian)荷(he)達到(dao) 2V 時(shi)，此電(dian)容可作為電(dian)源為其它(ta)電(dian)路(lu)提(ti)供(gong)工(gong)作電(dian)壓，將卡(ka)內(nei)數據發(fa)射出(chu)去(qu)或(huo)接(jie)取讀(du)寫器的(de)數(shu)據(ju)。讀(du)寫器接(jie)收到(dao)卡(ka)的(de)數(shu)據(ju)後，解碼並進行錯誤(wu)校驗來(lai)決定數(shu)據(ju)的(de)有效性，然後(hou)，通(tong)過 RS232 、 RS422 、 RS485 或(huo)無(wu)線(xian)方式將數(shu)據(ju)傳送到(dao)計算(suan)機網(wang)絡。簡(jian)單(dan)的(de) RFID 產品(pin)就(jiu)是壹(yi)種(zhong)非(fei)接(jie)觸的(de) IC 卡(ka)，而復(fu)雜的(de) RFID 產品(pin)能和(he)外部(bu)傳(chuan)感器接(jie)口連(lian)接(jie)來(lai)測(ce)量、記(ji)錄(lu)不(bu)同(tong)的(de)參(can)數(shu)，甚至可與(yu) GPS 系(xi)統(tong)連(lian)接(jie)來(lai)跟(gen)蹤物(wu)體(ti)。

3）Antenna 天(tian)線

天(tian)線是壹(yi)種(zhong)以(yi)電(dian)磁波形式把(ba)無(wu)線(xian)電(dian)收發(fa)機的(de)射頻(pin)信(xin)號功(gong)率(lv)接(jie)收或(huo)輻射出(chu)去(qu)的(de)裝(zhuang)置(zhi)。天(tian)線按工作頻(pin)段(duan)可分為長波、短(duan)波、超短波以(yi)及(ji)微(wei)波天(tian)線等；按方向性(xing)可分為全(quan)向天(tian)線、定向天(tian)線等；按外形可分為線狀天(tian)線、面狀天(tian)線等。在 RFID 系(xi)統(tong)中，天(tian)線分為標簽(qian)天(tian)線和(he)讀(du)寫器天(tian)線兩(liang)種(zhong)情(qing)況(kuang)，當前的(de) RFID 系(xi)統(tong)主要集中在 LF 、 HF （13.56MHz） 、 UHF 和(he)微(wei)波頻(pin)段(duan)。天(tian)線的(de)原(yuan)理(li)和(he)設(she)計在(zai) LF 、 HF 和(he) UHF 頻(pin)段(duan)有根(gen)本上的(de)不(bu)同(tong)。實質上，由於(yu)在 LF 和(he) HF 頻(pin)段(duan)系(xi)統(tong)近場區(qu)並沒有電(dian)磁波的(de)傳(chuan)播，因此天(tian)線的(de)問題主(zhu)要集中在 UHF 和(he)微(wei)波頻(pin)段(duan)。

讀(du)寫器通(tong)過發(fa)射天(tian)線發送壹(yi)定(ding)頻(pin)率的(de)射頻(pin)信(xin)號，當射頻(pin)卡進(jin)入發射天(tian)線工作區(qu)域(yu)時(shi)產生感應電(dian)流(liu)，射頻(pin)卡獲(huo)得(de)能量被(bei)激(ji)活；射頻(pin)卡將自(zi)身(shen)編碼等(deng)信(xin)息(xi)通(tong)過卡(ka)內(nei)置(zhi)發送(song)天(tian)線發送出(chu)去(qu)；系(xi)統(tong)接(jie)收天(tian)線接(jie)收到(dao)從射頻(pin)卡發(fa)送來(lai)的(de)載波信(xin)號，經(jing)天(tian)線調節器傳送(song)到(dao)讀(du)寫器，讀(du)寫器對接(jie)收的(de)信(xin)號進(jin)行解調和(he)解(jie)碼然後送(song)到(dao)後(hou)臺主系(xi)統(tong)進行相關(guan)處(chu)理(li)；主系(xi)統(tong)根(gen)據邏(luo)輯(ji)運算判(pan)斷該卡的(de)合(he)法(fa)性，針(zhen)對(dui)不(bu)同(tong)的(de)設(she)定(ding)做(zuo)出(chu)相應(ying)的(de)處(chu)理(li)和(he)控(kong)制(zhi)，發(fa)出(chu)指令(ling)信(xin)號控(kong)制(zhi)執行機構動(dong)作。

