RFID微波(Microwave)的典型頻段為2.45GHz和5.8GHz。此頻段下的標簽可以是有源的,也可以是無源的,通過電磁耦臺方式同閱讀器通信。通信距離一般大于1m,典型情況為4-6m,最大可超過10m(So 定位精度典型情況在4-6m,因為傳輸距離就需要這么遠,你要是想在整棟部署RFID定位,靠,該需要多少RFID讀寫器呀,成本可不是一般的高)。超高頻頻段的電波不能通過許多材料,特別是水、灰塵、霧等懸浮顆粒物質。超高頻閱讀器有很高的數據傳輸速率,在很短的時間內可以讀取大量的電子標簽。閱讀器一般安裝定向天線,只有在閱讀器天線定向波速范圍內的標簽才可被讀寫。標簽內的天線般是長條和標簽狀,天線有線性和圓極化兩種設計,滿足不同應用的需求。超高頻標簽的數據存儲量一般限定在2048bit以內,再大的存儲容量在現階段而言基本上沒有什么意義。從技術及應用角度來說,標簽并不適合作為大量數據的載體,其主要功能還是在于標識物品并完成非接觸識別過程。典型的數據容量指標有1024bit、128bit,64bit等。EPCgloabl規定的電子產品碼EPc的容量為96bit。其典型應用包括供應鏈管理、生產線自動化、航空包裹管理、集裝箱管理、鐵路包裹管理、后勤管理系統等。想了解RFID解決方案詳情的就點擊這個吧http://www.sd-yy.net/jiejue/class/?11.html
所以,從精度來來講,RFID在某些方面確實要比WiFi有優勢,但考慮到成本,那些做RFID的廠商是否可以歇歇了?不過RFID的主要功能不是用來定位,做RFID的廠商大可不必擔心。
下面聊聊功耗。
先說說無源電子標簽。
目前市場上80%為無源電子標簽,不到20%為有源電子標簽。無源電子標簽(被動標簽)沒有內裝電池,在閱讀器的讀出范圍之外時,電子標簽處于無源狀態,在閱讀器的讀出范圍之內時,電子標簽從閱讀器發出的射頻能量中提取其工作所需的電源。無源電子標簽一般均采用反射調制方式完成電子標簽信息向閱讀器的傳送。無源電子標簽在接收到閱讀器發出的微波信號后,將部分微波能量轉化為直流電供自己工作,一般可做到免維護,成本很低并具有很長的使用壽命,比主動標簽更小也更輕,讀寫距離則較近(約在1mm~30mm)。
無源電子標簽不需外加電池即可擦寫,薄到可嵌入紙幣中,迷你體積可以隱藏在各種物品里,安全性高,儲存的數據量遠比傳統條形碼多、不容易被偽造,具有可循環使用耐久特性,特制材質能被放置于較惡劣的環境中,成本低。在高溫或低溫下能正常工作,系統一致性很好,無源卡的使用壽命保證10年以上,免維護。外型小巧,輕,薄,安裝方便。
當然市面上也有超高頻的無源RFID標簽,在空氣中的讀距范圍在0~10米,但是會受到附著介質的影響,尤其是水和金屬,其實超高頻標簽不適用于貼近人或者金屬的場合。
這種無源標簽確實不用擔心標簽耗電的問題,這點絕對比WiFi標簽要高明許多,但缺點也顯而易見,還是那句老話,要看應用場合了。
再說說有源電子標簽。
有源電子標簽又稱主動式標簽,是指標簽工作的能量由電池提供,電池、內存與天線一起構成有源電子標簽,不同于被動射頻的激活方式,在電池更換前一直通過設定頻段外發信息。
常見的有源電子標簽工作于433M頻段或2.4G工作頻段。
有源電子標簽按照工作頻率可以分為433MHz、900MHz、2.45GHz。按照通訊方式可以分為單向標簽、雙向標簽。按照封裝方式可以分為卡式標簽、腕式標簽、封條標簽、鑰匙式標簽等。
目前有源RFID的主要頻段為:433MHz、900MHz、2.45GHz、5.8GHz。有源RFID的通訊距離在百米以上,一般為120-150米。可以通過軟硬件的調整在最遠通訊范圍內調節通訊距離。
一般廠家所提供的信號傳輸距離都是在地面空曠地帶條件下的理想通訊距離,但由于建筑物內部,尤其是醫院場景中的環境非常復雜,再加上人員和設備的干擾,特別是2.4G信號其本來傳輸距離就短再加上信號穿透能力差、傳輸衰減大,其信號在巷道中傳輸的實際有效距離會大大縮短,在有些情況下信號會變得很弱,甚至收不到信號。由于射頻卡信號之間難免沖突,因此需要經過幾次發送才能確保分站收到全部卡,所以在卡數量一定的情況下,系統讀卡速度主要取決于射頻卡每次信號發送的間隔,而不是數據傳輸速率。間隔越短讀卡速度越快,但同時功耗也越大,電池壽命越短。
為了滿足行業標準對電池的壽命要求,一般射頻卡發送間隔在1~5秒之間,這樣就需要幾秒甚至幾十秒的時間才能將80個并發識別數量的卡(數量80是國家的一個行業標準)全部讀上來。
RFID很常見的一個問題就是漏卡率,呵呵,這里胖星只是實事求是,求RFID廠家別拍磚。
影響漏卡率的關鍵因素是信號強度而不是傳輸速率,如果信號很弱甚至收不到信號,那么速率再高也沒有用。確保收到信號才是根本所以解決漏卡問題的關鍵是提高分站信號覆蓋范圍,確保分站能收到每個射頻卡的信號并有足夠的讀卡時間。所以RFID廠家為了降低漏卡率,往往要所加裝定向天線,所以成本也就蹭蹭蹭的上來了,所以剛開始胖星看到杭州某公司給某家三級醫院做的嬰兒防盜系統及醫療垃圾系統追溯,報價800萬人民幣,現在想想也就不奇怪了。
這里RFID的有源標簽和WiFi的有源標簽都一樣,里面都裝有電池,如果發送信號的間隔一樣,內置電池容量一樣,那電池續航時間就看系統功耗了,事實上胖星看到的大部分RFID有源標簽的功耗都在20mA左右,這里的功耗是指雙向通信時僅作定位使用的功耗,如果考慮到腕帶標簽一般只裝有150mah的電池,3秒鐘發射一次,腕帶可以用2-4次,這個和“路索”智能定位正在研發的WiFi有源標簽的使用時間基本是一樣的。不過國內一般有低功耗WiFi的設計能力室內定位公司基本上沒有這樣的人員,我們大神級的人物柳帥博在比利時UCL求學七年,再加上還有普林斯頓的博后高帥博做輔助,這樣的問題對我們來講就是小兒科。