当前无线射频识别技术应用略述

一、简介

无线射频识别（RFID）是一种识别技术。与RFID技术的前身——条码技术相比，RFID技术具有很多的优点。但由于其成本高，RFID技术至今未能广泛应用到各行各业。RFID技术因其无需视线扫描而具有无可比拟的先进性，它能够降低劳动力水平，提高知名度并改善库存管理。

RFID技术的普及提供了一项人或物体定位及追踪的解决方案。RFID定位与跟踪系统根据独特的识别标签、阅读器与物体标签间射频通信的信号强度确定物体的空间位置，主要适用于室内，而GPS系统是不适合应用于室内的。

RFID技术是一项基于"无线电频率"的非接触式的自动识别技术，自动识别静态或动态的人和对象。RFID标签是一个特殊的微芯片，植入商品中，可以跟踪和管理物理对象，是物流管理信息化和跟踪信息化的重要手段。

RFID的系统组成部分包括： 
(1）标签（应答器）：对象植入待确定。
(2）阅读器：可以读或读/写，按结构和技术。正如图1，RFID的工作原理

二、目前RFID技术的研究重点

由于RFID技术日趋成熟且RFID标签价格下降，RFID越来越受到工业界和学术界的关注。通过在物品上贴射频标签，我们就可以跟踪和管理这些对象。这项技术会逐渐取代目前的广泛采用的条码系统。

（一）RFID标签与条码

条码技术广泛采用于商品和对象的识别。我们能够在超市的任何包装产品上找到条码。Zebra公司是领先的条码供应商之一，它为全世界超过一百个国家提供专业数码印刷及自动识别解决方案。二十年前，该公司主要生产标准标签。如今，Zebra开展RFID业务。从应用角度来看，尤其是在零售业方面，条码和RFID有着相似的市场应用点。RFID技术会取代条码吗？

从概念的角度来看，RFID标签和条码标签也有相似之处。通过提供一种易于识别的取货码，管理便利店商品。两者之间的主要差别是条码技术采用只读方式且必须在阅读器规定的线路上读取。与条码相比，RFID通过无线电传输数据且能够改变存储在RFID标签上的数据。这种远距离的非接触式自动化操作有效减少人力需求。RFID最先进的一点是它可以在同类型的产品中识别个别物品。RFID为供应链所有进程中单一商品提供实时跟踪环境。基于这些功能，RFID技术减少了仓储，配送和库存成本。这直接为企业带来更多的利润，显著提高客户服务质量。

（二）射频标准的发展

企业逐渐认识到RFID产品和服务创造的巨大商机。RFID技术主要在美国，日本，韩国和中国发展。美国食品和药品管理局国际部已经开始推动RFID技术的发展，沃尔玛就是一个成功的例子。沃尔玛用RFID产品取代条码节省67亿美元，6亿美元存储成本及5.7亿美元丢失盗窃成本。然而，RFID技术还没有一个单一的全球标准。美国正在建立本国的RFID硬件和应用标准，欧洲标准主要遵循美国的标准。

日本在智能通信和家电领域有深入的研究。日本提出的UID标准目前只应用于本土。日本经济贸易和产业部（METI）正在推动RFID在日本的发展和应用。日本经济贸易产业部的两个主要任务是降低RFID标签成本、促进日本标准全球化。韩国的研究和开发集中在自动化和智能家电方面。

中国政府也意识到了RFID产业价值，并制定自己的RFID标准。中国因其大规模宽领域的工业而被称为"世界工厂"。因此，中国有潜力发展自己的标准。虽然与上述国家相比中国的RFID行业起步较晚，但其成长迅速，正逐渐成为全球极具竞争力的国家。一些公司如Invengo，正在开发其自主品牌的RFID产品。

（三）目前射频技术的发展

硬件组件对于所有RFID系统而言是共同的，而不同的软件形成不同的RFID应用。硬件方面的主要问题包括：产品小型化、降低成本、大制作等。一些公司如德国西门子，加快RFID芯片的发展，快速丰富自己的产品以满足用户的需求。目前超高频RFID芯片的集成度已大大增加。

第二代（Gen.2）RFID标签很快取代上一代，并在应用市场占主导份额。富士通首次开发的64KB内存RFID标签访问速度高、存储量大，已经成功应用于航空业。阅读器的价格不断递减，RFID读取器的功能不断加强而价格却不断递减。最近一年，微软发布了BizTalk Server，这种服务器将RFID技术与微软的产品应用集成。

由于RFID系统成为日常生活的重要部分，敏感且私人信息都可能存储在RFID标签中。这一安全威胁变得越来越严重，限制了RFID技术的推动和发展。由于RFID标签成本和空间的限制，RFID技术通常不具备高功率的安全机制。RFID标签是易受攻击的。如果没有适当的安全措施，任何人都可以用RFID读写装置阅读、修改和删除一个RFID标签上的数据。而且RFID标签很容易复制，这对门禁系统而言是一大威胁。