RFID 關(guan)鍵(jian)技術(shu)： RFID 技術(shu)在很(hen)多領域(yu)已經有了(le)許(xu)多實(shi)際(ji)應用(yong)，共(gong)性(xing)的(de)技術(shu)已經趨(qu)於(yu)成(cheng)熟，但(dan)現階(jie)段(duan)主要的(de)關(guan)鍵(jian)技術(shu)有：
有源電(dian)子標(biao)簽低耗(hao)、低壓(ya)、抗幹擾設(she)計技術(shu)。
無(wu)源(yuan)電(dian)子標(biao)簽的(de)低值(zhi)、可靠(kao)、柔(rou)性規(gui)模生產技術(shu)。
遠(yuan)距離(li)微(wei)波反(fan)射讀(du)寫技術(shu)。

• RFID 測(ce)試方(fang)案

對(dui) RFID 系(xi)統(tong)的(de)性(xing)能評(ping)估，zui主要的(de)就(jiu)是讀(du)寫距離(li)這(zhe)個參(can)數(shu)。影(ying)響(xiang)射頻(pin)卡讀(du)寫距離(li)的(de)因(yin)素(su)包括(kuo)天(tian)線工作頻(pin)率、讀(du)寫器的(de) RF 輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)、讀(du)寫器的(de)接(jie)收靈(ling)敏度、射頻(pin)卡的(de)功(gong)耗(hao)、天(tian)線及諧振電(dian)路(lu)的(de) Q 值(zhi)、天(tian)線方向、讀(du)寫器和(he)射頻(pin)卡的(de)耦合(he)度等(deng)等。

1. 針(zhen)對(dui)標(biao)簽(qian)的(de)測(ce)試

對(dui)於(yu)標(biao)簽zui主要的(de)指標(biao)包(bao)括(kuo)：頻(pin)率響(xiang)應以及品質因(yin)素(su) Q
a. 對於(yu)這(zhe)種帶(dai)引線電(dian)磁耦合(he)式(shi)的(de)標(biao)簽(qian)可以(yi)使(shi)用 4294A 阻抗分析儀(yi)配(pei)合(he) 16047E 測(ce)試夾具進(jin)行阻抗的(de)測(ce)試，通(tong)過諧(xie)振頻(pin)率點(dian)可以(yi)得(de)出(chu)該標(biao)簽(qian)的(de)工(gong)作頻(pin)率。
b. 如(ru)果(guo)標簽(qian)沒有引線，那(na)麽(me)可以(yi)使(shi)用 4294A+42941A 的(de)探針(zhen)來(lai)進(jin)行接(jie)觸式(shi)的(de)阻抗測(ce)試，同(tong)樣(yang)可以(yi)得(de)到(dao)其(qi)諧(xie)振頻(pin)率。
c. 對(dui)於高頻(pin) （HF） 、超高頻(pin) （UHF） 或(huo)微(wei)波的(de) RFID 標(biao)簽(qian)（射頻(pin)卡）測(ce)試，可以(yi)采(cai)用 E4991A 射頻(pin)阻抗分析儀(yi)或(huo) ENA （ E5071B ）網(wang)絡分析儀(yi)進行測(ce)量。
d. 通(tong)常(chang)，對於(yu)已經封裝(zhuang)好(hao)的(de)標(biao)簽(qian)測(ce)試，由於(yu)沒有接(jie)觸點(dian)，可以(yi)利用(yong)環(huan)路(lu)天(tian)線可以(yi)進(jin)行非(fei)接(jie)觸測(ce)量。

