在現今這個網絡與互聯網的時代,射頻識別與無線通信技術,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,它與晶振一樣應用到許多產品里面.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.因為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)是使用電磁波的認證技術的通用術語,旨在通過將帶有內置IC的標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/多同時認證的突出特點,并且它是一種革命性技術,可以自動執行當前由人類執行的許多任務.它引起了人們的注意.

通信方法:

RFID無線通信在稱為RF標簽的標簽與內置IC芯片,石英晶振和讀取器/寫入器之間執行.作為電磁波傳輸方法,存在一種電磁感應方法,其中通過磁耦合標簽和讀寫器線圈來發送信號,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,并根據應用使用不同.據推測,可以設計成小尺寸的高頻帶的比例將增加.此外,433MHz和UHF波段可以預期環繞無線電波,因為無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顯示了每個通信頻段的特性.

表1頻帶的RFID特性

無源標簽是RF標簽,其通過整理來自讀取器的電磁波而作為電源操作,并且不需要內置電池.響應于來自閱讀器的傳輸,僅以返回信息的形式執行通信,并且標簽不自發地傳輸信息.由于從標簽發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,有源標簽是具有內置電池的標簽,其可以在通信期間發射無線電波并且可以在超過10米的長距離上進行通信.作為使用有源標簽的RFID操作的一個例子,使用433MHz聲表面濾波器的國際物流解決方案已經開始在世界各地使用.這是禁止的.使用有源標簽的RFID有望用作傳感器網絡,其中包含傳感器并通知未來的變化.

標準化:

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

預期的市場和挑戰:

人們期望RFID將在未來的許多領域爆炸式傳播,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認證的特點,與流行的條碼系統相比,可以大大提高認證工作的效率和效率,其應用范圍不適用于條形碼.預計將擴展到可能的各種管理系統和野生動植物調查.另一方面,據說RFID進一步普及的最大問題是標簽的成本.據說目前的標簽成本是最便宜的并且已經下降到近10日元,但是有一種觀點認為將來需要大約1日元的成本以進一步傳播.

隱私保護問題也是一個問題.非接觸式認證的特征是RFID的最大優點,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品的個人信息和信息的風險.作為對策,正在研究保護隱私的機制,例如設計去除不再使用的RF標簽并且不記錄不必要的信息.其他技術問題,例如當RF標簽附著到金屬上時的通信性能下降以及與標簽處理相關的環境問題也被列為要解決的問題.

通信方法:

ZigBee的無線通信系統由一個稱為協調器的終端控制網絡和多個ZigBee終端組成.有兩種類型的ZigBee終端:具有數據中繼功能的ZigBee路由器和沒有數據中繼功能的ZigBee終端設備.ZigBee的一個特性是它可以使用ZigBee路由器的中繼功能配置網狀類型或集群類型網絡(多跳網絡).圖1顯示了ZigBee支持的網絡模型的概念圖.

圖1ZigBee支持的網絡模型

這種多彈出網絡功能具有諸如使得無線電波不能直接到達的終端之間的通信,以及即使在某些終端停止時也使用繞行路線繼續通信的優點.一個ZigBee網絡可以連接多達65,000個ZigBee設備.ZigBee有三種SAW濾波器頻段:868MHz,915MHz和2.4GHz.表2顯示了每個頻段的規格.

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

ZigBee路由器的待機功耗在待機時為0.5uW,在通信時最大為60mW,據說根據發送和接收的頻率,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準藍牙/UWB和ZigBee的規格.

標準化:

基本電氣規范已由IEEE(美國電氣和電子工程師協會)802委員會標準化為IEEE802.15.4.邏輯層之上的設備之間的通信協議規范由行業組織ZigBee聯盟制定.ZigBee聯盟由德州儀器,飛思卡爾半導體,瑞薩科技和NEC電子等成員公司組成.

預期的市場和挑戰:

除了自動讀取家用電器網絡,樓宇管理系統,功率計等,電信標準濾波器還可用于醫療領域和車載應用,利用多跳網絡功能和小尺寸,低價格和低功耗.一直.然而,由于這些應用的短距離無線安裝目前尚未取得進展,因此存在許多競爭技術,并且不同制造商之間的互連存在問題.情況尚未達到全面蔓延.在未來,無論您是利用優勢來區分競爭技術還是成功整合應用程序,它都將成為全面傳播的關鍵.