來源：力拓科技
RFID是一種自動無線辨識和資料獲取技術，已經使用了多年，應用領域越來越多。今天，具有可讀和可寫，並能防範非授權存取的記憶體的智慧晶片，已經可以在很多集裝箱、貨盤、產品包裝、智慧辨識ID卡、書本或DVD中看到。由於未來可能的應用，RFID即將迎來非常巨大成長的時期。
何為RFID
RFID(Radio
Frequency Identification，射頻辨識技術)是應用電磁感應、無線電波或微波進行非接觸式雙向通信，以達到辨識目的，並交換資料的自動辨識技術。這種技術從20世紀80年代中期開始出現，並隨著大型積體電路技術的成熟，射頻辨識系統的體積大大縮小，因此才進入實用化的階段。
RFID可以歸入短距離無線通訊技術，與其他短距離無線通訊技術WLAN、藍牙、紅外、ZIGBEE、UWB相比最大的區別在於RFID的被動工作模式，即利用反射能量進行通信。
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RFID系統的組成及工作原理
RFID系統由以下幾部分組成：①電子標籤，由晶片和標籤天線組成，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/寫標籤資訊的設備，作為資料獲取的終端，讀寫器還需要與中介軟體進行資料交換。③天線，是為標籤和讀寫器提供射頻信號空間傳播的設備。④中介軟體，是連接RFID設備和企業應用程式的紐帶，也是RFID應用系統的核心。
RFID系統的工作原理如下：閱讀器將要發送的資訊，經編碼後載入在某一頻率的載波信號上經天線向外發送，進入閱讀器工作區域的電子標籤接收此脈衝信號，卡內晶片中的有關電路對此信號進行調製、解碼、解密，然後對命令請求、密碼、許可權等進行判斷。
若為讀命令，控制邏輯電路則從記憶體中讀取有關資訊，經加密、編碼、調製後通過卡內天線再發送給閱讀器，閱讀器對接收到的信號進行解調、解碼、解密後送至中央資訊系統進行有關資料處理;若為修改資訊的寫命令，有關控制邏輯引起的內部電荷泵提升工作電壓，提供擦寫EEP-ROM中的內容進行改寫，若經判斷其對應的密碼和許可權不符，則返回出錯資訊。
RFID優勢主要體現
智慧標籤也有人稱之為無線射頻辨識標籤，它是標籤領域的高新技術產品，如今已在產品包裝中發揮重要作用，將逐步替代傳統的產品標籤和條碼。智慧標籤是標籤領域的新秀，它具有超越傳統標籤的功能，是電子和電腦等高新技術在標籤印製上的結晶。RFID標籤是智慧標籤的一種。
RFID標籤具有很好的綜合性能，它的優勢主要體現在
1、每個RFID標籤都與一個全球唯一的ID號碼對應。該ID號碼是在製作RFID標籤生產過程中寫入記憶體中，一旦寫入就無法修改，不易複製。
2、RFID標籤與RFID讀寫器是通過無線進行傳輸的，可以辨識高速、移動、多物體，因此標籤可以在沒有任何機械磨損的情況下被多次讀取，同時可以被讀寫器快速批量讀取。
3、RFID標籤是採用大型積體電路技術設計的晶片。這種晶片無論設計與製造都是技術難度要求高而且投入大，因此給造假者造成了難以逾越的障礙。同時RFID技術與密碼技術相結合，從軟體破譯方面也增大了造假者的成本。
4、RFID標籤的讀取具有非接觸、對環境適應能力強、可同時讀取多個標籤、讀取速度快等突出特點。因此RFID防偽技術不僅可以應用於名煙、名酒等名貴消費類產品上，也可以應用到工業、農業、交通運輸相關產品上。
5、RFID防偽的一個天然優勢是結合物流進行防偽。通過追蹤產品的供應鏈，結合分散式資料庫的管理，實現對產品的追根溯源。
RFID技術的國際發展現狀
RFID技術在國際的發展較早也較快。尤其是在美國、英國、德國、瑞典、瑞士、日本、南非，目前均有較為成熟且先進的RFID系統。按照工作頻率的不同分類，RFID標籤可以分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)和特高頻(SHF)等不同種類。
其中，低頻近距離RFID系統主要集中在125KHz、13.56MHz系統;高頻遠距離RFID系統主要集中在UHF頻段(902MHz—928MHz)915MHz、2.45GHz、5.8GHz。UHF頻段的遠距離RFID系統在北美得到了很好的發展;歐洲的應用則以有源2.45GHz系統得到了較多的應用。5.8GHz系統在日本和歐洲均有較為成熟的有源RFID系統。
