【科普】RFID基础详解

RFID (radio frequency identification)是指使用近距离无线通信的自动识别技术。一般来说使用IC标签,通过无线信号识别、管理各种物品的系统和元件称为RFID。在此介绍RFID的特征和无线通信的原理等RFID基础知识。

RFID是?
RFID (radio frequency identification)是指使用近距离无线通信的自动识别技术。一般来说使用IC标签,通过无线信号识别、管理各种物品的系统和元件称为RFID。通过使用电波,可非接触进行数据读写和一次性读取多个数据,且如果有电波传播范围的话,即使距离数米也能进行通信。作为替换条形码和QR的新自动识别技术,RFID被用于多种领域。

RFID

RFID的特征

RFID与条形码等其他自动识别技术相比,具有很多优势。

RFID与条形码等其他自动识别技术相比,具有很多优势RFID的特征2

RFID的频带
RFID使用LF频带、HF频带、UHF频带、微波频带4个频带。
村田的RFID使用HF频带UHF频带的通信频带。ISO/IEC 18000系列的无线通信规格,确保了国际互换性,所以可在世界各国使用。

・LF频带
LF(Low Frequency)频带使用电磁诱导方式,与其他通信频带相比,被长期使用。LF频带用于诸如汽车的无钥匙进入系统等无线通信,尽管通信距离短,仅几十厘米,但由于需要大量的天线,因此难以实现薄型化、小型化。

・HF频带
HF(High Frequency)频带和LF频带一样,通过电磁诱导方式进行数据交换,但是与LF频带相比,天线卷数少,所以可实现薄型化、小型化。 因为它使用13.56MHz和短波段的频率,所以适合通信距离比较短,类似一对一识别认证人和物体的邻近区域。 安装在电子货币(如Osaifu-Keitai)和交通卡的NFC(Near Field Communication)也是HF频带RFID之一。

・UHF频带
UHF(Ultra High Frequency)频带是通过无线电波方式进行通信的构造。使用860~960MHz和极短波段的频率,适用于类似可整体进行一次性读取的,距离数米的用途。该频带多用于库存管理和自动检查产品等。

・微波频带
微波频带是属于UHF的频率,使用2.45GHz。因为使用在微波炉和无线LAN(Wi-Fi)上使用的ISM频带,所以存在无线电干扰的问题,有必要采取对策。此外,通信距离是2-3m,与860~960MHz频带相比,不能获得足够距离。

通信频带

RFID的通信距离
一般来说RFID是不需要电池的被动标签,通过反射由读写器传输的载波进行通信。

RFID的通信距离

通信过程
1)读写器发出电波
2)IC标签内的天线接收读写器发出的电波
3)IC标签内通过电流,将芯片内的信息信号化
4)从IC标签侧的电极印刷的天线发出信号
5)读写器的天线接收反馈的信号
6)通过读写器的控制器,进行PC等的数据处理

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