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射频识别技术

来源:免费论文网 | 时间:2016-09-27 08:30:24 | 移动端:射频识别技术

篇一:RFID射频识别技术

射频识别技术

XXX

摘要:射频识别技术(RFID)在最近几年得到了快速的发展。其关键是利用无线电波来进行通信的一种自动识别技术。它与传统识别技术相比,具有远距离能快速识别,数据存储量较大,数据可更新等优势。其基本原理则是通过阅读器和粘贴在物体上的电子标签间的电磁耦合来进行的数据通信。本文以RFID技术为研究对象,阐述RFID的基本定义、系统的组成部件、工作原理、分类、分析RFID技术的优势,并介绍RFID技术的主要应用例子。

关键字:射频识别技术自动识别技术电子标签

Radio Frequency Identification technology and applications

Abstract:Radio Frequency Identification technology has been rapid development. The key to RFID technology

is an automatic identification technology which it uses radio waves to communicate. Compared with the traditional identification technology, RFID can quickly identify the large data in a large range, and also the data can be updated .RFID is an advanced form of automatic identification technology .I will give the definition of RFID, the components of the system, the working principle and classification and I will analyze the advantages of RFID

technology, at last I will describe the main application areas of RFID technology.

Keywords: Radio frequency identification technologyAutomatic Identification TechnologyElectronic tags

1 RFID技术与国内外研究现状

1.1 RFID技术

射频识别技术RFID--Radio Frequency Identification,又作电子标签或无线射频识别,是一种通信技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,并且无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。它能够实现快速的读写、非可视的识别、移动识别、多目标的识别、定位以及长期的跟踪管理,识别工作不受恶劣环境的影响,而且能够达到读取速度快,读取信息安全可靠,因此RFID技术有着广泛的应用前景。

RFID射频识别是一种非接触式自动识别技术,它能够通过射频信号自动识别目标对象并获取相关的数据,识别工作能够适用于各种恶劣的环境。RFID是一种简单的无线系统,它只有两个基本的器件,该系统是用于控制、检测与跟踪物体。该系统由一个询问器和很多应答器组成。

由于射频技术发展迅猛,应答器又被叫做智能标签或标签。RFID电子电梯合格证的阅读器能够通过天线与电子标签进行无线通信,并且能够实现对标签识别码和内存数据的读出、写入等操作。典型的阅读器包含有高频模块、控制单元以及阅读器天线。 1.2 国内外相关研究的进展

在20世纪90年代的时候,射频识别技术(RFID)技术已经开始应用于了供应链的管理领域当中,但是对于RFID技术对供应链管理的影响的研究还处于刚开始的阶段。国外的发展情况,然后再介绍国内的发展情况。 1.2.1 国外的发展情况

RFID的产品种类比较丰富,它已经形成了从低频到高频,再从低端到高端的产品一系列的产品,而且规模应用行业也在不断的扩大,并且己形成了相对成熟稳定的RFID的产业链。

RFID技术在国外发展的很快,并且产品种类比较多,世界著名厂家如Philips,正在研究着生产RFID产品,并且具有自己的特色。IBM、以及Microsoft等厂商都在计划和发展RFID技术。其中短距离的HF频段的RFID技术被Phillips公司所垄断,包括标签和读写器等;而长距离的HF频段的RFID技术被国外很少数的企业所垄断,如德国的FEIG公司;微波频段的RFID技术处于起步阶段。 1.2.2 国内的发展情况

在目前,RFID技术在我国的应用则主要集中体现在交通运输的行业中,较为成熟的应用有:大连港的集装箱管理和全国铁路车号识别系统等。此外,在高速公路收费管理、车场管理的应用也正在推广的过程当中。

在我国,经济部技术处在九二年起究就开始了通过工程研究院的系统中心推动高频RFID的研发计划,研发内容包括读写器和IC芯片等重要技术,如果能够完成对IC芯片的技术开发,就可以使得RFID能适应多样化地应用。

我国采用的RFID技术正在应用于第二代身份证的项目当中,它带动了国内数百家企业进入该项技术领域当中,这些企业大部分集中在北京、上海等地,主要进行对中间件和电子标签等的研发。

