影響RFID電子標簽識別距離的射頻耦合方式

在RFID識別系統中，電子標簽和閱讀器之間的有效識別距離是RFID應用中的重要問題，通常將此識別距離定義為電子標簽和RFID閱讀器之間能夠可靠地交換數據的距離。RFID識別系統的識別距離是與電子標簽和閱讀器的合作狀態密切相關的綜合指標。根據RFID識別系統的工作距離，電子標簽天線和閱讀器天線之間的感應可分為三類：(1)近場耦合系統、(2)遠場耦合系統、(3)遠距離系統。

1、近場耦合系統
近場耦合系統的一般作用距離范圍為0 ~ 1厘米。在實際應用中，通常需要將電子標簽插入閱讀器或放置在閱讀器的天線表面。近場耦合系統利用電子標簽和閱讀器天線場之間的電感耦合形成非接觸空間信息傳輸射頻信道。近場耦合系統的工作頻率通常被限制在30MHz以下的隨機頻率。近場耦合系統的電磁泄漏少，耦合獲得的能量大，因此適用于安全性高，不需要工作距離的應用系統，例如電子支付等。

2、遠場耦合系統
遠場耦合系統的典型作用距離可以達到1米。遠場耦合系統可以細分為近場耦合系統(典型的運動距離15厘米)和稀疏耦合系統(典型的識別距離1米)。遠場耦合系統利用電子標簽和閱讀器天線場之間的電感耦合(閉合磁路)形成非接觸空間信息傳輸射頻信道。遠場耦合系統的典型工作頻率為13.56MHz，還有其他頻率，如6.75MHz、27.125MHz等。遠場耦合系統仍然是低成本RFID識別系統的主流。
3、遠距離系統 
長距離系統的典型工作距離在1米到10米之間，個別系統有更長的工作距離。所有遠距離系統都利用電子標簽和RFID閱讀器天線輻射遠距離區域之間的電磁耦合(電磁波發射和反射)作為無接觸空間信息傳輸射頻信道工作。長距離系統的典型工作頻率為915MHz、2.45GHz、5.8GHz，還有其他頻率，如433MHz等。長距離系統的電子標簽根據是否包括電池分為無源電子標簽(不帶電池)和有源電子標簽(包括電池)。通常，包含電池的電子標簽比沒有電池的電子標簽工作得更遠。半無源電子標簽的電池不是為電子標簽和閱讀器之間的數據傳輸提供能源，而是只為電子標簽芯片提供能源，提供讀寫存儲數據服務。

遠距離系統通常使用反射調制來執行向閱讀器方向發送電子標簽的數據傳輸。長距離系統一般具有典型的方向性，電子標簽和閱讀器費用目前處于較高水平。從技術角度來看，具有以下功能的遠距離系統是理想的RFID識別系統：
(1)無源電子標簽；
(2)電子標簽可以無線讀寫。
(3)電子標簽和閱讀器支持多個標簽的讀取和寫入。
(4)適合高速運動的物體(運動速度比80公里/H快的物體)的識別。
(5)長距離(讀寫距離大于5米至10米)；
(6)低成本(滿足一次性使用要求)；
實際的遠距離系統通常只能滿足其中的幾個要求。