中國在RFID技術的研究方面也發展很快，市場培育已初步開花結果。比較典型的是在中國鐵路車號自動辨識系統建設中，推出了完全擁有自主智慧財產權的遠距離自動辨識系統。在RFID技術研究及產品開發方面，中國已具有了自主開發低頻、高頻與微波RFID電子標籤與讀寫器的技術能力及系統集成能力。與國際RFID先進技術之間的差距主要體現在RFID晶片技術方面。儘管如此，在標籤晶片設計及開發方面，中國已有多個成功的低頻RFID系統標籤晶片上市。
RFID技術的應用
RFID智慧標籤由於具有獨特的優勢，因此廣泛用於防偽、物流、公共管理等各方面。
1.RFID技術在防偽方面的應用
①證件防偽。目前國際上在護照防偽、電子錢包等方面已可以在標準護照封面或證件內嵌入RFID標籤，其晶片同時提供安全功能並支援硬體加密，符合ISO14443的國際標準。中國在此領域也已經形成了相當規模的應用，二代身份證的推廣應用就是此方面的典型代表。
②票務防偽。有些領域迫切地需要RFID技術，例如在火車站、地鐵以及旅遊景點等人流多的地方，採用RFID電子門票代替傳統的手工門票來提高效率，或是在比賽和演出等票務量比較大的場合，用RFID技術對門票進行防偽。這不僅不再需要人工辨識，實現人員的快速通過，還可以鑒別門票使用的次數，以防止門票被偷遞出來再次使用，做到“次數防偽”。
2.RFID技術在鐵路安全追蹤中的應用
傳統的鐵路貨運已不能滿足現代物流發展的需要，必須向提供運輸、倉儲、包裝、配送、流通、加工、資訊處理等多種服務的現代物流業發展。
中國是“世界鐵路最複雜、最龐大的運輸管理系統”，可對鐵路貨車輛、機車、列車、集裝箱進行追蹤管理;可對全路主要站段進行電腦管理;可對鐵道部、鐵路局運輸調度和日常運輸計畫進行電腦編制和管理;覆蓋鐵路運輸生產全過程，是鐵路資訊化的核心系統，它由多個子系統構成，主要有：運輸統計分析、運輸調度管理、車站綜合管理、確報資訊管理、貨票資訊管理、貨運銷售與技術計畫、大節點貨車追蹤管理、車號自動辨識系統、劇毒品安全追蹤系統、集裝箱追蹤管理、貨車使用費清算。
其中鐵路車號自動辨識(ATIS)是TMIS的重要組成部分，也是RFID在中國最成功的應用案例。ATIS通過在所有機車、貨車上安裝電子標籤和在所有區段站、編組站、大型貨運站和分界站安置地面識別設備來精確辨識運行的列車及車輛資訊，從而建立一個鐵路列車車次、機車和貨車號碼、標識、屬性和位置等資訊的電腦自動報告採集系統。
它能夠及時準確地採集列車車次、車號和到發資訊，加快實現全路貨車、機車、列車、集裝箱追蹤管理，滿足TMIS等管理系統對列車、車輛等基礎資訊的需求，最終實現運輸作業管理現代化、網路化和資源分享。ATIS作為TMIS的資訊源，它的運用對於提高鐵路機車、車輛的使用率、利用率，提高中國鐵路運輸效率及運輸管理現代化水準起著極其重要的作用。
3.RFID技術公共安全方面的應用
在關係到廣大人民身體健康和生命安全的食品和藥品等領域，RFID技術的誕生有著極其重要的意義。目前，RFID技術在醫藥行業的應用主要體現在：藥品的防偽措施;防止用藥差錯及不合理用藥;患者的身份辨識和跟蹤;有問題藥品的召回;跟蹤單據、試管、藥瓶或標本;醫療器械和醫療設備的跟蹤。
RFID智慧標籤可以幫助廠商和消費者及時瞭解商品庫存、流通、保質等情況，為廠商監控其產品在供應鏈中的狀況和位置起到很大的作用。例如，許多食品和藥品等的包裝必須在特定的溫度，和低污染環境下儲存運輸。
一般的標籤無法瞭解和監控產品保存的溫度和性質情況，而智慧標籤就可以在產品貯運過程中，適時監控對溫度要求敏感的易腐爛產品的溫度，它憑藉特殊的晶片、天線、感測器等，測量貯運過程中的溫度，警示廠商防止溫度變化對產品的影響，通過核對產品庫存資料而判斷產品的銷售情況。此外，智慧標籤RFID提高了傳統標籤的防偽效果，尤其在藥品包裝中，它的防偽功能已大大超過傳統的條碼。這有效地保障了公共安全。
RFID技術運用的設想
由於RFID技術具有即時監控跟蹤的功能，這在危險品管理方面可以大大地發揮其優勢。比如在處於國家管制的槍支方面，可以採用RFID技術進行管理，以防不法分子危害公共安全。在槍支製作過程中，可以在每支槍中加入RFID標籤，相當於給每支槍一個身份證，從而可以對其進行監控跟蹤。同樣也可以把RFID標籤植入有毒物品的包裝內，儘量避免人員與其接觸，通過電腦來瞭解它的狀況，從而減少有毒物品對人體的危害。在圖書管理方面RFID技術也是不錯的選擇。
RFID技術作為一項智慧高科技技術以其獨特優勢在防偽、物流、公共安全管理方面發揮著重要作用。目前，由於成本及售價較高，尚未大量推廣應用，但隨著技術提高，成本和價格下降，其發展潛力是巨大的，前景也是非常誘人的。
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