RFID射頻識別定義

　　RFID的英文全稱是Radio FrequencyIdentification，射頻識別，又稱電子標簽，無線射頻識別，感應(yīng)式電子晶片，近接卡、感應(yīng)卡、非接觸卡、電子條碼。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對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。

　　RFID技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。短距離射頻產(chǎn)品不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環(huán)境，可在這樣的環(huán)境中替代條碼，例如用在工廠的流水線上跟蹤物體。長距射頻產(chǎn)品多用于交通上，識別距離可達幾十米，如自動收費或識別車輛身份等。

　　RFID系統(tǒng)構(gòu)架

　　典型的RFID系統(tǒng)主要由閱讀器、電子標簽、RFID中間件和應(yīng)用系統(tǒng)軟件4部分構(gòu)成，一般我們把中間件和應(yīng)用軟件統(tǒng)稱為應(yīng)用系統(tǒng)。

　　　在實際RFID解決方案中，RFID系統(tǒng)都包含一些基本組件。組件分為硬件組件和軟件組件。

　　從功能實現(xiàn)的角度觀察，可將RFID系統(tǒng)分成邊沿系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分， 邊沿系統(tǒng)主要是完成信息感知，屬于硬件組件部分;軟件系統(tǒng)完成信息的處理和應(yīng)用;通信設(shè)施負責(zé)整個RFID系統(tǒng)的信息傳遞。

　　1、電子標簽

　　電子標簽(Electronic Tag)也稱也稱應(yīng)答器或智能標簽(Smart Label)，是一個微型的無線收發(fā)裝置，主要由內(nèi)置天線和芯片組成。

RFID超高頻標簽

　　2、讀寫器

　　讀寫器是一個捕捉和處理RFID標簽數(shù)據(jù)的設(shè)備，它可以是單獨的個體，也可以嵌入到其他系統(tǒng)之中。讀寫器也是構(gòu)成RFID系統(tǒng)的重要部件之一，由于它能夠?qū)��?shù)據(jù)寫到RFID標簽中，因此稱為讀寫器。

　　讀寫器的硬件部分通常由收發(fā)機、微處理器、存儲器、外部傳感器/執(zhí)行器，報警器的輸入/輸出接口、通信接口及電源等部件組成。

RFID超高頻讀寫器

　　3、控制器

　　控制器是讀寫器芯片有序工作的指揮中心，主要功能是：

　　與應(yīng)用系統(tǒng)軟件進行通信;

　　執(zhí)行從應(yīng)用系統(tǒng)軟件發(fā)來的動作指令;

　　控制與標簽的通信過程;

　　基帶信號的編碼與解碼;

　　執(zhí)行防碰撞算法;

　　對讀寫器和標簽之間傳送的數(shù)據(jù)進行加密和解密;進行讀寫器與電子標簽之間的身份認證;對鍵盤、顯示設(shè)備等其他外部設(shè)備的控制。

　　其中，最重要的是對讀寫器芯片的控制操作。

　　4、讀寫器天線

　　天線是一種以電磁波形式把前端射頻信號功率接收或輻射出去的設(shè)備，是電路與空間的界面器件，用來實現(xiàn)導(dǎo)行波與自由空間波能量的轉(zhuǎn)化。在RFID系統(tǒng)中，天線分為電子標簽天線和讀寫器天線兩大類，分別承擔(dān)接收能量和發(fā)射能量的作用。

RFID超高頻天線

　　RFID系統(tǒng)讀寫器天線的特點是：

　　足夠小以至于能夠貼到需要的物品上;

　　有全向或半球覆蓋的方向性;

　　能夠給標簽的芯片提供最大可能的信號;

　　無論物品什么方向，天線的極化都能與讀卡機的詢問信號相匹配;具有魯棒性;價格便宜。

　　在選擇讀寫器天線時應(yīng)考慮的主要因素有：

　　天線的類型;

　　天線的阻抗;

　　應(yīng)用到物品上的RF的性能;

