RFID射频识别系统分几类?
根据射频识别系统的特征,可以将射频识别系统进行多种分类。射频识别系统按照工作方式不同可以分为全双工系统、半双工系统和时序系统三大类;根据标签内是否有电池为其供电,可将其分为有源系统和无源系统两大类;根据读取电子标签数据的技术实现手段,又可将其分为广播发射式、倍频式和反射调制式三大类。
1. 按照工作方式进行分类
(1)全双工系统。在全双工系统中,数据在读写器和电子标签之间的双向传输是同时进行的,并且从读写器到电子标签的能量传输是连续的,与传输的方向无关。其中,电子标签发送数据的频率是读写器频率的几分之一,即采用分谐波或一种完全独立的非谐波频率。
(2)半双工系统。在半双工系统中,从读写器到电子标签的数据传输和从电子标签到读写器的数据传输是交替进行的,并且从读写器到电子标签的能量传输是连续的,与数据传输的方向无关。
(3)时序系统。在时序系统中,从电子标签到读写器的数据传输是在电子标签的能量供应间歇时进行的,而从读写器到电子标签的能量传输总是在限定的时间间隔内进行。这种时序系统的缺点是在读写器发送间歇时,电子标签的能量供应中断,这就要求系统必须有足够大容量的辅助电容器或辅助电池对电子标签进行能量补偿。
2. 按照电子标签的数据量进行分类
(1)1比特系统。1比特系统的数据量为1 bit,该系统中读写器能够发送0、1两种状态的信号,针对在电磁场中有电子标签和在电磁场中没有电子标签两种情况。这种系统对于实现简单的监控或者信号发送功能是足够的。因为生产1比特电子标签不需要电子芯片,所以1比特电子标签的价格比较便宜,主要应用在商品防盗系统中。
(2)多比特系统。与1比特系统相对应的就是多比特系统,该系统中电子标签的数据量通常在几个字节到几千个字节之间,电子标签的数据量主要由具体应用来决定。
3. 按照读取信息手段进行分类
在射频识别系统中,按照读写器读取电子标签内存储数据的技术实现手段,可将射频识别系统划分为广播发射式、倍频式和反射调制式三大类。
(1)广播发射式射频识别系统。广播发射式射频识别系统实现起来最简单。电子标签必须采用有源方式工作,并实时地将其存储的标识信息向外广播,读写器相当于一个只收不发的接收机。这种系统的缺点是电子标签必须不停地向外发射信息,会造成不必要的能量浪费和电磁污染。
(2)倍频式射频识别系统。倍频式射频识别系统实现起来则有一定难度,一般情况下,读写器发出射频查询信号,电子标签返回的信号载频为读写器发出的射频的倍频。这种工作模式对读写器接收处理回波信号提供了便利,但对于无源电子标签来说,电子标签将接收的射频能量转换为倍频回波载频时,其能量转换效率较低。提高转换效率需要较高的微波技巧,这就意味着更高的电子标签成本;同时,这种系统工作需占用两个工作频点。
(3)反射调制式射频识别系统。实现反射调制式射频识别系统首先要解决同频收发问题。在系统工作时,读写器发出微波查询信号,电子标签(无源)将部分接收到的微波能量信号整流为直流电,以供电子标签内的电路工作,另一部分微波能量信号将电子标签内保存的数据信息进行调制(ASK)后发射回读写器。读写器接收到发射回的调幅调制信号后,从中解析出电子标签所发送的数据信息。在系统工作过程中,读写器发出微波信号与接收反射回的幅度调制信号是同时进行的,发射回的信号强度较发射信号要弱很多,因此技术实现上的难点在于同频收发。