1、射頻識別技術(shù)特點(diǎn)與運(yùn)用RFID射頻識別)技術(shù)是一種非接觸的、利用射頻信號 及空間耦合和傳輸特性進(jìn)行雙向通信 ,實(shí)現(xiàn)對靜止或移動物 體的自動識別 ,并進(jìn)行信息交換的、 實(shí)用的自動識別技術(shù)。 其 通訊距離可長達(dá)10m甚至更遠(yuǎn),并可穿透某些介質(zhì)。因此RFID 技術(shù)在生產(chǎn)、物流、醫(yī)療、防偽、危險(xiǎn)品管理等領(lǐng)域迅速發(fā) 展,正醞釀形成巨大的產(chǎn)業(yè)鏈 ,從而影響經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展。 RFID 技術(shù)作為一種快速、實(shí)用、準(zhǔn)確地采集與處理信息的高新技 術(shù),被列為本世紀(jì)最有發(fā)展前景的十大重要技術(shù)之一。RFID技術(shù)源自雷達(dá)的概念，1948年哈里？斯托克曼發(fā)表的 “利用反射功率的通訊”奠定了射頻識別(RFID的理論基礎(chǔ)。早期R

2、FID技術(shù)主要處于實(shí)驗(yàn)室研究階段 ，直到20世紀(jì)90年 代才開始用于物品跟蹤等領(lǐng)域。隨著RFID技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通信等技術(shù)相結(jié)合 ，其應(yīng)用領(lǐng) 域?qū)⒉粩鄶U(kuò)大。作為未來廣泛用于對物體的識別技術(shù) ,RFID技 術(shù)在人類生活中將占有越來越重要的地位。一、RFID的基本工作原理1.基本原理RFID系統(tǒng)是一種自動識別和信息捕捉系統(tǒng)。它通過射頻 信號自動識別目標(biāo)對象 ,并獲取相關(guān)信息。 它一般由兩部分組 成,電子標(biāo)簽和讀寫器。 其基本原理是利用空間電感耦合或電 磁耦合來進(jìn)行通訊 ,以達(dá)到自動識別被標(biāo)識物體的目的。具體地講：在RFID的實(shí)際應(yīng)用中，將電子標(biāo)簽安裝在被識 別的物體上 （表面或內(nèi)部均可 ,可利用粘貼

3、、插放、掛佩、植 入等方式 ）。當(dāng)帶有電子標(biāo)簽的被識別物進(jìn)入無線電射頻識別 系統(tǒng)的可識讀范圍內(nèi)時(shí) ,電子標(biāo)簽和讀寫器之間將進(jìn)行非接 觸式信息通信。此時(shí) ,讀寫器受控發(fā)出射頻查詢 （激活 ）信號 , 安裝在物體表面或內(nèi)部的電子標(biāo)簽收到讀寫器的查詢（激活 ）信號后 , 將此信號與標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)信息合成一體反射回讀寫 器。反射回的射頻合成信號已攜帶有電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)信息 , 讀寫器接收到射頻信號并經(jīng)讀寫器內(nèi)部微處理器或后臺計(jì) 算機(jī)的處理后 ,即可將電子標(biāo)簽儲存的識別代碼等約定信息 分離讀取出來 ,進(jìn)而完成整個信息處理過程,從而實(shí)現(xiàn)自動識別物品或自動采集標(biāo)志信息等功能。2. RFID分類及核心技術(shù)在RFI

4、D技術(shù)中，分有源RFID和無源RFID兩大類。有源 RFID由于成本較高，因此一般沒有大規(guī)模的采用，而無源RFID, 由于成本較低，應(yīng)用相當(dāng)廣泛。在無源 RFID系統(tǒng)中，電子標(biāo)簽 工作所需的能量是從來自于讀寫器的信號中提取的,并以背射方式工作向讀寫器返回標(biāo)簽內(nèi)部的數(shù)據(jù)。從純技術(shù)角度講 ,射頻識別技術(shù)的核心是電子標(biāo)簽。 讀寫 器是根據(jù)電子標(biāo)簽的不同特性要求來設(shè)計(jì)的。電子標(biāo)簽通常 由標(biāo)簽天線和標(biāo)簽芯片組成。電子標(biāo)簽可根據(jù)客戶要求做成 各種形狀和規(guī)格 ,但實(shí)際設(shè)計(jì)中為滿足識讀距離和工作頻率 的要求 ,電子標(biāo)簽必須有合理的外形和尺寸。 標(biāo)簽芯片則相當(dāng) 于一個有無線電收發(fā)功能的存儲器,其性能決定了電子標(biāo)

5、簽的存儲量、信息傳輸速率等性能指標(biāo)。二、RFID的工作頻率按照RFID系統(tǒng)讀寫器與電子標(biāo)簽之間進(jìn)行信息交換的電磁波的工作頻率,RFID系統(tǒng)的工作頻段可分為低頻(LF)(30300KHZ、典型頻率有 125KHz、134.2KHz)、高頻 (HL)(330MHz、典型頻率為 13.56MHz)、超高頻(UHF)(300 968MHz、典型頻率有 869.5MHz、915.3MHz)、微波 (MW)(2.455.8GHz、典型頻率為 2.45GHz )等四個頻段。具 體的頻點(diǎn)由各個國家和地區(qū)的無線電管理部門確定。由于UHF頻段具有識讀距離遠(yuǎn)，識讀速率快，抗干擾及穿 透能力強(qiáng)以及電子標(biāo)簽尺寸小等優(yōu)點(diǎn)

