1、RFID射頻識別技術和應用

RFID（Radio Frequency IDentification）射頻識別技術的主要功能是通過無線電射頻手段自動地向需求者及時、準確、快速地提供車輛、貨物、商品、生產(chǎn)線上的工件、動物和人的有關信息。它具有許多優(yōu)點，例如：無須人工干預，即可同時識別多個目標，且不怕油漬、灰塵污染，能防水、防磁，耐高溫，使用壽命長，讀取距離遠，標簽上的數(shù)據(jù)可加密，存儲容量大等。這是一種突破性的技術，它將給物流業(yè)、交通運輸業(yè)、商業(yè)、零售業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)自動化、安全防盜、防偽和車輛的監(jiān)控、管理等諸多領域帶來革命性的變化。它被公認為是二十一世紀的十大重要新技術之一。據(jù)美國華爾街分析師認為：電子標簽市場在未來的五年內(nèi)將達到數(shù)百億美元的市場規(guī)模。

2、RFID技術基本工作原理

    RFID自動識別系統(tǒng)由計算機、讀寫器、天線、GPRS模塊及應答器（可以是標簽/IC卡）組成。方框圖如下。

應答器

讀寫器中含有高頻發(fā)射、接收模塊，調(diào)制解調(diào)模塊和控制單元。外部接有天線（或耦合線圈）。天線向應答器發(fā)送能量和指令數(shù)據(jù)以及接收由應答器返回的數(shù)據(jù)信息。讀寫器上有附加接口（RS232或RS485等），以接收由計算機傳來的指令信息和將應答器返回的數(shù)據(jù)信息傳送到計算機，或是將這些返回的數(shù)據(jù)信息經(jīng)由GPRS模塊傳輸?shù)竭h程計算機中進行存儲和處理。

應答器（也叫IC卡或標簽）是RFID系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)載體。應答器由天線（或耦合線圈）和電子芯片組成。無源應答器是靠接收讀寫器天線發(fā)射的電磁波能量，經(jīng)過檢波、整流后的能量作為應答器的電源，以驅動其內(nèi)部電路工作，并根據(jù)讀寫器傳來的指令信息數(shù)據(jù)，經(jīng)內(nèi)部電路工作后，反向向讀寫器傳回應答器中存儲的有關信息數(shù)據(jù)。有源應答器內(nèi)部有自備電源，作用距離遠得多。應答器一般是放置在被識別的物體上。

近距離的射頻識別系統(tǒng)是利用電磁波近場（小于 ）磁感應耦合原理進行能量和數(shù)據(jù)的傳輸。遠距離（大于１米）的射頻識別系統(tǒng)是利用讀寫器的天線發(fā)射電磁波向應答器進行能量與數(shù)據(jù)的傳輸，依靠應答器天線反向散射電磁波傳回應答器中的數(shù)據(jù)。

3、本課題組研發(fā)的RFID系統(tǒng)主要性能簡介

本課題組多年來一直跟蹤國際、國內(nèi)RFID技術的發(fā)展動態(tài)，并成功研制出了接觸式讀寫器、13.56MHz頻段的近距離非接觸式和915MHz、2.5GHz頻段的遠距離非接觸式RFID系統(tǒng)，其中，多數(shù)系統(tǒng)已投入實際使用。各種系統(tǒng)的主要性能指標如下表所示：

序號	讀寫器名稱	工作頻段	應答器類型	作用距離	開發(fā)使用情況
1	接觸式		存儲器卡/CPU卡	0	已投入使用
2	近距離非接觸式 （Type A型）	13.56MHz	CPU卡	<10cm	已投入使用
3	近距離非接觸式 （Type B型）	13.56MHz	CPU卡	<10cm	已投入使用
4	遠距離非接觸式	915MHz	存儲器卡	6~10m	已成功研制出樣機
5	遠距離非接觸式	2.5GHz	存儲器卡（有源）	>10m	正在研發(fā)中

4、RFID的主要應用領域

1) 物流鏈中的貨物的自動識別。（包括進出倉庫貨物的識別；貨架上物品的識別；零售貨物的識別及結賬）

2) 車輛的自動識別。（包括營區(qū)、居民小區(qū)、工作區(qū)進出車輛的識別；集裝箱的識別，及停車場車輛識別及結賬）

3) 門禁系統(tǒng)：能自動識別持卡人并核準進入某一工作區(qū)、保密區(qū)或某一房間。

4) 公共交通的票務系統(tǒng)：使用非接觸IC卡作為電子車票，將對乘客、公交乘務人員帶來極大的方便，并顯著提高了公交企業(yè)的經(jīng)濟效益。

5) 自動化生產(chǎn)測控系統(tǒng)：利用RFID自動識別技術能對生產(chǎn)線上工件的每一道生產(chǎn)工序都能適時地進行控制及檢測，有效地控制工件的加工質量，提高了工作效率。

6) 競技體育中對賽車及運動員的識別及準確地計時。

7) 汽車防盜裝置：在車門和汽車點火開關處裝有RFID讀寫器，門鑰匙和點火鑰匙上裝有RFID標簽，只有讀寫器讀出預先設置的識別號，車主人才能打開車門和點火發(fā)動汽車。

5、歡迎合作開發(fā)和應用

2000年前后，美國、歐洲、日本和南非的幾家電子公司都投入資金和技術人員進行915MHz和2.45GHz頻段的RFID射頻識別系統(tǒng)和相應的標簽芯片的開發(fā)，并在一些領域中得到應用。2004年10月，全世界最大的零售商沃爾瑪公司宣布要求前100家最大的供貨商從2005年開始在供貨貨物上均要采用RFID標簽和使用RFID射頻識別技術。據(jù)沃爾瑪權威人士估算，若供貨商全都應用RFID技術，沃爾瑪公司全年可節(jié)省人工費用和減少貨物偷盜損耗約為20億美元。全球第五大零售集團－－麥德龍集團（Metro Group）和英國大型超市連鎖集團德斯高（Tesco）公司都先后宣布引進RFID物流管理系統(tǒng)。

因此，國際權威機構評述：RFID技術將廣泛地應用于各個領域。在近二、三年，RFID技術的應用將席卷全球。我們希望與有識之士（單位）合作，共同開發(fā)RFID技術這座新金礦。