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RFID技术及在轨道交通的应用
   来源:中国自动识别网    点击数:   发布时间:2007年10月27日   

    (7)重复使用性  

    由于标签为电子数据,可以反复被覆写,进行通信。因此,可以将回收的标签重复使用。如果是被动式标签,不需要电池就可以使用,没有维护和保养的需要。
 
    (8)穿透性  

    标签可穿透纸张、木材和塑料等非金属与读写器进行信息交换。铁质金属, 由于具有屏蔽作用,阻碍电磁波的传播无法进行正常的通信。 
 
    (9)追踪定位性 
 
    可以把RFID标签附着在物体上进行追踪定位。如果把标签与GPS结合, 可以对带有标签的货柜车、货舱、列车等进行有效地理位置的跟踪。  

    2.2射频识别系统分类及特点 
 
    (1)工作频率  

    根据各种发送频率可划分为低频(30~300kHz)、高频或射频(3~30MHz)和超高频(300MHz~3GHz)或微波(>3GH z)。低频系统一般指其工作频率小于30M H z~9系统,其典型的使用频率低于l35kH z或6.75MH z 、l3.56MHz及27.125MH z。其基本特点是:标签的成本较低,能耗较低,标签内保存的数据量较少,阅读距离相对较短,但阅读天线方向性不强(无源情况,典型阅读距离为几十厘米),标签外形多样(卡状、环状、钮扣状、笔状)等。低频系统多用于短距离、低成本、低能耗、安全性要求较高的场合,如门禁控制、动物监管、货物跟踪、高速列车与地面之间点式信息的传输。高频系统一般指其工作频率大于400MHz的系统。高频系统的基本特点是标签及读写器成本均较高,标签内保存的数据量较大, 阅读距离较远(可达几米至十几米),适应物体高速运动性能好,外形一般为卡状,阅读天线及标签天线均有较强的方向性。高频系统多应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合,例如列车车次号识别、高速公路不停车收费等系统。  

    (2)数据传输方式 
 
    按照应答器回送到阅读器的数据传输方法可分为三类:反射或方向散射式(反射波的频率与阅读器的发射频率一致)或负载调制式(阅读器的电/磁场受应答器的影响,频率比为l:1)、分谐波(1/n倍)式,以及应答器中产生的高次谐波式(n倍)。
 
    (3)作用距离  

    射频识别系统按读写器与标签之间作用距离分为:紧密耦合(0~lcm)、遥控耦合(0~lm)和远距离(>lm)系统。
 
    (4)有源与无源标签
 
    标签可分为有源及无源两种。有源标签使用卡内电池为微型芯片提供全部或部分能量,但不会为标签与应答器之间传送数据提供能量,识别距离较长(可达十几米),但是它的寿命有限(3至l0年),且价格较高;无源标签不含电池,接受读写器发射的电磁波提供能量,重量和体积较小使用寿命长,但它的发射距离受限制,而且要求读写器的发射功率大,应答器工作电路的功耗小。  

    (5)调制方式  

    根据调制方式的不同还可分为主动式和被动式: 
 
    1)主动式标签,主动地发送数据给读写器。2)被动式标签,使用调制散射方式发射数据,它必须利用读写器的载波调制的信号,适宜在门禁、交通的应用中使用。读写器可以确保只激活一定范围之内的标签。目前使用的多数系统中,一次只能读写一个标签。标签之间要保持一定距离,确保一次只能有一个卡在读写区域内。读写距离长,标签之间的距离就要大,应用不方便。现在的标签具有防碰撞的功能,这对于RFID来说十分重要。所谓碰撞是指多个标签进入识别区域时信号互相干扰的情况。具有防碰撞性能的系统可以同时识别进入识别距离的所有标签,这种工作方式大大提高了系统的效率。  

    3 RFID在轨道交通领域的应用  

    由于RFID系统具有可靠性高、信息容量大、结构简单、安装灵活、维护方便等优点,随着轨道交通的发展,列车与地面之间需要传输大量的信息,原有轨道电路信息量难以满足要求,尤其在一些特殊的点,比如:进出车站、区间信号点、弯道、坡度等。车载和地面之间需要其他传输信息的通道增加车载控制设备的参考数据以满足列车安全、舒适运营的要求,所以,RFID系统随着轨道交通的发展作为列车和地面之间传输点式信息的通道,成为轨道交通列车控制系统的重要组成部分,也是我国CTCS指定使用的设备。  

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