任務四 RFID技術
目前，國內許多行業都運用了RFID射頻識別技術。例如工業和物流領域，包括資產跟蹤和物流、廢棄物管理、動物身份驗證、零售和制造業以及醫療保健。所有的標記通過讀寫功能存儲在設備中，以便標記的存儲數據可以及時被更新或者閱讀，最終通過跟蹤或質量控制來提高業務性能。在產品防偽領域，偽造問題在世界各地都是令人頭疼的問題，將RFID射頻識別技術應用在防偽領域有它自身的技術優勢。防偽技術本身要求成本低，且難以偽造。電子標簽的成本相對便宜，而芯片的制造需要有昂貴的芯片工廠，使偽造者望而卻步。RFID射頻識別技術在倉儲管理、交通管理等方面應用也比較廣泛（圖2-43）。
圖2-43 RFID電子標簽
1.認識RFID技術
RFID 是Radio Frequency Identification 的縮寫，即射頻識別，又稱電子標簽、無線射頻識別。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象，可快速地進行物品追蹤和數據交換。識別工作無須人工干預，可在各種惡劣環境下工作。RFID技術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。它廣泛應用于物流管理、交通運輸、醫療衛生、商品防偽、安全防護、管理與數據統計等領域。
從概念上來講，RFID類似于條碼掃描，對于條碼技術而言，它是將已編碼的條形碼附著于目標物并使用專用的掃描讀寫器利用光信號將信息由條形磁傳送到掃描讀寫器；而RFID則使用專用的RFID讀寫器及專門的可附著于目標物的RFID標簽，利用頻率信號將信息由RFID標簽傳送至RFID讀寫器。
一個簡單的RFID系統由以下四部分組成。
（1）智能標簽（或標簽、電子標簽） 由芯片、天線及載體組成。芯片內存用來保存ID等特定信息。天線用來接收、發送信息和指令。載體用來安裝和保護芯片和天線。每個RFID標簽具有唯一的電子編碼，附在物體上標識目標對象（圖2-44）。
圖2-44 RFID電子標簽
（2）讀寫器 讀寫器也稱閱讀器、詢問器，是對RFID標簽進行讀/寫操作的設備。讀寫器是RFID系統中最重要的基礎設施，分為手持式和固定式（圖2-45）。
圖2-45 手持式讀寫器和固定式讀寫器
（3）天線 天線是RFID標簽和讀寫器之間實現射頻信號空間傳播和建立無線通信連接的設備。RFID系統中包括兩類天線；一類是RFID標簽上的天線；另一類是讀寫器天線，既可內置于讀寫器中，也可以通過同軸電纜與讀寫器的射頻輸出端口相連。
（4）應用系統 應用系統可運行應用軟件，是對讀寫器傳輸來的數據進行處理的裝置。在射頻識別系統中，讀寫器和智能標簽的所有動作都由應用軟件來控制。
2. RFID技術的優點
（1）快速掃描 對于條形碼而言一次只能掃描一個條形碼；而RFID采用的是非接觸方式，無方向性要求，標簽一進入磁場，讀寫器就可以即時讀取其中的信息，通常在幾毫秒就完成一次讀寫，采用防沖撞機制，使之可同時處理多個標簽，實現批量識別，最多同時識別可達50個/s，并能在運動中進行識別（圖2-46）。
圖2-46 RFID解讀器掃描標簽
（2）體積小型化、形狀多樣化 RFID在讀取上并不受尺寸大小與形狀限制，不需為了精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質。此外，RFID標簽更可往小型化與多樣形態發展，以應用于不同產品。
（3）抗污染能力和耐久性 傳統條形碼的載體是紙張，因此容易受到污染，但RFID對水、油和化學藥品等物質具有很強抵抗性。此外，由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上，所以特別容易受到折損；RFID標簽是將數據存在芯片中，因此可以免受污損。
（4）可重復使用 現今的條形碼印刷上去之后就無法更改，RFID標簽則可以重復地新增、修改、刪除RFID標簽內儲存的數據，方便信息的更新。
（5）穿透性和無屏障閱讀 在被覆蓋的情況下，RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質，并能夠進行穿透性通信。而條形碼掃描機必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下，才可以辨讀條形碼。
（6）數據的記憶容量大 一維條形碼的容量是50B，二維條形碼最大的容量可儲存2?3000字符，RFID最大的容量則有數兆個字符。隨著記憶載體的發展，數據容量也有不斷擴大的趨勢，未來物品所需攜帶的信息量會越來越大，對卷標所能擴充容量的需求也相應增加。
（7）安全性 RFID是按照國際統一的電子產品代碼的編碼制在出廠前就固化在芯片中的，不重復40位的唯一識別內碼，不可復制和更改。數據可以加密，扇區可以獨立一次鎖定，并能根據用戶鎖定重要信息。該技術很難被仿冒、侵入，使國產芯片更安全。
3. RFID技術的應用領域
在國家政策的大力推動下，物聯網產業的快速發展帶動了RFID產業的發展。目前，RFID 在金融、移動支付、城市公共事業、交通、醫療衛生、食品安全以及商品防偽領域都有應用開展。隨著國家專項資金的繼續支持，各個國家級部委（包括商務部、中國人民銀行、交通運輸部等）支持政策的持續出臺，RFID應用試點項目進一步增多，是目前我國RFID應用發展的主要推動力。特別是政府對金融IC卡、金融社保卡、移動支付、城市公共事業卡、居民健康卡、電子護照、圖書館應用等行業重大應用項目的支持力度逐步加強，推動了RFID規?；瘧玫拈_啟。同時，由于勞動力成本提高等因素的影響，企業采用信息化手段提高管理水平和效率的需求增加，實施RFID 項目的驅動力增強。來自物流倉儲管理、資產管理、商品防偽、安防及出入控制等領域的企業自身需求產生的RFID項目進一步增多，有力推動了RFID應用發展。