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一、  RFID標簽的種類

u 根據標簽的供電形式分類

依據射頻標簽工作所需能量的供給方式,可以將RFID系統分為:有源、無源和半有源系統。

根據標簽的數據調制方式分類

標簽的數據調制方式即標簽是通過何種形式方法與讀頭之間進行數據交換,據此RFID可分為主動式、被動式和半主動式。

u 根據工作頻率分類

RFID系統的工作頻率即為讀頭發送無線信號時所用的頻率,一般可以分為低頻、高頻、超高頻和微波搜索。

u 根據標簽的可讀性分類

射頻標簽內部使用的存儲器類型不一樣,可以分為可讀寫卡(RW),一次寫入多次讀出卡(WORM)和只讀卡(RO),只讀卡標簽內一般只有只讀存儲器(ROM)和隨即存儲器(RAM)和緩沖存儲器,而可讀寫卡一般還有非活動可編程記憶存儲器。這種存儲器除了存儲數據功能外,還具有在適當條件下允許多次寫入數據的功能。

  

l   低頻(LF)和高頻(HF)

低頻(LF)和高頻(HF)頻段RFID電子標簽一般采用電磁耦合原理

高頻典型工作頻率為13.56MHz。該頻段的射頻標簽,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。

工作頻率低頻(125KHz)、高頻(13.54MHz

13.56MHz5-10厘米。專用的遠距離讀頭配遠距離卡,可達到1米左右

l  高頻RFID電子標簽

超高頻的射頻標簽簡稱為微波射頻標簽,UHF及微波頻段的RFID一般采用電磁發射原理;

工作頻率:超高頻(902MHz928MHz);

符合標準:EPC C1G2ISO 18000-6C);可用數據區:240EPC碼;標簽識別符:(TID 64位;工作模式:可讀寫;天線極化:線極化 ;

遠的可達到25多米,2.4GHz:可達到200米。手持機:一般為10厘米以下;特殊的915MHz遠距離手持機可達到7米。

 

u 根據RFID系統標簽和讀頭之間的通信工作時序分類

時序指的是讀頭和標簽的工作次序問題,即是讀頭主動喚醒標簽(RTF,ReaderTalkFirst)還是標簽首先自報家門(TTFTagTalkFirst)的方式。

 

二、 RFID讀取設備

RFID種類有很多, 其中高頻、超高頻設備應用案例比較多.

以下介紹三種設備:IMC V5000UHF(UHF手持設備)IMC-51N0-RRF手持設備)、固定式RFID讀寫器(UHF)

物理規格

型號

IMC V5000UHF

IMC-51N0-R

固定式RFID讀寫器

外形尺寸

外觀最大尺寸:199mm*84mm*85mm手持部分:90mm*65mm*25mm

154mm×73mm×30mm

30厘米 寬:22厘米 高:5厘米

重量

400g(帶電池)

310g(含電池)

2.2千克

鍵盤

數字/字母鍵,導航鍵,掃描鍵,側按鍵

1.物理鍵盤:含10個數字鍵和7個功能鍵(*鍵、#鍵、SCAN鍵、1Aa鍵、Backspace鍵、Enter鍵和Fn鍵各1個);

2.側按鍵:掃描鍵2個,音量+鍵、音量-鍵、電源鍵、復位鍵、自定義鍵各1個。

 

輸入法

英文、拼音、手寫輸入,支持軟鍵盤

英文,拼音,手寫輸入,支持自主安裝輸入法。

產品性能

操作系統

可選Windows CE 6.0 R3/Android 2.3操作系統,支持多語言

Safedroid OS(基于Android 5.1

Microsoft WinCE (Version 5.0)

CPU

1GHZ

四核1.2 GHz

   Flash 64MBDRAM 64MB
固件升級
 基于Web的遠程固件升級能力
管理協議
 SNMP支持以及AirBEAM 2級支持

顯示屏

3.5英寸TFT-LCD QVGA(240x320)/VGA(480×640) 彩色觸控屏幕

4.0 英寸彩色顯示屏,分辨率480×800

內存

ROM

512MB Nand Flash

ROM16GB

RAM

512MB Mobile DDR

RAM2GB

RFID讀寫性能

RFID類型

超高頻

高頻

13.56MHz,支持ISO14443 A&BISO15693協議,支持NFC

 

超高頻

 840MHz~960MHz環境參數

可加天線

工作頻段

840MHz~960MHz

天線類型

圓極化陶瓷天線

讀寫標準

EPCglobal Class1 Gen 2/ISO18000-6CISO18000-6B

最大讀寫次數

200/(每秒最多可讀寫200個標簽)