　　在有其他物品圍繞貼標簽物品時RF的性能。

　　5、通信設(shè)施

　　通信設(shè)施為不同的RFID系統(tǒng)管理提供安全通信連接，是RFID系統(tǒng)的重要組成部分。通信設(shè)施包括有線或無線網(wǎng)絡(luò)和讀寫器或控制器與計算機連接的串行通信接口。無線網(wǎng)絡(luò)可以是個域網(wǎng)(PAN)(如藍牙技術(shù))、局域網(wǎng)(如802.11x、WiFi)，也可以是廣域網(wǎng)(如GPRS、3G技術(shù))或衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)(如同步軌道衛(wèi)星L波段的RFID系統(tǒng))。

　　RFID技術(shù)的優(yōu)缺點

　　1、優(yōu)點：

　　RFID芯片與RFID讀卡器對水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強抵抗性。

　　信息的讀取上并不受芯片尺寸大小與形狀限制，不需為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)，而且，RFID標簽正往小型化與多樣形態(tài)發(fā)展，以應(yīng)用于不同產(chǎn)品。

　　RFID技術(shù)識別相比傳統(tǒng)智能芯片更精確，識別的距離更靈活。可以做到穿透性和無屏障閱讀。

　　RFID芯片標簽可以重復(fù)地新增、修改、刪除內(nèi)部儲存的數(shù)據(jù)，方便信息的更新。

　　內(nèi)部數(shù)據(jù)內(nèi)容經(jīng)由密碼保護，使其內(nèi)容不易被偽造及變造。

　　RFID芯片數(shù)據(jù)容量很大，而且隨著技術(shù)發(fā)展，容量還有增大的趨勢。

　　2、缺點：

　　技術(shù)成熟度不夠。RFID技術(shù)出現(xiàn)時間較短，在技術(shù)上還不是非常成熟。由于超高頻RFID電子標簽具有反向反射性特點，使得其在金屬、液體等商品中應(yīng)用比較困難。

　　成本高。RFID電子標簽相對于普通條碼標簽價格較高，為普通條碼標簽的幾十倍，如果使用量大的話，就會造成成本太高，在很大程度上降低了市場使用RFID技術(shù)的積極性。

　　安全性不夠強。RFID技術(shù)面臨的安全性問題主要表現(xiàn)為RFID電子標簽信息被非法讀取和惡意篡改。

　　技術(shù)標準不統(tǒng)一。RFID技術(shù)目前還沒有形成統(tǒng)一的標準，而且市場上多種標準并存，致使不同企業(yè)產(chǎn)品的RFID標簽互不兼容，進而在一定程度上造成RFID技術(shù)的應(yīng)用的混亂。

　　RFID技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和前景

　　隨著RFID設(shè)備成本的不斷降低，標準的逐步統(tǒng)一，數(shù)字信息技術(shù)在各行業(yè)的深入廣泛應(yīng)用，規(guī)模應(yīng)用行業(yè)的擴大，RFID技術(shù)將會有更廣闊的發(fā)展前景，其潛在的價值將會發(fā)揮出來，RFID 技術(shù)產(chǎn)業(yè)將逐步壯大與成熟。

　　RFID射頻識別技術(shù)已經(jīng)逐步發(fā)展成為獨立跨學(xué)科的專業(yè)領(lǐng)域。RFID射頻識別技術(shù)將大量的來自完全不同的專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)(例如，高頻技術(shù)、電磁兼容技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、數(shù)據(jù)保護和密碼學(xué)技術(shù)、電信技術(shù)、制造技術(shù)等)綜合起來。

　　近十多年來，RFID射頻識別技術(shù)得到了快速發(fā)展，逐步被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通運輸控制管理等眾多的溯源和防偽應(yīng)用領(lǐng)域。而隨著技術(shù)進步，基于RFID射頻識別技術(shù)產(chǎn)品的種類將越來越豐富，應(yīng)用也將越來越廣泛，可預(yù)計，在今后的幾年中，RFID射頻識別技術(shù)將持續(xù)保持高速發(fā)展的勢頭。