RFID是一种射频识别系统。典型的RFID系统主要由读写器、电子标签、中间件和应用系统软件四部分构成，一般把中间件和应用系统软件统称为应用系统。
   RFID电子标签（Tag）：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，高容量电子标签有用户可写入的存储空间，附着在物体上标识目标对象。电子标签又称射频标签、电子标签、数据载体。

   RFID读写器（Reader）：也称阅读器、读取器，读取（有时还可以写入）标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；因为实际需求的原因，它一般都带与计算机连接的接口。
   RFID天线（Antenna）：是一种以电磁波形式把无线电收发机的射频信号功率接收或辐射出去的装置，在标签和读取器间传递射频信号。它分为标签天线和读写器天线两种。标签天线的目的是传输最大的能量进出标签芯片：发射时，把高频电流转换为电磁波；接收时，把电磁波转换为高频电流。
在实际RFID解决方案中，不论是简单的RFID系统还是复杂的RFID系统都包含一些基本组件。这些基本组件分为硬件组件和软件组件。
     若从功能实现的角度观察，可将RFID系统分成边沿系统和软件系统两部分，这种观点与现代信息技术观点相吻合。图4-3中的边沿系统主要完成信息的感知，属于硬件组件部分；软件系统主要完成信息的处理和应用；通信设施主要负责整个RFID系统的信息传递。
     RFID系统中的硬件组件包括电子标签、读写器、传感器/执行器/报警器和边沿接口电路、控制器和天线；该系统中当然还要有主机，用于处理数据的应用软件程序，并连接网络。

