RFID系統主要由以下三個核心組件構成:

  1. RFID標籤 (RFID Tag / Transponder):

    • 組成: 包含一個微型積體電路 (IC chip) 和一個天線 (Antenna)。

    • 功能: 晶片用於儲存資料(如唯一識別碼、產品資訊等),天線則負責接收讀寫器的訊號並發送資料。

    • 類型:

      • 被動式標籤 (Passive Tag): 不含電池。能量完全來自讀寫器發射的電磁波,透過電磁感應或反向散射將能量轉換為電力供應晶片運作並回傳資料。成本低、體積小、壽命長,但讀取距離較短。

      • 主動式標籤 (Active Tag): 內建電池。電池為主動標籤提供能量,使其能主動發射訊號,因此讀取距離遠、可靠性高,且能儲存更多資料。但成本較高、體積較大、需定期更換電池。

      • 半被動式標籤 (Semi-passive Tag / Battery-assisted Passive Tag): 內建電池,但僅用於供應晶片運作所需的電力,不主動發射訊號。仍需讀寫器發射的能量來激發其回傳訊號。兼具被動式和主動式標籤的部分優點。

  2. RFID讀寫器 (RFID Reader / Interrogator):

    • 組成: 包含一個射頻模組 (RF module)、一個控制單元 (Control unit) 和一個天線 (Antenna)。

    • 功能: 讀寫器透過天線發射特定頻率的無線電波,激勵標籤並接收其回傳的資料。它也能將資料寫入標籤。

    • 類型: 固定式讀寫器(如門禁系統)和行動式讀寫器(如手持盤點機)。

  3. RFID天線 (RFID Antenna):

    • 功能: 負責發射和接收無線電波,是讀寫器與標籤之間通訊的橋樑。

    • 設計: 天線的形狀、尺寸和設計會影響讀取距離和方向性。

頻率分類: RFID系統根據工作頻率的不同,可分為幾種主要類型,每種頻率都有其特定的應用場景:

  • 低頻 (LF: Low Frequency, 125-134 kHz): 讀取距離短,穿透性好,不易受金屬和液體干擾。常用於動物識別、門禁卡。

  • 高頻 (HF: High Frequency, 13.56 MHz): 讀取距離中等,支援NFC (Near Field Communication) 技術。常用於圖書館管理、電子票證、行動支付。

  • 超高頻 (UHF: Ultra High Frequency, 860-960 MHz): 讀取距離遠,讀取速度快,可實現多標籤讀取。但易受金屬和液體干擾。常用於供應鏈管理、倉儲物流、資產追蹤。

  • 微波 (Microwave, 2.45 GHz, 5.8 GHz): 因為主動式,讀取距離最遠,但成本高,易受環境影響。常用於高速公路電子收費系統。