在現(xiàn)今這個(gè)網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代,射頻識別與無線通信技術(shù),是必不可少的,而且RFID與通信模塊恰巧使用的電子元器件也比較相似,聲表面濾波器是一種頻率控制元器件,它與晶振一樣應(yīng)用到許多產(chǎn)品里面.常見的濾波器主要有兩種,一種是貼片型的,另一種是插件式的,隨著產(chǎn)品的體積和功能要求越來越高,貼片型SAW濾波器逐漸替代插件型的.因?yàn)?/span>SMD型的不僅尺寸小,精,薄,更重要的是方便貼裝和焊接,耐熱性也更好.

RFID(射頻識別)是使用電磁波的認(rèn)證技術(shù)的通用術(shù)語,旨在通過將帶有內(nèi)置IC的標(biāo)簽附加到物體和人來管理信息的信息和位置.RFID具有迄今為止尚未提供的非接觸/多同時(shí)認(rèn)證的突出特點(diǎn),并且它是一種革命性技術(shù),可以自動(dòng)執(zhí)行當(dāng)前由人類執(zhí)行的許多任務(wù).它引起了人們的注意.

通信方法:

RFID無線通信在稱為RF標(biāo)簽的標(biāo)簽與內(nèi)置IC芯片,石英晶振和讀取器/寫入器之間執(zhí)行.作為電磁波傳輸方法,存在一種電磁感應(yīng)方法,其中通過磁耦合標(biāo)簽和讀寫器線圈來發(fā)送信號,以及在兩者的天線之間交換電磁波的無線電波方法.用于無線通信的晶振,濾波器頻帶是135kHz,13.56MHz,433MHz,UHF頻段(860-960MHz)和2.45GHz,由ISO/IEC定義,并根據(jù)應(yīng)用使用不同.據(jù)推測,可以設(shè)計(jì)成小尺寸的高頻帶的比例將增加.此外,433MHz和UHF波段可以預(yù)期環(huán)繞無線電波,因?yàn)闊o線電波的波長接近其周圍物品的大小,使其成為最有利可圖的通信距離.表1顯示了每個(gè)通信頻段的特性.

表1頻帶的RFID特性

無源標(biāo)簽是RF標(biāo)簽,其通過整理來自讀取器的電磁波而作為電源操作,并且不需要內(nèi)置電池.響應(yīng)于來自閱讀器的傳輸,僅以返回信息的形式執(zhí)行通信,并且標(biāo)簽不自發(fā)地傳輸信息.由于從標(biāo)簽發(fā)送的無線電波非常弱,因此通信距離最長約為幾十厘米到約五米.在日本廣泛使用的諸如登機(jī)牌和電子貨幣的非接觸式ID卡就是這種類型.

另一方面,有源標(biāo)簽是具有內(nèi)置電池的標(biāo)簽,其可以在通信期間發(fā)射無線電波并且可以在超過10米的長距離上進(jìn)行通信.作為使用有源標(biāo)簽的RFID操作的一個(gè)例子,使用433MHz聲表面濾波器的國際物流解決方案已經(jīng)開始在世界各地使用.這是禁止的.使用有源標(biāo)簽的RFID有望用作傳感器網(wǎng)絡(luò),其中包含傳感器并通知未來的變化.

標(biāo)準(zhǔn)化:

RFID的標(biāo)準(zhǔn)化由ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)和IEC(國際電工委員會)的聯(lián)合委員會JTC1依次進(jìn)行.不能說正在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化.索尼的Felica是日本作為登機(jī)牌和電子貨幣的非接觸式身份證的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn),不包括在定義接近RFID方法的ISO/IEC14443標(biāo)準(zhǔn)中.它被視為一種方法.

預(yù)期的市場和挑戰(zhàn):

人們期望RFID將在未來的許多領(lǐng)域爆炸式傳播,就像乘客卡在眨眼之間取代RFID卡一樣.RFID具有非接觸和多同時(shí)認(rèn)證的特點(diǎn),與流行的條碼系統(tǒng)相比,可以大大提高認(rèn)證工作的效率和效率,其應(yīng)用范圍不適用于條形碼.預(yù)計(jì)將擴(kuò)展到可能的各種管理系統(tǒng)和野生動(dòng)植物調(diào)查.另一方面,據(jù)說RFID進(jìn)一步普及的最大問題是標(biāo)簽的成本.據(jù)說目前的標(biāo)簽成本是最便宜的并且已經(jīng)下降到近10日元,但是有一種觀點(diǎn)認(rèn)為將來需要大約1日元的成本以進(jìn)一步傳播.