1.3 RFID技术所具有的优势

1. 电子标签可以重复利用:读写型电子标签可以重复地增删改除数据,可以回收和重新利

用,达到了节省开支和提高了效益的目的。

2. 穿透性很好:射频信号能够将纸张、塑料、木材等非金属材料穿透。

3. 远距离不接触式的识别:传统的条形码必须要对准才能读取,而电子标签则只要置于阅

读器产生的电磁场内部就可以进行读取数据,能够节省人力,适合与各种自动化设备配合使用。

4. 数据存储量很大:电子标签能够使物品携带更多的相关的信息,而且较大的存储量也能

够使得世界的每一个标签都拥有与众不同的ID。

5. 不受恶劣环境的影响:电子标签对水、油污、灰尘等都有着较强的抗污染性,在黑暗和

恶劣的天气影响下,RFID系统仍然可以工作。

6. 读取速度很快:RFID可一次能够处理多个标签,读取单个标签的时间与读取条形码也

会大大降低,它的读取效率要高的很多。

7. 数据可以更新:对于读写型标签,其用户的数据部分可进行多次改写,能够方便数据更

新等操作,能够追踪商品在整个流水线上或者供应链上的状态。

2 RFID系统的组成

2.1 RFID的基本组成部分

RFID射频识别系统主要包括电子标签、阅读器、天线以及应用软件四部分。以下是该系统的结构框图,如图1所示:

图1 RFID系统结构框图

从上图可以看出:在阅读器与电子标签的模块中均有数据的输入与输出,并且两大模块中传输的还有能量与时钟。

1.阅读器:读取(或写入)标签信息的设备,可设计为手持式或固定式。手持式是超市收银员用的那种比较小;固定式则是物流公司在仓库入库物品时在门口摆置的不动的阅读器,物体一扫而过,在瞬间即完成了扫描读入。

图2 阅读器的工作模型

2.天线:在标签和读取器间传递射频的信号用的。

3.标签:标签是由耦合元件以及芯片所组成,每个标签具有唯一的一个电子编码,附着在物体上用来标识目标对象。图3显示的是阅读器查询标签示意图:

电子标签

天线

阅读器

图3 阅读器查询标签示意图

4.应用软件:应用软件则是RFID系统的一部分,针对不同需求从而进行开发的软件,它可以通过阅读器对电子标签进行读写和控制,将收集到的数据进行处理和统计。我们教研室使用的数据库是SQL Sever 2005,界面的设计使用的是C#.net。 2.2 RFID标准体系结构

RFID的技术参数如图4:

图4 RFID技术标准基本结构

从该结构图中可以看出,技术参数涉及到设备、测试及实验、安全、协议、数据、通信、物理参数以及术语等。对于设备的要求要有封装。

RFID的标准体系结构图如图5:

图5 RFID标准体系结构

从该结构图中可以看出,RFID的标准体系有技术标准和应用标准,技术标准涉及到术语,物理参数等;应用标准则涉及到身份识别和交通等。 2.3 RFID中间件

在应用程序中能通过中间件能提供的通用应用程序接口使得API连接RFID阅读器并且取走RFID电子标签得数据。RFID中间件在RFID标签和应用程序之间担任着桥梁的角色。

通过这种方式,即使FRID阅读器种类或应用程序发生变化的时候,应用程序端则仍然不需要进行任何修改,只需要对中间件进行相应的配置就可以,这样能分体现出了中间件的灵活方便以及重要性。具体情况如图6所示:

标签

图6 RFID中间件在企业应用中的位置

1. 2. 3. 4.

