RFID走熱，設計機會(huì )將激增

　　電磁耦合在決定無(wú)源標簽的讀取范圍方面發(fā)揮著(zhù)重要的作用。LF和HF RFID系統使用電感耦合。能量通過(guò)共享磁場(chǎng)從讀取器線(xiàn)圈傳送到應答器(標簽)線(xiàn)圈。

　　LF和HF系統中的讀取器天線(xiàn)會(huì )在一個(gè)被稱(chēng)為近場(chǎng)的電磁區域中創(chuàng )建一個(gè)強大磁場(chǎng)，范圍距天線(xiàn)最多約一個(gè)波長(cháng)。這個(gè)磁場(chǎng)的強度足以喚醒標簽，并給它提供將身份數據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(lái)寫(xiě)標簽(圖1)。

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

　　UHF RFID系統工作在距天線(xiàn)約兩個(gè)波長(cháng)到無(wú)限遠的“遠場(chǎng)”，可以實(shí)現比LF和HF系統更大的讀取范圍。標簽天線(xiàn)利用一種被稱(chēng)為后向散射耦合的技術(shù)接收讀取器天線(xiàn)的電磁能量，RFID芯片再使用這個(gè)能量改變天線(xiàn)上的負載，并反射回包含身份信息的改變信號。

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

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

　　設計目標

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

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

　　近場(chǎng)通信

　　功耗也非常重要，尤其是在電池供電的應用，例如帶嵌入式近場(chǎng)通信(NFC)功能的智能手機中。雖然NFC是RFID技術(shù)的一個(gè)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的鏈路活動(dòng)。加密則確保了更高的安全性。

　　直觀(guān)的鏈接過(guò)程——NFC對最終用戶(hù)要求極低。舉例來(lái)說(shuō)，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(guò)一下就能啟動(dòng)會(huì )話(huà)。

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

　　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(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的設備進(jìn)行通信的內置功能。因此，NFC在現有技術(shù)之間提供了多協(xié)議橋接。

　　據IMS Research公司預測，NFC應用將快速增長(cháng)，而手機是背后的主要驅動(dòng)力。隨著(zhù)制造商在手機產(chǎn)品中將無(wú)線(xiàn)通信與支付技術(shù)作為事實(shí)上的標準，具有NFC 功能的手機數量從2012年到2017年將增加10倍，達到12億部。今年交付的數量計劃將增加到2.68億部，在2012年的1.2億部基礎上增長(cháng) 123%。主要的NFC應用包括：

　　* 娛樂(lè )門(mén)票、乘坐出租車(chē)或任何銷(xiāo)售點(diǎn)(POS)應用的支付;商店代金券也可以存儲在NFC手機中。

　　* 使用NFC智能手機實(shí)現安防大樓的身份驗證和門(mén)禁控制;還有電腦登錄、上鎖/解鎖車(chē)門(mén)等。

　　* 在智能手機、數碼相機和平板電腦等NFC產(chǎn)品之間進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)的數據傳送。

　　* 與藍牙或Wi-Fi建立通信鏈路實(shí)現數據傳送。

　　* 提供對數字信息的訪(fǎng)問(wèn)，因為NFC設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(chē)的地方。