射頻識別技術(shù)

射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）又稱射頻識別，是一種利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）進(jìn)行非接觸式雙向數(shù)據(jù)通信，以識別目標(biāo)并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)的自動識別技術(shù)。射頻識別技術(shù)具有精度高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、抗干擾性強(qiáng)、運行速度快等優(yōu)點。它可以同時讀取多個被識別物體（標(biāo)簽）的信息，無需人工干預(yù)，并且可以在污染嚴(yán)重的環(huán)境中工作。其原理是閱讀器和標(biāo)簽之間的非接觸式數(shù)據(jù)通信，以達(dá)到識別目標(biāo)的目的。主要應(yīng)用于物流領(lǐng)域的貨物跟蹤、自動信息采集、倉儲應(yīng)用、港口應(yīng)用、郵政服務(wù)、快遞配送等；醫(yī)療領(lǐng)域的醫(yī)療器械管理、患者身份識別、嬰兒防盜等方面；身份識別領(lǐng)域的電子護(hù)照、身份證、學(xué)生證等電子證件。

射頻識別（RFID）技術(shù)首次用于識別第二次世界大戰(zhàn)期間敵對雙方的軍事飛行目標(biāo)，興起于20世紀(jì)90年代。20世紀(jì)40年代，雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用促進(jìn)了RFID技術(shù)的出現(xiàn)。RFID技術(shù)的早期探索是在20世紀(jì)50年代通過實驗室的相關(guān)研究實現(xiàn)的。目前，射頻識別技術(shù)已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域，在門禁控制、停車場控制、生產(chǎn)線自動化、物料管理、郵件跟蹤、體育產(chǎn)業(yè)、畜牧業(yè)等方面發(fā)揮著重要作用。

射頻識別技術(shù)系統(tǒng)由三部分組成:標(biāo)簽、閱讀器和天線。有多種分類方法，通常根據(jù)采用的頻率、讀取標(biāo)簽數(shù)據(jù)的技術(shù)手段以及標(biāo)簽中是否有電池為其供電來分類。

RFID技術(shù)的起源：雷達(dá)的改進(jìn)和應(yīng)用催生了RFID技術(shù)，為RFID的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。1945年，萊昂·特雷門為俄羅斯政府發(fā)明了第一個基于RFID技術(shù)的間諜設(shè)備。此后，Harry Stockman于1948年發(fā)表的論文Communication by Energy Reflection也為RFID的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)，這是RFID理論發(fā)展的重要里程碑。

早期探索：在RFID技術(shù)的早期探索階段，主要處于實驗室研究狀態(tài)。在此期間，D.B.Harris提出了信號模型化理論和使用可建模無源電抗器的無線電波傳輸系統(tǒng)中無源標(biāo)簽的概念。相關(guān)理論不斷發(fā)展，該系統(tǒng)已在實踐中得到應(yīng)用。在此期間，出現(xiàn)了RFID技術(shù)的第一個商業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)——商品電子監(jiān)控器。貴重商品貼有“一位數(shù)”代碼標(biāo)簽，商店門前安裝了探測器。當(dāng)顧客帶著贓物經(jīng)過門口的探測器時，探測器會自動報警。

可持續(xù)發(fā)展：20世紀(jì)下半葉，RFID技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)處于大發(fā)展時期。各種RFID技術(shù)迅速發(fā)展，并出現(xiàn)了一些最早的RFID應(yīng)用。1977年，美國RCA公司利用RFID技術(shù)開發(fā)了“電子汽車牌照”。RFID已廣泛應(yīng)用于動物跟蹤、車輛跟蹤、監(jiān)獄管理、高速公路自動收費和工廠自動化。RFID技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)在市場上得到開發(fā)和應(yīng)用，并在許多領(lǐng)域得到應(yīng)用。在此期間，RFID的應(yīng)用包括汽車門遙控開關(guān)停車場管理、社區(qū)和校園大門控制系統(tǒng)等等。

