RFID技術(shù)的基本工作原理是什么？

RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜：標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，接收解讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息（Passive Tag，無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽），或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)（Active Tag，有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽）；解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。

一套完整的RFID系統(tǒng)， 是由閱讀器（Reader）與電子標(biāo)簽（TAG）也就是所謂的應(yīng)答器（Transponder）及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個(gè)部份所組成， 其工作原理是Reader 發(fā)射一特定頻率的無(wú)線電波能量給Transponder, 用以驅(qū)動(dòng) Transponder電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時(shí) Reader 便依序接收解讀數(shù)據(jù)， 送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。

以RFID 卡片閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來看大致上可以分成， 感應(yīng)偶合（Inductive Coupling） 及后向散射偶合（Backscatter Coupling）兩種， 一般低頻的RFID大都采用第一種式， 而較高頻大多采用第二種方式。

閱讀器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫裝置，是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和應(yīng)答器之間一般采用半雙工通信方式進(jìn)行信息交換，同時(shí)閱讀器通過耦合給無(wú)源應(yīng)答器提供能量和時(shí)序。 在實(shí)際應(yīng)用中，可進(jìn)一步通過Ethernet或WLAN等實(shí)現(xiàn)對(duì)物體識(shí)別信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等管理功能。應(yīng)答器是RFID系統(tǒng)的信息載體，目前應(yīng)答器大多是由耦合原件（線圈、微帶天線等）和微芯片組成無(wú)源單元。

目前全球零售商正進(jìn)入第三波互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展期，并深受其影響，其中最受關(guān)注的技術(shù)是無(wú)線射頻身份識(shí)別，簡(jiǎn)稱RFID。

射頻識(shí)別技術(shù)（Radio Frequency Identification，縮寫RFID），射頻識(shí)別技術(shù)是20世紀(jì)90年代開始興起的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，射頻識(shí)別技術(shù)是一項(xiàng)利用射頻信號(hào)通過空間耦合（交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)）實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識(shí)別目的的技術(shù)。

從信息傳遞的基本原理來說，射頻識(shí)別技術(shù)在低頻段基于變壓器耦合模型（初級(jí)與次級(jí)之間的能量傳遞及信號(hào)傳遞），在高頻段基于雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)的空間耦合模型（雷達(dá)發(fā)射電磁波信號(hào)碰到目標(biāo)后攜帶目標(biāo)信息返回雷達(dá)接收機(jī)）。1948年哈里斯托克曼發(fā)表的"利用反射功率的通信"奠定了射頻識(shí)別技術(shù)的理論基礎(chǔ)。

RFID滿足應(yīng)用

RFID是一種自動(dòng)無(wú)線識(shí)別和數(shù)據(jù)獲取技術(shù)，已經(jīng)使用了多年，應(yīng)用領(lǐng)域越來越多。今天，帶有可讀和可寫并能防范非授權(quán)訪問的存儲(chǔ)器的智能芯片已經(jīng)可以在很多集裝箱、貨盤、產(chǎn)品包裝、智能識(shí)別ID卡、書本或DVD中看到。由于未來可能的應(yīng)用，RFID即將迎來非常巨大增長(zhǎng)的時(shí)期，這種技術(shù)、芯片、讀卡器、軟件和業(yè)務(wù)的全球市場(chǎng)從2002年的10億美元將增長(zhǎng)到2007年的26億美元。

應(yīng)用將繼續(xù)以供應(yīng)物流領(lǐng)域?yàn)橹?，在這個(gè)領(lǐng)域用RFID收發(fā)器進(jìn)行包括各種各樣的可移動(dòng)貨物/產(chǎn)品的記錄和跟蹤，在RFID收發(fā)器（信用卡大小的塑料/紙標(biāo)簽，內(nèi)含芯片、射頻部分和天線）上的必要存儲(chǔ)將繼續(xù)成為主要的應(yīng)用。另外的一個(gè)可能應(yīng)用就是將收發(fā)器標(biāo)簽貼到紡織品、藥品包裝或者甚至是單個(gè)藥盒內(nèi)。然而，未來RFID還將被用在如地方公共交通、汽車遙控鑰匙、傳送輪胎氣壓以及在移動(dòng)電話等領(lǐng)域內(nèi)?？焖俚淖R(shí)別對(duì)于公司的物流程序、大型倉(cāng)庫(kù)、診所或者貨物的運(yùn)輸以及在商業(yè)中都很重要。例如：汽車桌椅必須在正確時(shí)間按色彩排序（color ordered）進(jìn)入到裝配線；智能標(biāo)簽將自動(dòng)地檢測(cè)正確的藥物容器從存儲(chǔ)處搬到生產(chǎn)處；血樣將準(zhǔn)確地對(duì)應(yīng)到采集這個(gè)血樣的病人；供應(yīng)超市所需求的新鮮貨物要求很復(fù)雜的發(fā)送網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)不允許出現(xiàn)差錯(cuò)；2006年世界杯的門票將不會(huì)有假票的存在-這得感謝RFID芯片。