最大讀寫距離

3~5

掃描參數

掃描速度

200/

一維激光

可讀條碼

所有常見國際通用一維條碼,如Code 39; Codabar; Code 128; Discrete 2 of 5;UPC;EAN; MSI

1D/2D條碼閱讀器可選;

可讀取所有國際通用一維條碼和二維條碼;

可讀取屏幕條碼和彩色條碼。

二維CMOS

可讀條碼

所有常見國際通用一維條碼,如Code 39; Codabar; Code 128; Discrete 2 of 5;UPC;EAN; MSI

所有常見國際通用二維條碼,如PDF417MicroPDF417Data Matrix, MaxiCode, QR Code, Aztec

數據通訊

Wi-Fi無線局域網

內置802.11b/g/n 無線通訊功能,通訊速率可達65MB/

雙頻WIFI,支持802.11a/b/g/n,支持Wi-Fi和藍牙共存。

     10/100 BaseT 以太網 RJ45

     控制I/O端口(12  DB15

USB主機硬件       USB

RS232串行控制臺    DB9

   4組讀取點(4個發送點,4個接收點)

 

 

工作溫度 0 ℃至55

存儲溫度 -20 ℃至70
     5%至95%無冷凝R.H.
    IEC 60068-2-6

防塵防水 IP53

 

GSM

工作頻段

GSM 850 / 900 / 1800 / 1900 MHz

 

數據服務

GPRS multi-slot Class 10 DL 85.6 kbps /UL 42.8 kbps          

GPRS multi-slot Class 8 DL 85.6 kbps /UL 21.4 kbps

擴展功能

攝像功能

300/500萬高清像素,有補光燈,自動對焦

500萬像素,支持閃光燈、自動對焦、錄像。

GPS

支持A-GPS

高精度GPS

使用環境

工作溫度

10°C ~ +50°C

-10  50

儲藏溫度

20°C ~ +60°C

-20  70

濕度

5%95% (無凝結)

5%RH95%RH (無凝結)

墜地抗震高度

工作溫度范圍內,能承受1.5米高度多次跌落到水泥地面的沖擊 防護等級: IP64

能承受1.5米高度多次跌落到光滑水泥地面的沖擊  防護等級: IP65

外部接口及附件

擴充卡槽

Micro SD/TF(最大支持32Gx 1SIM x 1

Micro SD/TFSIM

物理接口

Mini USB x 13.5mm音頻接口 x 1

Mini USB3.5mm 音頻接口、POGO PIN

充電座

可同時對兩塊電池進行充電

可同時對主機和電池充電

打印機

可連接所有支持藍牙串口協議的打印機

 

其他附件

電源適配器,數據線

電源適配器、數據線、電池、充電轉換器

  

三、 RFID應用案例

1.         鐵路車號自動識系統
  鐵路車號自動識別系統fATIS)是我國最早應用RFID 的系統,也是應用RFID范圍最廣的系統。深圳遠望谷為鐵道部開發的“ATIS”(鐵路車號自動識別系統),可實時、準確無誤地采集機車、車輛運行狀態數據,如機車車次、車號、狀態、位置、去向和到發時間等信息.實時追蹤機車車輛。目前,深圳遠望谷的鐵路車號自動識別系統已遍及全國18個鐵路局、7萬多公里鐵路線.包括擁有自備鐵路線和白備車輛的大企業,也廣泛使用車號自動識別系統進行車輛運輸和調度管理。

  車號自動識別系統能為機務折返段內部的運輸調度管理和部門的管理A動提供連貫性的基礎數據信息。因此.結合機務折返段的具體管理需求,在車號自動識別系統的基礎上,可開發H{各種應用功能,進行科學的數據統計、數據查詢和數據分析,使該系統的應用效果得到充分的發揮,使得折返段的運輸活動逐步走向協淵統一,減少各種與折返段運輸相關的輔助時間.從而提高機務折返段的管理效率,節約生產與運輸成本。
 
  XC型車號自動識別系統采用了微波射頻技術、計算機技術和網絡技術,能夠將采集到的車號數據進行處理后通過計算機網絡傳送到運輸管理信息中心。鐵路車號自動識別系統由車載設備、地面設備、網絡傳輸設備和數據處理系統f鐵道部中央數據庫、數據處理軟件等)四部分組成。其中,ATIS的車載設備由機車電子標簽、機車標簽編程器、車輛標簽組成。

