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RFID技术的应用

RFID技术

RFID技术的概念

RFID是Radio Frequency Identification的简称,被译为无线射频技术或者射频识别技术,它是一种非接触式的利用电磁波进行自动识别的技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,并可工作于各种恶劣环境。RFID技术的特点:第一,它可以识别单个的非常具体的物体,而不是像条形码那样只能识别一类物体;第二,其采用无线电射频,可以透过外部材料读取数据,而条形码必须靠激光来读取信息;第三,可以同时对多个物体进行识读,而条形码只能一个一个地读。此外,储存的信息量也非常大。

RFID的核心技术是一块集成电路,每块芯片含有RFID数据, 阅读器可在远距离读取芯片存储的数据, 无须在视线距离内作扫描或物理接触。随着集成电路技术的发展,加上芯片微型化技术及封装技术的日趋成熟, RFID技术也越来越成为人们关注和研究的重点,近几年,由于RFID芯片生产形成经济规模、RFID芯片成本降低、以及RFID技术在零售业的普及,RFID技术得到了较快的发展。

RFID技术的系统构成

RFID系统在具体的应用过程中,根据不同的应用目的和应用环境,系统的结构会有所不同,但从RFID系统的工作原理来看,系统一般都由信号发射机、信号接收机、发射接收天线几部分组成。

1 信号发射机:在RFID系统中,信号发射机为了不同的应用目的而以不同的形式存在,典型的形式是标签(TAG)。标签相当于条码技术中的条码符号,用来存储需要识别传输的信息,但标签又不同于条码,标签一般是带有线圈、天线、存储器与控制系统的低电集成电路,能够自动或在外力的作用下,把储存的信息主动发射出去。

2 信号接收机:在RFID系统中,信号接收机一般叫做阅读器。阅读器的复杂程度根据支持的标签类型与完成的功能而存在很大的差别。阅读器基本的功能就是提供与标签进行数据传输的途径。此外,阅读器还提供相当复杂的信号状态控制、奇偶错误检验与更正功能等。标签中除了存储需要传输的信息外,还必须含有一定的附加信息,如错误检验信息等。识别数据信息和附加信息按照一定的结构编制在一起,并按照特定的顺序向外发送。阅读器通过接收到的附加信息来控制数据流的发送。一旦到达阅读器的信息被正确的接收和译解后,阅读器通过特定的算法决定是否需要发射机对发送的信号重发一次,或者知道是否使发射器停止发信号,这就是“命令响应协议”。使用这种协议,即便在很短的时间、很小的空间阅读多个标签,也可以有效地防止“欺骗问题”的产生。

3 编程器:只有可读可写标签系统才需要编程器。编程器是向标签写入数据的装置。编程器写入数据一般来说是离线(OFF-LINE)完成的,也就是预先在标签中写入数据,等到开始应用时直接把标签黏附在被标识项目上。也有一些RFID应用系统,写数据是在线上(ON-LINE)完成的,尤其是在生产环境中作为交互式便携数据文件来处理时。

4 天线:天线用于标签和阅读器间传递射频信号。任何一个RFID系统至少应包含一根天线以发射和接收信号。有些RFID系统是由一根天线来同时完成发射和接收; 而另一些RFID 系统则是由一根天线来完成发射, 而由另一根天线来承担接收, 所采用天线的形式及数量需要专业人员对系统的天线进行设计、安装。

RFID系统的工作原理

RFID系统主要利用了无线射频信号空间耦合( 电磁感应或电磁传播) 的传输特性,在实

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