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    RFID為什么那么受歡迎?

    更新時間:2019-12-19 14:53:44點擊次數(shù):3501次字號:T|T
    RFID是一種非接觸的自動識別技術(shù)。目前,RFID雖然得到了巨大的發(fā)展,但對于遠程的RFID還是存在著傳輸距離、防碰撞算法等一些問題。本文通過對RFID技術(shù)原理、特點、應(yīng)用,讓讀者更好的了解這個技術(shù)。

    圖片源于網(wǎng)絡(luò)

    我國市場經(jīng)濟迅速發(fā)展,使商品流通市場日趨活躍。但是,由于我國法制尚不健全,市場尚不規(guī)范,國內(nèi)外一些不法分子為了牟取暴利,以次充好,以假亂真,形成了一定的假冒偽劣商品市場。一些高科技產(chǎn)品,也不同程度地受到假冒偽劣產(chǎn)品的沖擊。這嚴重擾亂了社會市場經(jīng)濟秩序,阻礙了我國經(jīng)濟健康發(fā)展。目前,假冒偽劣產(chǎn)品還在進一步蔓延,數(shù)量和范圍也呈現(xiàn)擴大趨勢,因此迫切需要防偽技術(shù)的快速發(fā)展和防偽行業(yè)的形成。這是發(fā)展社會主義市場經(jīng)濟的需要,是擴大開放、發(fā)展對外貿(mào)易、保證國家經(jīng)濟有序發(fā)展的需要,是凈化市場、維護企業(yè)和消費者利益的需要。RFID技術(shù)作為一項先進的自動識別和數(shù)據(jù)采集技術(shù),在目前的防偽、物流、公共安全管理等方面起著重要的作用,并有望成為未來防偽、物流、公共安全管理等方面領(lǐng)域的先鋒。RFID是一種非接觸的自動識別技術(shù)。目前,RFID雖然得到了巨大的發(fā)展,但對于遠程的RFID還是存在著傳輸距離、防碰撞算法等一些問題。本文通過對RFID技術(shù)原理、特點、應(yīng)用,讓讀者更好的了解這個技術(shù)。

    1.RFID系統(tǒng)的工作原理

        RFID系統(tǒng)由以下幾部分組成:①電子標簽,由芯片和標簽天線組成,通過電感偶合或電磁反向散射原理與讀寫器進行通信。②讀寫器,是讀/寫標簽信息的設(shè)備,作為數(shù)據(jù)采集的終端,讀寫器還需要與中間件進行數(shù)據(jù)交換。③天線,是為標簽和讀寫器提供射頻信號空間傳播的設(shè)備。④中間件,是連接RFID設(shè)備和企業(yè)應(yīng)用程序的紐帶,也是RFID應(yīng)用系統(tǒng)的核心。RFID系統(tǒng)的工作原理如下:閱讀器將要發(fā)送的信息,經(jīng)編碼后加載在某一頻率的載波信號上經(jīng)天線向外發(fā)送,進入閱讀器工作區(qū)域的電子標簽接收此脈沖信號,卡內(nèi)芯片中的有關(guān)電路對此信號進行調(diào)制、解碼、解密,然后對命令請求、密碼、權(quán)限等進行判斷。若為讀命令,控制邏輯電路則從存儲器中讀取有關(guān)信息,經(jīng)加密、編碼、調(diào)制后通過卡內(nèi)天線再發(fā)送給閱讀器,閱讀器對接收到的信號進行解調(diào)、解碼、解密后送至中央信息系統(tǒng)進行有關(guān)數(shù)據(jù)處理;若為修改信息的寫命令,有關(guān)控制邏輯引起的內(nèi)部電荷泵提升工作電壓,提供擦寫EEP-ROM中的內(nèi)容進行改寫,若經(jīng)判斷其對應(yīng)的密碼和權(quán)限不符,則返回出錯信息。


    圖片源于網(wǎng)絡(luò)


