引言

　　射頻識別（RFID）是利用射頻頻段實現非接觸雙向通信進行識別和交換數據的一種自動識別技術。根據射頻卡的數據調制方式可分為主動式和被動式2種。主動式RFID系統由于其信息實時性強、數據容量大、讀寫速度快、可遠程讀取等優點適用于供應鏈管理、軍事物流、實時定位系統等領域。過去由于主動式射頻卡體積和功耗較大、電池壽命有限等因素，嚴重限制了主動式RFID系統的應用和普及;近年來，得益于微型集成電路技術和微機械加工制造技術的進步，微型智能射頻卡得到了發展，在低功耗IC技術方面的突破，為發展小型、低功耗主動射頻卡創造了條件。本文以新型射頻芯片nRF905為例，設計了一個工作在微波頻段的主動式射頻識別系統，給出了系統中關鍵的通信模塊設計方案。

　　2 RFID系統概述

　　基本的RFID系統包括閱讀器和射頻卡（應答器）2部分。閱讀器可以是只讀或讀寫裝置，通常包含射頻模塊（發射和接收）、控制單元及與射頻卡耦合的元件（電感線圈或天線等），此外還應有連接上位機的通信接口以便將所獲得的數據傳給上位機。射頻卡放置在待識別的物體上，他是RFID系統真正的數據載體。射頻卡通常由耦合元件和微電子芯片組成。其結構框圖如圖1所示。圖1 主動式可讀寫RFID系統示意圖 RFID系統根據工作頻率的不同分為低頻、中頻和微波系統，微波系統工作頻率主要有 433MHz，869MHz，915MHz，2145GHz 和518GHz等。微波RFID系統為電磁耦合系統，適用于識別距離遠，讀寫速率高的場合。此外，根據射頻卡的數據調制方式還可分為主動式和被動式 RFID系統。一般無源系統為被動式，有源系統采用主動式，即射頻卡用自身的射頻能量主動發送數據給閱讀器，調制方式可為調幅、調頻或調相。被動式系統中射頻卡采用調制反向散射方式發射數據，讀寫器的能量必須來回穿過障礙物2次，因此要求閱讀器有較大的發射功率。主動式RFID系統，射頻卡采用電池供電，工作可靠性高，作用距離更遠。