射频识别技术及其发展

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1、射频识别技术及发展浙江海洋学院管理学院A09物流张济沛090804103[摘要]：射频识别技术是利用射频方式进行飞接触双向通信，以达到识别目的并交换数据或读写记录媒体信息的目的。本文介绍了射频识别技术的概念、分类、工作原理．射频识别技术与条形码技术的比较，是一篇比较系统地介绍射频识别技术及其应用前景的科普性文章。[关键词]：射频识别技术在我国的发展一、射频识别技术含义射频识别即RFID（RadioFrequencyIDentification）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

2、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。射频识别是一种非接触式的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。具有识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境的特性。二、射频技术的特点射频识别系统最重要的优点是非接触识别，它能穿透雪、雾、冰、涂料、尘垢和条形码无法使用的恶劣环境阅读标签，并且阅读速度极快，大多数情况下不到100毫秒。有源式射频识别系统的速写能力也是重要的优点。可用于流程跟踪和维修跟踪等交互式业务。目前，制约射频识

3、别系统发展的主要问题是不兼容的标准。射频识别系统的主要厂商提供的都是专用系统，导致不同的应用和不同的行业采用不同厂商的频率和协议标准，这种混乱和割据的状况已经制约了整个射频识别行业的增长。许多欧美组织正在着手解决这个问题，并已经取得了一些成绩。标准化必将刺激射频识别技术的大幅度发展和广泛应用。三、射频识别技术的分类(1)工作频率根据工作频率的不同可分为低频和高频系统。①低频系统一般指其工作频率小于30MHz的系统。其基本特点是：射频卡的成本较低、标签内保存的数据量较少、阅读距离较短、射频卡外形多样、阅读天线方向

4、性不强等。低频系统多用于短距离、低成本的应用中，如多数的门禁控制、动物监管、货物跟踪。②高频系统一般指其工作频率大于400MHz的系统。高频系统的基本特点是射频卡及读写器成本均较高、卡内保存的数据量较大、阅读距离较远、适应物体高速运动性能好、外形一般为卡状、阅读天线及射频卡天线均有较强的方向性。高频系统多应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合，像火车监控、高速公路收费等系统。(2)射频卡根据射频卡的不同可分成可读写(RW)卡、一次写入多次读出(WORM)卡和只读(RO)卡三种。RW卡一般比WORM卡和RO

5、卡贵得多，如电话卡、信用卡等。一般情况下改写数据所花费的时间远大于读取数据所花费的时间。WORM卡是用户可以一次性写入的卡，写入后数据不能改变，且比RW卡要便宜。RO卡存有一个唯一的号码，不能逐改，保证了安全性。RO卡最便宜。(3)射频卡的有源与无源射频卡可分为有源及无源两种。有源射频卡使用卡内电池的能量、识别距离较长，可达十几m，但是它的寿命有限，且价格较高；无源射频卡不含电池，利用读写器发射的电磁波提供能量，重量轻、体积小、寿命长、很便宜，但它的发射距离受限制，一般是几十厘米，且需要读写器的发射功率大。(4

6、)调制方式根据调制方式的不同还可分为主动式和被动式。①主动式的射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器。②被动式的射频卡，使用调制散射方式发射数据。它必须利用读写器的载波调制自己的信号，适宜在门禁或交通的应用中使用。因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。目前使用的多数系统中，一次只能读写一个射频卡。射频卡之间要保持一定距离，确保一次只能有一个卡在读写区域内。读写距离长，射频卡之间的距离就要大，应用起来很不方便。现在的射频卡具有防碰撞的功能，这对于RFID来说十分重要。所谓碰撞是指多个射频卡进入识别区

7、域时信号互相干扰的情况。具有防碰撞性能的系统可以同时识别进入识别距离的所有射频卡，它的并行工作方式大大提高了系统的效率。四、射频识别技术与条形码技术的比较目前全球无数的大小商品，都靠着产品上一条条粗细不一的线条(条形码Barcode)来辨别身份。然而，这种条形码识别技术只能记载产品简单的信息，如生产商和产品名称等，并且需借助红外线扫描才能读取数据。更重要的是，目前全世界每年生产的商品，超过了五亿种。而全球通用的、十二位的商品条形码，已快要用完了。条形码是只读的，红外线扫描仪需对准目标，一次只能读取一个。条形码很

8、容易破损，造成数据丢失。射频识别系统使用时，则不需对准目标，一次可同时读取多个标签，标签坚固不易损坏，可全天候使用，也不需人力介入操作等多种优点。所以，在不久的将来，条形码识别技术有可能被射频识别技术所取代。射频识别技术与条形码技术相比有以下优势：无需光源，甚至可透过外部材料读取数据；使用寿命长，且能在恶劣环境下工作；能够轻易嵌入或附着在不同形状、大小、类型的产品上；读取距离远；可以写