使用RFID的中间件能够给企业等带来的好处具体如下:

企业可以根据自身的业务需求以及实际的使用情况,通过自行配置的RFID中间件参数的方式能将所需要的数据导入应用软件,这样能够充分体现了RFID中间件灵活的特点。 当企业的应用软件发生一些变化时,RFID数据的导入只需要通过更改RFID中间件的设置就可以了。

如果需要增加RFID阅读器的数量,则企业只需要对RFID中间件进行一些相关设置就可以了,并不需更改任何相关的程序,减少了不必要的麻烦,省时省力。 它缩短了RFID应用的实施周期,企业可直接将RFID的有关数据进行导入。

2.4 RFID中间件的功能和特点

RFID的中间件具备以下几个功能: 1. 数据的安全。对于RFID涉及的安全领域,需要对于RFID的中间件能够对电子标签内部

的数据信息进行一些相应的实施保护,并且能够通过一些合法手段来对数据进行采集、处理。

2. 数据的读写功能。RFID的中间件能提供统一的API,完成数据的读写操作,中间件需要

有一定的适应性,使它能够支持不同协议的产品。 3. 数据的分发。阅读器读取数据有需要同时用在多个应用软件中,中间件则应该具备通过

数据的分发,使数据分别发送到各软件的功能。 4. 数据的过滤。阅读器是不断地从标签中读取数据的,因此在一定时间内会积累大量的重

复数据,此时数据的过滤就显得很重要,可以通过过滤将用户不重要的数据进行消除。 RFID中间件具有以下的一些特点: 1. 数据流

RFID中间件具有数据的读写功能、过滤功能、分发功能以及安全性功能等特点,便于将数据信息传输到应用软件中。 2. 处理流

RFID中间件具有程序逻辑功能、存储功能以及再传输的功能,所以有数据流设计与管理的能力,将提供顺序的信息流。 3. 独立于架构

RFID中间件具有独立性,使其能介于RFID阅读器和应用软件之间,与多个RFID阅读器和应用软件进行连接,减轻架构复杂性。

篇二:射频识别技术原理分析

射频识别技术原理分析

射频识别(RFID)技术相对于传统的磁卡及IC卡技术具有非接

触、阅读速度快、无磨损等特点,在最近几年里得到快速发展。为加强中国工程师对该技术的理解,本文详细介绍了RFID技术的工作原理、分类、标准以及相关应用。

RFID技术利用无线射频方式在阅读器和射频卡之间进行非接触双向数据传输,以达到目标识别和数据交换的目的。与传统的条型码、磁卡及IC卡相比,射频卡具有非接触、阅读速度快、无磨损、不受环境影响、寿命长、便于使用的特点和具有防冲突功能,能同时处理多张卡片。在国外,射频识别技术已被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。 系统组成和工作原理

最基本的RFID系统由三部分组成:

1. 标签(Tag,即射频卡):由耦合元件及芯片组成,标签含有内置天线,用于和射频天线间进行通信。

2. 阅读器:读取(在读写卡中还可以写入)标签信息的设备。

3. 天线:在标签和读取器间传递射频信号。

有些系统还通过阅读器的RS232或RS485接口与外部计算机(上位机主系统)连接,进行数据交换。

系统的基本工作流程是:阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号,当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流,射频卡获得能量被激活;射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去;系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号,经天线调节器传送到阅读器,阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理;主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构动作。

在耦合方式(电感-电磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、从射频卡到阅读器的数据传输方法(负载调制、反向散射、高次谐波)以及频率范围等方面,不同的非接触传输方法有根本的区别,但所有的阅读器在功能原理上,以及由此决定的设计构造上都很相似,所有阅读器均可简化为高频接口和控制单元两个基本模块。高频接口包含发送器和接收器,其功能包括:产生高频发射功率以启动射频卡并提供能量;对发射信号进行调制,用于将数据传送给射频卡;接收并解调来自射频卡的高频信号。不同射频识别系统的高频接口设计具有一些差异,电感耦合系统的高频接口原理图如图1所示。

阅读器的控制单元的功能包括:与应用系统软件进行通信,并执行应用系统软件发来的命令;控制与射频卡的通信过程(主-从原则);信号的编解码。对一些特殊的系统还有执行反碰撞算法,对射频卡与阅读器间要传送的数据进行加密和解密,以及进行射频卡和阅读器间的身份验证等附加功能。

