射頻識別技術(shù)

從信息傳遞的基本原理來說

射頻識別技術(shù)在低頻段基于 變壓器耦合模型(初級與次級之間的能量傳遞及信號傳遞)，在高頻段基于雷達(dá)探測目標(biāo)的空間耦合模型(雷達(dá)發(fā)射電磁波信號碰到目標(biāo)后攜帶目標(biāo)信息返回雷達(dá)接收機(jī))。1948年 哈里斯托克曼發(fā)表的"利用反射功率的通信"奠定了射頻識別技術(shù)的理論基礎(chǔ)。

RFID 工作原理

標(biāo)簽進(jìn)入磁場后，如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號，就能憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(即 Passive Tag，無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽)，或者主動發(fā)送某一頻率的信號(即 Active Tag，有源標(biāo)簽或主動標(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。 RFID 系統(tǒng)組成包括兩個核心部分：讀寫器和電子標(biāo)簽(也稱射頻卡、應(yīng)答器)。另外還包括天線、主機(jī)等。 在具體的應(yīng)用中，根據(jù)不同的應(yīng)用目的和應(yīng)用環(huán)境， RFID 系統(tǒng)的組成會有所不同，但一般都由信號發(fā)射機(jī)、信號接收機(jī)、發(fā)射接收天線等部分組成。

編輯本段RFID標(biāo)簽的類別

RFID backscatter.　　RFID標(biāo)簽分為 被動， 半被動(也稱作 半主動)， 主動三類。

被動式

被動式標(biāo)簽沒有內(nèi)部供電電源。其內(nèi)部集成電路通過接收到的電磁波進(jìn)行驅(qū)動，這些電磁波是由RFID讀取器發(fā)出的。當(dāng)標(biāo)簽接收到足夠強(qiáng)度的訊號時，可以向讀取器發(fā)出數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)不僅包括ID號(全球唯一標(biāo)示ID)，還可以包括預(yù)先存在于標(biāo)簽內(nèi)EEPROM中的數(shù)據(jù)?！　∮捎诒粍邮綐?biāo)簽具有價格低廉，體積小巧,無需電源的優(yōu)點(diǎn)。目前市場的RFID標(biāo)簽主要是被動式的。

半被動式

一般而言，被動式標(biāo)簽的天線有兩個任務(wù)，第一：接收讀取器所發(fā)出的電磁波，藉以驅(qū)動標(biāo)簽IC;第二：標(biāo)簽回傳信號時，需要靠天線的阻抗作切換，才能產(chǎn)生0與1的變化。問題是，想要有最好的回傳效率的話，天線阻抗必須設(shè)計在“開路與短路”，這樣又會使信號完全反射，無法被標(biāo)簽IC接收，半主動式標(biāo)簽就是為了解決這樣的問題。半主動式類似于被動式，不過它多了一個小型電池，電力恰好可以驅(qū)動標(biāo)簽IC，使得IC處于工作的狀態(tài)。這樣的好處在于，天線可以不用管接收電磁波的任務(wù)，充分作為回傳信號之用。比起被動式，半主動式有更快的反應(yīng)速度，更好的效率。

主動式

與被動式和半被動式不同的是，主動式標(biāo)簽本身具有內(nèi)部電源供應(yīng)器，用以供應(yīng)內(nèi)部IC所需電源以產(chǎn)生對外的訊號。一般來說，主動式標(biāo)簽擁有較長的讀取距離和較大的記憶體容量可以用來儲存讀取器所傳送來的一些附加訊息?！　∩漕l識別技術(shù)包括了一整套信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，包括：　　 射頻識別標(biāo)簽，又稱 射頻標(biāo)簽、 電子標(biāo)簽，主要由存有識別代碼的大規(guī)模集成線路芯片和收發(fā)天線構(gòu)成，目前主要為無源式，使用時的電能取自天線接收到的無線電波能量; 射頻識別讀寫設(shè)備以及 與相應(yīng)的信息服務(wù)系統(tǒng)，如進(jìn)存銷系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)等?！　⑸漕l類別技術(shù)與條碼(Barcode)技術(shù)相互比較，射頻類別擁有許多優(yōu)點(diǎn)，如：　　可容納較多容量。 通訊距離長。 難以復(fù)制。 對環(huán)境變化有較高的忍受能力。 可同時讀取多個標(biāo)簽?！　∠鄬Φ赜腥秉c(diǎn)，就是建置成本較高。不過目前透過該技術(shù)的大量使用，生產(chǎn)成本就可大幅降低。

