RFID是一種非接觸式自動識別技術。 目前，RFID有了很大的發(fā)展，但遠程RFID存在傳輸距離、防碰撞算法等幾個問題。 本文通過RFID技術的原理、特點和應用，使讀者更好地理解該技術。

遠程RFID原理

1 ）遠程RFID的配置

在研究遠程RFID的原理之前，必須研究RFID的結(jié)構。 RFID系統(tǒng)由電子標簽、讀寫器、計算機及其應用程序三部分組成。 電子標簽主要由內(nèi)置天線和電路芯片構成，具有完成與射頻天線的通信的功能。 讀寫器主要由天線、控制單元、無線收發(fā)前段和通信接口四部分組成，主要功能是讀取或?qū)懭腚娮訕撕灥男畔ⅰ?電腦和應用軟件的功能通過讀寫器的通信接口連接外部計算機，或連接上位主站系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。

2 ）遠程RFID的工作原理

讀取器和電子標簽構成應答器，其工作原理如下。 Reader將特定頻率的電波能量發(fā)送到Transponder，驅(qū)動Transponder電路送出內(nèi)部數(shù)據(jù)后，Reader依次接收解讀數(shù)據(jù)，對應用程序進行相應的處理。

遠程RFID系統(tǒng)的特點

現(xiàn)在無源遠程RFID系統(tǒng)有兩種工作頻帶UHF和2.45 GHz。 無源超高頻系統(tǒng)讀寫距離在10米以上，遠遠長于2.45 GHz系統(tǒng)，因此成為遠程識別系統(tǒng)的主流部分。 其優(yōu)點主要有以下幾點。

1 ）實時性：實時響應，自動讀出ID號碼，可以得到那個信息。

2 ）防偽性：形成的微波顯示是不可偽造、變更、復制的。

3 ）網(wǎng)絡性：通過計算機網(wǎng)絡監(jiān)視物流。

4 ）正確性：讀取信息的精度高達99.99%。

5 ）低成本：使用時只需要幾元。

6 ）可靠性：應對苛刻的環(huán)境條件，如灰塵、濕氣等。

7 ）長壽命：使用時不需要電池，只需被動卡，無需終身維護。

遠程RFID系統(tǒng)采用無線傳輸模式，無線環(huán)境極其復雜，因此很多因素影響遠程RFID系統(tǒng)的讀寫距離，主要有以下幾點。

1 ）影響射頻卡讀寫距離的主要因素是讀寫器的RF輸出功率、反射的能量和射頻卡的消耗功率、讀寫器的接收能量和接收靈敏度。2 ）影響上述指標的是射頻卡天線的有效接收和反射截面積、讀寫器的接收天線有效面積。

3 ）在視野范圍相同的條件下頻率變高時，被動RFID系統(tǒng)的作用距離變小。 然后單擊，

RFID技術的應用

RFID的應用非常廣泛，已經(jīng)在國內(nèi)金融支付、身份識別、交通管理、軍事和安全、資產(chǎn)管理、防盜和防偽、金融、物流、工業(yè)控制等領域取得了突破性進展，在一些領域進入了規(guī)模應用階段。 三勝顧問張祥光說，隨著RFID技術的進一步成熟和成本的進一步下降，RFID技術開始應用于各種行業(yè)。

（一）高速公路收費和智能交通系統(tǒng)

高速公路自動收費系統(tǒng)是射頻識別技術最成功的應用之一。

現(xiàn)在中國的高速公路發(fā)展得非?？?，地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的前提條件是有便利的交通條件，但高速公路的費用存在一些問題。 一個是交通堵塞，在收費站口，很多車輛需要停車支付費用。 會成為交通瓶頸。 二是少數(shù)非法收費者因貪污收取的通行費，使國家遭受了財政收入的損失。

REID技術的應用在高速公路自動收費中充分體現(xiàn)了該技術的優(yōu)勢。 車輛高速通過收費站的同時自動支付費用，可以解決交通瓶頸問題，提高車輛運行速度，避免堵車，提高計費效率，同時解決收費人員因貪污收取的通行費問題。

（二）生產(chǎn)自動化和過程控制

RFID技術具有抗惡劣環(huán)境、非接觸識別等特點，因此在生產(chǎn)過程控制中有很多應用。 通過在大規(guī)模工廠的自動流水作業(yè)線上使用RFID技術，實現(xiàn)了物料跟蹤和生產(chǎn)過程的自動控制、監(jiān)視，提高了生產(chǎn)效率，改善了生產(chǎn)方式，降低了成本。

在生產(chǎn)線自動化和過程控制方面，德國寶馬公司將RFID系統(tǒng)應用于汽車裝配線，以保證汽車在流水線的各個位置正確完成組裝作業(yè)。 摩托羅拉公司采用了RFID技術的自動識別工程控制系統(tǒng)，滿足了半導體生產(chǎn)對環(huán)境的特殊要求，同時提高了生產(chǎn)效率。

（三）車輛自動識別及防盜

通過構建使用射頻識別技術的汽車號碼識別系統(tǒng)，可以隨時掌握車輛的運行狀況，不僅可以實現(xiàn)車輛的自動跟蹤管理，還可以大幅度減少事故的可能性，同時通過射頻識別技術使車輛所有者有效

