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2020年12月7日 星期一

What is RFID and How Does it Work?



來源:怪侠一支花


RFID即無線射頻辨識,俗稱電子標籤。是一種非接觸式的自動辨識技術,它通過射頻信號自動辨識目標對象,並獲取相關數據,辨識工作無須人工干預,可工作於各種惡劣環境。RFID 技術可辨識高速運動物體,並可同時辨識多個標籤,操作快捷方便。

  
射頻技術的歷史,可以追溯到 20 世紀 30 年代,RFID 技術的物理原理,與 19 世紀發明的無線電廣播的原理是相同的。在 20 世紀 30 年代,美國的陸軍和海軍都面臨著在地面、海上和空中辨識目標的問題。美國海軍研究實驗室(naval research laboratory,NRL)在 1937 年開發了敵我辨識系統(identification friend-or-foe,IFF),它能辨識友軍和敵軍的飛機。

這個技術在 20 世紀 50 年代後期成為世界空中交通控制系統的基礎。但由於成本高、設備體積大,一般只用於軍事上,或者實驗室和大的商業企業。當體積更小、成本更低的技術出現後,如整合電路、可編程儲存器晶片、微處理器及現代的軟體應用,和編程語言技術發展起來後,射頻辨識才逐漸成為廣大商業應用的主流。

  
到了 20 世紀末,許多無線射頻辨識應用系統開始在全球擴展,具體應用包括門禁控制系統、航班行李辨識、汽車防盜、電子付費等。
  
進入了 21 世紀,RFID 所具備的遠距及一對多的讀取、輕薄及小型化、信號的穿透性及抗污性、可重複使用、高儲存量等特性,讓這項技術在自動化管理的應用領域,日漸受到矚目。

對於物流與零售業者而言,他們期盼能經由此項技術強化商品的自動化管理流程,提高供應鏈(supply chain)運作的整體效率。全球百貨零售業龍頭沃爾瑪(Wal-Mart)要求旗下前一百大供貨商採用 RFID 系統,更讓這個小小的晶片瞬間成為炙手可熱的明星。根據 Wal-Mart 全面採用 RFID 的標籤,每年將可節省 84 億美元,削減 5% 的公司存貨,以及降低 7% 管理倉庫的人事成本。

  
與其他自動辨識技術相比,RFID 的主要特性包括以下 4 個方面。
  
(1)數據的讀寫(read write)機能。只要透過 RFID Reader 即可不需接觸,直接將訊息讀取至數據庫內,且可一次處理多個標籤,並可以將處理的狀態寫入標籤,供下一階段數據處理的讀取判斷之用。

(2)小型化和多樣化的形狀。RFID 在讀取上,並不受尺寸大小和形狀的限制,不需為了讀取精確度,而配合紙張的固定尺寸和印刷品質。此外,RFID 標籤也可往小型化與多樣形態發展,以應用在不同產品上。

  
(3)耐環境性。紙張一受到髒污就會看不到,但 RFID 對水、油和藥品等物質具有很強的抗污性。RFID 在黑暗或髒污的環境中,也可以讀取數據。

(4)可重複使用。由於 RFID 的數據為電子數據,可以反復被覆寫,因此可以回收標籤重複使用。如被動式 RFID,不需要電池就可以使用,沒有維護保養的需要。


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