編輯本段技術(shù)發(fā)展

發(fā)展進(jìn)程

1940-1950年：雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用催生了射頻識別技術(shù)，1948年奠定了射頻識別技術(shù)的理論基礎(chǔ)?！　?950-1960年：早期射頻識別技術(shù)的探索階段，主要處于實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)研究。　　1960-1970年：射頻識別技術(shù)的理論得到了發(fā)展，開始了一些應(yīng)用嘗試?！　?970-1980年：射頻識別技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)處于一個大發(fā)展時期，各種射頻識別技術(shù)測試得到加速。出現(xiàn)了一些最早的射頻識別應(yīng)用?！　?980-1990年：射頻識別技術(shù)及產(chǎn)品進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段，各種規(guī)模應(yīng)用開始出現(xiàn)?！　?990-2000年：射頻識別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化問題日趨得到重視，射頻識別產(chǎn)品得到廣泛采用，射頻識別產(chǎn)品逐漸成為人們生活中的一部分?！　?000年后：標(biāo)準(zhǔn)化問題日趨為人們所重視，射頻識別產(chǎn)品種類更加豐富，有源電子標(biāo)簽、無源電子標(biāo)簽及半無源電子標(biāo)簽均得到發(fā)展，電子標(biāo)簽成本不斷降低，規(guī)模應(yīng)用行業(yè)擴(kuò)大。

現(xiàn)在的射頻識別技術(shù)

射頻識別技術(shù)的理論得到豐富和完善。單芯片電子標(biāo)簽、多電子標(biāo)簽識讀、無線可讀可寫、無源電子標(biāo)簽的遠(yuǎn)距離識別、適應(yīng)高速移動物體的射頻識別技術(shù)與產(chǎn)品正在成為現(xiàn)實(shí)并走向應(yīng)用。

編輯本段工作頻率指南和典型應(yīng)用

不同頻段的RFID產(chǎn)品會有不同的特性，下面詳細(xì)介紹無源的感應(yīng)器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用?！　∧壳岸xRFID產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和超高頻的頻率范圍內(nèi)的符合不同標(biāo)準(zhǔn)的不同的產(chǎn)品,而且不同頻段的RFID產(chǎn)品會有不同的特性。其中感應(yīng)器有無源和有源兩種方式，下面詳細(xì)介紹無源的感應(yīng)器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用。

編輯本段低頻

(從125KHz到134KHz)　　其實(shí)RFID技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過電感耦合的方式進(jìn)行工作, 也就是在讀寫器線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用.通過讀寫器交變場的作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流,可作供電電壓使用. 磁場區(qū)域能夠很好的被定義，但是場強(qiáng)下降的太快?！　?特性：　　1. 工作在低頻的感應(yīng)器的一般工作頻率從120KHz到134KHz, TI的工作頻率為134.2KHz。該頻段的波長大約為2500m.　　2. 除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過任意材料的物品而不降低它的讀取距離?！　?. 工作在低頻的讀寫器在全球沒有任何特殊的許可限制。　　4.低頻產(chǎn)品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價格太貴，但是有10年以上的使用壽命?！　?.雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域?！　?.相對于其他頻段的RFID產(chǎn)品，該頻段數(shù)據(jù)傳輸速率比較慢?！　?.感應(yīng)器的價格相對與其他頻段來說要貴。　　 主要應(yīng)用：　　1. 畜牧業(yè)的管理系統(tǒng)　　2. 汽車防盜和無鑰匙開門系統(tǒng)的應(yīng)用　　3. 馬拉松賽跑系統(tǒng)的應(yīng)用　　4. 自動停車場收費(fèi)和車輛管理系統(tǒng)　　5. 自動加油系統(tǒng)的應(yīng)用　　6. 酒店門鎖系統(tǒng)的應(yīng)用　　7. 門禁和安全管理系統(tǒng)　　 符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：　　a) ISO 11784 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-編碼結(jié)構(gòu)　　b) ISO 11785 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-技術(shù)理論　　c) ISO 14223-1 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-空氣接口　　d) ISO 14223-2 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-協(xié)議定義　　e) ISO 18000-2 定義低頻的物理層、防沖撞和通訊協(xié)議　　f) DIN 30745 主要是歐洲對垃圾管理應(yīng)用定義的標(biāo)準(zhǔn)

編輯本段高頻

(工作頻率為13.56MHz)　　在該頻率的感應(yīng)器不再需要線圈進(jìn)行繞制，可以通過腐蝕或者印刷的方式制作天線。感應(yīng)器一般通過負(fù)載調(diào)制的方式進(jìn)行工作。也就是通過感應(yīng)器上的負(fù)載電阻的接通和斷開促使讀寫器天線上的電壓發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)用遠(yuǎn)距離感應(yīng)器對天線電壓進(jìn)行振幅調(diào)制。如果人們通過數(shù)據(jù)控制負(fù)載電壓的接通和斷開，那么這些數(shù)據(jù)就能夠從感應(yīng)器傳輸?shù)阶x寫器?！　? 特性：　　1. 工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長大概為22m。　　2. 除了金屬材料外，該頻率的波長可以穿過大多數(shù)的材料，但是往往會降低讀取距離。感應(yīng)器需要離開金屬一段距離?！　?. 該頻段在全球都得到認(rèn)可并沒有特殊的限制。　　4. 感應(yīng)器一般以電子標(biāo)簽的形式?！　?. 雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。　　6. 該系統(tǒng)具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標(biāo)簽?！　?. 可以把某些數(shù)據(jù)信息寫入標(biāo)簽中?！　?. 數(shù)據(jù)傳輸速率比低頻要快，價格不是很貴。　　 主要應(yīng)用：　　1. 圖書管理系統(tǒng)的應(yīng)用　　2. 瓦斯鋼瓶的管理應(yīng)用　　3. 服裝生產(chǎn)線和物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用　　4. 三表預(yù)收費(fèi)系統(tǒng)　　5. 酒店門鎖的管理和應(yīng)用　　6. 大型會議人員通道系統(tǒng)　　7. 固定資產(chǎn)的管理系統(tǒng)　　8. 醫(yī)藥物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用　　9. 智能貨架的管理　　 符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：　　a) ISO/IEC 14443 近耦合IC卡，最大的讀取距離為10cm.　　b) ISO/IEC 15693 疏耦合IC卡，最大的讀取距離為1m.　　c) ISO/IEC 18000-3 該標(biāo)準(zhǔn)定義了13.56MHz系統(tǒng)的物理層，防沖撞算法和通訊協(xié)議。　　d) 13.56MHz ISM Band Class 1 定義13.56MHz符合EPC的接口定義。