射频识别系统的读写距离是一个很关键的参数。目前,长距离

射频识别系统的价格还很贵,因此寻找提高其读写距离的方法

很重要。影响射频卡读写距离的因素包括天线工作频率、阅读器的RF输出功率、阅读器的接收灵敏度、射频卡的功耗、天线及谐振电路的Q值、天线方向、阅读器和射频卡的耦合度,以及射频卡本身获得的能量及发送信息的能量等。大多数系统的读取距离和写入距离是不同的,写入距离大约是读取距离的40%~80%。

射频卡的标准及分类

目前生产RFID产品的很多公司都采用自己的标准,国际上还没有统一的标准。目前,可供射频卡使用的几种标准有ISO10536、ISO14443、ISO15693和ISO18OOO。应用最多的是ISO14443和ISO15693,这两个标准都由物理特性、射频功率和信号接口、初始化和反碰撞以及传输协议四部分组成。

按照不同得方式,射频卡有以下几种分类:

1. 按供电方式分为有源卡和无源卡。有源是指卡内有电池提供电源,其作用距离较远,但寿命有限、体积较大、成本高,且不适合在恶劣环境下工作;无源卡内无电池,它利用波束供电技术将接收到的射频能量转化为直流电源为卡内电路供电,其作用距离相对有源卡短,但寿命长且对工作环境要求不高。

2.按载波频率分为低频射频卡、中频射频卡和高频射频卡。低频射频卡主要有125kHz和

134.2kHz两种,中频射频卡频率主要为13.56MHz,高频射频卡主要为433MHz、915MHz、

2.45GHz、5.8GHz等。低频系统主要用于短距离、低成本的应用中,如多数的门禁控制、校园卡、动物监管、货物跟踪等。中频系统用于门禁控制和需传送大量数据的应用系统;高频系统应用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合,其天线波束方向较窄且价格较高,在火车监控、高速公路收费等系统中应用。

3. 按调制方式的不同可分为主动式和被动式。主动式射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器;被动式射频卡使用调制散射方式发射数据,它必须利用读写器的载波来调制自己的信号,该类技术适合用在门禁或交通应用中,因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。在有障碍物的情况下,用调制散射方式,读写器的能量必须来去穿过障碍物两次。而主动方式的射频卡发射的信号仅穿过障碍物一次,因此主动方式工作的射频卡主要用于有障碍物的应用中,距离更远(可达30米)。

4. 按作用距离可分为密耦合卡(作用距离小于1厘米)、近耦合卡(作用距离小于15厘米)、疏耦合卡(作用距离约1米)和远距离卡(作用距离从1米到10米,甚至更远)。

5. 按芯片分为只读卡、读写卡和CPU卡。

射频技术

射频技术(RFID) 相对于传统的磁卡及IC卡技术具有非接触、阅读速度快、无磨损等特点,在最近几年里得到快速发展。为加强中国工程师对该技术的理解,本文详细介绍了射频技术的工作原理、分类、标准以及相关应用。

射频技术利用无线射频方式在阅读器和射频卡之间进行非接触双向数据传输,以达到目标识别和数据交换的目的。与传统的条型码、磁卡及IC卡相比,射频卡具有非接触、阅读速度快、无磨损、不受环境影响、寿命长、便于使用的特点和具有防冲突功能,能同时处理多张卡片。在国外,射频识别技术已被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。

射频技术系统的基本工作流程是:阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号,当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流,射频卡获得能量被激活;射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去;系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号,经天线调节器传送到阅读器,阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理;主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构动作。

在耦合方式(电感-电磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、从射频卡到阅读器的数据传输方法(负载调制、反向散射、高次谐波)以及频率范围等方面,不同的非接触传输方法有根本的区别,但所有的阅读器在功能原理上,以及由此决定的设计构造上都很相似,所有阅读器均可简化为高频接口和控制单元两个基本模块。高频接口包含发送器和接收器,其功能包括:产生高频发射功率以启动射频卡并提供能量;对发射信号进行调制,用于将数据传送给射频卡;接收并解调来自射频卡的高频信号。不同射频识别系统的高频接口设计具有一些差异。

阅读器的控制单元的功能包括:与应用系统软件进行通信,并执行应用系统软件发来的命令;控制与射频卡的通信过程(主-从原则);信号的编解码。对一些特殊的系统还有执行反碰撞算法,对射频卡与阅读器间要传送的数据进行加密和解密,以及进行射频卡和阅读器间的身份验证等附加功能。

