無(wú)線射頻識(shí)別的發(fā)展歷史與原理

無(wú)線射頻識(shí)別即射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Identification，RFID)，是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的一種，通過(guò)無(wú)線射頻方式進(jìn)行非接觸雙向數(shù)據(jù)通信，利用無(wú)線射頻方式對(duì)記錄媒體(電子標(biāo)簽或射頻卡)進(jìn)行讀寫(xiě)，從而達(dá)到識(shí)別目標(biāo)和數(shù)據(jù)交換的目的，其被認(rèn)為是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ男畔⒓夹g(shù)之一。 [2] 無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)通過(guò)無(wú)線電波不接觸快速信息交換和存儲(chǔ)技術(shù)，通過(guò)無(wú)線通信結(jié)合數(shù)據(jù)訪問(wèn)技術(shù)，然后連接數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，加以實(shí)現(xiàn)非接觸式的雙向通信，從而達(dá)到了識(shí)別的目的，用于數(shù)據(jù)交換，串聯(lián)起一個(gè)極其復(fù)雜的系統(tǒng)。在識(shí)別系統(tǒng)中，通過(guò)電磁波實(shí)現(xiàn)電子標(biāo)簽的讀寫(xiě)與通信。根據(jù)通信距離，可分為近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)，為此讀/寫(xiě)設(shè)備和電子標(biāo)簽之間的數(shù)據(jù)交換方式也對(duì)應(yīng)地被分為負(fù)載調(diào)制和反向散射調(diào)制。

1940-1950年：由于雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步從而衍生出了RFID技術(shù),1948年RFID的理論基礎(chǔ)誕生。 [3] 1950-1960年：人們開(kāi)始對(duì)RFID技術(shù)進(jìn)行探索，但是并沒(méi)有脫離實(shí)驗(yàn)室研究。 [3] 1960-1970年：相關(guān)理論不斷發(fā)展，并且將這一系統(tǒng)在實(shí)際中開(kāi)始運(yùn)用。 [3] 1970-1980年：RFID技術(shù)不斷更新，產(chǎn)品研究逐步深入，對(duì)于RFID的測(cè)試開(kāi)始進(jìn)一步加速。并且實(shí)現(xiàn)了對(duì)相關(guān)系統(tǒng)得應(yīng)用。 [3] 1980-1990年：RFID技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品被開(kāi)發(fā)并且應(yīng)用在市場(chǎng)中，并且出現(xiàn)了多種領(lǐng)域的運(yùn)用。 [3] 1990-2000年：人們開(kāi)始對(duì)RFID的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題給予重視，并且在生活的多個(gè)領(lǐng)域可以見(jiàn)到RFID系統(tǒng)的身影。 [3] 2000年后：人們普遍認(rèn)識(shí)到標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題的重要意義，RFID產(chǎn)品的種類(lèi)進(jìn)一步豐富發(fā)展，無(wú)論是有源、無(wú)源還是半有源電子標(biāo)簽都開(kāi)始發(fā)展起來(lái)，相關(guān)生產(chǎn)成本進(jìn)一步下降，應(yīng)用領(lǐng)域逐漸增加。 [3] 時(shí)至今日，RFID的技術(shù)理論得到了進(jìn)一步的豐富和發(fā)展，人們研發(fā)單芯片電子標(biāo)簽、多電子標(biāo)簽識(shí)讀、無(wú)線可讀可寫(xiě)、適應(yīng)高速移動(dòng)物體的RFID技術(shù)不斷發(fā)展，并且相關(guān)產(chǎn)品也走入我們的生活，并開(kāi)始廣泛應(yīng)用。

RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜：標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器后，接收閱讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag，無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽)，或者由標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)(Active Tag，有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽)，閱讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。 [4] 一套完整的RFID系統(tǒng)， 是由閱讀器與電子標(biāo)簽也就是所謂的應(yīng)答器及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個(gè)部分所組成，其工作原理是閱讀器(Reader)發(fā)射一特定頻率的無(wú)線電波能量，用以驅(qū)動(dòng)電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時(shí)Reader便依序接收解讀數(shù)據(jù)， 送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。 [4] 以RFID 卡片閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來(lái)看大致上可以分成：感應(yīng)耦合及后向散射耦合兩種。一般低頻的RFID大都采用第一種方式，而較高頻大多采用第二種方式。 [4] 閱讀器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫(xiě)裝置，是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和標(biāo)簽之間一般采用半雙工通信方式進(jìn)行信息交換，同時(shí)閱讀器通過(guò)耦合給無(wú)源標(biāo)簽提供能量和時(shí)序。在實(shí)際應(yīng)用中，可進(jìn)一步通過(guò)Ethernet或WLAN等實(shí)現(xiàn)對(duì)物體識(shí)別信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等管理功能。