編輯本段超高頻

(工作頻率為860MHz到960MHz之間)　　超高頻系統(tǒng)通過電場來傳輸能量。電場的能量下降的不是很快，但是讀取的區(qū)域不是很好進(jìn)行定義。該頻段讀取距離比較遠(yuǎn)，無源可達(dá)10m左右。主要是通過電容耦合的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。　　 特性：　　1. 在該頻段，全球的定義不是很相同-歐洲和部分亞洲定義的頻率為868MHz， 北美定義的頻段為902到905MHz之間，在 日本建議的頻段為950到956之間。該頻段的波長大概為30cm左右。　　2. 目前，該頻段功率輸出目前統(tǒng)一的定義( 美國定義為4W，歐洲定義為500mW)。 可能歐洲限制會上升到2W EIRP。　　3. 超高頻頻段的電波不能通過許多材料，特別是水，灰塵，霧等懸浮顆粒物資。相對于高頻的電子標(biāo)簽來說，該頻段的電子標(biāo)簽不需要和金屬分開來?！　?. 電子標(biāo)簽的天線一般是長條和標(biāo)簽狀。天線有線性和圓極化兩種設(shè)計，滿足不同應(yīng)用的需求。　　5. 該頻段有好的讀取距離，但是對讀取區(qū)域很難進(jìn)行定義?！　?. 有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，在很短的時間可以讀取大量的電子標(biāo)簽?！　?主要應(yīng)用：　　1. 供應(yīng)鏈上的管理和應(yīng)用　　2. 生產(chǎn)線自動化的管理和應(yīng)用　　3. 航空包裹的管理和應(yīng)用　　4. 集裝箱的管理和應(yīng)用　　5. 鐵路包裹的管理和應(yīng)用　　6. 后勤管理系統(tǒng)的應(yīng)用　　 符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：　　a) ISO/IEC 18000-6 定義了超高頻的物理層和通訊協(xié)議;空氣接口定義了Type A和Type B兩部分;支持可讀和可寫操作?！　) EPCglobal 定義了電子物品編碼的結(jié)構(gòu)和甚高頻的空氣接口以及通訊的協(xié)議。例如：Class 0, Class 1, UHF Gen2?！　) Ubiquitous ID 日本的組織，定義了UID編碼結(jié)構(gòu)和通信管理協(xié)議。　　在將來，超高頻的產(chǎn)品會得到大量的應(yīng)用。例如WalMart, Tesco, 美國國防部和 麥德龍超市都會在它們的供應(yīng)鏈上應(yīng)用RFID技術(shù)。　　 有源RFID技術(shù)(2.45GHz、5.8G)　　有源RFID具備低發(fā)射功率、通信距離長、傳輸數(shù)據(jù)量大,可靠性高和兼容性好等特點(diǎn),與無源RFID相比,在技術(shù)上的優(yōu)勢非常明顯。被廣泛地應(yīng)用到公路收費(fèi)、港口貨運(yùn)管理等應(yīng)用中?！　∩漕l識別作為一種新興的自動識別技術(shù)，在 中國擁有巨大的發(fā)展?jié)摿??！　∩漕l識別技術(shù)(RFID，Radio Frequency Identification)實(shí)際上是自動識別技術(shù)(AEI，Automatic Equipment Identification)在無線電技術(shù)方面的具體應(yīng)用與發(fā)展。該項技術(shù)的基本思想是，通過采用一些先進(jìn)的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)人們對各類物體或設(shè)備 (人員、物品) 在不同狀態(tài)(移動、靜止或惡劣環(huán)境)下的自動識別和管理。

編輯本段射頻識別(RFID)頻段指導(dǎo)

目前定義

目前定義RFID產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和甚高頻的頻率范圍內(nèi)的符合不同標(biāo)準(zhǔn)的不同的產(chǎn)品,而且不同頻段的RFID產(chǎn)品會有不同的特性。其中感應(yīng)器有無源和有源兩種方式，下面詳細(xì)介紹無源的感應(yīng)器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用。

一、低頻(從125KHz到134KHz)