逐漸成熟：20世紀(jì)80年代末，隨著RFID應(yīng)用的擴(kuò)展，人們開始意識到建立統(tǒng)一的RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以確保不同RFID設(shè)備和系統(tǒng)的兼容性的重要性。RFID技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化越來越受到重視，RFID產(chǎn)品得到普及。1991年，世界上第一個開放式高速公路自動收費系統(tǒng)出現(xiàn)在美國俄克拉荷馬州。當(dāng)帶有RFID標(biāo)簽的汽車通過收費站時，不需要減速和停車，而是以正常速度通過。固定在收費站的讀卡器在識別汽車后會自動從賬戶中扣除費用。它消除了停車慢造成的交通堵塞，RFID高速公路自動收費系統(tǒng)已在許多國家得到應(yīng)用。1993年，全球RFID產(chǎn)品的銷售量為990萬套，1994年為2030萬套，1997年增加到9810萬套，銷售額為4.33億美元。從1992年到1999年，RFID產(chǎn)品的總量增長了25.3%。1996年1月，韓國在漢城的600輛公共汽車上安裝了RFID系統(tǒng)，用于電子月票，并計劃將這一系統(tǒng)推廣到鐵路和其他城市。歐洲共同體宣布1997年生產(chǎn)的新車型必須具有基于RFID技術(shù)的防盜系統(tǒng)。瑞士國家鐵路局在瑞士所有客運列車上安裝了RFID自動識別系統(tǒng)，使調(diào)度員可以實時掌握列車運行情況。標(biāo)準(zhǔn)化越來越受到重視，RFID產(chǎn)品更加豐富，開發(fā)了有源電子標(biāo)簽、無源電子標(biāo)簽和半無源電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽成本不斷降低。

發(fā)展現(xiàn)狀：自2004年以來，包括沃爾瑪、寶潔、波音在內(nèi)的商業(yè)巨頭積極推動RFID在制造、物流、零售、運輸?shù)刃袠I(yè)的應(yīng)用，并在全球掀起了RFID推廣熱潮。RFID技術(shù)理論不斷豐富和發(fā)展。人們開發(fā)了具有單芯片電子標(biāo)簽、多電子標(biāo)簽讀取、無線讀寫的RFID技術(shù)，適用于高速移動的物體，并在日常生活中得到廣泛應(yīng)用。

基本原理

讀取器通過該區(qū)域的天線發(fā)射射頻信號，形成電磁場。該區(qū)域的大小取決于發(fā)射功率、工作頻率和天線尺寸。RFID標(biāo)簽在這個范圍內(nèi)，接收閱讀器發(fā)送的信號，使天線感應(yīng)電流，從而RFID標(biāo)簽開始工作并通過其內(nèi)部發(fā)射天線向閱讀器發(fā)送編碼信息。RFID標(biāo)簽發(fā)射的載波信號由系統(tǒng)中的接收天線接收，然后通過調(diào)節(jié)器發(fā)射到閱讀器。經(jīng)過解調(diào)和解碼后，信號被傳輸?shù)街飨到y(tǒng)以完成相關(guān)處理操作。主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運算判斷標(biāo)簽的合法性，對不同的設(shè)置進(jìn)行相應(yīng)的處理和控制，并發(fā)出指令信號控制執(zhí)行器的動作。RFID標(biāo)簽中存儲的電子信息代表了待識別物體的識別信息，相當(dāng)于對待識別物體的身份認(rèn)證，使射頻識別系統(tǒng)實現(xiàn)了非接觸物體的識別目的。

工作流程

讀取器通過發(fā)射天線發(fā)送具有特定頻率的射頻信號。當(dāng)貼有射頻標(biāo)簽的目標(biāo)物體進(jìn)入閱讀器的電磁信號輻射區(qū)域時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流。

借助自身電源提供的感應(yīng)電流或能量，射頻標(biāo)簽通過內(nèi)置天線發(fā)送自身代碼等信息。閱讀器的天線接收來自射頻標(biāo)簽的載波信號，通過天線調(diào)節(jié)器將其傳輸?shù)介喿x器的控制單元，對其進(jìn)行解調(diào)和解碼，然后將其發(fā)送到應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理。應(yīng)用系統(tǒng)根據(jù)邏輯運算判斷射頻標(biāo)簽的合法性，并針對不同的應(yīng)用進(jìn)行相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號并執(zhí)行相應(yīng)的應(yīng)用操作。

射頻識別

RFID系統(tǒng)的讀寫距離是評價其性能的重要參數(shù)。影響RFID系統(tǒng)讀寫距離的因素包括天線工作頻率閱讀器的射頻輸出功率、閱讀器的接收靈敏度、標(biāo)簽的功耗以及閱讀器和標(biāo)簽之間的耦合度。大多數(shù)系統(tǒng)的讀取距離和寫入距離是不同的，寫入距離約為讀取距離的40%~80%。根據(jù)不同的應(yīng)用功能，RFID系統(tǒng)可以分為四種類型:電子商品監(jiān)視系統(tǒng)、便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、物流控制系統(tǒng)和定位系統(tǒng)。