隱私保護(hù)問題也是一個(gè)問題.非接觸式認(rèn)證的特征是RFID的最大優(yōu)點(diǎn),從隱私的角度來看,存在可以在不被注意的情況下讀取所購買產(chǎn)品的個(gè)人信息和信息的風(fēng)險(xiǎn).作為對策,正在研究保護(hù)隱私的機(jī)制,例如設(shè)計(jì)去除不再使用的RF標(biāo)簽并且不記錄不必要的信息.其他技術(shù)問題,例如當(dāng)RF標(biāo)簽附著到金屬上時(shí)的通信性能下降以及與標(biāo)簽處理相關(guān)的環(huán)境問題也被列為要解決的問題.

通信方法:

ZigBee的無線通信系統(tǒng)由一個(gè)稱為協(xié)調(diào)器的終端控制網(wǎng)絡(luò)和多個(gè)ZigBee終端組成.有兩種類型的ZigBee終端:具有數(shù)據(jù)中繼功能的ZigBee路由器和沒有數(shù)據(jù)中繼功能的ZigBee終端設(shè)備.ZigBee的一個(gè)特性是它可以使用ZigBee路由器的中繼功能配置網(wǎng)狀類型或集群類型網(wǎng)絡(luò)(多跳網(wǎng)絡(luò)).圖1顯示了ZigBee支持的網(wǎng)絡(luò)模型的概念圖.

圖1ZigBee支持的網(wǎng)絡(luò)模型

這種多彈出網(wǎng)絡(luò)功能具有諸如使得無線電波不能直接到達(dá)的終端之間的通信,以及即使在某些終端停止時(shí)也使用繞行路線繼續(xù)通信的優(yōu)點(diǎn).一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)可以連接多達(dá)65,000個(gè)ZigBee設(shè)備.ZigBee有三種SAW濾波器頻段:868MHz,915MHz和2.4GHz.表2顯示了每個(gè)頻段的規(guī)格.

其中,使用900MHz頻段的規(guī)格主要是針對美國的,而使用800MHz頻段的規(guī)格主要是針對歐洲的規(guī)格.由于無線電波法,可以在日本使用的規(guī)則是作為ISM頻段開放的.僅提供使用GHz聲表面波濾波器的規(guī)格.由于ISM(工業(yè),科學(xué)和醫(yī)療)頻帶是也用于諸如無線LAN和藍(lán)牙的其他無線通信標(biāo)準(zhǔn)的頻率,因此在同時(shí)使用這些頻帶的環(huán)境中可能存在相互干擾的問題.

ZigBee路由器的待機(jī)功耗在待機(jī)時(shí)為0.5uW,在通信時(shí)最大為60mW,據(jù)說根據(jù)發(fā)送和接收的頻率,它可以使用干電池供電100天到幾年.表3比較了競爭的短程無線標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙/UWB和ZigBee的規(guī)格.

標(biāo)準(zhǔn)化:

基本電氣規(guī)范已由IEEE(美國電氣和電子工程師協(xié)會)802委員會標(biāo)準(zhǔn)化為IEEE802.15.4.邏輯層之上的設(shè)備之間的通信協(xié)議規(guī)范由行業(yè)組織ZigBee聯(lián)盟制定.ZigBee聯(lián)盟由德州儀器,飛思卡爾半導(dǎo)體,瑞薩科技和NEC電子等成員公司組成.

預(yù)期的市場和挑戰(zhàn):

除了自動(dòng)讀取家用電器網(wǎng)絡(luò),樓宇管理系統(tǒng),功率計(jì)等,電信標(biāo)準(zhǔn)濾波器還可用于醫(yī)療領(lǐng)域和車載應(yīng)用,利用多跳網(wǎng)絡(luò)功能和小尺寸,低價(jià)格和低功耗.一直.然而,由于這些應(yīng)用的短距離無線安裝目前尚未取得進(jìn)展,因此存在許多競爭技術(shù),并且不同制造商之間的互連存在問題.情況尚未達(dá)到全面蔓延.在未來,無論您是利用優(yōu)勢來區(qū)分競爭技術(shù)還是成功整合應(yīng)用程序,它都將成為全面?zhèn)鞑サ年P(guān)鍵.