其實(shí)RFID技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過電感耦合的方式進(jìn)行工作, 也就是在讀寫器線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用.通過讀寫器交變場的作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流,可作供電電壓使用. 磁場區(qū)域能夠很好的被定義，但是場強(qiáng)下降的太快?！　?特性：　　1. 工作在低頻的感應(yīng)器的一般工作頻率從120KHz到134KHz, TI 的工作頻率為134.2KHz。該頻段的波長大約為2500m.　　2. 除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過任意材料的物品而不降低它的讀取距離?！　?. 工作在低頻的讀寫器在全球沒有任何特殊的許可限制。　　4.低頻產(chǎn)品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價格太貴，但是有10年以上的使用壽命。　　5.雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。　　6.相對于其他頻段的RFID產(chǎn)品，該頻段數(shù)據(jù)傳輸速率比較慢?！　?.感應(yīng)器的價格相對與其他頻段來說要貴。　　 主要應(yīng)用：　　1. 畜牧業(yè)的管理系統(tǒng)　　2. 汽車防盜和無鑰匙開門系統(tǒng)的應(yīng)用　　3. 馬拉松賽跑系統(tǒng)的應(yīng)用　　4. 自動停車場收費(fèi)和車輛管理系統(tǒng)　　5. 自動加油系統(tǒng)的應(yīng)用　　6. 酒店門鎖系統(tǒng)的應(yīng)用　　7. 門禁和安全管理系統(tǒng)　　 符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：　　a) ISO 11784 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-編碼結(jié)構(gòu)　　b) ISO 11785 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-技術(shù)理論　　c) ISO 14223-1 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-空氣接口　　d) ISO 14223-2 RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用-協(xié)議定義　　e) ISO 18000-2 定義低頻的物理層、防沖撞和通訊協(xié)議　　f) DIN 30745 主要是歐洲對垃圾管理應(yīng)用定義的標(biāo)準(zhǔn)

二、高頻(工作頻率為13.56MHz)

在該頻率的感應(yīng)器不再需要線圈進(jìn)行繞制，可以通過腐蝕 或者印刷的方式制作天線。感應(yīng)器一般通過負(fù)載調(diào)制的方式 的方式進(jìn)行工作。也就是通過感應(yīng)器上的負(fù)載電阻的接通和斷開促使讀寫器天線上的電壓發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)用遠(yuǎn)距離感應(yīng)器對天線電壓進(jìn)行振幅調(diào)制。如果人們通過數(shù)據(jù)控制負(fù)載電壓的接通和斷開，那么這些數(shù)據(jù)就能夠從感應(yīng)器傳輸?shù)阶x寫器?！　? 特性：　　1. 工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長大概為22m?！　?. 除了金屬材料外，該頻率的波長可以穿過大多數(shù)的材料，但是往往會降低讀取距離。感應(yīng)器需要離開金屬一段距離?！　?. 該頻段在全球都得到認(rèn)可并沒有特殊的限制?！　?. 感應(yīng)器一般以電子標(biāo)簽的形式?！　?. 雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。　　6. 該系統(tǒng)具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標(biāo)簽。　　7. 可以把某些數(shù)據(jù)信息寫入標(biāo)簽中?！　?. 數(shù)據(jù)傳輸速率比低頻要快，價格不是很貴?！　?主要應(yīng)用：　　1. 圖書管理系統(tǒng)的應(yīng)用　　2. 瓦斯鋼瓶的管理應(yīng)用　　3. 服裝生產(chǎn)線和物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用　　4. 三表預(yù)收費(fèi)系統(tǒng)　　5. 酒店門鎖的管理和應(yīng)用　　6. 大型會議人員通道系統(tǒng)　　7. 固定資產(chǎn)的管理系統(tǒng)　　8. 醫(yī)藥物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用　　9. 智能貨架的管理　　 符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：　　a) ISO/IEC 14443 近耦合IC卡，最大的讀取距離為10cm.　　b) ISO/IEC 15693 疏耦合IC卡，最大的讀取距離為1m.　　c) ISO/IEC 18000-3 該標(biāo)準(zhǔn)定義了13.56MHz系統(tǒng)的物理層，防沖撞算法和通訊協(xié)議?！　) 13.56MHz ISM Band Class 1 定義13.56MHz符合EPC的接口定義。

三、甚高頻(工作頻率為860MHz到960MHz之間)

甚高頻系統(tǒng)通過電場來傳輸能量。電場的能量下降的不是很快，但是讀取的區(qū)域不是很好進(jìn)行定義。該頻段讀取距離比較遠(yuǎn)，無源可達(dá)10m左右。主要是通過電容耦合的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)?！　? 特性：　　1. 在該頻段，全球的定義不是很相同-歐洲和部分亞洲定義的頻率為868MHz，北美定義的頻段為902到905MHz之間，在日本建議的頻段為950到956之間。該頻段的波長大概為30cm左右?！　?. 目前，該頻段功率輸出目前統(tǒng)一的定義(美國定義為4W，歐洲定義為500mW)。 可能歐洲限制會上升到2W EIRP?！　?. 甚高頻頻段的電波不能通過許多材料，特別是水，灰塵，霧等懸浮顆粒物資。相對于高頻的電子標(biāo)簽來說，該頻段的電子標(biāo)簽不需要和金屬分開來?！　?. 電子標(biāo)簽的天線一般是長條和標(biāo)簽狀。天線有線性和圓極化兩種設(shè)計，滿足不同應(yīng)用的需求。　　5. 該頻段有好的讀取距離，但是對讀取區(qū)域很難進(jìn)行定義。　　6. 有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，在很短的時間可以讀取大量的電子標(biāo)簽?！　?主要應(yīng)用：　　1. 供應(yīng)鏈上的管理和應(yīng)用　　2. 生產(chǎn)線自動化的管理和應(yīng)用　　3. 航空包裹的管理和應(yīng)用　　4. 集裝箱的管理和應(yīng)用　　5. 鐵路包裹的管理和應(yīng)用　　6. 后勤管理系統(tǒng)的應(yīng)用

