符合EPC Class1 Gen2(简称G2)协议V109版的电子标签(Tag)和读写器(Reader)应该具有下述的特性：

RFID首先可简单分为硬件层和软件层，硬件层为：电子标签(Tag)和读写器(Reader&Writer);软件层为数据交换和管理系统。

它是由电子标签(Tag/Transponder)、读写器(Reader/Interrogator)及中间件(Middle-Ware)~部分组成的一种短距离无线通信系统。

RFID技术主要是由感应标签(tag)、读写器(reader/writer)以及中间件(middleware)所形成的架构。

比较流行的室内定位技术有WIFI、蓝牙、RFID、UWB，这几种都是需要部署定位基站，WIFI需要部署AP，蓝牙要部署蓝牙基站或者iBeacon，RFID需要部署RFID Reader。定位的距离都是相对比较近的，但是精度完全不同。

一套完整的RFID系统，是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部份所组成，其工作原理是Reader发射一特定频率的无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路将内部的数据送出，此时Reader便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。

RFID 系统由阅读器(Reader)，电子标签( Tag) 和后台数据库组成 ，见图1。阅读器从附着在物品上的Tag中读取数据，这些数据在阅读器或送给 后台的数据库应用程序进行处理。阅读器作为RFID 系统中的关键部件通过天线与电子标签进行无线 通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或 写入操作。

一般而言，RFID系统由5个组件构成，包括传送器、接收器、微处理器、天线，标签。传送器、接收器和微处理器通常都被封装在一起，又统称为阅读器(Reader)，所以工业界经常将RFID系统分为阅读器，天线和标签三大组件，这三大组件一般都可由不同的生产商生产。RFID源于雷达技术，所以其工作原理和雷达极为相似。首先阅读器通过天线发出电子信号，标签接收到信号后发射内部存储的标识信息，阅读器再通过天线接收并识别标签发回的信息，最后阅读器再将识别结果发送给主机。体系架构如图所示。

一套完整的RFID系统，是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部份所组成，其工作原理是Reader发射一特定频率的无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路将内部的数据送出，此时Reader便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。

无线射频辨识(RFID)技术是一种非接触式的射频辨识技术，利用读取器(reader)读取贴附于物体上的标签(tag)上编码。每一个标签上的编码都是唯一的，因此可以有效辨识环境中的对象。RFID逐渐取代需接触读取的条形码(barcode)技术，成为辨识科技领域的主流，现今已广泛的应用在许多不同的领域中，例如：供应链管理、医疗照护、门禁监控等。

RFID的系统架构大致上可以分成3个部分，主要由卡片阅读机(Reader)与电子卷标(Tag)及软件系统设计整合(Middleware & System Integration)所组成。Tag包含RFID射频与一个超薄天线环路的RFID芯片，天线与一个塑料薄片一起嵌入到标签内。当Reader接收到Tag所送出的ID Code后，再送给后端Middhware的Apphcation，作为后续相关应用。

RFID标准化组织EPCglobal在2007年推出了底层读写器协议LLRP（Low Level Reader Protocol），它为读写器和其控制器提供了标准的网络接口，极大地提高了RFID应用系统的构建效率。借助于开源的RFID中间件平台Fosstrak对LLRP协议及其实现进行分析对比，会使开发者对LLRP协议有更深入的理解，为实现EPCglobal系统打下了坚实的基础。

RFID系统由阅读器(Reader)、电子标签(Tag)和天线(Antenna)组成。把电子标签附在被识别物体的表面或内部，当被识别物体进入阅读器的识别范围时，阅读器自动以无接触的方式读取电子标签中对物体的识别数据，从而实现自动识别物体或自动收集物体信息数据的功能。

1 引 言 　　射频识别(RFID)技术作为一种新兴的自动识别技术，近年来在国内外得到了迅速发展。目前，我国开发的RFID产品普遍基于中低频，如二代身份证、票证管理等。在超高频段我国自主开发的产品较少，难以适应巨大的市场需求以及激烈的国际竞争。超高频(UHF)标签是指工作频率在860～960 MHz的RFID标签，具有可读写距离长、阅读速度快、作用范围广等优点，可广泛应用于物流管理、仓储、门禁等领域。为适应市场需求，本文以EPC C1G2协议为主，ISO/IEC18000.6为辅，设计了一种应用于超高频标签的数字电路。 　　2 UHF RFID标签的工作原理 　　射频识别系统通常由读写器(Reader)和射频标签(RFID Tag)构成。附着在待识别物体上的射频标签内存有约定格式的电子数据，作为待识别物品的标识性信息。读写器可无接触地读出标签中所存的电子数据或者将信息写入标签，从而实现对各类物体的自动识别和管理。读写器与射频标签按照约定的通信协议采用先进的射频技术互相通信，其基本通讯过程如下。 　　(1)读写器作用范围内的标签接收读写器发送的载波能量，上电复位; 　　(2)标签接收读写器发送的命令并进行操作; 　　(3)读写器发出选择和盘存命令对标签进行识别，选定单个标签进行通讯，其余标签暂时处于休眠状态; 　　(4)被识别的标签执行读写器发送的访问命令，并通过反向散射调制方式向读写器发送数据信息，进入睡眠状态，此后不再对读写器应答; 　　(5)读写器对余下标签继续搜索，重复(3)、(4)分别唤醒单个标签进行读取，直至识别出所有标签。 　　3 UHF RFID标签的结构及系统规格 　　UHF RFID标签的示意图如图1所示，由模拟和数字两部分组成。模拟电路主要包括天线、唤醒电路、时钟产生电路、包络检波电路、解调电路和反射调制电路;数字部分主要实现EPC通信协议，识别读写器发出的命令并执行，如实现多标签阅读时的防冲突方法、执行读写器发送的读写命令、实现读写器和标签的通讯过程以及对输出数据进行编码等。协议规定的标签系统规格如表1所示。 　　 　　图1 UHF RFID标签的示意图 　　表1 UHF RFID标签系统规格 　　 　　4 标签数字电路的设计方法 　　4.1 电路的整体系统设计 　　经过对协议内容的深入研究，本文采用Top.down的设计方法，首先对电路功能进行详细描述，按照功能对整个系统进行模块划分;再用VHDL硬件描述语言进行RTL代码设计并进行功能仿真;功能验证正确后，采用EDA工具，

