超高頻RFID技術(shù)的發(fā)展離不開其電磁兼容性的研究

2025年01月26日 13:09:29人氣：48來源：深圳市用芯物聯(lián)科技有限公司

　　RFID技術(shù)是一種新時代的新興技術(shù)，它脫胎于雷達(dá)技術(shù)，是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，可以利用射頻信號作為信息傳輸中介實現(xiàn)遠(yuǎn)距離信息獲取，通過高數(shù)據(jù)速率實現(xiàn)對高速運動物體的識別，并可同時識別多個標(biāo)簽。

　　正由于RFID技術(shù)的諸多優(yōu)點，它在物流管理、公共安全、倉儲管理、門禁防偽等方面的應(yīng)用迅速展開，國際上很多學(xué)者也已開展RFID技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的研究。然而，RFID技術(shù)也并不是無瑕的，它還存在很多缺陷：

　　RFID系統(tǒng)性能容易受空間物體和標(biāo)簽粘貼物體的影響，不同的物體阻擋和不同的標(biāo)簽粘貼材質(zhì)都會造成RFID系統(tǒng)的識別距離有不同程度的損失。

　　多個物品重疊放置時，RFID系統(tǒng)容易產(chǎn)生漏讀現(xiàn)象，難以實現(xiàn)99%的識讀。

　　RFID系統(tǒng)與頻段接近的其它無線通信系統(tǒng)同時工作時可能產(chǎn)生電磁干擾，對彼此的性能產(chǎn)生影響。

　　大量RFID標(biāo)簽放置在一起時，標(biāo)簽上的天線產(chǎn)生陣列效果，可能表現(xiàn)出與單個標(biāo)簽天線不同的特性。

　　RFID的標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一。

　　目前中國已經(jīng)頒布應(yīng)用許可的840~845MHz頻段和920~925MHz頻段的RFID應(yīng)用與相鄰頻段上其它無線通信系統(tǒng)的電磁兼容性進(jìn)行了研究，并進(jìn)行了實際測試。

　　1中國的RFID業(yè)務(wù)頻率使用現(xiàn)狀

　　根據(jù)ISO/IEC18000標(biāo)準(zhǔn)推薦的RFID應(yīng)用頻率范圍，RFID系統(tǒng)分為低頻(LF)125~134kHz、高頻(HF)13.56MHz、超高頻(UHF)860~960MHz與2.4GHz和微波頻段(MW)5.8GHz。

　　對于HF頻段的125kHz、13.56MHz以及UHF頻段的2.4GHz的RFID設(shè)備，由于頻段屬于國際上通用的工業(yè)、科研、醫(yī)療(ISM)頻段，所以這些設(shè)備在世界大部分國家和地區(qū)的應(yīng)用頻段基本一致。而對于在零售、供應(yīng)鏈管理等行業(yè)應(yīng)用廣泛的UHF頻段，由于這一頻段在世界各國的頻率規(guī)劃各不相同，所以目前應(yīng)用于這一頻段的RFID設(shè)備的應(yīng)用頻率存在一定差異。

　　2UHF頻段RFID系統(tǒng)與900MHz無線網(wǎng)絡(luò)的電磁兼容性分析

　　目前900MHz頻段電波傳播模型大多采用奧村-哈達(dá)模型，本文將主要采用該模型分析不同環(huán)境下的UHF頻段RFID系統(tǒng)與其他無線網(wǎng)絡(luò)的兼容性，并在暗室中做相關(guān)測試。

　　奧村-哈達(dá)模型的市區(qū)傳播模型是Lb=69.55+26.16lgf-13.82lgh1-α(h2)+(44.9-6.55lgh1)lgd，其中：Lb是市區(qū)準(zhǔn)平滑地形電波傳播損耗中值(單位是dB)，f是工作頻率(單位是MHz)，h1是基站天線有效高度(單位是m)，h2是移動臺天線有效高度(單位是m)，d是基站、移動臺之間的距離(單位是km)，α(h2)是移動臺天線高度因子。

　　對于大城市，a(h2)=3.2[lg(11.75h2)]2-4.97;對于中、小城市，a(h2)=(1.1lgf-0.7)h2-1.56lgf+0.8;對于郊區(qū)，Lbs=Lb(市區(qū))-2[lg(f/28)]2-5.4;對于開闊地，Lbq=Lb(市區(qū))-4.78(lgf)2+18.33lgf-40.94。

　　如果要消除RFID對于無中心對講機(jī)通信的影響，由RFID設(shè)備至無中心對講機(jī)的傳播損耗應(yīng)當(dāng)達(dá)到-36-(-110)=74dB.由傳播模型計算可得，此時RFID與無中心對講機(jī)的兼容距離為28m左右。但是考慮到RFID設(shè)備的天線有較強的方向性，在偏離天線傳播方向處使用無中心對講機(jī)的兼容距離將進(jìn)一步縮小。

　　就目前的情況而言，RFID技術(shù)的應(yīng)用還存在壁壘性的缺陷，其主要問題還是由于科技研究的局限性。RFID系統(tǒng)在GSM網(wǎng)絡(luò)和無中心對講系統(tǒng)中使用時必須保證RFID讀寫器天線與GSM用戶終端或?qū)χv機(jī)保持一定的安全距離，否則GSM用戶終端將受到其信號干擾而無法識別網(wǎng)絡(luò)，無中心對講機(jī)也將無法檢測到空閑信道而無法正常工作。在未來，RFID技術(shù)一定會有更好的表現(xiàn)，讓我們的生活更加美好，奉獻(xiàn)出更大的作用。

關(guān)鍵詞：GSM GSM網(wǎng)絡(luò)

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