電子商品監(jiān)視

EAS（電子商品監(jiān)視）是一種安裝在需要控制商品的門口的RFID系統(tǒng)。其典型應(yīng)用場景為商店、圖書館、數(shù)據(jù)中心等。當(dāng)未經(jīng)授權(quán)的人非法從這些地方拿走東西時，電子物品監(jiān)控系統(tǒng)會發(fā)出警告。EAS技術(shù)的應(yīng)用可以有效防止商品被盜，無論是大件商品還是小件物品。應(yīng)用電子物品監(jiān)控后，物品不再被鎖在玻璃柜中，客戶可以自由觀看和檢查。一個典型的電子商品防盜系統(tǒng)一般由三部分組成:一是貼在商品上的電子標(biāo)簽；二是電子標(biāo)簽去激活裝置，讓授權(quán)商品可以正常進(jìn)出；第三是監(jiān)視器，在出口處形成一定區(qū)域的監(jiān)控空間。

便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種帶有RFID閱讀器的手持式數(shù)據(jù)采集器。該系統(tǒng)具有很大的靈活性，適用于難以安裝固定RFID系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境。手持閱讀器（數(shù)據(jù)輸入終端）可以在讀取數(shù)據(jù)的同時通過無線電波數(shù)據(jù)傳輸（RFDC）將數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)街鳈C(jī)系統(tǒng)，或者它可以將數(shù)據(jù)臨時存儲在閱讀器中并將數(shù)據(jù)成批傳輸?shù)街鳈C(jī)系統(tǒng)。

物流控制系統(tǒng)

在物流控制系統(tǒng)中，固定的RFID讀取器分散在給定的區(qū)域中，并且讀取器與數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)直接連接，而RFID標(biāo)簽是移動的，并且一般安裝在移動的物體和人員上。當(dāng)物品和人員通過閱讀器時，閱讀器將自動掃描標(biāo)簽上的信息，并將數(shù)據(jù)信息輸入數(shù)據(jù)管理收費信息系統(tǒng)進(jìn)行存儲、分析和處理，以控制物流。

自動位置調(diào)節(jié)系統(tǒng)

定位系統(tǒng)用于自動處理系統(tǒng)中的定位以及車輛和船舶的定位支持。讀取器放置在移動的車輛、船舶或汽車生產(chǎn)線中的移動材料、半成品和成品上，并將RFID標(biāo)簽嵌入操作環(huán)境的表面下。RFID標(biāo)簽存儲位置識別信息，并且讀取器通常通過無線或有線方式連接到主信息管理系統(tǒng)。

在RFID系統(tǒng)的具體應(yīng)用過程中，系統(tǒng)的具體組成會根據(jù)不同的應(yīng)用目的和應(yīng)用環(huán)境而有所不同。從宏觀上看，RFID系統(tǒng)由三部分組成:標(biāo)簽、閱讀器和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。從微觀角度來看，RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、閱讀器和天線組成。

閱讀器：讀取器是讀取標(biāo)簽中的信息或?qū)?biāo)簽需要存儲的信息寫入標(biāo)簽的設(shè)備。根據(jù)所使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)，讀取器可以是讀寫設(shè)備和RFID系統(tǒng)的信息控制和處理中心。RFID系統(tǒng)工作時，閱讀器在一個區(qū)域內(nèi)發(fā)送射頻能量以形成電磁場，該區(qū)域的大小取決于發(fā)射功率。閱讀器覆蓋區(qū)域內(nèi)的標(biāo)簽被觸發(fā)發(fā)送存儲在其中的數(shù)據(jù)，或根據(jù)閱讀器的指令修改存儲在其中的數(shù)據(jù)，并可以通過接口與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信。閱讀器的基本結(jié)構(gòu)通常包括:收發(fā)天線、頻率發(fā)生器、鎖相環(huán)、調(diào)制電路、微處理器、存儲器、解調(diào)電路和外圍接口。

標(biāo)簽：標(biāo)簽，也稱為射頻標(biāo)簽和轉(zhuǎn)發(fā)器，由天線、耦合元件和芯片組成。每個標(biāo)簽都有一個唯一的電子代碼，并附著在一個物體上以識別目標(biāo)物體。應(yīng)答器是一種可以發(fā)送信息和回復(fù)信息的電子模塊。由于射頻技術(shù)的快速發(fā)展，應(yīng)答器也被稱為智能標(biāo)簽或標(biāo)簽。

轉(zhuǎn)發(fā)器可分為基于集成電路芯片的轉(zhuǎn)發(fā)器和使用物理效應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)器，而基于集成電路的轉(zhuǎn)發(fā)器可分為具有簡單存儲功能的轉(zhuǎn)發(fā)器和具有智能微處理器的轉(zhuǎn)發(fā)器。使用物理效應(yīng)的轉(zhuǎn)發(fā)器包括1-1比特轉(zhuǎn)發(fā)器和表面聲波轉(zhuǎn)發(fā)器。

