系統(tǒng)的基本工作流程是：閱讀器通過發(fā)射天線發(fā)送一定頻率的射頻信號，當(dāng)射頻卡進(jìn)入發(fā)射天線工作區(qū)域時產(chǎn)生感應(yīng)電流，射頻卡獲得能量被激活;射頻卡將自身編碼等信息通過卡內(nèi)置發(fā)送天線發(fā)送出去;系統(tǒng)接收天線接收到從射頻卡發(fā)送來的載波信號，經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進(jìn)行解調(diào)和解碼然后送到后臺主系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理;主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷該卡的合法性，針對不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作。在耦合方式(電感-電磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、從射頻卡到閱讀器的數(shù)據(jù)傳輸方法(負(fù)載調(diào)制、反向散射、高次諧波)以及頻率范圍等方面，不同的非接觸傳輸方法有根本的區(qū)別，但所有的閱讀器在功能原理上，以及由此決定的設(shè)計構(gòu)造上都很相似，所有閱讀器均可簡化為高頻接口和控制單元兩個基本模塊。

高頻接口包含發(fā)送器和接收器，其功能包括：產(chǎn)生高頻發(fā)射功率以啟動射頻卡并提供能量;對發(fā)射信號進(jìn)行調(diào)制，用于將數(shù)據(jù)傳送給射頻卡;接收并解調(diào)來自射頻卡的高頻信號。不同射頻識別系統(tǒng)的高頻接口設(shè)計具有一些差異。閱讀器的控制單元的功能包括：與應(yīng)用系統(tǒng)軟件進(jìn)行通信，并執(zhí)行應(yīng)用系統(tǒng)軟件發(fā)來的命令;控制與射頻卡的通信過程(主-從原則);信號的編解碼。對一些特殊的系統(tǒng)還有執(zhí)行反碰撞算法，對射頻卡與閱讀器間要傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密，以及進(jìn)行射頻卡和閱讀器間的身份驗證等附加功能。

無線射頻識別系統(tǒng)的讀寫距離是一個很關(guān)鍵的參數(shù)。長距離無線射頻識別系統(tǒng)的價格還很貴，因此尋找提高其讀寫距離的方法很重要。影響射頻卡讀寫距離的因素包括天線工作頻率、閱讀器的RF輸出功率、閱讀器的接收靈敏度、射頻卡的功耗、天線及諧振電路的Q值、天線方向、閱讀器和射頻卡的耦合度，以及射頻卡本身獲得的能量及發(fā)送信息的能量等。大多數(shù)系統(tǒng)的讀取距離和寫入距離是不同的，寫入距離大約是讀取距離的40%～80%。

在整個射頻通信中，主要包含以下幾種頻率：傳輸頻率、接收頻率、中頻和基帶頻率。基帶頻率是用來調(diào)制數(shù)據(jù)的信號頻率。而真正的傳輸頻率則比基帶頻率高很多，一般的頻譜范圍是500MHz到38GHz，數(shù)據(jù)信號也是在此高頻下進(jìn)行傳輸?shù)摹Ｒ话銇碚f，射頻系統(tǒng)具有非常強(qiáng)大的傳輸調(diào)制信號的功能，即使在有干擾信號和阻斷信號[z2]的情況下，該系統(tǒng)也可以做到以最高的質(zhì)量發(fā)送并且以最好的靈敏度接收調(diào)制信號。阻斷信號主要有兩種：帶內(nèi)阻斷信號和帶外阻斷信號。帶外阻斷信號是指分布在信號頻譜之外的無關(guān)信號，例如由其它無線傳輸技術(shù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號。帶內(nèi)阻斷信號則分布在我們感興趣的信號頻譜之內(nèi)，例如由相同的無線傳輸技術(shù)在其它終端產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號。對于無線通信而言，要成功地實(shí)現(xiàn)射頻接收功能，必須要過濾掉這兩種阻斷信號。中頻多被用來作為傳輸/接受頻率和基帶頻率的過渡，而這種傳輸方式正是超外差結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。一般而言，帶外阻斷信號可以被天線自帶的濾波器過濾掉。

而中頻的存在使我們有機(jī)會在信號被混合到基帶頻率并做數(shù)字處理之前將帶內(nèi)阻斷信號濾除。另一方面，在發(fā)送端，中頻常被用來濾除所有從基帶轉(zhuǎn)換到中頻這個過程中可能產(chǎn)生的偽數(shù)據(jù)和噪聲。采用超外差結(jié)構(gòu)的另外一種實(shí)現(xiàn)方法是利用中頻采樣來減少信號鏈上的器件個數(shù)。這種方法選擇在中頻對信號進(jìn)行采樣，而不是在采樣前先將信號混合到基帶。在第一種超外差結(jié)構(gòu)中，從中頻到基帶的轉(zhuǎn)換過程需要以下器件：本機(jī)鎖相環(huán)、智能解調(diào)器(混頻器)和雙向ADC(模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器)。如果選擇在中頻進(jìn)行采樣，那這三個器件可以用一個高性能的ADC來代替。這不僅可以降低信號鏈的復(fù)雜程度，還可以提高信號解調(diào)的質(zhì)量。但是，如果在下行基帶轉(zhuǎn)換器里應(yīng)用高質(zhì)量智能解調(diào)器，也能得到非常好的通信效果。如果能使本機(jī)鎖相環(huán)和射頻器件的漏電足夠小，基帶的直流失調(diào)便可最小化。除此之外，解調(diào)器的相位分離功能可以做到非常準(zhǔn)確的90度的相位分離，這將確保信號解調(diào)時，誤差向量的值不會變壞或者只是變壞一點(diǎn)。最后，如果我們在使用智能解調(diào)器的同時，使用一個具有低相位噪聲的鎖相環(huán)，將會確保基帶輸出信號的低噪聲，并且因此獲得一個好的位錯誤率(BER)。