符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：

a) ISO/IEC 18000-6 定義了甚高頻的物理層和通訊協(xié)議;空氣接口定義了Type A和Type B兩部分;支持可讀和可寫操作?！　) EPCglobal 定義了電子物品編碼的結(jié)構(gòu)和甚高頻的空氣接口以及通訊的協(xié)議。例如：Class 0, Class 1, UHF Gen2?！　) Ubiquitous ID 日本的組織，定義了UID編碼結(jié)構(gòu)和通信管理協(xié)議?！　∥覀兒翢o懷疑，在將來，甚高頻的產(chǎn)品會得到大量的應(yīng)用。例如WalMart, Tesco, 美國國防部和麥德龍超市都會在它們的供應(yīng)鏈上應(yīng)用RFID技術(shù)。

編輯本段RFID

RFID是什么?

RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識別，俗稱電子標(biāo)簽。

什么是RFID技術(shù)?

RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無需人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運(yùn)動物體并可同時識別多個標(biāo)簽，操作快捷方便?！　FID是一種簡單的無線系統(tǒng)，只有兩個基本器件，該系統(tǒng)用于控制、檢測和跟蹤物體。系統(tǒng)由一個詢問器(或 閱讀器)和很多應(yīng)答器(或標(biāo)簽)組成。

什么是RFID的基本組成部分?

標(biāo)簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標(biāo)識目標(biāo)對象;　　閱讀器(Reader)：讀取(有時還可以寫入)標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計為手持式或固定式;　　天線(Antenna)：在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號。

RFID技術(shù)的基本工作原理是什么?

RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜：標(biāo)簽進(jìn)入磁場后，接收解讀器發(fā)出的射頻信號，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag，無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽)，或者主動發(fā)送某一頻率的信號(Active Tag，有源標(biāo)簽或主動標(biāo)簽);解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?！　∫惶淄暾腞FID系統(tǒng), 是由閱讀器(Reader)與電子標(biāo)簽(TAG)也就是所謂的應(yīng)答器(Transponder)及 應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個部份所組成, 其工作原理是Reader 發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給Transponder, 用以驅(qū)動 Transponder電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時 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?！　∫訰FID 卡片閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來看大致上可以分成, 感應(yīng)耦合(Inductive Coupling) 及后向散射耦合(Backscatter Coupling)兩種, 一般低頻的RFID大都采用第一種式, 而較高頻大多采用第二種方式?！　￠喿x器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫裝置，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。閱讀器和應(yīng)答器之間一般采用半雙工通信方式進(jìn)行信息交換，同時閱讀器通過耦合給無源應(yīng)答器提供能量和時序。 在實(shí)際應(yīng)用中，可進(jìn)一步通過Ethernet或WLAN等實(shí)現(xiàn)對物體識別信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等管理功能。應(yīng)答器是RFID系統(tǒng)的信息載體，目前應(yīng)答器大多是由耦合原件(線圈、微帶天線等)和微芯片組成無源單元。

是什么讓零售商如此推崇RFID?

據(jù)Sanford C. Bernstein公司的零售業(yè)分析師估計，通過采用RFID，沃爾瑪每年可以節(jié)省83.5億美元，其中大部分是因?yàn)椴恍枰斯げ榭催M(jìn)貨的條碼而節(jié)省的勞動力成本。盡管另外一些分析師認(rèn)為80億美元這個數(shù)字過于樂觀，但毫無疑問，RFID有助于解決零售業(yè)兩個最大的難題：商品斷貨和損耗(因盜竊和供應(yīng)鏈被攪亂而損失的產(chǎn)品)，而現(xiàn)在單是盜竊一項，沃爾瑪一年的損失就差不多有20億美元，如果一家合法企業(yè)的營業(yè)額能達(dá)到這個數(shù)字，就可以在美國1000家最大企業(yè)的排行榜中名列第694位。研究機(jī)構(gòu)估計，這種RFID技術(shù)能夠幫助把失竊和存貨水平降低25%。

RFID技術(shù)的典型應(yīng)用是什么?

物流和供應(yīng)管理　　生產(chǎn)制造和裝配　　航空行李處理　　郵件/快運(yùn)包裹處理　　文檔追蹤/圖書館管理　　動物身份標(biāo)識　　運(yùn)動計時　　門禁控制/電子門票　　道路自動收費(fèi)

RFID讀寫設(shè)備

只有當(dāng)有讀寫設(shè)備時，RFID才能發(fā)揮其作用。RFID讀寫設(shè)備有 RFID讀卡器，RFID讀寫模塊等。這些設(shè)備可以將RFID的數(shù)據(jù)讀取或?qū)懭?，并且做到很好的加密?

