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ISO14443、15693、18000體系分析

發布日期：2010-05-27 點擊數：787

射頻標簽的通信標準是標簽芯片設計的依據，目前國際上與RFID相關的通信標準主要有:ISO/IEC 18000標準（包括7個部分，涉及125KHz, 13.56MHz, 433MHz, 860－960MHz, 2.45GHz等頻段），ISO11785（低頻），ISO/IEC 14443標準（13.56MHz），ISO/IEC 15693標準（13.56MHz）等，下面我們就ISO14443、15693、18000三個體系分析和比較。 
1. 低頻段射頻標簽相關的國際標準
    低頻段射頻標簽，簡稱為低頻標簽，其工作頻率范圍為30kHz ~ 300kHz。典型工作頻率有：125KHz，133KHz。低頻標簽一般為無源標簽，其工作能量通過電感耦合方式從閱讀器耦合線圈的輻射近場中獲得。低頻標簽與閱讀器之間傳送數據時，低頻標簽需位于閱讀器天線輻射的近場區內。低頻標簽的閱讀距離一般情況下小于1米。
    低頻標簽的典型應用有：動物識別、容器識別、工具識別、電子閉鎖防盜（帶有內置應答器的汽車鑰匙）等。與低頻標簽相關的國際標準有：ISO11784/11785（用于動物識別）、ISO18000-2（125-135 kHz）。
2. 中高頻段射頻標簽相關的國際標準
    中高頻段射頻標簽的工作頻率一般為3MHz ~ 30MHz。典型工作頻率為：13.56MHz。該頻段的射頻標簽，從射頻識別應用角度來說，因其工作原理與低頻標簽完全相同，即采用電感耦合方式工作，所以宜將其歸為低頻標簽類中。另一方面，根據無線電頻率的一般劃分，其工作頻段又稱為高頻，所以也常將其稱為高頻標簽。鑒于該頻段的射頻標簽可能是實際應用中最大量的一種射頻標簽，因而我們只要將高、低理解成為一個相對的概念，即不會在此造成理解上的混亂。為了便于敘述，我們將其稱為中頻射頻標簽。
   中頻標簽由于可方便地做成卡狀，典型應用包括：電子車票、電子身份證、電子閉鎖防盜（電子遙控門鎖控制器）等。相關的國際標準有：ISO14443、ISO15693、ISO18000-3（13.56MHz）等。
   中頻標準的基本特點與低頻標準相似，由于其工作頻率的提高，可以選用較高的數據傳輸速率。射頻標簽天線設計相對簡單，標簽一般制成標準卡片形狀。
3. 超高頻與微波標簽
    超高頻與微波頻段的射頻標簽，簡稱為微波射頻標簽，其典型工作頻率為：433.92MHz，862(902)~928MHz，2.45GHz，5.8GHz。微波射頻標簽可分為有源標簽與無源標簽兩類。工作時，射頻標簽位于閱讀器天線輻射場的遠區場內，標簽與閱讀器之間的耦合方式為電磁耦合方式。閱讀器天線輻射場為無源標簽提供射頻能量，將有源標簽喚醒。相應的射頻識別系統閱讀距離一般大于1m，典型情況為4~6m，最大可達10m以上。閱讀器天線一般均為定向天線，只有在閱讀器天線定向波束范圍內的射頻標簽可被讀/寫。
    以目前技術水平來說，無源微波射頻標簽比較成功產品相對集中在902~928MHz工作頻段上。2.45GHz和5.8GHz射頻識別系統多以半無源微波射頻標簽產品面世。半無源標簽一般采用鈕扣電池供電，具有較遠的閱讀距離。
    微波射頻標簽的典型特點主要集中在是否無源、無線讀寫距離、是否支持多標簽讀寫、是否適合高速識別應用，讀寫器的發射功率容限，射頻標簽及讀寫器的價格等方面。典型的微波射頻標簽的識讀距離為3~5m，個別有達10m或10m以上的產品。對于可無線寫的射頻標簽而言，通常情況下，寫入距離要小于識讀距離，其原因在于寫入要求更大的能量。
    微波射頻標簽的典型應用包括：移動車輛識別、電子身份證、倉儲物流應用、電子閉鎖防盜（電子遙控門鎖控制器）等。相關的國際標準有：ISO10374，ISO18000-4（2.45GHz）、-5（5.8GHz）、-6（860-930 MHz）、-7（433.92 MHz），ANSI NCITS256-1999等。
由上面分析我們看到ISO18000的一系列標準涉及到七個部分，而ISO14443和ISO15693標準都是針對13.56MHz。