6、,UHF頻段的RFID技術(shù)及其相關(guān)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)已成為全球RFID產(chǎn)業(yè)和研發(fā)部門關(guān)注的熱點(diǎn)。三、RFID的應(yīng)用1. RFID的應(yīng)用范圍RFID技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、企業(yè)、商業(yè)、交通運(yùn)輸、 物流、 控制管理等諸多領(lǐng)域。 在商業(yè)應(yīng)用中 ,標(biāo)簽芯片可以附 著在商品上 ,對商品進(jìn)行防偽 ,同時(shí)可以記錄商品的生產(chǎn)信息 和使用信息 ;在物流應(yīng)用中 ,將標(biāo)志芯片貼在流通物品的外包 裝上 ,使得物品在經(jīng)過各流通點(diǎn)時(shí)能夠自動登記,極大的提高流通效率 ;在工業(yè)應(yīng)用中 ,標(biāo)簽芯片可以貼在車間的產(chǎn)品托盤 上,記錄產(chǎn)品的整個生產(chǎn)信息。標(biāo)簽芯片是一個信息集合體,在各種應(yīng)用中 ,標(biāo)簽或多或少包含了商業(yè)信息、流通信息、 工業(yè)信息

7、和個人信息等。2. RFID在世界上的應(yīng)用實(shí)例澳大利亞、日本等將 RFID產(chǎn)品用于機(jī)場管理，不僅高效 無誤,而且可實(shí)現(xiàn)輕松旅游 ;歐共體從 1997 年開始生產(chǎn)的新車 型就必須安裝具有 RFID技術(shù)的防盜系統(tǒng)，杜絕了行李物品和 貨運(yùn)物資的丟失 ;瑞士國家跌路總局在客運(yùn)列車上安裝了 RFID的自動識別技術(shù)系統(tǒng)，不僅調(diào)度員可以實(shí)時(shí)掌握火車的 運(yùn)行情況 ,而且杜絕了事故的發(fā)生 ;德國漢莎航空公司試用非 接觸式射頻標(biāo)簽作為機(jī)票 ,不僅改變了傳統(tǒng)的機(jī)票購銷方式 而且大大簡化了機(jī)場入關(guān)手續(xù) ;Motorola 公司在超凈車間里利用RFID技術(shù)來控制流水線上的零部件流向，使在線生產(chǎn)效率大大提高。隨著全球 I

8、C 產(chǎn)業(yè)、微電子產(chǎn)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)和無線 電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展 ,必將導(dǎo)致電子標(biāo)簽芯片的成本大大下降 ,RFID 技術(shù)在消費(fèi)類產(chǎn)品中的應(yīng)用也會越來越廣泛。 目前 ,全球最大 零售商沃爾瑪要求其前 300 位供應(yīng)商在 2007 年都必須使用 電子標(biāo)簽來實(shí)現(xiàn)貨品自動識別 ,提高對供應(yīng)鏈的管理能力。 由 此可見，隨著RFID應(yīng)用浪潮的到來，人類社會的生產(chǎn)、流通、 管理等方面的效率都會得到很大提高 ,必將會對我們的社會 生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。我國的RFID產(chǎn)業(yè)已引起國家發(fā)改委、科技部、商貿(mào)部、 工業(yè)和信息化部等國家有關(guān)部委的關(guān)注和重視,我國已建立了世界上最大的 RFID鐵路車號自動識別系統(tǒng)，以求高效調(diào)度, 發(fā)揮鐵路大

9、動脈在建設(shè)中國特色社會主義和諧社會中的重 要作用。四、RFID技術(shù)發(fā)展概況RFID并非全新技術(shù)，其應(yīng)用最早可追溯到二次大戰(zhàn)時(shí)英 國空軍基地的軍事設(shè)施上。近年來隨著微電子、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,RFID技術(shù) 的應(yīng)用范圍和深度都得到了迅速拓展,RFID技術(shù)已發(fā)展到一個非常關(guān)鍵的階段 ,即形成全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的階段 ,以便國際規(guī)模共享。 雖然當(dāng)前大規(guī)模的應(yīng)用還未形成,很多相關(guān)系統(tǒng)正在試驗(yàn)或帶有驗(yàn)證性質(zhì) ,但是 RFID 走向大規(guī)模 （指應(yīng)用領(lǐng)域 ）、大 范圍 （指區(qū)域性或國際性共享 ）應(yīng)用的發(fā)展趨勢已明朗無疑。目前所采用的RFID技術(shù)主要從兩個技術(shù)領(lǐng)域演變而來，即自動識別技術(shù) （與之對應(yīng)的技術(shù)還有一維條碼、二維條碼、 光學(xué)識別技術(shù)等）和非接觸型智能卡技術(shù)。以RFID技術(shù)為基礎(chǔ),添加不同的技術(shù)特征 ,會出現(xiàn)多種不同名稱的擴(kuò)展應(yīng)用領(lǐng) 域。智能化程度主要包括電子標(biāo)簽的可重復(fù)讀寫技術(shù)、電子 標(biāo)簽和讀寫器之間的安全技術(shù)、高速率數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、在無 源或低功耗情況下傳輸其他動態(tài)信息的技術(shù)等?，F(xiàn)階段 ,價(jià)格低廉、 傳輸距離適當(dāng)、 可廣泛用于物流管理 的RFID技術(shù)是目前標(biāo)準(zhǔn)化組織和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的研發(fā)重點(diǎn)，也是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟相互