未來另外的一個(gè)焦點(diǎn)應(yīng)用在汽車工業(yè)，例如控制后視鏡、所有的電動(dòng)機(jī)和汽車門照明。展望更遠(yuǎn)，電子票務(wù)、“電子護(hù)照”、甚至專用通信業(yè)務(wù)已經(jīng)顯露出RFID-IC應(yīng)用的契機(jī)。德國(guó)的Bundesbank銀行期望RFID在鈔票中應(yīng)用，這種鈔票不同于今天的鈔票，不能用彩色打印機(jī)或復(fù)印機(jī)來簡(jiǎn)單偽造，但事實(shí)上需要芯片制造商能生產(chǎn)出紙那么薄、沙粒那么大的RFID-IC。

很多事實(shí)證明主要的銷售機(jī)會(huì)存在于物流過程中，根據(jù)行業(yè)和性能要求（例如讀取速度、需要同時(shí)讀取的RFID標(biāo)簽數(shù)量）可以采用不同的技術(shù)。RFID技術(shù)可以基本分為低頻系統(tǒng)、頻率為13.56MHz的高頻（HF）系統(tǒng)以及頻段在900MHz左右的超高頻系統(tǒng)（UHF），還有工作在2.4GHz或者5.8GHz（見表）微波頻段的系統(tǒng)。除了頻率范圍外的另外一個(gè)差異性因素是電源：無(wú)源RFID收發(fā)器，這種收發(fā)器主要用在物流和目標(biāo)跟蹤，他們自身并沒有電源，而是從讀/寫器的RF電場(chǎng)獲得能量；有源收發(fā)器由電池供電，因此具有數(shù)十米的長(zhǎng)距離，但是體積更大，最重要的是更貴。

RFID應(yīng)用主導(dǎo)技術(shù)

通?？偸悄撤N特定應(yīng)用來主導(dǎo)采用哪個(gè)技術(shù)。對(duì)于百貨公司，在貨品上加上標(biāo)簽僅僅以方便在銷售終端讀取當(dāng)然是毫無(wú)意義，因?yàn)樵诋?dāng)前的成本環(huán)境下，這會(huì)使產(chǎn)品更貴。但是，下面的應(yīng)用非常有意義：在圖書館出借書或CD時(shí)，粘貼在書或CD上的13.56MHz標(biāo)簽在經(jīng)過時(shí)的幾秒鐘就能讀取標(biāo)簽，或者在藥物批發(fā)商的挑選輸送帶上可靠地識(shí)別藥品，以避免可能造成嚴(yán)重后果的藥品誤發(fā)。

然而，基本上，任何對(duì)象的讀取、識(shí)別和跟蹤任務(wù)可以受益于經(jīng)過深思熟慮的RFID技術(shù)應(yīng)用，特別是當(dāng)每個(gè)數(shù)據(jù)都必須被寫入到芯片、被授權(quán)用戶修改以及防止對(duì)可分段存儲(chǔ)器的非授權(quán)訪問--可能的話，甚至可以在非常高的速度以及對(duì)大量的對(duì)象進(jìn)行同時(shí)處理。

條碼將逐漸出局嗎？

這個(gè)問題可能是根據(jù)上面談到的事實(shí)所得出的，但答案是否定的。因?yàn)槌杀镜脑?，像超市里出售?.25歐元的奶酪罐將長(zhǎng)時(shí)間繼續(xù)采用條碼。但是，絕對(duì)可以這樣設(shè)想，在未來3到5年內(nèi)，當(dāng)前用條碼的場(chǎng)合將為RFID標(biāo)簽開放，例如識(shí)別紡織品或包裹這樣的大物品，還有城市公共交通或無(wú)人售貨機(jī)的付費(fèi)問題。在所有這些應(yīng)用中，工作在13.56 MHz的RFID相對(duì)于條碼，無(wú)論在可靠性、避免污染、可見性、讀取速度和空間方向性上都具有優(yōu)勢(shì)，更不用說那些因?yàn)榻佑|產(chǎn)生的問題，理論上（RFID）可以無(wú)限次讀寫。