RFID走熱，設(shè)計機會將激增

　　電磁耦合在決定無源標簽的讀取范圍方面發(fā)揮著重要的作用。LF和HF RFID系統(tǒng)使用電感耦合。能量通過共享磁場從讀取器線圈傳送到應(yīng)答器(標簽)線圈。

　　LF和HF系統(tǒng)中的讀取器天線會在一個被稱為近場的電磁區(qū)域中創(chuàng)建一個強大磁場，范圍距天線最多約一個波長。這個磁場的強度足以喚醒標簽，并給它提供將身份數(shù)據(jù)傳送給讀取器所需的電源。電感耦合還可以使用相同的能量傳送機制用來寫標簽(圖1)。

　　圖1：用于LF和HF系統(tǒng)(包括NFC在內(nèi))的電感耦合發(fā)生在近場區(qū)域內(nèi)。

　　UHF RFID系統(tǒng)工作在距天線約兩個波長到無限遠的“遠場”，可以實現(xiàn)比LF和HF系統(tǒng)更大的讀取范圍。標簽天線利用一種被稱為后向散射耦合的技術(shù)接收讀取器天線的電磁能量，RFID芯片再使用這個能量改變天線上的負載，并反射回包含身份信息的改變信號。

　　在 實際應(yīng)用中，標簽是為特定應(yīng)用設(shè)計的，在頻率、內(nèi)存容量、支持的標準和天線設(shè)計方面都有變化。德州儀器(TI)公司的Tag-it HF-I Plus應(yīng)答器在微小的矩形外形中提供了2kb的內(nèi)存，適合用于產(chǎn)品鑒定、資產(chǎn)管理和供應(yīng)鏈管理。它是一種工作在13.56MHz頻率的HF標簽。

　　在內(nèi)存規(guī)模的另一端，恩智浦(NXP)公司的HITag μ應(yīng)答器集成了128kb的內(nèi)存。這是一種LF標簽，適合用于牲畜識別、洗衣自動化以及啤酒桶和煤氣罐的物流運輸。

　　設(shè)計目標

　　特定RFID系統(tǒng)讀取器的特性很大程度上取決于具體應(yīng)用，雖然有一些目標跨越應(yīng)用界限。就像在大多數(shù)工程項目中成本很重要，這通常意味著盡量減少材料清單，盡量提高標簽制造商提供的附加價值，如開發(fā)工具、參考設(shè)計和軟件。

　　機械設(shè)計應(yīng)該堅固耐用，并提供防破壞保護功能。還要注意系統(tǒng)所在地政府的頻率分配。系統(tǒng)很容易部署和操作也很重要，因為最終用戶不是技術(shù)人員。

　　近場通信

　　功耗也非常重要，尤其是在電池供電的應(yīng)用，例如帶嵌入式近場通信(NFC)功能的智能手機中。雖然NFC是RFID技術(shù)的一個子集，但具有一些獨特的增強性能：

　　更短距離——NFC的工作距離特別短(<10cm)，因此可以防止一些偶然或未授權(quán)的鏈路活動。加密則確保了更高的安全性。

　　直觀的鏈接過程——NFC對最終用戶要求極低。舉例來說，具有NFC功能的智能手機只需彼此或與NFC讀取器靠近或掃過一下就能啟動會話。

　　能夠與無源的RFID產(chǎn)品進行通信——NFC在自我供電設(shè)備之間的工作方式是傳統(tǒng)的方式。它也支持與非接觸式智能卡或RF應(yīng)答器等無源設(shè)備的通信。

　　與藍牙和Wi-Fi的協(xié)作——除了與RFID技術(shù)是補充關(guān)系外，NFC還具有與使用藍牙和Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備進行通信的內(nèi)置功能。因此，NFC在現(xiàn)有技術(shù)之間提供了多協(xié)議橋接。

　　據(jù)IMS Research公司預(yù)測，NFC應(yīng)用將快速增長，而手機是背后的主要驅(qū)動力。隨著制造商在手機產(chǎn)品中將無線通信與支付技術(shù)作為事實上的標準，具有NFC 功能的手機數(shù)量從2012年到2017年將增加10倍，達到12億部。今年交付的數(shù)量計劃將增加到2.68億部，在2012年的1.2億部基礎(chǔ)上增長 123%。主要的NFC應(yīng)用包括：

　　* 娛樂門票、乘坐出租車或任何銷售點(POS)應(yīng)用的支付;商店代金券也可以存儲在NFC手機中。

　　* 使用NFC智能手機實現(xiàn)安防大樓的身份驗證和門禁控制;還有電腦登錄、上鎖/解鎖車門等。

　　* 在智能手機、數(shù)碼相機和平板電腦等NFC產(chǎn)品之間進行點到點的數(shù)據(jù)傳送。

　　* 與藍牙或Wi-Fi建立通信鏈路實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送。

　　* 提供對數(shù)字信息的訪問，因為NFC設(shè)備將能夠從智能海報到NFC手機等產(chǎn)品讀取日程表;從智能海報下載地圖;在你的手機上記錄你停車的地方。