探讨工业物联网的感知技术——超高频RFID

如今，智能制造系统使用存储在RFID标签中的数据来实现更灵活和更高效的定制产品。RFID技术在工厂车间的应用带来了更高水平的自动化和标准化，并为现代供应链的“精益”流程做出了广泛贡献。与现有的识别技术，如有源标签和条形码相比，无源RFID标签不需要自己的电源，也不需要视线来操作，具有着较大优势。

据Prudour研究人员2020年的一份报告，到2025年，消费者和工业物联网市场的总和预计将达到11.1万亿美元；预计全球无电池RFID传感器市场将以13.3%的复合年增长率增长；到2030年将达到2.099亿美元。物联网应用的急剧扩展已经引发了一些与为物联网设备供电的电池相关的问题——不仅是在可持续性和环境保护方面，且从可预测性和成本的角度来看。因此，工业4.0的开发人员正在寻找无电池的解决方案。那么，无源RFID设备及无源RFID标签无疑满足这一需求。

无源RFID技术无需特殊的软硬件，从RFID标签到RFID读写器的数据传输仅需几毫秒，并且完全符合当前的EPC Gen2协议。对用户的好处是不需要特殊的硬件或软件来获取和处理测量值。目前市场上可用的RFID阅读器可以捕获和解析来自RFID标签的数据，并将其发送到更高级别的系统。例如，在将基于读写芯片的RFID电子标签集成到物流应用程序中时，可以将资产ID和EPC编号与传感器数据一起捕获。嵌体可转换为多种转发器格式，从灵活的标签到硬标签。经典的封装版本，如QFN集成传感器IC，即使在恶劣的环境中也适用。

RFID技术位于物联网的感知层，是物联网发展的基础，也是实现物联网的前提。相较于其他频率的RFID标签，超高频标签安全性、穿透性更强，配合鸿陆超高频读写器，能够更好的抗干扰且具有更快的读写速度。因此近年来，其发展更加迅速，应用非常广泛。那么，超高频RFID的信号传播方式有哪些呢，主要包括线极化和圆极化：

线极化：电场矢量在空间的取向固定不变的电磁波叫线极化。有时以地面为参数，电场矢量方向与地面平行的叫水平极化，与地面垂直的叫垂直极化。

圆极化：当无线电波的极化面与大地法线面之间的夹角从0～360°周期的变化，即电场大小不变，方向随时间变化，电场矢量末端的轨迹在垂直于传播方向的平面上投影是一个圆时，称为圆极化。

圆极化天线可接收任意极化的电波，且其辐射波也可由任何极化天线收到；圆极化天线具有旋向正交性；极化波入射到对称目标(如平面、球面等)时旋向逆转，不同旋向的电磁波具有较大数值的极化隔离。

HF100是鸿陆技术全新设计的内置9dBi圆极化天线的超高频一体式读写器，它采用Impinj INDY R2000/E710高性能RFID芯片，支持ISO 18000-6C/EPC C1G2，ISO 18000-6B，GB/T 29768-2013（选配），GJB 7377.1A-2018（选配）；运行Linux 2.6操作系统；支持Web配置管理读写器；支持RJ45、RS485、韦根、蓝牙（选配）、WiFi（选配）等多种通讯接口。