(RFID技术的应用前景及存在的问题.doc
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RFID技术应用前景及其存在问题
Future Application and Existing Problems of RFID Technique
摘 要 文章简要介绍RFID系统的组成、工作原理和特点,着重阐述RFID技术在各个领域的应用和RFID有推广应用中所存在问题,最后就RFID的应用前景进行比较全面的论述。
Abstract: This paper gives a brief introduction to the organization of RFID system as well as its operational principle and characteristics. Emphasis is put on the existing problems of the application of RFID system in various fields. The paper concludes with an overall dissertation of the application of RFID in future.
关键词 RFID、特点、存在问题、应用前景
KEY: RFID、characteristics、existing problems、future application
RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)缩写。射频识别技术是利用电磁感应、无线电波或微波进行非接触双向通信,进行交换数据以达到识别目标对象的一种技术。是当今世界最先进的自动识别技术。该技术始于二战后,却兴起于20世纪90年代,目前,RFID技术在世界范围内正被广泛的应用。作为全球最大零售商沃尔玛公司要求所有出口到美国商品集装箱、托盘都必须使用电子标签,并规定在2006年1月前,必须在每个单件商品中使用这项技术,这无疑将极其有力地推动RFID技术在各领域应用的步伐。
1 RFID系统的组成和工作原理
一般的RFID系统由标签(Tag)、阅读器(Reader)和计算机(Computer)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:标签进入无线射频信号区后,接收阅读器发出的射频信号,凭借标签(Passive Tag,无源标签或被动标签)线圈上的感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息,或者标签(Active Tag,有源标签或主动标签)主动发送某一频率的信号, 阅读器读取标签发射回来的信息并解码后,送至中央计算机系统进行有关数据处理,最后得到标签的全部信息。RFID基本工作原理图如下:
图1-1 RFID基本工作原理图[1]
2 RFID系统的技术特点
RFID技术在数据处理、安全认证等方面与其他自动识别技术比较具有以下优点:
(1)非接触性
射频卡在读写时是处于非接触操作状态,阅读距离从几厘米到几十米。
(2)高可靠性和耐用性
射频卡与读写器之间无机械接触,避免了由于接触不良所造成的读写错误等操作,即使在卡上有灰尘、油污或黑暗等外部恶劣环境下也不影响对卡的读写。另外卡表面无裸露的芯片,无须担心芯片脱落、静电击穿,弯曲损坏等问题,卡的使用寿命可达10年以上。
(3)操作方便、读写速度快
由于非接触通讯,读写器在几厘米至几十米范围内就可以对卡片操作,所以不必像IC卡那样进行插拔工作。非接触卡使用时没有方向性,卡片可以从任意方向掠过读写器表面,可大大提高每次使用的速度。
(4)信息容量大、一卡多用
射频卡信息容量可达到2的96次方个码,即268亿个码,而现行一维EAN/UPC条形码,其容量不过几十个字符,而容量最大的二维条形码(PDF417),最多也只能存储2725个数字,容量受限制。射频卡中有多个分区,每个分区又各自有自己的密码,所以可以将不同的分区用于不同的应用,实现一卡多用。
(5)防冲突
射频卡中有快速防冲突机制,能防止卡片之间出现数据干扰,因此读写器可以“同时”处理多张非接触式射频卡,一次可处理200个以上。
(6)安全加密性能好
射频卡的序号是唯一的,制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化,不可再更改,读写器可验证射频卡的合法性,同时射频卡也可验证读写器的合法性,处理前,卡要与读写器进行三次相互认证,而且在通讯过程中所有的数据都加密。此外,卡中各个扇区都有自己的操作密码和访问条件。
(7)可重复使用
由于射频卡为电子数据,可以反复被覆写,进行通讯。因此,可以将回收的标签重复使用。如果是被动式射频卡,不需要电池就可以使用,没有维护保养的需要。
(8)穿透性
射频卡若被纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质包覆的话,不影响射频卡与阅读器之间的信息通讯。不过如果是铁
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