RFID标签市场正在飞速增长并且有望加速
当你早上上班走进你的办公室之前，你会无意识地至少4次使用rfid技术：当你准备启动车子时，解开防盗电路；当你驾车经过无人收费亭时，自动支付费用；当你使用你的手机支付你的早餐卡布奇诺咖啡；当你使用身份识别卡进入你的办公室时。rfid虽然不可能无处不在，但却是非常常见。
第一个通过射频输入的被动应答器最早可以追溯到1970年代早期，可以作为当今大部分多种多样rfid应用的一个印象。但只有当半导体技术发展起来了（更不用说摩尔定律了），rfid才真正开始崛起。
对于贸易，rfid提供了一个崭新的机会来提高生产效率和改善客户体验，通过提供非常精细的数据（通过支付和记录等自动化服务）。rfid的应用非常广泛，其范围包括了牲畜的身份识别，零售业库存管理，病案管理，电子收费系统，电子通行证，以及更多近些年出现的，比如手机将成为特殊的rfid技术的载体。
rfid标签市场（rfid的id部分）正在飞速增长并且有望加速。例如，idtechex，预计被动式的rfid标签的数量将从2011年的不到30亿增加到2021年的大约2500亿。
从工程角度来看，rfid不是一个单一的技术，并且该技术随着频率的变化而变化。很多载波可以使用，但是最主要的有3种：lf，这种使用125到135khz的带宽；hf，工作在13.56mhz；以及uhf，主要用在865到955mhz的波段。（2.4ghz带宽也可以被认为是在uhf）下表1总结了这三大主要的rfid带宽的应用以及读取范围。
表1：rfid的频带和应用
距离和耦合技术 频率 应用 可读距离
低频 (lf)
感应耦合 125 to 145 khz 动物识别
工业产品
自动化
汽车发动机发动机防盗锁止系统
接入控制 几厘米到1米
高频 (hf)
感应耦合 13.56 mhz · 票务系统
· 接入控制
· 增加nfc 安全功能
· 政府项目(epassports)
· 资产跟踪
· 项目级跟踪
· 图书管理
· 生物制药 几厘米到1.7米
超高频 (uhf)
反向散射耦合 890 to 960 mhz
2.45 ghz · 病人鉴别
· 盒子是被
· 项目级标签(衣物）
· 工业产品控制 最远6米(无源)
超过100米(有源)
大部分的rfid系统设计主要集中于读取系统；读取设计主要取决于半导体公司设计和制造的应答器（标签）的应用和特点。从广义地讲，有两种类型的标签可以与读取系统进行通信：一种是主动式的，它含有一个内嵌的电池；以及被动式的标签，它不含内嵌的电池。被动式的标签使用的更加普遍，并且在这篇文章中我们只讨论这种类型的。
耦合技术
电磁耦合在决定被动式标签的读取范围时起主要作用。低频和高频rfid系统使用电感耦合：能量通过一个共享的磁场从读取器的线圈传向应答器（标签）的线圈。
读取器天线在低频和高频系统产生一个强大的磁场，在电磁区域内被称为“近场”（从天线开始到差不多一个波长）。这个磁场强大到足够唤醒标签，并且为传输身份数据给读取器提供电源。电感耦合也可使用相同的能量转换机理写入标签。图1显示了电感耦合的概念。
图1.在低频和高频系统中的电感耦合，包括nfc，发生在近场区域
超高频射频识别系统通过在“远场”进行操作实现了一个比低频和高频系统更大的读取范围。它从天线处大约两个波长以上。使用一个被称为后向散射耦合技术，读取器天线的电磁能量由标签天线接收。并且rfid芯片使用能量改变天线上的负载并且反射回一个改变了的信号，其中包含标识信息。
作为一个实际的问题，标签设计针对特殊的应用取决于频率的不同，内存的大小，支持的标准，以及天线的设计。德州仪器的tag-ittm hf-iplus 应答器(595 - ri i03 - 112 - 03)在一个微型方块内提供了2kb的内存，并且适合产品的认证，资产的管理和供应链管理。它是一种工作在13.56mhz的高频标签。在存储规模的另一极端，nxp的hitagμ应答器（771-htms1101ftbaf1）集成了128kbit的内存。
这是一个低频标签适用于牲畜识别、洗衣自动化、啤酒桶和天然气瓶物流。
设计目标
特殊的rfid系统读取器功能主要由应用来决定，尽管几个目标已经跨越了应用的界限。对于大多数工程项目，成本是很重要的，这通常意味着减少材料清单和最大化标签制造商提供的附加价值，比如开发工具，参考设计和软件。机械设计应该健壮并且能够提供破坏性保护。应该考虑将系统部署在政府频率内。
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从工程角度来看，rfid不是一个单一的技术，并且该技术随着频率的变化而变化。很多载波可以使用，但是最主要的有3种：lf，这种使用125到135khz的带宽；hf，工作在13.56mhz；以及uhf，主要用在865到955mhz的波段。（2.4ghz带宽也可以被认为是在uhf）下表1总结了这三大主要的rfid带宽的应用以及读取范围。
表1：rfid的频带和应用
距离和耦合技术 频率 应用 可读距离
低频 (lf)
感应耦合 125 to 145 khz 动物识别
工业产品
自动化
汽车发动机发动机防盗锁止系统
接入控制 几厘米到1米
高频 (hf)
感应耦合 13.56 mhz · 票务系统
· 接入控制
· 增加nfc 安全功能
· 政府项目(epassports)
· 资产跟踪
· 项目级跟踪
· 图书管理
· 生物制药 几厘米到1.7米
超高频 (uhf)
反向散射耦合 890 to 960 mhz
2.45 ghz · 病人鉴别
· 盒子是被
· 项目级标签(衣物）
· 工业产品控制 最远6米(无源)
超过100米(有源)
大部分的rfid系统设计主要集中于读取系统；读取设计主要取决于半导体公司设计和制造的应答器（标签）的应用和特点。从广义地讲，有两种类型的标签可以与读取系统进行通信：一种是主动式的，它含有一个内嵌的电池；以及被动式的标签，它不含内嵌的电池。被动式的标签使用的更加普遍，并且在这篇文章中我们只讨论这种类型的。
耦合技术
电磁耦合在决定被动式标签的读取范围时起主要作用。低频和高频rfid系统使用电感耦合：能量通过一个共享的磁场从读取器的线圈传向应答器（标签）的线圈。
读取器天线在低频和高频系统产生一个强大的磁场，在电磁区域内被称为“近场”（从天线开始到差不多一个波长）。这个磁场强大到足够唤醒标签，并且为传输身份数据给读取器提供电源。电感耦合也可使用相同的能量转换机理写入标签。图1显示了电感耦合的概念。
图1.在低频和高频系统中的电感耦合，包括nfc，发生在近场区域
超高频射频识别系统通过在“远场”进行操作实现了一个比低频和高频系统更大的读取范围。它从天线处大约两个波长以上。使用一个被称为后向散射耦合技术，读取器天线的电磁能量由标签天线接收。并且rfid芯片使用能量改变天线上的负载并且反射回一个改变了的信号，其中包含标识信息。
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这是一个低频标签适用于牲畜识别、洗衣自动化、啤酒桶和天然气瓶物流。
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