超高頻RFID電磁兼容研究

無線射頻識別（RFID）技術是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號從目標對象讀寫相關數據實現自動識別。RFID基本系統由標簽、閱讀器以及讀寫器天線3部分組成。

　　RFID技術利用射頻信號作為信息傳輸中介實現遠距離信息獲取，通過高數據速率實現對高速運動物體的識別，并可同時識別多個標簽。正由于RFID技術的諸多優點，它在物流管理、公共安全、倉儲管理、門禁防偽等方面的應用迅速展開，國際上很多學者也已開展RFID技術與互聯網、移動通信網絡等技術結合應用的研究[1].將RFID技術融入互聯網技術和移動通信網技術中將可實現全球范圍內物品跟蹤與信息共享，那么，真正的“物聯網”時代也就指日可待了。

　　然而，RFID技術也并不是完美無瑕的，它還存在很多缺陷：

　　RFID系統性能容易受空間物體和標簽粘貼物體的影響，不同的物體阻擋和不同的標簽粘貼材質都會造成RFID系統的識別距離有不同程度的損失[2-3].

　　多個物品重疊放置時，RFID系統容易產生漏讀現象，難以實現100%的識讀。

　　RFID系統與頻段接近的其它無線通信系統同時工作時可能產生電磁干擾，對彼此的性能產生影響。

　　大量RFID標簽放置在一起時，標簽上的天線產生陣列效果，可能表現出與單個標簽天線不同的特性。

　　除此之外，RFID全球的標準也不統一。

　　本文對目前中國已經頒布應用許可的840~845 MHz頻段和920~925 MHz頻段的RFID應用[4]與相鄰頻段上其它無線通信系統的電磁兼容性進行了研究，并進行了實際測試。

　　1 中國的RFID業務頻率使用現狀

　　圖1顯示了ISO/IEC18000標準推薦的RFID應用頻率范圍，從圖上可以看出RFID系統分為低頻（LF）125~134 kHz、高頻（HF）13.56 MHz、超高頻（UHF）860~960 MHz與2.4 GHz和微波頻段（MW）5.8 GHz。

　　表1為國際標準ISO/IEC 18000標準系列中推薦RFID設備使用的頻率范圍。

　　對于HF頻段的125 kHz、13.56 MHz以及UHF頻段的2.4 GHz的RFID設備，由于頻段屬于國際上通用的工業、科研、醫療（ISM）頻段，所以這些設備在世界大部分國家和地區的應用頻段基本一致。而對于在零售、供應鏈管理等行業應用廣泛的UHF頻段，由于這一頻段在世界各國的頻率規劃各不相同，所以目前應用于這一頻段的RFID設備的應用頻率存在一定差異。目前世界主要國家或地區在這一頻段對RFID業務所做的頻率規劃如表2所示。

　　信息產業部于2007年4月23日發布了信部無[2007]205號文件《關于發布800/900 MHz頻段射頻識別（RFID）技術應用試行規定的通知》，規定800/900 MHz頻段RFID技術的具體使用頻率為840～845 MHz和920～925 MHz.表3給出了發射功率的規定。

　　圖2顯示了中 國在860~960 MHz頻段的頻率使用現狀，920~925 MHz的RFID頻段實際上是立體聲廣播點對點傳輸業務頻段分出5 MHz與RFID共用，與GSM上/下行頻段只有5 MHz的頻率間隔，與無中心對講機系統只有3 MHz的頻率間隔。