RFID頻率標(biāo)準(zhǔn)亟需完善
飛機(jī)的導(dǎo)航、電臺(tái)的廣播、軍事應(yīng)用等,無處不用到電磁波。采用射頻技術(shù)的RFID系統(tǒng),需占用大量無線頻譜資源,而無線頻譜資源又是非常寶貴而有限的。因而,在當(dāng)前無線頻段資源日益擁擠的條件下,發(fā)展RFID技術(shù)首先是根據(jù)其應(yīng)用特點(diǎn)選用適當(dāng)頻率,同時(shí)對(duì)其發(fā)射特性包括工作頻率范圍、頻率容限、必要帶寬、發(fā)射功率、雜散功率以及調(diào)制方式等做出相應(yīng)規(guī)定。美國國家和地區(qū)都對(duì)電磁頻率的使用進(jìn)行了許可證制度,中國由國家無線電管理委員會(huì)(簡稱無委會(huì))進(jìn)行歸口管理。
缺少國際通用的RFID頻段
國際電聯(lián)(ITU)將9 kHz~400
GHz的頻率范圍劃分為12個(gè)頻段,目前實(shí)用性比較高的頻段主要是在40GHz以下。RFID系統(tǒng)設(shè)備屬于短距離、微功率無線電發(fā)射設(shè)備,按規(guī)定,RFID系統(tǒng)應(yīng)保證在工作時(shí)不會(huì)干擾附近的無線電廣播和電視廣播、移動(dòng)業(yè)務(wù)、航空、導(dǎo)航等其它各類無線電業(yè)務(wù),這在很大程度上限制了適用于RFID系統(tǒng)的工作頻率的選擇。
RFID系統(tǒng)通常使用與工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療設(shè)備(ISM)共用的頻段,有的國家如北美、南美和日本等,除了使用與ISM的共用頻段之外,還使用了135kHz以下的頻率,因?yàn)樵谶@個(gè)頻段里可以使用較大的磁場強(qiáng)度來工作,特別適用于電感耦合的RFID系統(tǒng)。對(duì)射頻識(shí)別系統(tǒng)而言,一些國家考慮使用的最主要的頻率是9~135kHz,以及ISM頻率6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz、433.92MHz、869.0MHz、915.0MHz
(在歐洲不使用)、2.45GHz以及24.125GHz。
RFID技術(shù)在各國所使用的頻率不統(tǒng)一,在物流等領(lǐng)域應(yīng)用時(shí),難以滿足跨地域、跨國家操作使用。北美指定使用915MHz為RFID頻段,是由于該頻段是劃分給工科醫(yī)(ISM)使用的頻段,射頻識(shí)別(RFID)系統(tǒng)與之共用此頻段是既合理又可行的。歐盟除明確430~434.79MHz頻段為專用短程設(shè)備RFID使用外,要求使用868MHz頻段,因?yàn)樵擃l段在歐洲是作為微功率、短距離無繩電話CT2系統(tǒng)使用的頻段,也可以用作RFID系統(tǒng)使用,但是這個(gè)頻段在中國則是分配給無線數(shù)據(jù)通信使用的頻段。日本最近將原定給無線蜂窩手機(jī)使用的950~956MHz劃分給RFID技術(shù)使用。中國的此頻段是分配給GSM蜂窩手機(jī)使用的頻段。
由上述可見,協(xié)調(diào)研究出一個(gè)或幾個(gè)國際通用的RFID系統(tǒng)使用的頻率是一個(gè)非常緊迫而且相當(dāng)艱難的課題。根據(jù)REID系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用的特點(diǎn)和操作使用的范圍等,應(yīng)由制訂標(biāo)準(zhǔn)部門、操作使用部門和用戶盡快研究,提出使用頻率需求計(jì)劃和規(guī)劃,由頻率主管機(jī)構(gòu)研究規(guī)劃并協(xié)調(diào)出專用(如智能交通、鐵路及電子政務(wù)等)和通用等不同業(yè)務(wù)和設(shè)備系列使用的頻段。
選擇合適的RFID頻段
就RFID的頻率特性來看,RFID系統(tǒng)可以簡單地分為:低頻(0~300kHz)、高頻(3MHz~30MHz)和超高頻(300MHz~960
MHz)以及微波系統(tǒng)(2.45GHz~1000GHz)。
低頻系統(tǒng)一般工作在100~500kHz,常見的工作頻率有125kHz、134.2kHz;高頻系統(tǒng)工作在10到15MHz左右,常見的高頻工作頻率為13.56MHz;超高頻工作頻率為433~960MHZ,常見的工作頻率為433MHZ
、869.5MHz、915.3MHz;有些射頻識(shí)別系統(tǒng)工作在5.8GHz的微波段。
在低頻段,常見的應(yīng)用是航空與航海導(dǎo)航系統(tǒng)、定時(shí)信號(hào)系統(tǒng)以及軍事上的應(yīng)用。此外,在普通門禁上,低頻系統(tǒng)也得到了非常廣泛的應(yīng)用。高頻應(yīng)用范圍為新聞廣播、電信服務(wù)、電感射頻識(shí)別、遙控系統(tǒng)、遠(yuǎn)距離控制模擬系統(tǒng)、無線電演示設(shè)備以及傳呼臺(tái)等,目前國內(nèi)較大型的應(yīng)用為二代身份證的應(yīng)用和學(xué)生火車優(yōu)待證的應(yīng)用。超高頻RFID產(chǎn)品被推薦應(yīng)用在供應(yīng)鏈管理上。但是,超高頻技術(shù)對(duì)于金屬等可導(dǎo)媒介完全不能穿透。實(shí)踐證明,由于高濕物品、金屬物品對(duì)超高頻無線電波的吸收與反射特性,超高頻RFID產(chǎn)品對(duì)于此類物品的跟蹤與識(shí)讀是完全失敗的。微波主要應(yīng)用于射頻識(shí)別、遙測發(fā)射器與計(jì)算機(jī)的無線網(wǎng)絡(luò)。采用雙頻技術(shù)的射頻識(shí)別系統(tǒng)同時(shí)具有低頻和高頻系統(tǒng)各自的優(yōu)點(diǎn),能夠廣泛地運(yùn)用在動(dòng)物識(shí)別,導(dǎo)體材料干擾的環(huán)境及潮濕的環(huán)境等,諸如托盤、集裝箱、水果箱、食品罐頭等物流供應(yīng)鏈場合、動(dòng)物識(shí)別、人員門禁、運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)等。