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一、 概述
射频识别技 术RFID(英文Radio Frequency Identification的缩写)是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术,是利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递达到识别目的的技 术。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