一、 概述
利用声表面波技术实现射频识别称为声表面波射频识别(SAW-RFID),其特点:
1、双重功能:同时具有识别+传感的双重功能,如温度传感器、压力传感器、汽体传感器、扭力矩传感器、角速度传感器(陀螺)……..等;
2、可靠性高:SAW电子标签工作时不需要电源供电,是一种无源卡,可靠性很高,可长期在各种严酷的环境下工作;
3、体积小、结构简单:SAW电子标签适合的工作频率范围433.82MHz~5.8GHz,,成本较IC标签更低(比IC工艺简单很多);
4、识别距离远、识别速度快:无源识别距离一般可达10~20米以上(若加电池,可识别几公里到几百公里),一次准确识别时间约1ms左右。可识别以200公里/小时速度运动的物体;
5、标签不仅可贴在非金属物体,也可贴在金属物体上。
二、 典型应用
列车自动抄号管理系统及自动测温系统;公路车辆自动识别管理系统;城市车辆信息化管理系统;邮政物流管理;危险品的运送管理、监控;矿山、大型工厂的自 动化流水作业线上,实现自动控制、监视;贵重物品标签,货币防伪,防假胃伪劣产品;用于电力传输系统,无源无线检测电力传输系统电器的温度是否超标,以便 采取保护措施,保证正常供电;可用于动物跟踪,兼测动物体温,识别动物的健康状况。建立饲养档案;用于停车场的存取出入管理;单位、宾馆、社区等人员的进 出管理;场所的安全防范管理等等;可用于医院管理,监控病人的活动,定时、自动测量病人体温;在军事上,可用作敌我识别,识别人,识别兵器,防止导弹误击 自己;SAW-RFID产品的前景非常可观,可实现高额利润,目前国内尚未制作。
三、与IC卡RFID的比较
1、IC卡RFID必须利用读卡器发射的电磁波进行整流后驱动内部电路,必须满足最低驱动电压才能工作,因此要求读卡器发射功率比较大。而SAW- RFID可以看做线性无源器件,在很小的射频功率下也能够工作(只受读卡器最低信噪比限制)。——小的发射功率带来的好处有:读卡距离长、电磁兼容性好、 对人体无害;
2、SAW器件内部没有任何电路和电子元件,不存在任何电路效应,抗干扰能力强,可靠性高,极为适合工作于强磁场强电场环境下;也能工作于金属、液体表面。
3、IC卡具有内部CPU和存储器,数据量高,处理能力强;
3、SAW器件内部没有任何电路和电子元件,不存在任何电路效应,抗干扰能力强,可靠性高,极为适合工作于强磁场强电场环境下;也能工作于金属、液体表面。
4、SAW-RFID可以兼做温度压力扭矩等传感器。
四、 我们目前的水平
目前我们的SAW RFID技术可达到的技术指标:
1、无源、无线识别距离:<20米
2、错误概率:<10-4
3、识别容量:2128(可编128位),相当于能识别3.4028236×1038个目标(事物),如果需要可扩展到2256(可编256位),相当于能识别1.1579208×1077目标(事物)
4、可识别运动目标:允许运动速度<350公里/小时
5、识别和传感一体机,一体卡:不仅识别物体,而且能测出它的物理参数,如温度、压力、加速度、速度、角速度….等。
6、目前我们研制成功的识别和测温一体的系统,识别容量:232(4.295×109,即可识别42亿9千5百万个事物)测温范围-100C到+1000C,测温精度±0.50C。它的真实能力为,测温范围-1970C --+2000C(采取特别措施可达10000C--20000C,), 视不同的测温范围,测温精度可达±0.010C到±1.50C。
附件一 声表面波(SAW)卡和IC卡性能比较
序号 对比项目 SAW(无源) IC(无源)
1 识别距离 0~30m(采用特殊措施可达百公里级) 0~0.3m
2 典型尺寸(含天线) 0.3×3×0.1cm 1×10×0.1cm (UHF)
3 卡在液面和金属面识别能力 可以识别 不可识别
4 最小读取功率 <10mw ERP或0.002V >0.25V
5 高温应用 商业连续运用可达2000C <600C
6 抗电磁场干扰能力 强 弱
7 可工作频率范围 几百MHz~2.45GHz频率范围 几十MHz频率范围
8 无线识别与传感结合能力 很好 无此能力
9 可靠性 由于用时间门读取数,增加了可靠性 弱
10 价格 低廉 贵
11 工艺性 一次光刻,工艺简单 多次光刻,工艺复杂
12 抗辐射能力 强 弱
13 卡可编程 工厂 现场/工厂
14 读取货架 可以 不可以
15 对运动物体的识别能力 强(码速率30Mbit/s以上,可识别运动速度达350公里/小时以内的物体) 弱(码速率最高424Kbits/s)由于码速率比SAW低几十倍,理论上识别速度也低几十倍
由上表看出,SAW卡很多性能比IC卡强,尤其第1和15项,识别距和识别速度,IC卡很低,不可能很好识别高速运动的汽车,尤其有问题的车,犯罪的人为了逃避追捕,肯定会用很高的速度开车。IC卡是无法识别的,只有SAW卡才是最佳选择。第13项,看起来,SAW卡不能现场写入是一个弱点,而用在车辆管理,它却是一个特大的优点。因为有问题的车,驾驶人想逃避追查,就想自已现场改写卡,而SAW卡正好不能现场改写,正是此卡的优点,而IC卡能现场改写,正是不能用于车辆管理的致命弱点之一。
因此,对高速运动的车辆识别、管理不能用IC卡,只能用SAW卡。
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肖先生 13501331711