具有存儲功能的應(yīng)答器主要包括四個功能塊:天線、高頻接口、存儲器和地址以及安全邏輯單元。帶有微處理器的非接觸式智能卡包含自己的操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)的任務(wù)是訪問轉(zhuǎn)發(fā)器數(shù)據(jù)、控制命令序列、管理文件和執(zhí)行加密算法。

電子標(biāo)簽由收發(fā)天線、交流/DC電路、解調(diào)電路、邏輯控制電路、存儲器和調(diào)制電路組成。

中間件：隨著RFID系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，具有不同接口的RFID硬件設(shè)備越來越多。在軟件方面，應(yīng)用程序的規(guī)模越來越大，出現(xiàn)了適合不同行業(yè)的系統(tǒng)軟件和用戶數(shù)據(jù)庫。如果每一次技術(shù)細(xì)節(jié)的改變都需要改變連接RFID系統(tǒng)所有部分的接口，那么RFID的發(fā)展將受到嚴(yán)重限制，后期維護(hù)和管理的工作量也將大大增加。

RFID中間件支持各種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和接口，可以集成不同操作系統(tǒng)或不同應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用軟件。當(dāng)用戶更改數(shù)據(jù)庫或添加RFID數(shù)據(jù)時，只需更改中間件的一些設(shè)置，整個RFID系統(tǒng)就可以繼續(xù)運行。

天線：天線在電子標(biāo)簽和閱讀器之間傳輸射頻信號。天線是以電磁波的形式接收或輻射無線電收發(fā)機(jī)的射頻信號功率的裝置。天線按其工作頻段可分為短波、超短波、微波等天線。按指向性可分為全向天線和定向天線；根據(jù)形狀，它可以分為線性天線和平面天線。

電子標(biāo)簽和閱讀器通過耦合元件實現(xiàn)射頻信號的空間耦合；在耦合通道中，按照時序關(guān)系實現(xiàn)能量傳遞和數(shù)據(jù)交換。在射頻識別系統(tǒng)的工作過程中，數(shù)據(jù)交換總是基于能量并通過一定的時序進(jìn)行。因此，在RFID工作的空間信道中存在三種事件模型，即基于能量供應(yīng)的事件模型、按時間序列實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的事件模型和用于數(shù)據(jù)交換的事件模型。

RFID技術(shù)常用的分類方法包括根據(jù)供電形式、工作頻率和讀取標(biāo)簽數(shù)據(jù)的技術(shù)手段進(jìn)行分類。

供電形式

在實際應(yīng)用中，雖然電子標(biāo)簽的功耗很低，但需要電源才能工作。射頻識別技術(shù)根據(jù)其標(biāo)簽的供電方式可分為三類，即無源RFID、有源RFID和半有源RFID。

無源RFID：內(nèi)部沒有電池，工作所需的電力主要由天線接收閱讀器的射頻信號并將其轉(zhuǎn)換為DC電源提供。這種電子標(biāo)簽具有永久的使用壽命，但由于轉(zhuǎn)換的電能較弱，信號的傳輸距離比有源標(biāo)簽短。無源標(biāo)簽適用于讀寫次數(shù)多且對信號傳輸距離沒有要求的場合。無源標(biāo)簽是市場上最早、最成熟、應(yīng)用最廣泛的產(chǎn)品。其典型應(yīng)用包括:公交卡、二代身份證、銀行卡、食堂飯卡、酒店門禁卡等。，屬于密切接觸者識別范疇。

有源RFID：有源標(biāo)簽的電源由其內(nèi)部電池提供。功率充足時，其信號傳輸距離長，屬于遠(yuǎn)距離自動識別標(biāo)簽，主要用于有障礙物的應(yīng)用場合。但是，隨著電力的消耗，其傳輸距離將變得越來越小，這可能會影響系統(tǒng)的正常工作。有源RFID雖然興起時間不長，但已經(jīng)在各個領(lǐng)域發(fā)揮了不可或缺的作用，尤其是在高速公路的電子收費系統(tǒng)中。它在遠(yuǎn)程自動識別領(lǐng)域有很大的應(yīng)用，如智能監(jiān)獄、智能醫(yī)院、智能停車場、智能交通、智慧城市等領(lǐng)域。