上圖(tu)是采(cai)用環(huan)路(lu)天(tian)線對電(dian)子標(biao)簽（射頻(pin)卡）進(jin)行的(de)非(fei)接(jie)觸測(ce)量，左(zuo)圖(tu)顯(xian)示(shi)射頻(pin)卡諧(xie)振頻(pin)率為 13.56MHz 。右圖(tu)測(ce)試條(tiao)件(jian)是在(zai)諧振工作頻(pin)率下，標簽(qian)（射頻(pin)卡）阻抗隨交(jiao)流(liu)信(xin)號電(dian)平改(gai)變的(de)曲(qu)線(xian)，不同顏(yan)色代表(biao)環路(lu)天(tian)線與被(bei)測(ce)標簽(qian)（射頻(pin)卡）之間(jian)的(de)不(bu)同(tong)距離(li)。由此顯(xian)示(shi)，隨著(zhe)距離(li)的(de)增(zeng)加(jia)， RFID 標(biao)簽達到(dao)工(gong)作狀態(tai)的(de)電(dian)壓（信(xin)號源(yuan)的(de)能量）也隨之增(zeng)加(jia)。在(zai) 0cm 情況(kuang)下，閾值(zhi)電(dian)壓為 0.2V 。事實上，低頻(pin)（ LH ）和(he)高頻(pin)（ HF ）情況(kuang)下，電(dian)子標(biao)簽（射頻(pin)卡）耦合(he)功(gong)率(lv)主要依賴電(dian)桿耦合(he)效(xiao)率，耦合(he)功(gong)率(lv) μ 1/d 6 （ d 是標(biao)簽和(he)源(yuan)天(tian)線距離(li)）。在超高頻(pin)（ UHF ）情況(kuang)下，主要依賴遠(yuan)場傳輸(shu)效(xiao)應(ying)，耦合(he)功(gong)率(lv)耦合(he)功(gong)率(lv) μ 1/d 2 。

2. 針(zhen)對(dui)讀(du)寫器的(de)測(ce)試

讀(du)寫器射頻(pin)模塊(kuai)的(de)主(zhu)要功(gong)能為：
a. 產生信(xin)號並(bing)且發射，激(ji)活標(biao)簽(qian)並(bing)為其提(ti)供(gong)能量；
b. 對(dui)發(fa)射信(xin)號進(jin)行調制(zhi)，用(yong)於將數(shu)據(ju)傳輸(shu)給標簽(qian)；
c. 接(jie)收並(bing)解調來(lai)自(zi)標(biao)簽(qian)的(de)射頻(pin)信(xin)號。

對(dui)於讀(du)寫器的(de)測(ce)量，主(zhu)要包括(kuo)：
a. 輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)測(ce)試
讀(du)寫器的(de)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)到(dao)識(shi)別(bie)距離(li)。對於輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)的(de)測(ce)試可以(yi)使(shi)用功(gong)率(lv)計 E4416A+E9300A 來(lai)完(wan)成(cheng)。
b. 頻(pin)譜以(yi)及解調分析測(ce)試
壹(yi)般(ban) RFID 系(xi)統(tong)都采(cai)用 ASK 或(huo)者 FSK 調制(zhi)，因(yin)此可以(yi)使(shi)用 E443xC 系(xi)列 ESG 產生調制(zhi)激(ji)勵(li)信(xin)號，采(cai)用 ESA 系(xi)列頻(pin)譜分析儀(yi)或(huo) MSO6000 系(xi)列示(shi)波器以及(ji) 89601A 矢(shi)量信(xin)號分析軟(ruan)件(jian)來(lai)進(jin)行解調分析。
c. 天(tian)線匹配(pei)測(ce)試
采(cai)用 E5071B ENA 或(huo) 4396B 進行天(tian)線匹配(pei)，方向(xiang)性等(deng)參(can)數(shu)測(ce)試。
d. 時(shi)域(yu)信(xin)號分析測(ce)試
采(cai)用 MSO6000 系(xi)列示(shi)波器進行時域(yu)信(xin)號波形分析 , 主(zhu)要測(ce)試參(can)數(shu)包括(kuo)時(shi)鐘抖(dou)動(dong)，頻(pin)率，電(dian)平及數(shu)據流(liu)分析。