微波远距离定向读卡器

定向读卡是指以读卡器为起点，射频信号覆盖正面一定距离、一定角度（180°以内）的扇形区域，对该区域进行精确读写，支持多个标签同时读取^Q1，防碰撞^①能力强。搭配分频天线，抗干扰能力强，读卡距离远。

RFID频率范围

1.1 RFID频率概述

RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种通过无线电波进行通信的非接触式自动识别技术。在RFID系统中，电子标签（也称为射频标签或应答器）与读写器之间通过射频信号进行数据传输，实现对标签内信息的读取或写入。这种技术已广泛应用于物流、仓储、零售、交通、身份识别等众多领域。

RFID系统的频段概念指的是读写器通过射频天线与电子标签进行通信时所使用的频率范围，这个频率范围决定了RFID系统的工作原理（如感应耦合或电磁耦合）、识别距离以及读写器和电子标签的实现难度和成本。RFID系统的工作频率通常位于ISM（工业、科学和医疗）频段内，分为低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）和微波（MW）等不同类型。典型的频率有125kHz、133kHz、13.56MHz、433MHz、915MHz、2.45GHz和5.8GHz等。

每个频率都有特性，产品标准也各不相同。低频和高频RFID系统通常采用电感耦合原理进行通信，适用于短距离、低速度的识别场景；而超高频和微波RFID系统则采用电磁发射原理，适用于长距离、高速度的识别场景。因此在选择RFID设备的时候，还需要结合实际的应用场景。

1.2 RFID频率分类及应用

微波远距离定向读卡器的原理

定向读卡是以读卡器为起点，射频信号覆盖正面一定距离、一定角度（180°以内）的扇形区域，对该区域进行精确读写。搭配分频天线，抗干扰能力强，读卡距离远。其原理基于微波信号的发射、接收和处理，以实现对被读取对象的识别和数据获取。工作原理如下：

1. 微波发射：微波定向读卡器通过内置的微波发射器发射一定频率的微波信号，具有很高的穿透能力和方向性。
2. 与目标交互：发射的微波信号与目标物体相互作用。如果目标物体上携带有特定类型的无线射频识别（RFID）标签或被植入了被动式RFID芯片，这些微波信号就会被目标物体中的标签或芯片吸收。
3. 反射和接收：被吸收的微波信号会导致目标物体中的RFID标签或芯片发生能量变化，从而改变其反射微波的特性。微波定向读卡器的接收器会接收到这些反射微波信号，并将其转换为电信号。
4. 数据处理：读卡器通过对接收到的电信号进行解调和处理，识别出目标物体上携带的RFID标签或芯片所存储的数据信息。这些数据信息可能包括唯一的识别码、产品信息、存储位置等。
5. 数据输出：读卡器将识别到的数据信息通过通信接口（如串口、以太网等）传输到外部设备，如计算机、控制系统或数据库，以实现进一步的数据处理、存储和应用。

微波定向读卡器利用微波信号与RFID标签或芯片的交互作用，实现对目标物体的识别和数据获取，从而在自动识别、物流管理、门禁控制等领域发挥重要作用。

微波远距离定向读卡器的外观

微波定向读卡器通常具有几种不同的外观设计，适用于不同的用途和特定的应用场景。以下是一些常见的外观类型： 天线型：这种类型的微波定向读卡器通常具有一个或多个天线，用于发送和接收微波信号。它们可能会采用不同形状和尺寸的天线，以适应不同的读取范围和环境条件。 手持式：手持式微波定向读卡器通常设计为便携式设备，具有人体工程学设计，方便用户携带和操作。它们通常用于移动应用，如库存管理、资产追踪等。 固定式：固定式微波定向读卡器安装在固定位置，例如墙壁、天花板或架子上。它们通常用于门禁系统、车辆进出管理等场景，以实现自动识别和访问控制。 嵌入式：嵌入式微波定向读卡器设计紧凑，可以轻松集成到其他设备或系统中。它们通常用于集成到自动化生产线、智能家居系统等应用中，以实现智能识别和控制。 定制型：根据特定的应用需求，有时会定制设计微波定向读卡器，以适应特定的环境、尺寸、形状和功能要求。

微波远距离定向读卡器的分类

在微波远距离读卡器中，既有被动式读卡器也有主动式读卡器，它们之间的区别主要在于电源供应和通信方式：

1. 被动式读卡器（无源读卡器）：被动式读卡器没有内置电源，所以也称为无源读卡器。它们利用来自读取设备的射频能量来激活和通信，通常与被动式RFID标签或芯片配合使用，通过接收设备发送的信号进行数据传输和识别。
2. 主动式读卡器（有源读卡器）：主动式读卡器具有自己的电源，可以提供稳定的电源供应，所以也被称为有源式读卡器，能够主动发送信号以激活和通信。它们通常与主动式或半主动式RFID标签或芯片配合使用，能够实现更长的识别距离和更快的数据传输速度。可以与较远距离内的标签或芯片进行通信，唤醒距离^③更大。而它也存在一些缺点，例如成本较高、电池寿命限制等。

定向读卡器与全向读卡器的区别

微波远距离定向读卡器的应用

注解：

①防碰撞：多个标签处于读卡器的通讯范围之内，它们将同时和读卡器进行通讯，读卡器不知道该和哪个标签进行“对话”，这就是标签碰撞问题。

②有源：又称为主动式RFID（Active tag），有源电子标签内装有电池。有源RFID的通讯距离在百米以上，一般为120-150米。可以通过软硬件调节通讯距离。

③唤醒距离：读卡器能够激活并与附近的RFID标签或芯片进行通信的最大距离，通常在几厘米到数米之间。较长的唤醒距离通常意味着读卡器能够识别并与更远距离内的标签或芯片进行通信，这对于某些应用场景来说非常重要，例如快速通行门禁系统、自动化生产线中的物料追踪等。因此，在选择微波读卡器时，唤醒距离是一个重要的性能指标之一，需要根据具体的应用需求进行评估和选择。

引用：

Q1 引用自GB/T 36435-2018 信息技术 射频识别 2.45GHz读写器通用规范