半有源RFID：半有源RFID也稱為低頻激活觸發(fā)技術(shù)。半有源RFID介于有源RFID和無源RFID之間，內(nèi)部裝有電池，電池僅用于激活系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)激活時，半有源RFID工作在無源狀態(tài)，工作電源由外部提供。與無源RFID相比，半有源RFID具有更快的響應(yīng)速度和更遠(yuǎn)的距離。其常見的應(yīng)用場景是在一個高頻信號覆蓋的大范圍內(nèi)，在不同位置放置多個低頻閱讀器激活半有源RFID產(chǎn)品，既完成了定位，又實現(xiàn)了信息的收集和傳輸。

工作頻率

根據(jù)電子標(biāo)簽的工作頻率，可分為低頻（30~300kHz）、高頻（3~30MHz）超高頻標(biāo)簽和微波頻段（300MHz~3GHz）標(biāo)簽。

低頻標(biāo)簽：低成本、各種形狀的電子標(biāo)簽，通常是無源標(biāo)簽。其特點是存儲在電子標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)較少，讀取距離較短，讀取天線的方向性較弱。主要用于短距離應(yīng)用，如大多數(shù)門禁、校園卡、燃?xì)獗怼⑺淼取５皖l標(biāo)簽的典型應(yīng)用包括動物識別、集裝箱識別、工具識別、電子鎖防盜（內(nèi)置應(yīng)答器的車鑰匙）等。與低頻標(biāo)簽相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)有ISO 11784/11785（用于動物識別）和ISO 18000-2（125 ~ 135 kHz）。低頻標(biāo)簽有多種外觀形式。用于動物識別的低頻標(biāo)簽的外觀包括項圈式、耳標(biāo)式、注射式、藥丸式等。使用的典型動物有牛、信鴿等。

高頻標(biāo)簽：讀取速度快，可同時讀取多個標(biāo)簽，形式多樣，價格合理，可用于需要傳輸大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng)。通常也使用被動標(biāo)簽。然而，由于其頻率特性，高頻RFID產(chǎn)品具有較短的讀取距離，以及導(dǎo)電介質(zhì)（如液體、高濕度、碳介質(zhì)等）的滲透。）不如低頻產(chǎn)品。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于電子門票、電子身份、電子上鎖防盜（電子遙控門鎖控制器）、小區(qū)物業(yè)管理、樓宇門禁系統(tǒng)等。高頻標(biāo)簽易于制成卡片，其典型應(yīng)用包括電子門票、電子身份、電子鎖定防盜（電子遙控門鎖控制器）等。相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)包括ISO 14443、ISO 15693、ISO 18000-3（13.56 MHz）等。

高頻微波

超高頻和微波電子標(biāo)簽，簡稱微波電子標(biāo)簽。其典型工作頻率為433.92MHz、862（902）~ 928 MHz、2.45 GHz和5.8GHz .成本較高。其特點是標(biāo)簽中存儲的數(shù)據(jù)量大，讀取距離長（可達(dá)十幾米），對物體的高速移動具有良好的適應(yīng)性。閱讀天線和電子標(biāo)簽天線都具有很強(qiáng)的方向性，但天線波束方向較窄，價格較高。它們主要用于需要較長讀寫距離和較高讀寫速度的場合，如鐵路車輛自動識別、集裝箱識別、公路車輛識別和自動收費系統(tǒng)。而超高頻電磁波根本無法穿透導(dǎo)電介質(zhì)（如水），金屬的衍射也很差。

微波電子標(biāo)簽的典型應(yīng)用包括移動車輛識別、電子身份、倉儲和物流應(yīng)用、電子鎖定和防盜（電子遠(yuǎn)程門鎖控制器）等。相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)包括ISO 10374、ISO 18000-4（2.45 GHz）、ISO 18000-5（5.8 GHz）、ISO 18000-6（860-930 MHz）、ISO 18000-7（433.92 MHz）和ANSI-NCITS 256-1999。

標(biāo)簽讀取

根據(jù)讀取標(biāo)簽數(shù)據(jù)的技術(shù)手段，RFID技術(shù)可分為廣播傳輸系統(tǒng)、倍頻系統(tǒng)和反射調(diào)制系統(tǒng)三大類。

廣播傳輸系統(tǒng)：廣播發(fā)射系統(tǒng)實現(xiàn)起來相對簡單。標(biāo)簽以主動方式工作，并實時向外部廣播其存儲的識別信息。閱讀器相當(dāng)于一個只接收不發(fā)送的接收器。這種系統(tǒng)的缺點是電子標(biāo)簽必須不斷地傳輸信息，這不僅消耗電力，而且對環(huán)境造成電磁污染，并且該系統(tǒng)不具有安全性和保密性。