射频技术识别系统的读写距离是一个很关键的参数。目前,长距离射频识别系统的价格还很贵,因此寻找提高其读写距离的方法很重要。影响射频卡读写距离的因素包括天线工作频率、阅读器的RF输出功率、阅读器的接收灵敏度、射频卡的功耗、天线及谐振电路的Q值、天线方向、阅读器和射频卡的耦合度,以及射频卡本身获得的能量及发送信息的能量等。大多数系统的读取距离和写入距离是不同的,写入距离大约是读取距离的40%~80%。

自上个世纪九十年代以来,射频识别技术在全世界范围内得到了很快的发展。全球的总销量以年均25%以上的速度快速增长,经过十几年的发展,射频率识别技术在各行各业,尤其是在电子信息行业得到了广泛的应用。

射频识别技术在我国的应用,应该还处于一个起步的阶段。差距首先表现在技术上,虽然在低频和中频产品应用上面,已经有了一定的基础,但在高频领域基本上没有大规模成熟的应用案例;其次表现在应用环境上,电子标签是一种提高识别效率和准确性的工具。市场化程度越高,越具有竞争性,组织对于效率的要求就会越强烈。在这种情况下,电子标签才会具有广泛应用的可能性。以电子标签在供应链上的应用为例,必须是以供应链成熟广泛运用为基础的,而我国供应链的发展只是刚有一个好的开端,对绝大多数企业而言,这种先进的管理方法和技术还刚刚起步。

射频技术的国产化是刻不容缓的,无论从哪一方面讲,如果长期只依赖国外进口产品,将阻碍射频技术的推广和大规模的使用。在射频国产化的道路上,应用系统的国产化最先起步,目前也是比较有成效的。随着系统应用技术逐渐成熟和市场的壮大,也涌现出了许多优秀的系统集成商,特别是中、低频的非接触产品的应用中。

电子标签的国产化可以分为芯片技术、模块封装和标签加工三个方面。目前国内已经形成了比较成熟的IC卡模块封装。国内部分企业已在电子标签的封装形式进行了新的尝试,促进了电子标签成本的进一步降低。另一个是读写机具有及周边设备的国产化。实际上,机具和周边设备的国产化是电子标签推广的关键因素,只有真正消化了现有的国外先进技术才能够使自身产品具有真正的市场竞争力和长久的生命力。

从长远来看,电子标签特别是高频远距离电子标签的市场在未来几年内将逐渐成熟,成为IC卡领域继公交、手机、身份证之后又一个具有广阔市场前景和巨大容量的市场。将为国内表比较熟的IC卡行业一个重大的产业机会。在这个产业机会面前,国内厂商应加大投入力度,未雨绸缪,实现技术的突破。另外,除了厂商的努力以外,政府的主管部门也应该起到引导和牵头的作用,支持国内的厂商,根据国内的需求制定行业标准,从标准入手,建立自主知识产权的整个体系,进一步缩短与国内先进水平的差距,壮大国内智能卡行业的发展。复旦微电子将长期致力于非接触电子标签技术的开发和推广,在为客户提供满足他们需求的产品同时,也将为整个产品的其他厂商提供有关RFID射频识别应用方面的全方面的技术支持。

自2004年起,全球范围内掀起了一场无线射频识别技术(RFID)的热潮,包括沃尔玛、宝洁、波音公司在内的商业巨头无不积极推动RFID在制造、物流、零售、交通等行业的应用。RFID技术及其应用正处于迅速上升的时期,被业界公认为是本世纪最具潜力的技术之一,它的发展和应用推广将是自动识别行业的一场技术革命。而RFID在交通物流行业的应用更是为通信技术提供了一个崭新的舞台,将成为未来电信业有潜力的利润增长点之一。

RFID技术无需直接接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理,且操作方便快捷,能够广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等需要收集和处理数据的

1.射频技术原理

射频技术RF(Radio Frequency)的基本原理是电磁理论。射频系统的优点是不局限于视线,识别距离比光学系统远,射频识别卡可具有读写能力,可携带大量数据,难以伪造,且有智能。

