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射频识别

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目录·RFID标签的类别
·被动式
·半被动式
·主动式
·技术及性能参数
·应用
·射频识别芯片植入人体
·金属及液体环境对RFID的影响
射频识别即RFID(Radio Frequency IDentification)技术,又称电子标签、无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
·RFID标签的类别Top


RFID backscatter.RFID标签分为被动,半被动(也称作半主动),主动三类。


·被动式Top

被动式标签没有内部供电电源。其内部集成电路通过接收到的电磁波进行驱动,这些电磁波是由RFID读取器发出的。当标签接收到足够强度的讯号时,可以向读取器发出数据。这些数据不仅包括ID号(全球唯一标示ID),还可以包括预先存在于标签内EEPROM中的数据。
由于被动式标签具有价格低廉,体积小巧,无需电源的优点。目前市场的RFID标签主要是被动式的。


·半被动式Top

一般而言,被动式标签的天线有两个任务:
接收读取器所发出的电磁波,藉以驱动标签IC
标签回传信号时,需要靠天线的阻抗作切换,才能产生0与1的变化。
问题是,想要有最好的回传效率的话,天线阻抗必须设计在“开路与短路”,这样又会使信号完全反射,无法被标签IC接收,半主动式标签就是为了解决这样的问题。半主动式类似于被动式,不过它多了一个小型电池,电力恰好可以驱动标签IC,使得IC处于工作的状态。这样的好处在于,天线可以不用管接收电磁波的任务,充分作为回传信号之用。比起被动式,半主动式有更快的反应速度,更好的效率。


·主动式Top

与被动式和半被动式不同的是,主动式标签本身具有内部电源供应器,用以供应内部IC所需电源以产生对外的讯号。一般来说,主动式标签拥有较长的读取距离和较大的内存容量可以用来储存读取器所传送来的一些附加讯息。


·技术及性能参数Top

射频识别标签是目前射频识别技术的关键。射频识别标签可存储一定容量的信息并具一定的信息处理功能,读写设备可通过无线电讯号以一定的数据传输率与标签交换信息,作用距离可根据采用的技术从若干厘米到1千米不等。
识别标签的外形尺寸主要由天线决定,而天线又取决于工作频率和对作用距离的要求。目前有四种频率的标签在使用中比较常见。他们是按照他们的无线电频率划分:低频标签(125或134.2千赫),高频标签(13.56兆赫),超高频标签(868到956兆赫)以及微波标签(2.45GHz)。由于目前尚未制定出针对超高频标签使用的全球规范,所以此类标签还不能够在全球统一使用。而超高频标签的应用目前也最受人们的最受注意,此类标签主要应用在物流领域。频率越高,作用距离就越大,数据传输率也就越高,识别标签的外形尺寸就可以做得更小,但成本也就越高。目前面向消费者的识别标签外形尺寸需求,一般以信用卡或商品条形码为准。
2005年初每标签的价格仍在30欧分左右,大批量(十亿个以上)生产的射频识别标签的价格可望在2008年降至10欧分以下。
鉴于标签和读写设备之间无需建立机械或光学接触,密码技术在整个射频识别技术领域中的地位必将日益提高。随着射频识别的普及,不同厂家的标签和读写设备之间的兼容性也将成为值得关注的问题。
此外,使用寿命、使用环境和可靠性也是重要参数。
射频识别技术还包括了一整套信息技术基础设施,包括:
射频识别标签,又称射频标签、电子标签,主要由存有识别代码的大规模集成线路芯片和收发天线构成,目前主要为无源式,使用时的电能取自天线接收到的无线电波中的能量;
射频识别读写设备以及
与相应的信息服务系统,如进存销系统的联网等。
将射频类别技术与条码(Barcode)技术相互比较,射频类别拥有许多优点,如:
可容纳较多容量。
通讯距离长。
难以复制。
对环境变化有较高的忍受能力。
可同时读取多个标签。
相对地有缺点,就是建置成本较高。不过目前透过该技术的大量使用,生产成本就可大幅降低。


·应用Top

射频识别技术可应用的领域十分广泛,主要决定因素是该项技术在相应领域中的经济效益。经常提到的具体应用包括:
钞票及产品防伪技术
身份证、通行证(包括门票)
电子收费系统,如香港的八达通与台湾的悠游卡
家畜或野生动物识别
病人识别及电子病历
物流管理, RFID 技术可以实现从商品设计、原材料采购、半成品与制成品之生产、运输、仓储、配送、销售,甚至退货处理与售后服务等所有供应链环节之即时监控,准确掌握产品相关资讯,诸如各类、生产商、生产时间、地点、颜色、尺寸、数量、到达地、接收者等
行李分拣
在整个电子商务领域,许多人把射频识别技术看作为继互联网和移动通信两大技术大潮后的又一次大潮。但是目前RFID在中国大陆、香港、台湾的发展远远落后于美国及欧洲,需要非常的努力方能赶上这次“新的浪潮”。


·射频识别芯片植入人体Top

美国食物及药物管理局允许 VeriChip 公司把 RFID 芯片直接移植到人体内,让使用者没需携带卡片也可被识别[1]。此外,也有个人Geek将RFID植入体内,控制自己的电子设备[2]。


·金属及液体环境对RFID的影响Top

RFID超高频(UHF)标签因电磁反向散射(Backscatter)特点,对金属(Metal)和液体(Liquid)等环境比较敏感,可导致这种工作频率的被动标签(Passive tag)难以在具有金属表面的物体或液体环境下进行工作,但此类问题随着技术的发展已得到完全解决,例如,韩硕(SONTEC)标签公司即研发出能够在金属或液体环境下进行完好读取应用的被动标签产品,以方便在上述环境或应用情形下部署RFID。



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开放分类
识别技术    通信技术    物流    电子工业    

参考资料
http://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=%E5%B0%84%E9%A2%91%E8%AF%86%E5%88%AB&variant=zh-cn

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