利用声表面波技术实现射频识别称为声表面波射频识别(SAW-RFID),其特点:
1、双重功能:同时具有识别+传感的双重功能,如温度传感器、压力传感器、汽体传感器、扭力矩传感器、角速度传感器(陀螺)……..等;
2、可靠性高:SAW电子标签工作时不需要电源供电,是一种无源卡,可靠性很高,可长期在各种严酷的环境下工作;
3、体积小、结构简单:SAW电子标签适合的工作频率范围433.82MHz~5.8GHz,,成本较IC标签更低(比IC工艺简单很多);
4、识别距离远、识别速度快:无源识别距离一般可达10~20米以上(若加电池,可识别几公里到几百公里),一次准确识别时间约1ms左右。可识别以200公里/小时速度运动的物体;
5、标签不仅可贴在非金属物体,也可贴在金属物体上。
二、 典型应用
列车自动抄号管理系统及自动测温系统;公路车辆自动识别管理系统;城市车辆信息化管理系统;邮政物流管理;危险品的运送管理、监控;矿山、大型工厂的自 动化流水作业线上,实现自动控制、监视;贵重物品标签,货币防伪,防假胃伪劣产品;用于电力传输系统,无源无线检测电力传输系统电器的温度是否超标,以便 采取保护措施,保证正常供电;可用于动物跟踪,兼测动物体温,识别动物的健康状况。建立饲养档案;用于停车场的存取出入管理;单位、宾馆、社区等人员的进 出管理;场所的安全防范管理等等;可用于医院管理,监控病人的活动,定时、自动测量病人体温;在军事上,可用作敌我识别,识别人,识别兵器,防止导弹误击 自己;SAW-RFID产品的前景非常可观,可实现高额利润,目前国内尚未制作。
三、与IC卡RFID的比较
1、IC卡RFID必须利用读卡器发射的电磁波进行整流后驱动内部电路,必须满足最低驱动电压才能工作,因此要求读卡器发射功率比较大。而SAW- RFID可以看做线性无源器件,在很小的射频功率下也能够工作(只受读卡器最低信噪比限制)。——小的发射功率带来的好处有:读卡距离长、电磁兼容性好、 对人体无害;
2、SAW器件内部没有任何电路和电子元件,不存在任何电路效应,抗干扰能力强,可靠性高,极为适合工作于强磁场强电场环境下;也能工作于金属、液体表面。
3、IC卡具有内部CPU和存储器,数据量高,处理能力强;
3、SAW器件内部没有任何电路和电子元件,不存在任何电路效应,抗干扰能力强,可靠性高,极为适合工作于强磁场强电场环境下;也能工作于金属、液体表面。
4、SAW-RFID可以兼做温度压力扭矩等传感器。
四、 我们目前的水平
目前我们的SAW RFID技术可达到的技术指标:
1、无源、无线识别距离:<20米
2、错误概率:<10-4
3、识别容量:2128(可编128位),相当于能识别3.4028236×1038个目标(事物),如果需要可扩展到2256(可编256位),相当于能识别1.1579208×1077目标(事物)
4、可识别运动目标:允许运动速度<350公里/小时
5、识别和传感一体机,一体卡:不仅识别物体,而且能测出它的物理参数,如温度、压力、加速度、速度、角速度….等。
6、目前我们研制成功的识别和测温一体的系统,识别容量:232(4.295×109,即可识别42亿9千5百万个事物)测温范围-100C到+1000C,测温精度±0.50C。它的真实能力为,测温范围-1970C --+2000C(采取特别措施可达10000C--20000C,), 视不同的测温范围,测温精度可达±0.010C到±1.50C。
附件一 声表面波(SAW)卡和IC卡性能比较
序号 对比项目 SAW(无源) IC(无源)
1 识别距离 0~30m(采用特殊措施可达百公里级) 0~0.3m
2 典型尺寸(含天线) 0.3×3×0.1cm 1×10×0.1cm (UHF)
3 卡在液面和金属面识别能力 可以识别 不可识别
4 最小读取功率 <10mw ERP或0.002V >0.25V
5 高温应用 商业连续运用可达2000C <600C
6 抗电磁场干扰能力 强 弱
7 可工作频率范围 几百MHz~2.45GHz频率范围 几十MHz频率范围
8 无线识别与传感结合能力 很好 无此能力
9 可靠性 由于用时间门读取数,增加了可靠性 弱
10 价格 低廉 贵
11 工艺性 一次光刻,工艺简单 多次光刻,工艺复杂
12 抗辐射能力 强 弱
13 卡可编程 工厂 现场/工厂
14 读取货架 可以 不可以
15 对运动物体的识别能力 强(码速率30Mbit/s以上,可识别运动速度达350公里/小时以内的物体) 弱(码速率最高424Kbits/s)由于码速率比SAW低几十倍,理论上识别速度也低几十倍
由上表看出,SAW卡很多性能比IC卡强,尤其第1和15项,识别距和识别速度,IC卡很低,不可能很好识别高速运动的汽车,尤其有问题的车,犯罪的人为了逃避追捕,肯定会用很高的速度开车。IC卡是无法识别的,只有SAW卡才是最佳选择。第13项,看起来,SAW卡不能现场写入是一个弱点,而用在车辆管理,它却是一个特大的优点。因为有问题的车,驾驶人想逃避追查,就想自已现场改写卡,而SAW卡正好不能现场改写,正是此卡的优点,而IC卡能现场改写,正是不能用于车辆管理的致命弱点之一。
因此,对高速运动的车辆识别、管理不能用IC卡,只能用SAW卡。
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肖先生 13501331711