无线射频识别技术及其在畜牧业动物管理中的应用

在最近的10多年以来，全世界的动物疫情不断爆发，严重地打击了全世界特别是欧洲的畜牧业，引起了世界各国特别是欧洲各国的高度重视，促使各国政府迅速制订政策和采取各种措施。为此，世界各国都在畜牧业和商业中加强了对动物的管理，其中对动物的识别与跟踪成为各国采取的重大措施之一。例如，英国政府就规定对牛、猪、绵羊与山羊、马等饲养动物都必须采取各种跟踪与识别手段。

一、对动物的识别与跟踪

动物识别与跟踪是指利用特定的标签，以某种技术手段与拟识别的动物相对应，并能随时对

动物的相关属性进行跟踪与管理的一种技术。

对各种动物进行识别和跟踪，能够加强对外来动物疾病的控制与监督，保护本土物种的安全和保证畜产品国际贸易的安全性；能加强政府对动物的接种与疾病预防管理，提高对动物疾病的诊断与报告能力，以及对境内、外动物疫情的应急反应。因此，对动物的识别和跟踪管理，不仅是畜牧业方面的需要，而且是一种国家政府行为和国际行为。下面分别介绍对牛、猪和羊的识别与跟踪。

对牛的识别与跟踪

目前，在欧洲已经建立了对牛的跟踪系统。在1998年9月，英国宣布了牛跟踪系统计划。在1999年年底，欧共体各成员国都实施这个系统计划。

英国政府规定，2000年7月1日以后出生的或者进口的牛必须采取数字识别。牛的识别与

注册包括标识、农场记录和许可证等方面。在牛出生后的20天之内必须安装标识标签，标识标签有这头牛的标识码，这个标识码将伴随牛的一生。在农场的记录中，记载有关于每一头牛的出生、进口、活动与死亡的全部情况。每一头牛都有一个CTS许可证，它存储了牛的生命的全部记录。CTS 是英国建立的对牛进行跟踪和管理的计算机系统，英国政府为它的建立和在使用的开始阶段支付费用。

对猪的识别与跟踪

从2003年11月1日，英国开始实施新的猪的识别标准。新的标准对所有+ 年以下直接送到屠宰场的猪和超过一岁的送到其他任何目的地的猪进行了不同的识别规定。

对羊的识别与跟踪

从2008年1月1日起，欧洲规定强制性对绵羊进行电子识别。为了验证电子识别系统的工作性能，Delta将于2004年3月开始进行真实环境下的实时电子识别与数字传输试验。农场主、牧场和屠宰场将选择不同的电子识别系统。这项测试计划在2005年3月结束，同年6月份提交报告。

此外，英国政府也规定从2004年6月30日开始，所有的马都要被识别与跟踪。

目前，广泛使用的动物识别方法包括：耳标、背标、项链、尾标、冻印、纹身、漆标和腿标等。从最近几年动物电子识别的实践表明，电子识别方法当中的无线射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）在动物管理中起到的作用越来越重要。

二、无线射频识别RFID技术

无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，具有数据储存量大、可读写、穿透力强、读

写距离远、读取速率快、使用寿命长、环境适应性好等特点。而且它还是惟一可以实现多目标识别的自动识别技术。

RFID由阅读器（reader） 和电子标签(Tag)组成。把电子标签附在被识别物体(例如动物)的表面或内部，当被识别物体(例如动物)进入阅读器的识别范围时，阅读器自动以无接触的方式读取电子标签中的物体(例如动物)的识别数据，从而实现自动识别物体(例如动物)或自动收集物体(例如动物)信息数据的功能。

(一) 阅读器

RFID的阅读器由控制系统、通信接口、微带天线和电源等模块构成。手持阅读器(Handheld reader,HR)是阅读器当中的一种，它适合于移动用户手持使用，其工作原理和其它的阅读器完全一样。它除了一般阅读器所具有的模块以外，还可以带有LCD键盘和条形码扫描模块。HR的通信接口可选802.11、RS323。HR的供电电压采用可充电池供电；操作系统可以采用WinCE或其它操作系统；数据存储32MB闪存、32MB内存；天线为内置天线或探针探测

器。

(二) 电子标签

电子标签由数据存储、数据处理、通信接口、微带天线和电源等模块构成。电子标签写入ID代码和物品的有关信息。电子标签根据不同的供电形式分为无源电子标签和有源电子标签。无源电子标签的电能供应从阅读器发出的射频信号中取得，因此阅读器要有较高的发射功率，识别距离较近。有源电子标签依靠自身的微型电池供电，因此对阅读器的发射功率要求较低，系统的识别距离较远。无源电子标签与有源电子标签相比较，具有成本低、不用维护、可靠性高和寿命长的优点。在动物的识别与跟踪中，除了特殊的科学研究使用有源电子标签以外，大部分都使用无源电子标签。

(三) 的数据通信

RFID的数据通信是指阅读器读取电子标签的数据时，两者之间的