編輯本段應(yīng)用案例

RFID應(yīng)用客戶背景

總部設(shè)于波士頓的吉列(Gillette)公司成立于1901年，目前有雇員3萬人，主要生產(chǎn)剃須產(chǎn)品、電池和口腔清潔衛(wèi)生產(chǎn)品。 吉列在美國市場占有率高達(dá)90%，全球市場的份額達(dá)到70%以上。據(jù)估計，如今在北美每3個男性中就有1個使用吉列速鋒Ⅲ剃須刀。

零售挑戰(zhàn)

吉列公司和各零售公司都建有網(wǎng)絡(luò)機(jī)制，可以實(shí)時了解自己產(chǎn)品的銷售和庫存情況。但吉列做了現(xiàn)場調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，在更多時候，新品銷售、促銷結(jié)果的不好，是由于零售店沒有將新品上架、沒有及時補(bǔ)貨等造成的，而這些情況，不是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)機(jī)制能解決的。

博物館利用RFID技術(shù)拓展參觀者體驗(yàn)

(美國)加州技術(shù)創(chuàng)新博物館正使用RFID技術(shù)來拓展和增強(qiáng)參觀者的參觀體驗(yàn)。他們給前來參觀的訪問者每人一個RFID標(biāo)簽，使其能夠在今后其個人網(wǎng)頁上瀏覽此項展會的相關(guān)信息;這種標(biāo)簽還可用來確定博物館的參觀者所訪問的目錄列表中的語言類別?！　』蛟S在未來的某天，美國的技術(shù)創(chuàng)新博物館將會開發(fā)出一種展示品，用來探測RFID技術(shù)對于整個世界的影響。但是現(xiàn)在，位于加州的該博物館正使用RFID技術(shù)來拓展和增強(qiáng)參觀者的參觀體驗(yàn)。該博物館成立于1990年。自成立以來，就成為了硅谷有名又受歡迎的參觀地，并吸引了很多家庭和科技愛好者前來參觀訪問。每年大約能接待40萬參觀者。從參觀者所做出的積極良好的反應(yīng)看來，使用RFID標(biāo)簽是成功的。　　博物館對于那些對人類科學(xué)、生命科學(xué)及交流等做出貢獻(xiàn)的科學(xué)技術(shù)將會進(jìn)行永久性的展列，并將對硅谷的革新者等所做出的業(yè)績進(jìn)行詳細(xì)的展示。一個名為"Genetics: Technology With a Twist"的生命科學(xué)展會于2004年3月舉行，在此會上，該博物館展示了使用RFID 標(biāo)簽的方案，即給前來參觀的訪問者每人一個RFID標(biāo)簽，使其能夠在今后其個人網(wǎng)頁上瀏覽采集此項展會的相關(guān)信息。這種標(biāo)簽還可用來確定博物館的參觀者所訪問的目錄列表中的語言類別?！　∮捎谄渌麉⒂^者的影響以及時間限制等問題，參觀者并不能夠像其所期望的能夠很好的了解和學(xué)習(xí)較多的與展示相關(guān)的知識。事實(shí)上，美國明尼蘇達(dá)州的科技博物館曾對此進(jìn)行調(diào)查并指出平均每個參觀者參觀科技博物館中的每個陳列展品所用的時間約為30秒鐘。通過使用RFID標(biāo)簽來自動的創(chuàng)造出個人化的信息網(wǎng)頁，參觀者便可以選擇在其方便的時候在網(wǎng)頁上查詢某個展示議題的相關(guān)資料，或者找尋博物館中的相關(guān)資料文獻(xiàn)。　　在參觀結(jié)束之后，參觀者還可以在學(xué)校或家中通過網(wǎng)絡(luò)訪問網(wǎng)站并鍵入其標(biāo)簽上一個16位長的ID號碼并登陸。這樣他們就可以訪問其獨(dú)有的個人網(wǎng)頁了。很多家美國及其它國家的博物館都打算在卡片或徽章的同一端上使用RFID技術(shù)。至少丹麥的一家自然歷史博物館以PDA的形式將識讀器交到前來參觀者手中，并將標(biāo)簽與展示內(nèi)容結(jié)合起來。但是據(jù)技術(shù)創(chuàng)新博物館的副館長Greg Brown所知，其博物館是第一家使用RFID技術(shù)腕圈的博物館?！　〔┪镳^認(rèn)為這是參觀了解博物館的一種最好的方法，因?yàn)檫@樣參觀者能夠?qū)崿F(xiàn)與展示會之間的互動。 這種RFID腕圈很像一個帶有飾物的手鏈。它是由一個三英寸長一英寸寬的黑色橡皮圈將該博物館的標(biāo)簽固定住的。每一個RFID標(biāo)簽都有一個特有的16位長的數(shù)字密碼粘貼在飾物上面。數(shù)字密碼被刻在一個薄膜狀的藍(lán)綠色鋁制金屬薄片天線上，天線中央是一個十分顯眼的數(shù)字配線架——日立公司推出的μ-Chip。這種僅0.4平方毫米大的μ-chip是目前來說最小的用于標(biāo)識日期的RFID芯片，工作頻率為2.45GHz，其最適合用于像技術(shù)創(chuàng)新博物館的應(yīng)用程序之類的閉環(huán)系統(tǒng)?！　τ谟脩魜碚f，他們根本不需要提供任何的郵箱地址或其它類似的信息，他們只需要提供一個16位長的數(shù)字密碼就可以直接登陸到他們的個人網(wǎng)頁。因此，據(jù) Brown說，使用這種標(biāo)簽并沒有引發(fā)破壞隱私等問題。實(shí)際上，許多前來參觀的高新技術(shù)的愛好者都對此做出的良好的反應(yīng)。Brown又接著說到：“這種技術(shù)與前來參觀者的個人品格簡直是完美結(jié)合。人們確實(shí)很想要更多的了解它到底是怎樣工作的?！薄　〔┪镳^當(dāng)下已擁有約40個此種標(biāo)簽站點(diǎn)且數(shù)目一直在增加中。而在每一個站點(diǎn)都設(shè)有向參觀者介紹怎樣使用該種標(biāo)簽的招牌和標(biāo)語。這樣就可以使每一個標(biāo)簽都進(jìn)入RFID識讀器天線的識讀區(qū)域內(nèi)。但有時候，這樣的操作說明會顯示在一臺手動監(jiān)測器上面。當(dāng)參觀者看到顯示燈閃了一下或者聽到一聲操作音后，便知道他們的標(biāo)簽已經(jīng)被識讀過了。