倍頻系統(tǒng)：倍頻系統(tǒng)難以實現(xiàn)。一般來說，閱讀器發(fā)出射頻查詢信號，標(biāo)簽返回的信號的載波頻率是閱讀器發(fā)出的射頻的倍頻。這種工作模式為閱讀器接收和處理回波信號提供了便利，但對于無源系統(tǒng)而言，標(biāo)簽將接收到的閱讀器射頻信號轉(zhuǎn)換為倍頻回波載波頻率時的能量轉(zhuǎn)換效率較低。然而，提高轉(zhuǎn)換效率需要更高的微波技術(shù)和更高的電子標(biāo)簽成本。同時，這種系統(tǒng)需要占用兩個工作頻率，一般很難獲得射頻管理委員會的產(chǎn)品應(yīng)用許可。

反射調(diào)制系統(tǒng)：反射調(diào)制系統(tǒng)應(yīng)該解決在同一頻率上發(fā)射和接收的問題。系統(tǒng)工作時，閱讀器發(fā)出微波詢問（能量）信號，標(biāo)簽（被動地）將接收到的微波詢問能量信號的一部分整流成直流電供其內(nèi)部電路工作，另一部分微波能量信號被標(biāo)簽中存儲的數(shù)據(jù)信息詢問后反射回閱讀器。在讀取器接收到反射的調(diào)幅信號后，它分析識別數(shù)據(jù)信息。系統(tǒng)工作過程中，閱讀器發(fā)出微波信號的同時接收反射回來的調(diào)幅信號。反射信號的強(qiáng)度比發(fā)射信號的強(qiáng)度弱得多，因此技術(shù)實現(xiàn)的難點在于相同頻率的接收。

優(yōu)勢特征 編輯本段

一般來說，射頻識別技術(shù)具有適用性、高效性、唯一性和簡單性的特點。根據(jù)閱讀器的發(fā)射頻率，RFID技術(shù)分為低頻(135 kHz以下)、高頻(13.56 MHz)、超高頻(860~960 MHz)、微波(2.45 GHz或5.8 GHz)四個頻段。

非接觸式:RFID技術(shù)最大的優(yōu)勢就是非接觸式。它依靠電磁波，可以穿透灰塵、霧氣、塑料、紙張、木頭和各種障礙物建立連接，讀取距離從十幾厘米到幾十米不等。

信息存儲規(guī)范:將預(yù)先編寫的規(guī)范信息存儲在RFID標(biāo)簽中，以便自動收集到應(yīng)用系統(tǒng)中進(jìn)行處理。

攜帶方便:RFID磁條可以以任何形式貼在包裹上，閱讀器每隔250s從射頻標(biāo)簽上讀取位置和物品的數(shù)據(jù)。

適用性:RFID不僅用于物流跟蹤、車輛和貨架識別等需要非接觸式數(shù)據(jù)采集和交換的場合，也非常適合需要經(jīng)常改變數(shù)據(jù)內(nèi)容的場合。然而，制造商之間不兼容的標(biāo)準(zhǔn)和相對較高的標(biāo)簽成本將制約RFID系統(tǒng)的發(fā)展。

效率:RFID讀寫速度非常快。高頻RFID閱讀器可以同時識別和讀取多個標(biāo)簽數(shù)據(jù)，也可以識別高速移動的物體。適合在惡劣環(huán)境下工作，保密性強(qiáng)。

唯一性:每個RFID標(biāo)簽都是唯一的，通過RFID標(biāo)簽與產(chǎn)品的對應(yīng)關(guān)系可以跟蹤每個產(chǎn)品的后續(xù)流通情況。

簡單性:RFID標(biāo)簽結(jié)構(gòu)簡單，識別率高，讀取設(shè)備簡單。尤其是隨著NFC技術(shù)在智能手機(jī)上的逐漸普及，每個用戶的手機(jī)都將成為最簡單的RFID閱讀器。

優(yōu)點缺點 編輯本段

優(yōu)勢

RFID是一種靈活的應(yīng)用技術(shù)，易于控制，簡單實用，特別適合自動化控制。識別工作可支持只讀和讀寫兩種工作模式，無需人工干預(yù)，可在各種惡劣環(huán)境下自由工作，無需觸摸和瞄準(zhǔn)。短距離射頻產(chǎn)品不怕油污、灰塵污染等惡劣環(huán)境，可以代替條形碼用于工廠流水線上的物體跟蹤。遠(yuǎn)程射頻產(chǎn)品多用于交通，識別距離可達(dá)數(shù)十米，如自動收費或車輛識別。

射頻識別技術(shù)主要具有讀取方便、識別速度快、數(shù)據(jù)容量大、使用壽命長、應(yīng)用范圍廣、標(biāo)簽數(shù)據(jù)動態(tài)變化、安全性較高、動態(tài)實時通信等優(yōu)點。

