RFID火车标签内部探密

最近一次在北奥斯汀观察记录火车运行时间时，我在轨道旁发现了一个形状奇怪的盒子，它是一个资产追踪标签，应该是由于某种原因从某辆轨车上掉落下来。我把这个盒子折卸下来，查看里面的电路结构。

经过研究发现，这是一个来自Amtech（现属于 Transcore Inc）AT5110 运输专用标签。这种RFID标签采用一种无源后向反射技术使安装在沿铁路线上的阅读器能够对经过的列车进行读取。这种AT5110标签的数据手册说明了该标签是在915MHz频率下工作的，其生命周期是“无限”的。由于恶劣的工作环境，这种标签的封装外壳必须是防水、防尘，这样才能抵当温度的变化和极度的震晃，因些打开这个盒子颇费了一些功夫。最终是用了硬质合金刀片和精密切割锯才橇开了由超声波焊成的塑料盒子外壳。

 
盒子里面是一个印刷电路板（PCB），上面分布着比较简单的电路。电路板超过一半的长度放置着一个块状天线，用来与阅读器进行RF交互。在天线外围是一对微带电路。PCB板上剩下的部分分散地布置着一些无源装置、二极管、晶体管和一个Atmel的集成电路。集成电路负责电路的运作、存储和识别任务。

这里面没有应用到任何电池；运行电路的能量是来自外部。当标签经过阅读器时，它接收到RF信号有一部分转化为唤醒Atmel芯片所需直流电并维持最主要标签识别任务的运行。无源后向反射的特点意味着系统无需采用“询问”和“回应”的技术; 相反，Atmel芯片是将ID数据编入信号中，反射返回阅读器。

将电路和块状天线分开的是滤波匹配电路网络，这里有两个清楚的部件。最靠近天线的是线圈，该线圈在天线未端将信号分离并重新组合。

如果有一天你坐火车经过时，你可以观察一下标签的样子，它可以帮你消磨一段无聊的时光。