如今，物流和供應(yīng)鏈管理正越來越多地轉(zhuǎn)向RFID（射頻識(shí)別）技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)材料和貨品的位置、數(shù)量的實(shí)時(shí)可見性。通過使用RFID標(biāo)簽可以加快庫存管理，減少人為錯(cuò)誤，并有助于減少庫存成本。RFID電子標(biāo)簽不必被看到就能被讀取，當(dāng)RFID標(biāo)簽位于盒子或其他物品內(nèi)時(shí)也能被讀取。而且，在進(jìn)行盤點(diǎn)物品時(shí)RFID讀寫器可以遠(yuǎn)距離一次性讀取數(shù)百個(gè)RFID標(biāo)簽。
設(shè)計(jì)人員不僅需要在RFID標(biāo)簽的電源架構(gòu)和數(shù)據(jù)格式之間作出選擇，還需要緊湊、準(zhǔn)確的RFID讀寫器。RFID標(biāo)簽和鴻陸讀寫器可能還需要滿足電子產(chǎn)品編碼(EPC)UHF Gen2v2技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和RAIN RFID數(shù)據(jù)格式的要求。
下面我們將探討有源和無源標(biāo)簽在內(nèi)的RFID技術(shù)，以及通過增加能量采集功能來提高無源標(biāo)簽性能的可能性。同時(shí)，也總結(jié)了設(shè)計(jì)人員在部署基于RFID技術(shù)的物流跟蹤系統(tǒng)時(shí)需要注意的各種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
RFID平臺(tái)可以通過工作頻段、供電架構(gòu)和數(shù)據(jù)通信格式分為幾種形式。有三個(gè)主要工作頻段，低頻(LF)、高頻(HF)和超高頻(UHF)。低頻段為30-300kHz，大多數(shù)低頻標(biāo)簽的工作頻率為125kHz。低頻標(biāo)簽的讀取距離較短，約為10-30cm，讀取速度比高頻標(biāo)簽慢，但對(duì)電磁干擾(EMI)的敏感度相對(duì)較低。這類標(biāo)簽用于電纜識(shí)別、手術(shù)器械、醫(yī)療設(shè)備跟蹤和維護(hù)工具庫存。
近場通訊NFC標(biāo)簽是高頻RFID的一個(gè)子集。所有NFC標(biāo)簽都在高頻段工作，但并非所有高頻段的標(biāo)簽都使用NFC協(xié)議。NFC標(biāo)簽的傳輸距離一般限定為幾厘米，而其他高頻標(biāo)簽的設(shè)計(jì)可以傳輸30cm。此外，NFC標(biāo)簽的工作頻率規(guī)定為13.56MHz。雖然所有的RFID標(biāo)簽頻率都用于物流應(yīng)用，但超高頻RFID標(biāo)簽有時(shí)被稱為“供應(yīng)鏈”標(biāo)簽，因?yàn)樗鼈兘Y(jié)合了更大的讀取范圍、更快的讀取速率，以及針對(duì)物流應(yīng)用的優(yōu)化數(shù)據(jù)格式。
NFC 標(biāo)簽是低頻RFID技術(shù)的一個(gè)子集，其工作頻率通常為125kHz。（圖片來源：STMicroelectronics）
RFID電子標(biāo)簽可根據(jù)其電源架構(gòu)進(jìn)行分類：
- 有源電子標(biāo)簽包含電池，可以定期發(fā)射，無輪詢，其讀取距離可達(dá)100m。
- 無源電子標(biāo)簽必須由RFID讀寫器進(jìn)行輪詢。由RFID讀寫器發(fā)出的射頻信號(hào)的能量開啟并向RFID標(biāo)簽供電，將信息反射給RFID讀寫器。
- 能量收集標(biāo)簽是一種無源RFID標(biāo)簽，可以捕獲RFID讀寫器發(fā)射的射頻能量，并利用采集的能量為其他系統(tǒng)組件供電。
- 半無源標(biāo)簽（也被稱為電池輔助標(biāo)簽）包括一個(gè)電池，但其操作與無源標(biāo)簽一樣，只有在被RFID讀寫器輪詢時(shí)才傳輸數(shù)據(jù)。
無源標(biāo)簽（包括UHF和NFC設(shè)計(jì)）是物流解決方案中最常見的RFID形式。有源標(biāo)簽成本較高，通常用于追蹤建筑、運(yùn)輸和醫(yī)療行業(yè)的高價(jià)值資產(chǎn)。半無源標(biāo)簽，特別是那些使用NFC技術(shù)的標(biāo)簽，僅限用于如手機(jī)等特定應(yīng)用。
ISO/IEC 14443和ISO/IEC 15693 標(biāo)準(zhǔn)確保了具有NFC功能的設(shè)備之間互操作性。NFC的操作基于電感耦合，對(duì)天線方向很敏感。NFC設(shè)備可以是一個(gè)由另一個(gè)NFC設(shè)備產(chǎn)生的射頻場供電的無源設(shè)計(jì)，也可以是一個(gè)含電池電源的半無源設(shè)計(jì)。由于其傳輸距離短，因此NFC標(biāo)簽本身就更安全。此外，NFC標(biāo)簽必須每次只讀取一個(gè)RFID標(biāo)簽，而如超高頻標(biāo)簽等其他 RFID技術(shù)則支持同時(shí)讀取大量標(biāo)簽。相比其他低頻RFID技術(shù)，NFC 標(biāo)簽可以存儲(chǔ)和傳輸更多的信息，因其提高了在物流應(yīng)用中的利用率。
為了實(shí)現(xiàn)NFC設(shè)備所需的電感耦合，需要將天線置于適當(dāng)?shù)姆较蛏希▓D片來源：STMicroelectronics）
（來源于網(wǎng)絡(luò)，作者：Jeff Shepard，侵刪）
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