无线射频识别系统

　　无线射频识别系统被视为本世纪最重要的前十大技术之一,但是此技术存在已久,早在第二次世界大战期间,军方为了把敌人和自己人的飞机区分开来, 就曾用到了这种RFID技术;从20世纪70年代开始,美国联邦政府就开始在核材料上贴上这种标签,以便跟踪它们的下落;20世纪80年代,一些商业公司的仓库也开始用它来确定集装箱的位置;随着时间的推移和RFID成本的降低,到1997年前后RFID技术才真正开始摆脱传统的角色而被更多的行业广泛采用。但直到Wal-Mart要求其百大供货商必须全面将商品贴上RFID电子标签后,一场RFID的风暴才就此展开。

　　最简单的RFID系统由电子标签Tag解读器Reader和天线Antenna三部分组成,在实际应用中,还需要其他硬件和软件的支持其工作原理并不复杂:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息,或者主动发送某一频率的信号;解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。

　　①电子标签?Tag,即射频卡

　　它是RFID系统的真正的载体?被装置于被识别的物体上,存储着一定格式的电子数据,即关于此物体的详细信息?每个标签具有唯一的电子编码,相当于条形码技术中的条形码符号,但不同的是必须能够自动或半自动地把存储的信息发射出去?电子标签由标签天线和标签芯片组成?标签芯片是具有无线收发功能和存储功能的单片系统S0C,其中存储有约定格式的编码数据,用来唯一标识所附着的物体?它是射频识别系统的数据载体,具有智能读写及加密通信的能力。

　　②解读器(Reader)

　　解读器是负责读取或写入标签信息的设备，它能够自动以无接触的方式读取电子标签所存储的电子数据,是RFID系统信息控制和处理中心。解读器与电子标签之间存在着通信协议,彼此互传信息。每当黏附有电子标签的物体通过它的读取范围时,就向标签发射无线电波,然后标签回送自身储存的物体信息,整个过程是非接触式的。典型的解读器包含有控制模块，射频模块，接口模块以及解读器天线。此外,许多解读器还有附加的接口?RS232?RS485以太网接口等,以便将获得的数据传给应用系统或从应用系统接收命令。

　　③天线?Antenna

　　天线在电子标签和解读器间传递射频信号，解读器上连接的天线一般做成门框形式,放在被测物品进出的通道口,它一方面给无源的电子标签发射无线电信号提供电能以激活电子标签;另一方面也接收电子标签上发出的信息，在每个电子标签上也有自己的微形天线,用于和解读器进行通讯。

　　RFID技术,受到应用需求驱动的同时又反过来极大地促进了应用需求的扩展。从技术角度说,RFID技术的发展得益于多项技术的综合发展,所涉及的关键技术大致包括:芯片技术，天线技术，无线收发技术，数据变换与编码技术，电磁传播特性。

　　①RFID电子标签方面,电子标签芯片所需的功耗更低,无源标签，半无源标签技术更趋成熟，其作用距离将更远,无线可读写性能也将更加完善,并且能够适合高速移动的物体识别,识别速度也将更快,具有快速多标签读写功能,一致性更好，与此同时,在强场下的保护能力也会更加完善，智能性更强，成本更低。

　　②RFID解读器方面,多功能读写器,包括与条形码识别集成，无限数据传输?脱机工作等功能将被更多地应用。读写器会朝着小型化、便携式、嵌入式、模块化方向发展,成本将更加廉价,应用范围更加广泛。

　　③RFID天线方面,经过美国麦安迪德州仪器等十几家公司5年的合作和开发,在麦安迪柔性版印刷机上实现了印刷天线和封装的联线生产,完全商业化,在北美已经有十几条线在正常运转，用印刷导电油墨代替腐蚀铜天线的方法和联线封装,不但降低了RFID智能标签成本,同时为将来高效和大量生产奠定了基础,因此RFID标签在未来的发展有着巨大的空间。