RFID與供電方式
RFID標(biāo)簽的供電方式有3種,無(wú)源標(biāo)簽、有源標(biāo)簽、半有源標(biāo)簽。根據(jù)標(biāo)簽上是否帶有電池,可以將標(biāo)簽分為無(wú)源標(biāo)簽(Passive tags)、有源標(biāo)簽(Active tags)和半有源(Semi—active tags)標(biāo)簽。無(wú)源標(biāo)簽也稱(chēng)為被動(dòng)式標(biāo)簽,是通常意義上的RFID標(biāo)簽,即由閱讀器詢(xún)問(wèn)信號(hào)提供能量,標(biāo)簽通過(guò)反射方式進(jìn)行信號(hào)傳輸。無(wú)源RFID標(biāo)簽無(wú)須外加電池,當(dāng)其處于閱讀器的有效讀取范圍內(nèi)時(shí),閱讀器產(chǎn)生的詢(xún)問(wèn)電磁波在RFID標(biāo)簽天線(xiàn)上產(chǎn)生的能量即可驅(qū)動(dòng)芯片完成解碼、解析、編碼及反向調(diào)制等功能。與有源RFID 標(biāo)簽相比,無(wú)源RFID標(biāo)簽體積更小、成本更低、壽命更長(zhǎng)。但是,由于無(wú)源RFID標(biāo)簽自身不帶電池,必須要處于閱讀器有效讀取范圍內(nèi)才能工作。因此,其距離一般比較短。低頻及高頻的RFID標(biāo)簽讀取距離只有幾十厘米,超高頻RFID標(biāo)簽最遠(yuǎn)也就十幾米的范圍(不超標(biāo)情況下)。隨著集成電路設(shè)計(jì)工藝的改進(jìn),更低功耗的標(biāo)簽芯片會(huì)被設(shè)計(jì)出來(lái),到時(shí)其最大讀取距離會(huì)更遠(yuǎn)些。
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有源RFID標(biāo)簽也稱(chēng)為主動(dòng)式標(biāo)簽。標(biāo)簽內(nèi)裝有電池,使用專(zhuān)用的射頻芯片,一般具有較遠(yuǎn)的閱讀距離(上百米),并定時(shí)主動(dòng)發(fā)射信號(hào)。不足之處是電池的壽命有限,一般小于一年。而且有源電子標(biāo)簽的體積較無(wú)源的要大,成本要高,目前一般應(yīng)用于車(chē)輛管理、航運(yùn)管理及礦井管理等特殊的場(chǎng)合。
半有源RFID標(biāo)簽也稱(chēng)為半無(wú)源RFID標(biāo)簽。標(biāo)簽內(nèi)部也有電池,但其電池只供接收或傳感電路進(jìn)行工作,標(biāo)簽的應(yīng)答仍然與無(wú)源的方式相似,即反射調(diào)制。由于有電池輔助,半有源RFID標(biāo)簽的讀取距離比無(wú)源RFID標(biāo)簽要遠(yuǎn)。而且,只需很少的能量就可以維持比較長(zhǎng)的使用壽命。通過(guò)使用超薄電池,可以大大減小標(biāo)簽的體積。典型的代表有德國(guó)KSW公司,其制造的半有源的RFID智能標(biāo)簽傳感器VarioSensBasic采用1.5V 薄膜電池,使用時(shí)間約為1.5年。產(chǎn)品的主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榛瘜W(xué)行業(yè)的化學(xué)品監(jiān)控、醫(yī)療行業(yè)的藥品和易腐爛食品的運(yùn)輸監(jiān)測(cè)等。
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無(wú)源標(biāo)簽、有源標(biāo)簽及半有源標(biāo)簽的工作原理如圖1-7所示。由于無(wú)源標(biāo)簽、有源標(biāo)簽及半有源標(biāo)簽具有各自的成本或性能上的特征,因此其應(yīng)用領(lǐng)域也各不一樣。無(wú)源標(biāo)簽、有源標(biāo)簽及半有源標(biāo)簽的區(qū)別如表1-2所示。
圖1-7 無(wú)源標(biāo)簽、有源標(biāo)簽及半有源標(biāo)簽的工作原理
表1-2無(wú)源標(biāo)簽、有源標(biāo)簽及半有源標(biāo)簽的特征對(duì)比表