眾所周知,RFID技術(shù)是無線射頻識別(Radio Frequency Identification)技術(shù)的英文簡寫,是通過無線射頻方式進行非接觸雙向數(shù)據(jù)通信,利用無線射頻方式對RFID電子標簽(或射頻卡)進行讀寫,從而達到識別目標和數(shù)據(jù)交換的目的。
RFID技術(shù)主要是通過無線電波不接觸快速識別信息并存儲信息的技術(shù),通過無線通信結(jié)合數(shù)據(jù)訪問技術(shù),然后連接數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),加以實現(xiàn)非接觸式的雙向通信,從而達到了識別的目的,用于數(shù)據(jù)交換,串聯(lián)起一個極其復雜的系統(tǒng)。在識別系統(tǒng)中,通過電磁波實現(xiàn)RFID電子標簽的讀寫與通信。根據(jù)通信距離,可分為近場和遠場,為此RFID讀/寫設備和RFID標簽之間的數(shù)據(jù)交換方式也對應地被分為負載調(diào)制和反向散射調(diào)制。
RFID技術(shù)的基本工作原理是:標簽進入RFID閱讀器后,接收閱讀器發(fā)出的射頻信號,憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(無源標簽或被動標簽),或者由標簽主動發(fā)送某一頻率的信號(有源標簽或主動標簽),閱讀器讀取信息并解碼后,送至中央信息系統(tǒng)進行有關數(shù)據(jù)處理。
完整的RFID系統(tǒng),是由RFID讀寫器與RFID電子標簽也就是所謂的應答器及應用軟件系統(tǒng)三個部分所組成,其工作原理是讀寫器發(fā)射一特定頻率的無線電波能量,用以驅(qū)動電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出,此時RFID讀寫器便依序接收解讀數(shù)據(jù), 送給應用程序做相應的處理。
RFID讀寫器及電子標簽之間的通訊及能量感應方式來看大致上可以分成:感應耦合及后向散射耦合兩種。一般低頻的RFID大都采用第一種方式,而較高頻大多采用第二種方式。
RFID讀寫器根據(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。RFID讀寫器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和標簽之間一般采用半雙工通信方式進行信息交換,同時RFID讀寫器通過耦合給無源RFID標簽提供能量和時序。在實際應用中,可進一步通過Ethernet或WLAN等實現(xiàn)對物體識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。
RFID讀寫器方面
RFID讀寫器是將標簽中的信息讀出,或?qū)撕炈枰鎯Φ男畔懭隦FID標簽的裝置。根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同,RFID讀寫器可以是讀/寫裝置,是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。在RFID系統(tǒng)工作時,由RFID讀寫器在一個區(qū)域內(nèi)發(fā)送射頻能量形成電磁場,區(qū)域的大小取決于發(fā)射功率。在RFID讀寫器覆蓋區(qū)域內(nèi)的標簽被觸發(fā),發(fā)送存儲在其中的數(shù)據(jù),或根據(jù)RFID讀寫器的指令修改存儲在其中的數(shù)據(jù),并能通過接口與計算機網(wǎng)絡進行通信。RFID讀寫器的基本構(gòu)成通常包括:收發(fā)天線,頻率產(chǎn)生器,鎖相環(huán),調(diào)制電路,微處理器,存儲器,解調(diào)電路和外設接口組成。
(1)收發(fā)天線:發(fā)送射頻信號給標簽,并接收標簽返回的響應信號及標簽信息;
(2)頻率產(chǎn)生器:產(chǎn)生系統(tǒng)的工作頻率;
(3)鎖相環(huán):產(chǎn)生所需的載波信號;
(4)調(diào)制電路:把發(fā)送至標簽的信號加載到載波并由射頻電路送出;
(5)微處理器:產(chǎn)生要發(fā)送往標簽的信號,同時對標簽返回的信號進行譯碼,并把譯碼所得的數(shù)據(jù)回傳給應用程序,若是加密的系統(tǒng)還需要進行解密操作;
(6)存儲器:存儲用戶程序和數(shù)據(jù);
(7)解調(diào)電路:解調(diào)標簽返回的信號,并交給微處理器處理;
(8)外設接口:與計算機進行通信。
RFID電子標簽方面:
RFID電子標簽由收發(fā)天線、AC/DC電路、解調(diào)電路、邏輯控制電路、存儲器和調(diào)制電路組成。
(1)收發(fā)天線:接收來自閱讀器的信號,并把所要求的數(shù)據(jù)送回給閱讀器;
(2)AC/DC電路:利用閱讀器發(fā)射的電磁場能量,經(jīng)穩(wěn)壓電路輸出為其它電路提供穩(wěn)定的電源;
(3)解調(diào)電路:從接收的信號中去除載波,解調(diào)出原信號;
(4)邏輯控制電路:對來自閱讀器的信號進行譯碼,并依閱讀器的要求回發(fā)信號;
(5)存儲器:作為系統(tǒng)運作及存放識別數(shù)據(jù)的位置;
(6)調(diào)制電路:邏輯控制電路所送出的數(shù)據(jù)經(jīng)調(diào)制電路后加載到天線送給閱讀器。
RFID技術(shù)能夠被廣泛的應用到多個產(chǎn)業(yè)和領域,必然有其“過人之處”。
(1)RFID技術(shù)的載體一般都是要具有防水、防磁、耐高溫等特點,保證RFID技術(shù)在應用時具有穩(wěn)定性;
(2)RFID技術(shù)在實時更新資料、存儲信息量、使用壽命、工作效率、安全性等方面都具有優(yōu)勢;
(3)RFID技術(shù)能夠在減少人力物力財力的前提下,更便利的更新現(xiàn)有的資料,使工作更加便捷;
(4)RFID技術(shù)依據(jù)電腦等對信息進行存儲,最大可達數(shù)兆字節(jié),可存儲信息量大,保證工作的順利進行;
(5)RFID技術(shù)的使用壽命長,只要工作人員在使用時注意保護,它就可以進行重復使用;
(6)RFID技術(shù)改變了從前對信息處理的不便捷,鴻陸超高頻RFID讀寫器還可以實現(xiàn)多目標同時被識別,大大提高了工作效率;
(7)RFID技術(shù)同時設有密碼保護,不易被偽造,安全性較高。
(8)相較于傳統(tǒng)的條形碼技術(shù)在更新資料、存儲信息量、使用壽命、工作效率、安全性等方面都比RFID技術(shù)要差,不能夠很好的適應我國當前社會發(fā)展的需求,也難以滿足產(chǎn)業(yè)以及相關領域的需要。
而RFID技術(shù)缺點也主要集中在以下幾點:
(1)技術(shù)成熟度不夠。RFID技術(shù)出現(xiàn)時間較短,在技術(shù)上還不是非常成熟。由于超高頻RFID電子標簽具有反向反射性特點,使得其在金屬、液體等商品中應用比較困難;
(2)成本高。RFID電子標簽相對于普通條碼標簽價格較高,為普通條碼標簽的幾十倍,如果使用量大的話,就會造成成本太高,在很大程度上降低了市場使用RFID技術(shù)的積極性;
(3)安全性不夠強。RFID技術(shù)面臨的安全性問題主要表現(xiàn)為RFID電子標簽信息被非法讀取和惡意篡改;
(4)技術(shù)標準不統(tǒng)一。
(本文部分內(nèi)容來源于OFweek物聯(lián)網(wǎng),侵刪)