近年来,便携式数据终端(PDT)的应用多了起来,PDT可把那些采集到的有用数据存储起来或传送至一个管理信息系统。便携式数据终端一般包括一个扫描器、一个体积小但功能很强并带有存储器的计算机、一个显示器和供人工输入的键盘。在只读存储器中装有常驻内存的操作系统,用于控制数据的采集和传送。

PDT存储器中的数据可随时通过射频通信技术传送到主计算机。操作时先扫描位置标签,货架号码、产品数量就都输入到PDT,再通过RF技术把这些数据传送到计算机管理系统,可以得到客户产品清单、发票、发运标签、该地所存产品代码和数量等。

2.射频技术在物流管理中的适用性

RF适用于物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集和交换的场合,由于RF标签

具有可读写能力,对于需要频繁改变数据内容的场合尤为适用。

我国RF的应用也已经开始,一些高速公路的收费站口使用RF可以不停车收费,我国铁路系统使用RF纪录货车车厢编号的试点已运行了一段时间,一些物流公司也正在准备将RF用于物流管理中。

3.射频技术在军事物流中的应用

美国和北大西洋公约组织(NATO)在波斯尼亚的"联合作战行动中",不但建成了战争史上投入战场最复杂的通信网,还完善了识别跟踪军用物资的的新型后勤系统,这是吸取了"沙漠风暴"军事行动中大量物资无法跟踪造成重复运输的教训,无论物资是在定购之中、运输途中、还是在某个仓库存储着,通过该系统,各级指挥人员都可以实时掌握所有的信息。该系统途中运输部分的功能就是靠贴在集装箱和装备上的射频识别标签实现的。RF接收转发装置通常安装在运输线的一些检查点上(如门柱上、桥墩旁等),以及仓库、车站、码头、机场等关键地点。接收装置收到RF标签信息后,连通接收地的位置信息,上传至通信卫星,再由卫星传送给运输调度中心,送入中心信息数据库中。

篇三:RFID技术论文

RFID技术

摘要:

无线射频识别(RFID)技术也许是发展前景很高的技术之一,有人认为它可以引领下一次技术热潮。这也不是没有可能的,因为它给我们的生活确确实实带来了非常大的好处。RFID的应用领域非常广泛,发展迅速,正在逐步走向成熟。RFID所应用的领域涵盖了政府、物流行业、交通运输、通信业等多个行业。RFID是结合了无线电、芯片制造及计算机等多学科的新技术,是自动识别技术的一种全新形式。它以无线方式进行双向通信,而且它不进行接触就可实现批量读取和远程读取,有些超高频RFID可达到10米左右,可以无需人工干预完成识别工作。可实现真正的“一物一码”,这就大大简化了物品的库存管理,满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的需要。

关键字:RFID 前景 信息 方便 安全

RFID的基本技术原理起源于二战时期,最初盟军利用无线电数据技术来识别敌我双方的飞机和军舰。战后,由于较高的成本,该技术一直主要应用于军事领域,并未很快在民用领域得到推广应用。直到上世纪八九十年代,随着芯片和电子技术的提高和普及,欧洲开始率先将RFID技术应用到公路收费等民用领域。到二十一世纪初,RFID迎来了一个崭新的发展时期,其在民用领域的价值开始得到世界各国的广泛关注,特别是在西方发达国家,RFID技术大量应用于生产自动化、门禁、公路收费、停车场管理、身份识别、货物跟踪等民用领域中,其新的应用范围还在不断扩展,层出不穷。本世纪初,RFID已经开始在我国进行试探性的应用,并很快得到政府的大力支持,2006年6月,中国发布了《中国RFID技术政策白皮书》,标志着RFID的发展已经提高到国家产业发展战略层面。到2008年底,中国参与RFID的相关企业达数百家,已经初步形成了从标签及设备制造到软件开发集成等一个较为完整的RFID产业链,据专家估计,2008年中国RFID相关产值达到80亿元左右。直到现在我们国家还一直在FRID投入着巨大人力物力去发展它。目前,RFID技术在我国已经在工业、交通、物流等多个领域得到越来越广泛的应用,但是其中仍然存在许多的问题。还需要我们青

