RFID射頻識(shí)別技術(shù)介紹 |
| 發(fā)布時(shí)間:2021-06-11 10:53:51
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RFID射頻識(shí)別技術(shù)定義
RFID是RadioFrequencyIdentification的縮寫(xiě)，是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)物體并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別操作無(wú)需人工干預(yù)，可在多種惡劣環(huán)境下工作。RFID技術(shù)識(shí)別高速移動(dòng)物體，可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。RFID射頻識(shí)別技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入RFID讀寫(xiě)器的讀寫(xiě)范圍時(shí)，電子標(biāo)簽閱讀器接收射頻信號(hào)，并利用感應(yīng)電流獲得的能量傳輸存儲(chǔ)在芯片上的產(chǎn)品信息。當(dāng)標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)射特定頻率的信號(hào)時(shí)，智能標(biāo)簽讀寫(xiě)器讀取并解碼信息，然后將相關(guān)數(shù)據(jù)信息發(fā)送到中央信息系統(tǒng)進(jìn)行處理。射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)品不怕油污、灰塵污染等惡劣環(huán)境，識(shí)別距離可達(dá)數(shù)十米。
一個(gè)完整的RFID系統(tǒng)由讀寫(xiě)器、電子標(biāo)簽、RFID中間件和應(yīng)用系統(tǒng)軟件四部分組成。從RFID閱讀器與電子標(biāo)簽之間的通信和能量傳感方式來(lái)看，大致可分為電感耦合和背向散射耦合兩種。一般來(lái)說(shuō)，低頻RFID多采用第一種方法，高頻RFID多采用第二種方法。RFID閱讀器可以是讀設(shè)備，也可以是讀/寫(xiě)設(shè)備，是RFID系統(tǒng)的信息控制和處理中心。
一、RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)基本配置
1.電子標(biāo)簽
電子標(biāo)簽，也稱為轉(zhuǎn)發(fā)器或智能標(biāo)簽，是一種小型無(wú)線電收發(fā)器，主要由內(nèi)置天線和芯片組成。
2.RFID閱讀器
RFID閱讀器是一種捕獲和處理RFID電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)的設(shè)備，它可以是一個(gè)單獨(dú)的個(gè)體，也可以嵌入到另一個(gè)系統(tǒng)中。閱讀器是RFID系統(tǒng)的重要組成部分之一，之所以稱為閱讀器，是因?yàn)樗梢詫?shù)據(jù)寫(xiě)入RFID標(biāo)簽。
讀寫(xiě)器的硬件部分通常由收發(fā)器、微處理器、存儲(chǔ)器、外部/執(zhí)行器、報(bào)警輸入/輸出接口、通訊接口和電源組成。
3. 控制器
控制器是領(lǐng)導(dǎo)芯片順序運(yùn)行的指揮中心。
4. RFID天線
RFID天線是一種以電磁波的形式接收或發(fā)射前端射頻信號(hào)功率的裝置，用于轉(zhuǎn)換導(dǎo)波和自由波的能量，作為電路與空間之間的接口裝置。在RFID系統(tǒng)中，天線分為兩大類：電子標(biāo)簽天線和讀寫(xiě)器天線，分別負(fù)責(zé)接收和傳輸能量。
5. 通信設(shè)施
通信設(shè)施為各種RFID系統(tǒng)的管理提供安全的通信連接，是RFID系統(tǒng)的重要組成部分。通信設(shè)施包括有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)以及將閱讀器或控制器與計(jì)算機(jī)連接的串行通信接口。
二、RFID射頻識(shí)別技術(shù)的特點(diǎn)：
1、適用性：RFID射頻識(shí)別技術(shù)依賴于電磁波，不需要雙方的物理接觸?？梢越⑦B接并完成直接通信，而不受灰塵、霧氣、塑料、紙張、樹(shù)木和各種障礙的影響。
2、效率高：RFID射頻識(shí)別技術(shù)的讀寫(xiě)速度非常快，典型的RFID傳輸過(guò)程通常不到100毫秒。高頻RFID閱讀器還可以同時(shí)識(shí)別和讀取多個(gè)標(biāo)簽的內(nèi)容，大大提高了信息傳輸?shù)男省?/span>
3、唯一性：每個(gè)RFID標(biāo)簽都是唯一的，RFID標(biāo)簽與產(chǎn)品的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，使得每個(gè)產(chǎn)品的后續(xù)配送都可以清晰追溯。
4、簡(jiǎn)單性：RFID標(biāo)簽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，識(shí)別率高，讀取設(shè)備簡(jiǎn)單。
三、RFID射頻識(shí)別技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
1.RFID芯片和RFID閱讀器對(duì)水、油和化學(xué)品等物質(zhì)具有很強(qiáng)的抵抗力。
2.信息的讀取不受芯片大小和形狀的限制，無(wú)需裝入固定尺寸和打印質(zhì)量的紙張即可準(zhǔn)確讀取。此外，RFID標(biāo)簽也在以小型化和多樣化的形式進(jìn)行開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。
3.RFID射頻識(shí)別技術(shù)識(shí)別比傳統(tǒng)智能芯片更準(zhǔn)確，識(shí)別距離更靈活?？梢詿o(wú)障礙地通讀。
43RFID芯片標(biāo)簽可以反復(fù)添加、修改和刪除內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，方便信息更新。
5.內(nèi)部數(shù)據(jù)內(nèi)容受密碼保護(hù)，內(nèi)容不易被篡改和更改。
6.RFID芯片的數(shù)據(jù)容量非常大，而且隨著技術(shù)的發(fā)展，容量還在不斷增加。
四、RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)技術(shù)的缺點(diǎn)：
1.技術(shù)還不夠成熟。 RFID射頻識(shí)別技術(shù)出現(xiàn)的時(shí)間很短，技術(shù)上還不是很成熟。由于UHF RFID電子標(biāo)簽的逆反射特性，難以應(yīng)用于金屬、液體等商品。
2.高成本。與一般條碼標(biāo)簽相比，RFID電子標(biāo)簽的價(jià)格是一般條碼標(biāo)簽的幾十倍。在大量使用中，成本太高，大大降低了市場(chǎng)使用RFID 技術(shù)的積極性。
3.安全性不夠強(qiáng)。 RFID技術(shù)面臨的安全挑戰(zhàn)主要來(lái)自對(duì)RFID電子標(biāo)簽信息的非法讀取和惡意篡改。
4.技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。 RFID射頻識(shí)別技術(shù)尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，市場(chǎng)上多種標(biāo)準(zhǔn)并存，導(dǎo)致不同企業(yè)產(chǎn)品的RFID標(biāo)簽不兼容，造成RFID射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用上的一些混亂。
RFID射頻識(shí)別技術(shù)充當(dāng)虛擬世界和物理世界之間的橋梁，不僅會(huì)被廣泛應(yīng)用于生活中，而且將與計(jì)算技術(shù)相結(jié)合，對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。中國(guó)作為全球制造基地，未來(lái)將成為全球的RFID射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用市場(chǎng)。對(duì)于國(guó)內(nèi)科研院所和企業(yè)來(lái)說(shuō)，這將是一次難得的機(jī)遇。
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