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射频识别是名词术语。

关于中国文字的起源[1]主要有两种观点:起源于刻画符号和“图画文字”起源说[2]。我们现在已知的最早的文字是安阳殷墟出土的甲骨文

名词解释

RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写,又称电子标签,射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术,射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。

无线射频识别技术(RFID)已经成为一个很热门的话题。据业内人士预测,RFID技术市场将在未来五年内在新的产品与服务上带来30至100亿美金的商机,随之而来的还有服务器、资料储存系统、资料库程序、商业管理软件、顾问服务,以及其他电脑基础建设的庞大需求。或许这些预测过于乐观,但RFID将会成为未来的一个巨大市场是毫无疑问的。许多高科技公司正在加紧开发RFID专用的软件和硬件,这些公司包括英特尔、微软、甲骨文、SAP和SUN,而最近全球最大的零售商沃尔玛的一项"要求其前100家供应商在2005年1月之前向其配送中心发送货盘和包装箱时使用 RFID技术,2006年1月前在单件商品中使用这项技术"的决议,把RFID再次推到了聚光灯下。因此可以说无线射频识别技术(RFID)正在成为全球热门新科技。

射频识别技术发展历史

从信息传递的基本原理来说,射频识别技术在低频段基于变压器耦合模型(初级与次级之间的能量传递及信号传递),在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型 (雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机)。1948年哈里斯托克曼发表的"利用反射功率的通信"奠定了射频识别技术的理论基础。

射频识别技术的发展可按十年期划分如下:

1940-1950年:雷达的改进和应用催生了射频识别技术,1948年奠定了射频识别技术的理论基础。

1950-1960年:早期射频识别技术的探索阶段,主要处于实验室实验研究。

1960-1970年:射频识别技术的理论得到了发展,开始了一些应用尝试。

1970-1980年:射频识别技术与产品研发处于一个大发展时期,各种射频识别技术测试得到加速。出现了一些最早的射频识别应用。

1980-1990年:射频识别技术及产品进入商业应用阶段,各种规模应用开始出现。

1990-2000年:射频识别技术标准化问题日趋得到重视,射频识别产品得到广泛采用,射频识别产品逐渐成为人们生活中的一部分。

2000年后:标准化问题日趋为人们所重视,射频识别产品种类更加丰富,有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展,电子标签成本不断降低,规模应用行业扩大。

至今,射频识别技术的理论得到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的射频识别技术与产品正在成为现实并走向应用。

RFID的工作原理及组成

1、工作原理

RFID的工作原理是:标签进入磁场后,如果接收到阅读器发出的特殊射频信号,就能凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(即 Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(即Active Tag,有源标签或主动标签),阅读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。

RFID技术由Auto-ID中心开发,其应用形式为标记(tag)、卡和标签(label)设备。标记设备由RFID芯片和天线组成,标记类型分为三种:自动式,半被动式和被动式。现在市场上开发的基本上是被动式RFID标记,因为这类设备造价较低,且易于配置。被动标记设备运用无线电波进行操作和通信,信号必须在识别器允许的范围内,通常是10英尺(约3米)。这类标记适合于短距离信息识别,如一次性剃须刀或可移动刀片包装盒这类小商品。 RFID芯片可以是只读的,也可是读/写方式,依据应用需求决定。被动式标记设备采用E2PROM(电擦写可编程只读存储器),便于运用特定电子处理设备往上面写数据。一般标记设备在出厂时都设定为只读方式。Auto-ID规范中还包含有死锁命令,以在适当情形下阻止跟踪进程。

Auto-ID中心开发的电子产品代码(EPC)规范能识别目标,以及所有与目标相关的数据。EPC系统运用正确的数据库链接到EPC码,厂商和零售商能依据权限进行查询、管理和变更操作。一旦标记贴到产品或设备上,RFID识别器便能读取存储于标记中的数据。Auto-ID计划将EPC系统发展成为全球标准,该标准主要包括:识别目标的特定代码(EPC);定义数据的所有者(EPC管理器);定义代码及标记的其余信息;定义货物参数,如库存单元号;将EPC代码转换为Internet地址 (目标命名服务ONS);对目标进行描述(物理置标语言PML);聚集和处理RFID数据(专家软件);分配给每类目标的特定号码(串行号);用于互操作性的规范最小集(标记及识别规范),采用RFID技术最大的好处是可以对企业的供应链进行透明管理,有效地降低成本。

2、RFID系统的组成

射频识别系统至少应包括以下两个部分,一是读写器,二是电子标签(或称射频卡、应答器等,本文统称为电子标签)。另外还应包括天线,主机等。RFID系统在具体的应用过程中,根据不同的应用目的和应用环境,系统的组成会有所不同,但从RFID系统的工作原理来看,系统一般都由信号发射机、信号接收机、发射接收天线几部分组成。下面分别加以说明:

① 信号发射机

在RFID系统中,信号发射机为了不同的应用目的,会以不同的形式存在,典型的形式是标签(TAG)。标签相当于条码技术中的条码符号,用来存储需要识别传输的信息,另外,与条码不同的是,标签必须能够自动或在外力的作用下,把存储的信息主动发射出去。

② 信号接收机

在RFID系统中,信号接收机一般叫做阅读器。根据支持的标签类型不同与完成的功能不同,阅读器的复杂程度是显著不同的。阅读器基本的功能就是提供与标签进行数据传输的途径。另外,阅读器还提供相当复杂的信号状态控制、奇偶错误校验与更正功能等。标签中除了存储需要传输的信息外,还必须含有一定的附加信息,如错误校验信息等。识别数据信息和附加信息按照一定的结构编制在一起,并按照特定的顺序向外发送。阅读器通过接收到的附加信息来控制数据流的发送。一旦到达阅读器的信息被正确的接收和译解后,阅读器通过特定的算法决定是否需要发射机对发送的信号重发一次,或者知道发射器停止发信号,这就是"命令响应协议"。使用这种协议,即便在很短的时间、很小的空间阅读多个标签,也可以有效地防止"欺骗问题"的产生。

③ 编程器

只有可读可写标签系统才需要编程器。编程器是向标签写入数据的装置。编程器写入数据一般来说是离线(OFF-LINE)完成的,也就是预先在标签中写入数据,等到开始应用时直接把标签黏附在被标识项目上。也有一些RFID应用系统,写数据是在线(ON-LINE)完成的,尤其是在生产环境中作为交互式便携数据文件来处理时。

④ 天线

天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。在实际应用中,除了系统功率,天线的形状和相对位置也会影响数据的发射和接收,需要专业人员对系统的天线进行设计、安装。

参考文献