讀取方便快捷:無需光源即可讀取數(shù)據(jù)，甚至可以透過外包裝讀取。有效識別距離更長，使用自帶電池的有源標(biāo)簽，有效識別距離可達(dá)30米以上。

識別速度快:標(biāo)簽一進(jìn)入磁場，閱讀器就能立即讀取其中的信息，并能同時處理多個標(biāo)簽，實現(xiàn)批量識別。

數(shù)據(jù)容量大:數(shù)據(jù)容量最大的2D條碼(PDF417)最多只能存儲2725個號碼。如果包括字母，存儲容量就更少了。RFID標(biāo)簽可以根據(jù)用戶需要擴(kuò)展到幾十K。

使用壽命長，適用范圍廣:無線通信方式使其能夠在粉塵、油污、放射性環(huán)境等高污染環(huán)境中使用，其封閉封裝使系統(tǒng)的使用壽命大大超過印刷條形碼。

標(biāo)簽數(shù)據(jù)可以動態(tài)更改:用戶可以使用編程器向標(biāo)簽寫入數(shù)據(jù)，從而賦予RFID標(biāo)簽交互式便攜數(shù)據(jù)文件的功能，寫入人的時間比打印條形碼的時間更短。

安全性更高:電波識別系統(tǒng)不僅可以嵌入或附著在不同形狀和類型的產(chǎn)品上，還可以設(shè)置讀寫標(biāo)簽數(shù)據(jù)的密碼保護(hù)，從而更加安全。

動態(tài)實時通信:標(biāo)簽以每秒50~100次的速度與閱讀器通信，因此只要貼在RFID標(biāo)簽上的物體出現(xiàn)在閱讀器的有效識別范圍內(nèi)，就可以動態(tài)跟蹤和監(jiān)控其位置。

劣勢

技術(shù)成熟度不足:RFID技術(shù)歷史較短，技術(shù)上不是很成熟。UHF RFID標(biāo)簽由于其逆反射性而難以用于金屬、液體和其他商品。

成本高:RFID電子標(biāo)簽比普通條形碼標(biāo)簽貴，比普通條形碼標(biāo)簽貴幾十倍。如果大量使用，成本太高，會大大降低市場使用RFID技術(shù)的積極性。

安全性不夠強(qiáng):RFID技術(shù)面臨的安全問題主要表現(xiàn)在RFID電子標(biāo)簽信息的非法讀取和惡意篡改。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一:不同地區(qū)或R&D集團(tuán)的RFID技術(shù)各不相同。每個標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)不僅有不同的編碼系統(tǒng)，而且使用不同的頻率。即使是同一頻段，空中接口和實現(xiàn)方式也有差異。此外，由于各國無線電管理的差異，很難在預(yù)留的RFID頻帶中實現(xiàn)一致性。

應(yīng)用領(lǐng)域 編輯本段

由于應(yīng)用頻段的靈活性和對不同應(yīng)用環(huán)境的適應(yīng)性，RFID技術(shù)可以應(yīng)用于各行各業(yè)。目前，RFID技術(shù)已廣泛應(yīng)用于交通運輸、醫(yī)療服務(wù)、零售物流配送、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品溯源管理、車輛管理服務(wù)、電子口岸和檢驗檢疫管理、大型活動、軍事、應(yīng)急物資和圖書檔案管理等領(lǐng)域，并已逐步形成規(guī)模化應(yīng)用。

射頻門禁系統(tǒng)可以使用射頻卡，一卡多用，如工作證、通行證、停車卡、酒店住宿卡甚至旅游護(hù)照等。，以幫助識別人員身份、安全管理、費用等。，可以簡化出入境手續(xù)，提高工作效率。人員只要佩戴身份證大小包裝的射頻卡，出入口有讀卡器，進(jìn)出時會自動識別身份，非法闖入會有報警。在安全級別較高的地方，它將與其他識別方法相結(jié)合，如在射頻卡中存儲指紋、掌紋或面部特征。

物流：物流倉儲是RFID最具潛力的應(yīng)用領(lǐng)域之一，UPS、DHL、Fedex等國際物流巨頭都在積極嘗試RFID技術(shù)，以期在未來大規(guī)模提升物流能力。適用流程包括:貨物跟蹤、自動信息采集、倉庫管理應(yīng)用、港口應(yīng)用、郵包、快遞等。

射頻識別技術(shù)

交通：在出租車管理、公交樞紐管理、鐵路機(jī)車識別等方面已經(jīng)有很多成功的案例。可應(yīng)用于汽車自動化、個性化生產(chǎn)、汽車防盜、汽車定位，可作為安全性極高的汽車鑰匙。