    2.RFID系統(tǒng)的特點

    目前無源遠距離遠程RFID系統(tǒng)有兩種工作頻段UHF和2.45 GHz。無源超高頻系統(tǒng)的讀寫距離可以長達十米以上,比2.45 GHz系統(tǒng)要遠很多,因此已經(jīng)成為了遠程識別系統(tǒng)的主流部分。其優(yōu)點主要有以下幾點:1)實時性:可以實時響應(yīng),自動讀出ID號,得到其信息;2)防偽性:形成的微波標示是不可偽造、更改和不可復(fù)制的;3)聯(lián)網(wǎng)性:通過計算機的網(wǎng)絡(luò)對物流進行監(jiān)控;4)準確性:讀出信息的準確率非常高,可以高達99.99%;5)低成本:使用時,只需要數(shù)元;6)可靠性:適應(yīng)惡劣環(huán)境條件,如:多塵、潮濕等;7)壽命長:使用時不需要電池,只需無源卡,并且終身免維修; 由于遠程RFID系統(tǒng)采用的是無線傳輸模式,無線環(huán)境又極其復(fù)雜,因此有很多因素都會影響遠程RFID系統(tǒng)讀寫距離,主要有如下幾方面:1)影響射頻卡讀寫距離的因素是讀寫器的RF輸出功率、反射的能量和射頻卡的功耗、讀寫器的接收的能量和接收靈敏度;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)在視場范圍同樣的條件下,當(dāng)頻率升高時,無源RFID系統(tǒng)的作用距離就會減小。

    3 RFID技術(shù)的應(yīng)用

    (1)生產(chǎn)的自動化及過程控制RFID技術(shù)因其具有抗惡劣環(huán)境能力強、非接觸識別等特點,在生產(chǎn)過程控制中有很多應(yīng)用。通過在大型工廠的自動化流水作業(yè)線上使用RFID技術(shù),實現(xiàn)了物料跟蹤和生產(chǎn)過程自動控制、監(jiān)視,提高了生產(chǎn)效率,改進了生產(chǎn)方式,降低了成本:在生產(chǎn)線的自動化及過程控制方面,德國BMW公司為保證汽車在流水線各位置準確地完成裝配任務(wù),將RFID系統(tǒng)應(yīng)用在汽車裝配線上。而Motoro 1 a公司則采用了RFID技術(shù)的自動識別工序控制系統(tǒng),滿足了半導(dǎo)體生產(chǎn)對環(huán)境的特殊要求,同時提高了生產(chǎn)效率。


    (2)高速公路收費及智能交通系統(tǒng)

    高速公路自動收費系統(tǒng)是射頻識別技術(shù)最成功的應(yīng)用之一?! ∧壳爸袊母咚俟钒l(fā)展非常快,地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的先決條件就是有便利的交通條件,而高速公路收費卻存在一些問題,一是交通堵塞,在收費站口,許多車輛要停車排隊交費,成為交通瓶頸問題;二是少數(shù)不法的收費員貪污收取的過路費,使國家蒙受了財政收入損失。REID技術(shù)應(yīng)用在高速公路自動收費上能夠充分體現(xiàn)該技術(shù)的優(yōu)勢。在車輛高速通過收費站的同時自動完成繳費,解決了交通的瓶頸問題,提高了車行速度,避免了擁堵,提高了收費計算效率,同時可以解決收費員貪污收取的過路費的問題。



    (3)車輛的自動識別以及防盜通過建立采用射頻識別技術(shù)的自動車號識別系統(tǒng),能夠隨時了解車輛的運行情況,不僅實現(xiàn)了車輛的自動跟蹤管理,還可以大大減少發(fā)生事故的可能性,并且可以通過射頻識別技術(shù)對車輛的主人進行有效驗證,防止車輛偷盜發(fā)生,在車輛丟失以后可以有效尋找丟失的車輛。  采用射頻識別技術(shù)可以對道路交通流量進行實時監(jiān)控、統(tǒng)計、調(diào)度,還可以用作車輛闖紅燈記錄報警,被盜(可疑)車輛報警與跟蹤,特殊車輛跟蹤,肇事逃逸車輛排查等。據(jù)報道,英國計劃在汽車上安裝射頻芯片,行駛超速時將被自動“舉報”。