射频识别技术RFID是一种非接触的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感和电磁耦合)传输特性，实现对被识别物体的自动识别，射频识别系统一般由两部分组成，射频标签(Tag)和射频读写器(Reader)。在RFID应用中，电子标签附着在被识别物体上，当带有射频标签的被识别物品进入读写器的可识读范围内，读写器自动以无接触方式将射频标签中约定的信息读取出来，从而实现自动识别物品和收集物品标志信息的功能。

微带的定向耦合器是一些RFID系统中的关键性部件，功能一般是分离存在于信道中reader输出的信号和从天线接收的tag信号。定向耦合器的性能直接影响了系统所能辨识tag信号的能力，系统一般要求性能比较良好的定向耦合器。但是由于微带型定向耦合器其本身的奇偶模不平衡性，定向性一般不高。这里介绍一种新型的改进方法，通过调节耦合端的高阻抗线长度和宽度，使得定向性得到很大的提高。

一个最基本的RFID系统，有以下几部分组成：标签(Tag)，由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；读写器(Reader)，读取(有时还可以写入)标签信息的设备；天线(Antenna)，在标签和阅读器间传递射频信号。

RFID是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术，它包括电子标签(tag)和读写器(reader)两个主要部分，附有编码的标签和读写器通过天线进行无接触数据传输，以完成一定距离的自动识别过程。RFID标签天线作为RFID系统的重要组成部分，在实现数据通讯过程中起着关键性作用，因此天线设计是整个 RFlD系统应用的关键。

RFID直接继承了雷达的概念，并在此基础上得到了进一步的发展。一套完整的RFID系统， 是由阅读器(Reader)与电子标签(Tag)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部份所组成。

在超高频射频识别系统中，Reader-to-Reader干扰和Reader-to-Tag干扰的存在将会严重影响了RFID网络的读写性能。在允许读写器长时驻留在固定信道的规范（如ETSI）中，将读写器合理分配到各个信道能够有效消除这些干扰，在限制驻留时间的规范（如FCC, 中国）中，如何确定巧妙的调频策略，从而达到读写器之间相互干扰最小，RFID系统的覆盖范围达到最大，也将是一个值得关注的问题。

RFID 系统主要由三部分组成， 即电子标签（tag）、读写器（reader） 以及天线（antenna）， 是一种非接触式的自动识别系统。随着RFID系统的不断增多， 多个电子标签同时将信号送入一个读写器的读写通道必然会产生信道争用问题， 如何减少数据碰撞从而快速有效的在规定时间内读取出所有电子标签的信息成为一个难点。

气体厂将钢瓶送达至直销客户时，先将送货通知传给客户，等到货车到达客户端时，以RFID Reader读取钢瓶资讯，回厂到货时将资讯上传至系统进行追踪认可；经销商则派货车载送空瓶给气体厂，经过自动点收后，更新经销商在气体厂钢瓶库存数量，并回传空瓶数量至经销商处，货车将钢瓶充完气的实瓶运回时，气体厂经过自动点收后，将再一次更新钢瓶库存数量及传送实瓶数量于经销商处，待货车到达经销商处卸货时，经销商则以RFID Reader读取钢瓶资料，并确认回覆气体厂商。

感应式RFID标签内所承载的资料，除了产品识别资料外，还可依设定之时间间隔来定时检测产品之现况值(如温度)，加上检测时间(Time Stamp)并储存于电子标签内之记忆体内(如温度+时间)；待收到Reader之读取资料电波时，感应式RFID标签才将记忆体内之记录值(如数组的温度+时间)回报给Reader，Reader再透过中介软体回传至后端之资讯系统(如EPC Network)。

对于负责执行RFID建置专案的工程师必然面临的一个问题，那就是该采用何种厂牌的产品(如Reader 、 Tag及Antenna)?工程师在做出抉择之前，通常会先收集相关产品的规格与资料，再针对专案的应用情境，选用功能符合需求之产品。

无线射频识别(RFID)技术目前己被广泛应用，但其缺乏安全机制，无法有效地保护RFID标签中的数据信息。该文分析了RF1D技术在应用中存在的安全及隐私问题，提出了在RFID标签芯片计算资源有限的情况下解决这些问题的一个安全通信协议。该协议利用Hash函数技术实现了防止消息泄漏、伪装、定位跟踪等安全攻击。

MFRC530（Mifare Reader Circuit）是Philips公司最新推出的一种非接触式IC卡读写模块。采用该模块设计的IC卡读卡器完全支持13．56 MHz下所有类型的非接触式通信方式和协议，适用于各种基于ISO／IEC14443A标准并且要求低成本、小尺寸、高性能以及单电源的非接触式通信的应用场合。