 ATIS可以為鐵路運輸帶來的直接效益主要體現在三個方面:首先是準確的貨車占用費清算,避免了貨車占用費的流失.每年可為鐵道部增收近3億元;第二,配合“5T”系統,根據車次、車號、車輛的端位對運行車輛進行故障準確預報和跟蹤。舉例來說,單THDS(紅外線軸溫探測系統)一項,原來沒有車次、車號信息,每年誤扣、甩車數量高達l萬輛(l萬列)以上,因此而打亂行車秩序造成的經濟效益無法估量。
 
  第三.系統信息為列車實時追蹤和電子確保系統提供了實時、準確的基礎數據,有利于鐵路現場管理和車輛調度,提高了鐵路運輸效率。過去,車號的抄錄和匯總全靠口念、筆記、手抄的人工方式進行,錯漏多、效率低,勞動強度大,由于漏抄車號造成了鐵道部貨車占用費的大量流失。此外,路用貨車數量龐大,車輛分散于全國各地,鐵道部每年都需要抽調大量人力、物力進行清查、盤點,耗時費力。

  2.海關車輛自動核放系統

  海關是境內與境外日益連接的橋梁和紐帶.為國家肩負著安全和防走私稽查的重任.海關閘口車輛日通行量大,容易造成閘口瞬間堵塞,為關口的管理帶來了不必要的麻煩 遠望谷公司推H{的海關車輛自動核放系統利用射頻識別技術對通行車輛進行自動識別,能有效地提高閘口通行效率并對各種過關車輛進行追蹤管理。系統包括汽車電子標識讀寫系統、圖像lT作站、監控計算機、車道控制設備。當車輛或集裝箱車進入通道.?被入口感應罔檢測到時,將激活讀寫器.讀寫器在7—10米的距離和05秒內讀取汽車擋風玻璃上的電子標簽,對車輛的合法身份進行有效性檢驗。車外讀寫設備一般與車輛信息管理系統連網工作,可通過車輛信息管理系統實時地交換信息。必要時可發出指令,禁止該車通行。車外讀寫設備也可以不聯網脫機工作,讀取車輛電子標簽信息,并利用存在機內的黑名單進行對比,采取必要的措施。當離開監測區, 口感應罔檢測到車輛時.清除電子車輛顯示器(選件)上的內容,關閉自動欄桿(選件),將出入車輛數據提交到信息管理系統。
 

 

四、 RFID應用中存在的問題
 
  政府、企業在采用RFID技術的同時也存在一定不足和隱憂。如鐵道部車號自動識別系統目前還是封閉的,無法和其它系統相連接。如果系統開放.將有利于推動整個物流行業的信息化和標準化,有利于RFID技術得到更有效地應用,有利于物流與信息的有效整合。
 
  由于工作在低頻和受張貼物的材質的限制,在遇到一些磨損、水封或者磁化等干擾問題時,識別效果很容易受到影響,甚至當批量的產品同時經過API識別裝置時.也很有可能H{現丟讀、錯讀的情況。廣州、上海、四川I雖然給生豬及豬肉刻上了電子標簽,但對于市民來講,價格和電子標簽閱讀的方面都存在一定問題。香港機場管理局也由于成本過高和讀取率較低,導致RFID計劃并未獲得航空公司的普遍支持.測試成功尚需時日,正式運營更是遙遙無期。香

  港機場管理局對RFID技術有著巨大的業務需求:隨著香港國際機場的客運量不斷增加,正在使用中的行李輸送系統,其負荷量已接近飽和。要確保機場最終處理能力每年達到8700萬人次(即每天24萬人次)的目標,有必要采取RFID技術代替。香港機場管理局RFID計劃原打算在2005年初推出。但由于未得到航空公司的普遍支持而擱淺。香港機場管理局認為,造成這一結果的原因一方面在于現階段使用的卷標成本太貴,香港機場管理局現時在處理行李運送的條形碼卷標。每個售價僅為1525美分,但使用RFID的成本較前者高數倍以上,所以很難說服航空公司合作采用RFID技術,另一方面在于香港機場管理局正在測試中的系統,卷標成功讀取率只有85%,效果并不理想。這在一定程度上阻礙了航空公司與之合作的積極性.香港機場管理局相關負責人表示,只有讀取率達到百分之九十七以上方能為航空公司接受。
 
  這些問題是RFID在推廣過程中不得不面對的問題,連世界上最大的零售商美國沃爾瑪集團也并沒有很好的調和這種矛盾,最終導致RFID應用計劃放緩,而國內的零售大腕物美集團對RFID技術也是喊得多做得少,沒有真正應用起來。

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