    (4)倉儲、配送等物流環(huán)節(jié)

    將射頻識別系統(tǒng)用于智能倉庫貨物管理,可以有效地解決倉庫里與貨物流動相關(guān)的信息的管理,監(jiān)控貨物信息,實時了解庫存情況,自動識別貨物,確定貨物的位置。

    (5)貨物跟蹤管理及監(jiān)控

    射頻識別技術(shù)為貨物的跟蹤管理及監(jiān)控提供了方便、快捷、準確的自動化技術(shù)手段。以射頻識別技術(shù)為核心的集裝箱自動識別,成為全球范圍內(nèi)最大的貨物跟蹤管理應(yīng)用。將記錄有集裝箱位置、物品類別、數(shù)量等數(shù)據(jù)的電子標簽安裝在集裝箱上,借助射頻識別技術(shù),就可以確定集裝箱在貨場內(nèi)的確切位置。系統(tǒng)還可以識別未被允許的集裝箱移動,有利于管理和安全。在貨物的跟蹤、管理及監(jiān)控方面,澳大利亞和英國的希斯羅機場將射頻識別技術(shù)應(yīng)用于旅客行李管理中,大大提高了分揀效率,降低了出錯率。在幾年前,歐共體就要求從1997年開始生產(chǎn)的新車型必須具有基于射頻識別技術(shù)的防盜系統(tǒng)。目前我國鐵路部門也計劃推廣行包自動追蹤管理系統(tǒng),但真正應(yīng)用還要假以時日。


     (6)動物跟蹤和管理

    射頻識別技術(shù)可以用于動物跟蹤與管理。將用小玻璃封裝的電子標簽植于動物皮下,可以標識牲畜,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(shù)手段。在大型養(yǎng)殖場,可以通過采用射頻識別技術(shù)建立飼養(yǎng)檔案、預(yù)防接種檔案等,達到高效、自動化管理牲畜的目的,同時為食品安全提供保障?! ≡趧游锏母櫦肮芾矸矫妫S多發(fā)達國家采用射頻識別技術(shù),通過對牲畜個體識別,保證牲畜大規(guī)模疾病爆發(fā)期間對感染者的有效跟蹤及對未感染者進行隔離控制。(7)門禁保安

    未來的門禁保安系統(tǒng)都可以應(yīng)用電子標簽,一卡可以多用,比如做工作證、出入證、停車證、飯店住宿證甚至旅游護照等。使用電子標簽可以有效地識別人員身份,進行安全管理以及高效收費,簡化了出入手續(xù),提高了工作效率,并且有效地進行了安全保護。人員出入時該系統(tǒng)會自動識別身份,非法闖入時會有報警。安全級別要求高的地方,還可以結(jié)合其他的識別方式,將指紋、掌紋或顏面特征存入電子標簽。


      (8)防偽

    偽造問題在世界各地都是令人頭疼的問題,現(xiàn)在應(yīng)用的防偽技術(shù)如全息防偽等同樣會被不法分子偽造。將射頻識別技術(shù)應(yīng)用在防偽領(lǐng)域有它自身的技術(shù)優(yōu)勢,它具有成本低而又很難偽造的優(yōu)點。電子標簽的成本相對便宜,且芯片的制造需要有昂貴的工廠,使偽造者望而卻步。電子標簽本身具有內(nèi)存,可以儲存、修改與產(chǎn)品有關(guān)的數(shù)據(jù),利于進行真?zhèn)蔚蔫b別。利用這種技術(shù)不用改變現(xiàn)行的數(shù)據(jù)管理體制,唯一的產(chǎn)品標識號完全可以做到與已用數(shù)據(jù)庫體系兼容。(文獻參考:新物流學(xué)堂




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