采用射頻識別技術，可以實時監(jiān)控、統(tǒng)計和調(diào)度道路交通流。 此外，還可用于車輛信號無視記錄警報、盜竊（可疑）車輛的警報和跟蹤、特殊車輛的跟蹤、事故逃逸車輛的檢查等。 據(jù)報道，英國計劃在汽車上搭載射頻芯片，超速時自動“通報”。（四）電子票

通過使用電子標簽代替各種“卡”，實現(xiàn)了現(xiàn)金以外的結(jié)算，解決了現(xiàn)金交易不方便、不安全、以往的各種磁卡、IC卡容易破損等問題。 此外，電子標簽易于使用、快速、同時識別多個電子標簽，并并行支付費用。

射頻識別系統(tǒng)，特別是非接觸IC卡（電子標簽）應用可能性最大的領域之一是公共交通領域。 使用電子標簽作為電子票證具有使用方便、縮短交易時間和降低運行成本等優(yōu)點。

1996年1月韓國在首爾的600輛巴士上為電子月票安裝了射頻識別系統(tǒng)，實現(xiàn)了非現(xiàn)金結(jié)算，方便了市民的移動。 另一方面，德國漢莎航空公司開始試用廣播卡（電子標簽）作為機票，改變了以往的機票購買方法，簡化了機場的入關手續(xù)。

（五）貨物跟蹤管理及監(jiān)測

射頻識別技術為貨物跟蹤管理和監(jiān)視提供了方便、快速、準確的自動化技術手段。

以射頻識別技術為中心的集裝箱自動識別已成為世界上最大的貨物跟蹤管理應用。 將記錄了集裝箱的位置、物品類別、數(shù)量等數(shù)據(jù)的電子標簽安裝到集裝箱上，通過射頻識別技術，能夠確定集裝箱在貨場內(nèi)的正確位置。 系統(tǒng)還可以識別未經(jīng)許可的集裝箱移動，有助于管理和安全。

在貨物跟蹤、管理和監(jiān)視方面，澳大利亞和英國希思羅機場將射頻識別技術應用于旅客行李管理，大大提高了分選效率，降低了差錯率。 幾年前，歐洲聯(lián)盟要求從1997年開始生產(chǎn)的新車型需要基于射頻識別技術的防盜系統(tǒng)。 目前我國鐵路部門也計劃推進行包自動跟蹤管理系統(tǒng)，但真正的應用還需要時間。

（六）倉庫配送等物流環(huán)節(jié)

如果將射頻識別系統(tǒng)用于智能倉庫的貨物管理，可以有效地解決倉庫內(nèi)貨物流動的信息管理，監(jiān)視貨物信息，實時掌握庫存狀況，自動識別貨物，確定貨物的位置。

（七）郵政包裹的自動分揀系統(tǒng)

射頻識別技術應用于郵政領域的包裹自動分揀系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有非接觸、非視線數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶卣?，因此包裹傳輸中無需考慮包裹的方向性問題。 另外，多個對象同時進入識別區(qū)域后，可以同時識別，大大提高了貨物的分選能力和處理速度。 另外，電子標簽可以記錄包裹的所有特征數(shù)據(jù)，因此有助于提高包裹篩選的正確性。

（八）動物跟蹤和管理

射頻識別技術可用于動物的跟蹤和管理。 將小玻璃封裝的電子標簽植入動物皮下，識別家畜，監(jiān)測動物健康狀況等重要信息，為牧場的管理現(xiàn)代化提供了可靠的技術手段。 在大型養(yǎng)殖場，通過使用射頻識別技術制作飼養(yǎng)文件，制作預防接種文件等，可以達到有效且自動地管理家畜的目的，同時保障食品的安全。在動物跟蹤和管理方面，許多發(fā)達國家采用射頻識別技術，通過識別家畜個體，保證在家畜發(fā)生大規(guī)模疾病期間感染者的有效跟蹤和未感染者的隔離控制。

（九）門禁保安

將來的門禁保安系統(tǒng)都可以適用電子標簽，一張卡可以制作工作證、入場證、停車證、酒店住宿證、旅行護照等。 使用電子標簽可以有效地識別人的身份，進行安全管理和有效的收費，簡化出入手續(xù)，提高生產(chǎn)效率，有效地保護安全。 人進出的話，這個系統(tǒng)會自動識別id，非法入侵時會發(fā)出警報。 要求安全級別的地方也可以與其他識別方式組合，將指紋、掌紋、面部特征保存在電子標簽中。

（十）防偽

偽造問題是世界各地棘手的問題，現(xiàn)在適用的防偽技術如全息防偽等也同樣被不法分子偽造。 將射頻識別技術應用于防偽領域有自己的技術優(yōu)點，具有成本低、難以防偽的優(yōu)點。 電子標簽的成本比較便宜，芯片的制造需要昂貴的工廠，使偽造者為難。 電子標簽本身有內(nèi)存，可以保存和修改有關產(chǎn)品的數(shù)據(jù)，有助于判別真?zhèn)巍?唯一的產(chǎn)品標識號與使用過的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)完全兼容，而無需利用此技術改變現(xiàn)有的數(shù)據(jù)管理體制。
責編AJX