年人去努力。

RFID技术是射频识别技术的简称,它是一种非接触的自动识别技术。其基本原理是利用射频信号的空间耦合电感耦合或电磁耦合或反射的传输特性实现对被识别物体的自动识别。RFID一般是由电子标签、阅读器、天线组成。有时为了更好的对识别数据进行分析与处理,在较大型的RFID系统中还需要中间件、应用系统软件等附属设备来完成对多阅读器识别系统的管理。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,附着在物体上标识目标对象;阅读器(Reader):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;天线(Antenna):在标签和读取器间传递射频信号。RFID技术的基本工作原理:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签);解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。

RFID技术给人们带来了很大的方便,它可以在一些人类无法到达的环境去完成一些任务。它是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预。虽然RFID技术在一些特定的环境相不能得到好的应用,但它还在发展,而且在某些领域已经应用的非常好了。射频识别技术以其独特的优势,逐渐的被广泛应用于工业自动化、商业自动化和交通运输控制管理等领域。随着大规模集成电路技术的进步以及生产规模的不断扩大,射频识别产品的成本将不断的降低,其应用将越来越广泛。比如,由于它可以实现“一物一码”,可以大大的简化物品的库存管理,而且可以满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的需要,所以它在物流领域已经应用的非常好了。作为条形码的无线版本RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点,它可以到更恶劣的环境中去工作。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签操作快捷方便。短距离射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境可在这样的环境中替代条码例如用在工厂的流水线上跟踪物体。长距射频产品多用于交通上识别距离可达几十米如自动收费或识别车辆身份等。

RFID属于信息类技术,而且它是由大量的来自不同的专业领域的技术(如,高频技术、电磁兼容技术、半导体技术、电信技术等)综合起来的。这意味着,其他那些与RFID技术有关的专业也必须的发展起来,任务很艰巨。伴随信息技术的发展和社会信息化的要求,它当前发展趋于标准化、低成本、低差错率、安全性高、低消耗,这就意味着RFID技术它在社会中的地位将越来越的到体现。同时,随着信息技术的发展,RFID技术发展也遇到了许多新的问题,在新的历史条件下,必须要有一套完整的指导体系,促进形成一条新的发展途径,来引领我国RFID技术的发展。为此,我国也颁布了一些与RFID技术有关的白皮书,用来加强发展我国的RFID技术。由于RFID技术是一项新型技术,各个国家都在基本上都没有一些成型的体系,都在探索中。包括美国、日本、韩国以及一些欧洲国家都加大对RFID技术的研发与应用的投资。我国更是比其他发达国家起步晚,有着更加艰难的路要走。国家非常重视,我们个人也应当将其重视起来,尤其是与这技术有关的专业的大学生。我们已经错过了俩次工业革命,这次革命相差距里还不是太远。我们需要全力奔跑去赶上、去超越。

但随着RFID技术越来越广泛的应用,它的安全问题也就变的尤为重要。据调查,广泛应用于门禁和安全系统(如汽车防盗)已经出现了安全问题;而且基于RFID技术的E-passport(电子护照)应用于人的身份识别,包括美国使用的E-Passport同样存在安全问题。信息安全问题已成为制约RFID技术应用发展的一大因素。RFID技术采用无线数据交换,这是RFID技术的一大优势,但在安全方面也是它的一大缺陷:攻击者不用接近RFID芯片就可以将其数据读出。各种各样的案例都要去它在使用时可以让人放心。但目前仍然没有有效的解决方法。这也需要我们去解决。

参考文献:

维普网 《商业现代化》 2012年8月(上旬刊) 第472期

特别报道 本刊记者:李澎 2006 年 8月 第1期

科学决策 2010 年第一期 我国射频识别(RFID)技术发展咱略研究 陈剑 中文核心期刊《微计算机信息》(管控一体化)2008年第24卷 第6-3期 《RFID技术的发展历史和标准现状》 贾晓林

《射频识别》 作者 : 郎为民 出版社 : 机械工业出版社


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