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電子標(biāo)簽的分類

發(fā)布日期：2010-05-26 點(diǎn)擊數(shù)：437

從應(yīng)用概念來說，電子標(biāo)簽的工作頻率也就是射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作頻率，是其最重要的特點(diǎn)之一。

    毫無疑問，電子標(biāo)簽的工作頻率是其最重要的特點(diǎn)之一。電子標(biāo)簽的工作頻率不僅決定著射頻識(shí)別系統(tǒng)工作原理（電感耦合還是電磁耦合）、識(shí)別距離，還決定著電子標(biāo)簽及讀寫器實(shí)現(xiàn)的難易程度和設(shè)備的成本。

    工作在不同頻段或頻點(diǎn)上的電子標(biāo)簽具有不同的特點(diǎn)。射頻識(shí)別應(yīng)用占據(jù)的頻段或頻點(diǎn)在國際上有公認(rèn)的劃分，即位于ISM波段之中。典型的工作頻率有：125kHz，133kHz，13.56MHz，27.12MHz，433MHz，902~928MHz，2.45GHz，5.8GHz等。

1.低頻段電子標(biāo)簽

    低頻段電子標(biāo)簽，簡稱為低頻標(biāo)簽，其工作頻率范圍為30kHz ~ 300kHz。典型工作頻率有：125KHz，133KHz(也有接近的其他頻率，如TI使用134.2KHz)。低頻標(biāo)簽一般為無源標(biāo)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(biāo)簽與閱讀器之間傳送數(shù)據(jù)時(shí)，低頻標(biāo)簽需位于閱讀器天線輻射的近場區(qū)內(nèi)。低頻標(biāo)簽的閱讀距離一般情況下小于1米。

    低頻標(biāo)簽的典型應(yīng)用有：動(dòng)物識(shí)別、容器識(shí)別、工具識(shí)別、電子閉鎖防盜（帶有內(nèi)置應(yīng)答器的汽車鑰匙）等。與低頻標(biāo)簽相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)有：ISO11784/11785（用于動(dòng)物識(shí)別）、ISO18000-2（125-135 kHz）。低頻標(biāo)簽有多種外觀形式，應(yīng)用于動(dòng)物識(shí)別的低頻標(biāo)簽外觀有：項(xiàng)圈式、耳牌式、注射式、藥丸式等。典型應(yīng)用的動(dòng)物有牛、信鴿等。

    低頻標(biāo)簽的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在：標(biāo)簽芯片一般采用普通的CMOS工藝，具有省電、廉價(jià)的特點(diǎn)；工作頻率不受無線電頻率管制約束；可以穿透水、有機(jī)組織、木材等；非常適合近距離的、低速度的、數(shù)據(jù)量要求較少的識(shí)別應(yīng)用（例如：動(dòng)物識(shí)別）等。

    低頻標(biāo)簽的劣勢主要體現(xiàn)在：標(biāo)簽存貯數(shù)據(jù)量較少；只能適合低速、近距離識(shí)別應(yīng)用；與高頻標(biāo)簽相比：標(biāo)簽天線匝數(shù)更多，成本更高一些；

2.中高頻段電子標(biāo)簽

    中高頻段電子標(biāo)簽的工作頻率一般為3MHz ~ 30MHz。典型工作頻率為：13.56MHz。該頻段的電子標(biāo)簽，從射頻識(shí)別應(yīng)用角度來說，因其工作原理與低頻標(biāo)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(biāo)簽類中。另一方面，根據(jù)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(biāo)簽。

    高頻電子標(biāo)簽一般也采用無源方式，其工作能量同低頻標(biāo)簽一樣，也是通過電感（磁）耦合方式從閱讀器耦合線圈的輻射近場中獲得。標(biāo)簽與閱讀器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，標(biāo)簽必須位于閱讀器天線輻射的近場區(qū)內(nèi)。中頻標(biāo)簽的閱讀距離一般情況下也小于1米（最大讀取距離為1.5米）。

    高頻標(biāo)簽由于可方便地做成卡狀，典型應(yīng)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(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)有：ISO14443、ISO15693、ISO18000-3（13.56MHz）等。

    高頻標(biāo)準(zhǔn)的基本特點(diǎn)與低頻標(biāo)準(zhǔn)相似，由于其工作頻率的提高，可以選用較高的數(shù)據(jù)傳輸速率。電子標(biāo)簽天線設(shè)計(jì)相對(duì)簡單，標(biāo)簽一般制成標(biāo)準(zhǔn)卡片形狀。

3.超高頻與微波標(biāo)簽

    超高頻與微波頻段的電子標(biāo)簽，簡稱為微波電子標(biāo)簽，其典型工作頻率為：433.92MHz，862(902)~928MHz，2.45GHz，5.8GHz。微波電子標(biāo)簽可分為有源標(biāo)簽與無源標(biāo)簽兩類。工作時(shí)，電子標(biāo)簽位于閱讀器天線輻射場的遠(yuǎn)區(qū)場內(nèi)，標(biāo)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(biāo)簽提供射頻能量，將有源標(biāo)簽喚醒。相應(yīng)的射頻識(shí)別系統(tǒng)閱讀距離一般大于1m，典型情況為4~7m，最大可達(dá)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(nèi)的電子標(biāo)簽可被讀/寫。

    由于閱讀距離的增加，應(yīng)用中有可能在閱讀區(qū)域中同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)電子標(biāo)簽的情況，從而提出了多標(biāo)簽同時(shí)讀取的需求，進(jìn)而這種需求發(fā)展成為一種潮流。目前，先進(jìn)的射頻識(shí)別系統(tǒng)均將多標(biāo)簽識(shí)讀問題作為系統(tǒng)的一個(gè)重要特征。

    以目前技術(shù)水平來說，無源微波電子標(biāo)簽比較成功產(chǎn)品相對(duì)集中在902~928MHz工作頻段上。2.45GHz和5.8GHz射頻識(shí)別系統(tǒng)多以半無源微波電子標(biāo)簽產(chǎn)品面世。半無源標(biāo)簽一般采用鈕扣電池供電，具有較遠(yuǎn)的閱讀距離。

    微波電子標(biāo)簽的典型特點(diǎn)主要集中在是否無源、無線讀寫距離、是否支持多標(biāo)簽讀寫、是否適合高速識(shí)別應(yīng)用，讀寫器的發(fā)射功率容限，電子標(biāo)簽及讀寫器的價(jià)格等方面。對(duì)于可無線寫的電子標(biāo)簽而言，通常情況下，寫入距離要小于識(shí)讀距離，其原因在于寫入要求更大的能量。

    微波電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)存貯容量一般限定在2Kbits以內(nèi)，再大的存貯容量似乎沒有太大的意義，從技術(shù)及應(yīng)用的角度來說，微波電子標(biāo)簽并不適合作為大量數(shù)據(jù)的載體，其主要功能在于標(biāo)識(shí)物品并完成無接觸的識(shí)別過程。典型的數(shù)據(jù)容量指標(biāo)有：1Kbits，128Bits，64Bits等。由Auto-ID Center制定的產(chǎn)品電子代碼EPC的容量為：90Bits。

    微波電子標(biāo)簽的典型應(yīng)用包括：移動(dòng)車輛識(shí)別、電子身份證、倉儲(chǔ)物流應(yīng)用、電子閉鎖防盜（電子遙控門鎖控制器）等。相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)有：ISO10374，ISO18000-4（2.45GHz）、-5（5.8GHz）、-6（860-930 MHz）、-7（433.92 MHz），ANSI NCITS256-1999等。

    根據(jù)以上敘述，電子標(biāo)簽可列表如下：