2010年上海世博會門票采用RFID技術(shù)

近年來，在上海舉行的會展數(shù)量以每年20%的速度遞增。上海市政府一直在積極探索如何應(yīng)用新技術(shù)提升組會能力，更好地展示上海城市形象。RFID 在大型會展中應(yīng)用已經(jīng)得到驗(yàn)證，2005年愛知世博會的門票系統(tǒng)就采用了RFID 技術(shù)，做到了大批參觀者的快速入場。2006 年世界杯主辦方也采用了嵌入RFID 芯片的門票， 起到了防偽的作用。這引起了大型會展的主辦方的關(guān)注。在2008 年的北京奧運(yùn)會上，RFID 技術(shù)已得到了廣泛應(yīng)用?！　?010 年世博會在上海舉辦，對主辦者、參展者、參觀者、志愿者等各類人群有大量的信息服務(wù)需求， 包括人流疏導(dǎo)、交通管理、信息查詢等，RFID 系統(tǒng)正是滿足這些需求的有效手段之一。世博會的主辦者關(guān)心門票的防偽。參展者比較關(guān)心究竟有哪些參觀者參觀過自己的展臺， 關(guān)心內(nèi)容和產(chǎn)品是什么以及參觀者的個人信息。參觀者想迅速獲得自己所要的信息，找到所關(guān)心的展示內(nèi)容?！　《驹刚咝枰私馊?，去幫助需要幫助的人。這些需求通過RFID 技術(shù)能夠輕而易舉的實(shí)現(xiàn)。參觀者憑借嵌入RFID 標(biāo)簽的門票入場，并且隨身攜帶。每個展臺附近都部署有RFID 讀取器， 這樣對參展者來說，參觀者在展會中走過哪些地方，在哪里駐足時間較長，參觀者的基本信息是什么等就了然于胸了，當(dāng)參觀者走近時，可以更精確地提供服務(wù)。同時，主辦者可以在會展上部署帶有RFID 讀取器的多媒體查詢終端， 參觀者可以通過終端知道自己當(dāng)前的位置及所在展區(qū)的信息， 還能通過查詢終端追蹤到走失的同伴信息。