高速公路自動收費系統(tǒng)是RFID技術(shù)最成功的應(yīng)用之一。RFID技術(shù)在高速公路自動收費中的應(yīng)用可以充分體現(xiàn)其非接觸式識別的優(yōu)勢。目前，我國高速公路發(fā)展很快，區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提是便利的交通條件。RFID技術(shù)的應(yīng)用解決了高速公路收費可能出現(xiàn)的問題:一是交通堵塞，很多車輛要停在收費站口，成為交通瓶頸問題；二是少數(shù)非法收費員侵吞過路費，使國家損失了可觀的財政收入。

醫(yī)療：射頻識別技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療行業(yè)，可以跟蹤檢測藥品、患者和廢棄的醫(yī)療垃圾。在美國醫(yī)療行業(yè)，RFID得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。在醫(yī)院中，RFID可用于患者的登記、識別和監(jiān)控、醫(yī)療設(shè)備的管理、醫(yī)務(wù)人員的管理、接觸者跟蹤管理、藥房管理以及醫(yī)療廢物的處理。在醫(yī)藥供應(yīng)鏈中，RFID可用于藥品生產(chǎn)流通、藥品防偽等。RFID在特殊醫(yī)療產(chǎn)品(如血液制品)的管理中也很有用。

航空軍事：RFID可用于飛機(jī)制造、飛機(jī)零件維護(hù)、客票和快速登機(jī)乘客的包裹跟蹤。彈藥、槍支、人員、卡車等的識別和跟蹤。已經(jīng)在美國的伊拉克戰(zhàn)爭中大規(guī)模使用。

識別：RFID技術(shù)讀取速度快，不易偽造，廣泛應(yīng)用于個人身份證明文件。如電子護(hù)照、二代身份證、學(xué)生證等電子證件。

防止偽造：RFID很難偽造，但如何將其應(yīng)用于防偽，需要政府和企業(yè)的積極推動。可應(yīng)用的領(lǐng)域包括貴重物品(煙、酒、藥品)的防偽和票證的防偽。沃爾瑪、麥德龍等超市推廣的RFID的應(yīng)用，可以降低人力成本，提高商品的可視性，減少商品斷貨帶來的損失，減少商品被盜的現(xiàn)象。適用流程包括:商品銷售數(shù)據(jù)實時統(tǒng)計、補(bǔ)貨、防盜等。

資產(chǎn)管理：RFID可應(yīng)用于各種資產(chǎn)的管理，包括貴重物品、大量類似物品或危險品。隨著標(biāo)簽價格的降低，RFID幾乎可以管理所有物品。

信息統(tǒng)計：隨著射頻識別技術(shù)的應(yīng)用，信息統(tǒng)計已經(jīng)成為一項簡單快捷的工作。檔案信息管理平臺的查詢軟件發(fā)出統(tǒng)計盤點信號，讀者可以快速讀取館藏檔案的數(shù)據(jù)信息和相關(guān)存儲信息，并將獲取的信息和中心信息庫中的信息智能返回進(jìn)行校對。對于不匹配的文件，管理員會使用閱讀器進(jìn)行現(xiàn)場驗證，調(diào)整系統(tǒng)信息和現(xiàn)場信息，然后完成信息統(tǒng)計。

咨詢應(yīng)用：檔案管理員在查詢檔案信息時，借助查詢管理平臺找出檔案編號。系統(tǒng)根據(jù)檔案號讀取中心信息庫中的數(shù)據(jù)，經(jīng)核實后發(fā)出檔案交付信號。存儲管理平臺的文件智能識別功能模塊會結(jié)合文件編號和相關(guān)存儲編號，找出文件保存的具體位置。管理者發(fā)出文件出庫信號后，存放點上的指示燈立即亮起。當(dāng)數(shù)據(jù)出庫后，RFID閱讀器會將獲取的信息反饋給管理平臺，管理人員再進(jìn)行核對。檢查出庫文件與已檢查文件相同后，將出庫。而且，系統(tǒng)會記錄信息的出庫時間。如果反饋文件與查詢文件不匹配，安全管理平臺中的報警模塊將發(fā)送異常警告。

安全保障：安全控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)檔案的及時監(jiān)控和異常報警功能，避免檔案被破壞和盜竊。檔案，尤其是實物檔案，在借閱和歸還時，往往用于展覽、評估和檢查等。管理人員可以在借閱前仔細(xì)檢查歸還的文件，并與信息進(jìn)行核實，以便及時發(fā)現(xiàn)文件是否損壞或丟失。