1.RFID电子标签
    RFID电子标签也称应答器或智能标签（Smart Label），是一个微型的无线收发装置，主要由内置天线和芯片组成。电子标签是RFID系统真正的数据载体，其芯片中存储有能够识别目标的信息。它根据应用场合不同表现为不同的应用形态，如在动物跟踪和追踪领域中称为动物标签或动物追踪标签、电子狗牌；在不停车收费或车辆出入管理等车辆自动识别领域中称为车辆远距离IC卡、车辆远距离射频标签或电子牌照；在访问控制领域中称为门禁卡或一卡通。
电子标签内部各模块的功能描述如下。
（1）天线：用来接收由读写器送来的信号，并把要求的数据送回给读写器。
（2）电压调节器：把由读写器送来的射频信号转换为直流电源，并经大电容储存能量，再经稳压电路来提供稳定的电源。（3）调制器：逻辑控制电路送出的数据经调制电路调制后加载到天线送给读写器。
（4）解调器：去除载波以取出真正的调制信号。
（5）逻辑控制单元：用来译码由读写器送来的信号，并依其要求回送数据给读写器。
（6）存储单元：包括EEPROM与ROM，作为系统运行及存放识别数据的位置。
RFID标签具有持久性，信息接收传播穿透性强，存储信息容量大、种类多等特点。它根据组成原理和工作方式不同，分为有源电子标签、半有源电子标签、无源电子标签。
1）RFID无源电子标签
     无源电子标签无板载电源，其电源由读写器供给。它必须利用读写器的载波来调制自身的信号，其产生电能的装置是天线和线圈。当无源电子标签进入RFID系统工作区后，天线接收特定的电磁波，线圈产生感应电流供给标签工作。无源电子标签与读写器之间的通信总是由读写器发起，然后标签响应，再由读写器接收标签发出的数据。无源电子标签的读写距离小于有源和半有源电子标签的读写距离，一般为3cm～9m。无源电子标签由微芯片和标签天线组成。
     ① 微芯片。微芯片主要由数字电路及存储器组成，电源控制/整流模块将读写器发出的天线电磁波交流信号经过整流转换为直流电源，为微芯片及其组件工作供电；时钟从读写器的天线信号中提取时钟信号；调制器调制接收到的读写器信号，标签对接收的调制信号做出响应，然后将其传回读写器；逻辑单元负责标签和读写器之间通信协议的实施；存储器用于存储微处理器记忆数据，存储器一般是分段的（分块或字段），寻址能力就是地址读写范围，不同的分块可以存储不同的数据类型，如部分标记标签对象的标识数据，数据校验部分（循环冗余校验（CRC码））保证发送数据的准确性等。近年来，随着技术的进步，可以将小规模的微芯片做得很小，然而，一个电子标签的物理尺寸不仅取决于它的芯片的大小，还与其标签天线有关。
     ② 天线。这里主要是指标签天线，标签天线是电子标签与读写器的空中接口，不管是何种电子标签，其读写设备均少不了标签天线或耦合线圈。标签天线用于接收读写器的射频能量和相关的指令信息，以及发射带有标签信息的反射信号。一般的，一个标签天线的长度远超过微芯片的大小，因此天线尺寸决定一个电子标签的物理尺寸。标签天线的设计可以基于如下几个因素：①电子标签与读写器之间的距离；②电子标签与读写器之间的方位和角度；③产品类型；④电子标签的运动速度；⑤读写器天线极化类型。微芯片和标签天线之间的连接点是电子标签最薄弱的地方，如果这些连接点受损，则电子标签可能失效或性能显著下降。
   无源电子标签具有构造简单、价格低、寿命长、抗恶劣环境等特点。例如，有的可以在水下工作，有的具有抗化学腐蚀、抗酸能力。
   无源电子标签广泛用于各种场合，如门禁或交通系统、安全保障系统、身份证、消费卡等。
2）RFID有源电子标签
有源电子标签有一个板载电源（如电池或太阳能电池），它可为标签的电子电路工作提供能量。有源电子标签可以主动向读写器发送数据，它不需要读写器发射能量来激活数据的传输。其板载电子电路包括微处理器、传感器、输入/输出端口和电源电路等。因此，这类电子标签可以测量环境温度和生成平均温度数据，然后可将这些数据、当时日期和唯一标识符等发送给读写器。
有源电子标签与读写器之间的通信始终都是由标签主动发起的，然后由读写器做出响应。在这类标签中，不管读读写器是否存在，标签都能够连续发送数据。
有源电子标签的阅读距离一般可以在30m以上。有源电子标签通常包括微芯片、标签天线板载电源，而半有源标签一般有由铜薄带金属组成的板载电源、无线、芯片等组成部分。其微芯片和标签天线的构成与无源电子标签相同，区别在于板载电源和板载电子电路部分。
① 板载电源。所有的有源电子标签都有板载电源（电池），它可为板载电子电路提供能量和发送数据。根据电池的使用寿命，一般有源电子标签的寿命为2～7年，决定其寿命的因素之一是电子标签发送数据的时间间隔，间隔越大，电池持续时间越长，电子标签的寿命越长。例如，电子标签由每隔几秒钟发送一次增加到每分钟发送一次或每小时发送一次，这样会增加电池的寿命。另外，板载传感器和处理器也会消耗电能，缩短电池寿命。当电池消耗完后，电子标签就停止发送数据，此时即使电子标签在读写器的读取范围内，读写器也无法读取标签信号，除非电子标签向读写器发送电池状态信息。
② 板载电子电路。板载电子可以使电子标签主动发送数据和完成一项特殊任务，如计算、显示某种参数值，执行传感器感知等。它还可以提供与外部传感器的连接。因此根据传感器的类型，这类电子标签可以完成各种各样的感知任务。换句话说，这个元件的功能是无限的，但是其功能和物理大小是呈比例的，功能越强，物理大小越大，不过只要电子标签易于部署和没有硬件大小的限制，则这种增长是可以接受的。
3）RFID半有源电子标签
半有源电子标签也有板载电源和完成特殊任务的电子元件，板载电源仅仅为电子标签的运算操作提供能量，其发送信号由读写器供电。半有源电子标签也称电池辅助电子标签。在电子标签和读写器之间的通信过程中，始终是读写器处于主动发起方，电子标签被动式响应。为什么使用半有源电子标签而不使用无源电子标签?首先，因为半有源电子标签不像无源电子标签那样由读写器来激活，所以它可以读取一个更远距离的读写器信号。其次，在读写器区域内，由于无须通电激活，电子标签有充分的时间被读写器读取数据，所以即使电子标签目标在高速移动，它仍可被可靠地读取数据。最后，半有源电子标签通过使用透明和吸附性材料的射频使其具有更好的可读性。在理想条件下，半有源电子标签使用反向散射调制技术，其读写器距离大约在30m以内。2.读写器
读写器是一个捕捉和处理RFID标签数据的设备，它可以是单独的个体，也可以嵌入其他系统之中。读写器也是构成RFID系统的重要部件之一，由于它能够将数据写到RFID标签中，所以称之为读写器。但早期由于其功能单一，所以在许多文献中称之为读写器、查询器等。读写器还负责与主机接口，即通过计算机软件来读取或写入电子标签内的数据信息。由于电子标签是非接触式的，所以必须借助读写器来实现电子标签和应用系统之间的数据通信。
（1）读写器的组成结构
        读写器的硬件部分通常由收发机、微处理器、存储器、I/O接口、通信接口及电源等部件组成
（2）读写器的功能
        在RFID系统中，读写器和电子标签的所有行为均由应用软件来控制完成。应用软件作为主动方对读写器发出读写指令，而读写器则作为从动方只对应用软件的读写指令做出回应。读写器接收到应用软件的动作指令后，回应的结果就是对电子标签做出相应的动作，建立某种通信关系。读写器触发电子标签工作，并对所触发的电子标签进行身份验证，然后电子标签开始传送所要求的数据信息。具体来说，读写器具有以下功能：
① 在规定的技术条件下，可与电子标签进行通信；
② 通过标准接口，如RS-232等，

3.RFID控制器
  控制器是读写器芯片有序工作的指挥中心，其主要功能是：与应用系统软件进行通信；执行从应用系统软件发来的动作指令；控制与电子标签的通信过程；基带信号的编码与解码；执行防碰撞算法；对读写器和电子标签之间传送的数据进行加密和解密；进行读写器与电子标签之间的身份认证；对键盘、显示设备等其他外部设备进行控制。

4.RFID读写器天线
   天线是一种以电磁波形式把前端射频信号功率接收或辐射出去的设备，是电路与空间的界面器件，用来实现导行波与自由空间波能量的转化。在RFID系统中，天线分为电子标签天线和读写读写器天线两大类，分别承担接收能量和发射能量的作用。
在选择读写器天线时应考虑的主要因素有：天线的类型；天线的阻抗；应用到物品上的电子标签的性能；在有其他物品围绕贴标签物品时射频的性能。

5.RFID通信设施
   通信设施为不同的RFID系统管理提供安全通信连接，是RFID系统的重要组成部分。通信设施包括有线或无线网络和读写器或控制器与计算机连接的串行通信接口。无线网络可以是个域网（PAN）（如蓝牙技术）、局域网（如802.11x、WiFi），也可以是广域网（如GPRS、3G技术）或卫星通信网络（如同步轨道卫星L波段的RFID系