成都利用RFID24小時監(jiān)控1340余枚放射源

從成都市核與輻射監(jiān)管人員培訓(xùn)會上獲悉，為了進(jìn)一步建立健全成都核與輻射的監(jiān)管體系，市環(huán)保局出臺了《成都市核與輻射安全管理職責(zé)及工作程序》(征求意見稿)，這也標(biāo)志著成都核與輻射的監(jiān)管體系全面建立起來。據(jù)了解，目前，全市有在用放射源數(shù)量1340余枚，約占全省的一半，目前都處于安全可控狀態(tài)，而為了進(jìn)一步保障核與輻射環(huán)境安全，下一步成都還將啟動放射源監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，給這些放射源貼上“電子標(biāo)簽”實(shí)現(xiàn)24小時監(jiān)控?！　〗o放射源貼上“電子標(biāo)簽”今后24小時全天候監(jiān)控　　“成都有在用放射源數(shù)量1340余枚，約占全省的一半?！笔协h(huán)保局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說，成都核技術(shù)利用單位點(diǎn)位多、涉及面廣、門類齊全，其在用放射源數(shù)量也是在全省最多的，占到一半左右，因此對核與輻射的監(jiān)管更是顯得尤為重要?！　　敖衲暌詠?，特別是‘3·11日本核危機(jī)’以來，市民對于核與輻射的關(guān)注空前。”負(fù)責(zé)人告訴記者，市環(huán)保局花7個月的時間做準(zhǔn)備來研究和建立監(jiān)管核輻射制度，確保成都核與輻射安全的萬無一失。據(jù)了解，今年以來，市環(huán)保局對全市范圍內(nèi)的在用放射源展開了調(diào)研，摸清了全市核技術(shù)應(yīng)用單位的底數(shù)，嚴(yán)肅查處違法購買、使用放射源的企業(yè)，消除安全隱患。　　“目前，成都全市放射源處于安全可控狀態(tài)?！必?fù)責(zé)人告訴記者，為了進(jìn)一步建立健全核與輻射的監(jiān)管體系，解決核與輻射安全管理職責(zé)不清、管理粗放的問題，日前，市環(huán)保局出臺了《成都市核與輻射安全管理職責(zé)及工作程序》(征求意見稿)，這標(biāo)志著成都核與輻射的監(jiān)管體系已全面建立起來?！　　氨M管目前摸清了家底，也建立了相應(yīng)的監(jiān)管機(jī)制，但是這也僅僅是眼睛看，沒有做到全時段的監(jiān)控。”負(fù)責(zé)人坦言，為了實(shí)現(xiàn)對這些放射源的全方位監(jiān)管，下一步，我們將采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，給每個放射源都貼上“電子標(biāo)簽”，對它們實(shí)行24小時監(jiān)管?！斑@些放射源野外偷運(yùn)或者存在安全隱患，通過后方平臺監(jiān)控，都能夠一清二楚掌控?！睋?jù)負(fù)責(zé)人透露，成都將研究啟動放射源監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)，用現(xiàn)代科技手段力爭實(shí)現(xiàn)對放射源的全時段、全方位監(jiān)控，并首先在武侯區(qū)試點(diǎn)?！　‰姶泡椛浒踩档陀趪覙?biāo)準(zhǔn)成都輻射監(jiān)管要求更高　　今年“3·11日本核危機(jī)”爆發(fā)以來，公眾對于核與輻射安全監(jiān)控日益關(guān)注，但許多公眾也由于缺乏相關(guān)方面的知識，盲目害怕，比如對于移動通信基站、電力變壓器等，就存在著一定的誤區(qū)。省環(huán)保廳核輻射處楊有儀告訴記者，輻射分兩種，一是電力輻射，另一種是電磁輻射，而日常生活中我們接觸更多的是第二種電磁輻射，電磁輻射包括電磁波輻射、高壓線、廣播電視塔、移動基站、微波雷達(dá)等?！　　俺啥嫉碾姶泡椛錁?biāo)準(zhǔn)高于國家標(biāo)準(zhǔn)，其安全值設(shè)置比國家低5倍?！睏钣袃x告訴記者，像通信基站、廣播電視塔這類電磁輻射，主要是射頻電磁輻射，而對于其電磁輻射的安全值，國家有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。但在實(shí)際使用中，我們?yōu)榱烁蟪潭壬媳Ｕ先嗣袢罕姷纳眢w健康，成都所有射頻電磁輻射的標(biāo)準(zhǔn)值，都是按照國家標(biāo)準(zhǔn)值乘以五分之一來設(shè)定的。“我們把這個衡量的標(biāo)準(zhǔn)值縮小，就是要最大限度地保障人民群眾的安全?！薄　《褡冸娬具@種輸變電設(shè)備的電磁環(huán)境影響，楊有儀告訴記者，一般來說110千伏的輸變電線路，如果線高在6.5米以上，都可以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，是安全的，對于220千伏的，在線下垂直兩米以外是安全的?！　×硗猓瑢τ谠S多市民擔(dān)心的，通信基站或變電站在修建過程中，輻射是否超標(biāo)的問題，楊有儀告訴記者，其實(shí)在這些基站和變電站新建、改建擴(kuò)建時，我們環(huán)保部門都會先進(jìn)行環(huán)境影響評價，同時，會有嚴(yán)格的審批和建成后的測試。而對于測試標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際上也是有著科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?guī)定?！拔覀円话銜跐M功率的時候來測試它的輻射值，如果驗(yàn)收通過，才能投入使用。但是其實(shí)在具體的使用中，是不會達(dá)到滿功率的?！睏钣袃x說道。

編輯本段工作原理

標(biāo)簽進(jìn)入磁場后，如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號，就能憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(即 Passive Tag，無源標(biāo)簽或被動標(biāo)簽)，或者主動發(fā)送某一頻率的信號(即 Active Tag，有源標(biāo)簽或主動標(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?！　FID 系統(tǒng)組成包括兩個核心部分：讀寫器和電子標(biāo)簽(也稱射頻卡、應(yīng)答器)。另外還包括天線、主機(jī)等?！　≡诰唧w的應(yīng)用中，根據(jù)不同的應(yīng)用目的和應(yīng)用環(huán)境， RFID 系統(tǒng)的組成會有所不同，但一般都由信號發(fā)射機(jī)、信號接收機(jī)、發(fā)射接收天線等部分組成。