RFID标记技术及其应用

射频标识（RFID）标记近年来引起了广泛的关注。RFID是用来描述可以通过射频进行传感的任何器件的一个术语，通常指的是利用射频来阅读一个小器件（称作标记）上的信息。RFID标记允许我们利用无线电波对多个标记成批阅读和进行远程阅读，其意义远远超过取代条形码。同一标记除了包含防盗功能外，还可以用来证明物品的归属、提供隐藏的认证、加速购物、节省柜子和地板空间以及减少整个供应链各个环节上所需时间。

RFID这一术语是在发明能够反射或重新发射射频信号的标记之后才出现的。在目前使用的RFID标记中，有些是装有微芯片的，有些则没有，并分为工作在300 Hz以下和工作在300 MHz以上（如微波标记等）的标记。

RFID目前被广泛应用于配送管理。随着薄、小、低成本RFID的问世，将来RFID标记不仅会被嵌入几乎所有的物件中取代条形码，而且还会越来越多地集成于网络之中，用于各个领域，成为网络社会无所不在的一个基本工具。

RFID标记的特点与类型

RFID标记的形状可以多种多样，从垂饰到珠子、钉子、标签或者微金属线与纤维，它们可以做在纸张中，甚至专门的印刷墨水中。从形式上看，有的是带有小天线的微芯片（microchip），有的看上去好像钞票上的防伪标记，有的以标签形式附加在产品和包装上。按应用环境与目的分，RFID标记包括盘、管、标签、卡和盒状多种类型。它们还可粗分为有源标记和无源标记。前者包含电源，并发射无线电波；后者受外部无线电波激励时才发射无线电波。

三种不同的RFID技术

目前，主要有三种不同的RFID技术，分别为无源RFID、常规RFID和低成本RFID。它们有着某种程度的重叠，但各有千秋，适用于不同的应用。

无源RFID早已存在。它们自身不含电源或处理器，只有进入RFID阅读器的电磁场范围内才被激活。目前成千上万的建筑物使用无源RFID进入卡，数百万辆汽车使用附着在挡风玻璃上的无源RFID标记来付过路费。最近无源RFID标记的成本已经降到可以随意贴用的程度。一个价值10美分的无源RFID标记使用电子产品码（EPC）可以存储对某一物体的完整描述。

常规RFID标记几乎都含有一采用微芯片的晶体管电路。

术语"低成本RFID"在几年前才被启用。低成本RFID标记一般是指在传输距离小于1米时成本低于1美元，距离大于1米时成本低于5美元的RFID。它们与常规标记相比存在某些明显不同之处。低成本RFID标记具有容忍方向错误和昏暗、寿命期成本较低、有阅读能力的优点，最重要的是它们一般很便宜，便宜得可以随意使用，而且非常薄，薄得可以放入纸张之中，故可以做成所有平板形式的标记，一般把它们称作智能标签，包括智能票?坏取Ｓ捎谡庑┨氐悖?统杀?FID标记将可以用于不同的新应用，会形成不同的供应商和最终用户群体。

低成本RFID可以分成两类，一类是基于芯片的技术，另一类是无芯片的标记。无芯片的标记仍可被询问以及保存数据，但是它们一般比有芯片的标记更便宜，在电子性能方面更原始些。

RFID标记的属性

1.有无EAS功能

不含信息的RF标记不属于RFID，因为它们只表示在与不在，只有1比特的信息。由于这些RF标记一般只用作商店和图书馆的防盗器件，通常被称作电子物品监视器（EAS）。现在每年大约使用60亿个EAS，其中无一使用芯片。一些新式的RFID也具备EAS功能，可以取代防盗标记。

2.数据类型

在RFID系统中，有两种不同的数据存储情况。在第一种情况中，标记能存储的数据很少，被询问的电子器件只是传感有关产品的一些独特情况。这种数据被称为唯一签名。使用这种数据的标记十分便宜，但用途却很有限。在另一种情况中，标记能存储更多的数字信息，阅读器可以直接从标记检索信息，无需参考中央数据库。这种标记比较贵，但有用得多，它们不像唯一签名那样需要很强的中央处理能力，耗时也少。

3.覆盖距离

RFID标记的覆盖距离相差很大。对所有各种标记都一样，要求的距离越大，标记就越贵。距离为几毫米的RFID可被嵌入钞票和凭证，用于高速分拣和认证，但是对于物业而言，通常需要3米或3米以上的距离，并具有快速阅读许多标记的能力。其它应用，例如公路收费和物件实时位置（如车库中的车等），需要阅读高达几百米的距离。

RFID标记的使用状况和趋势

在RFID标记的实际使用方面，目前在制造、配送、服务等领域已经开始。由于无源RFID的成本已经降到可以随意贴的程度，一个价值10美分的无源RFID标记使用电子产品码（EPC）可以存储对某一物体的完整描述。2003年在美国销售了5亿只左右的无源智能标签，主要用于图书馆和医院的防错以及玩具等。由于零售商和美国军方强行要求供货商在容器和集装箱等运输器具上放置无源RFID智能标签，现在RFID的发展速度加快了。2004年已经销出了10亿个智能标签，以后还将销售数十亿个。在美国使用无源RFID最多的是Wal-Mart，它要求其供货商到2005年在所有进货上贴上RFID标记。如果无源RFID出现在大多数的服装上和超市的大多数商品上，在2015年有可能销售数万亿个。有源RFID的销售量也会增长，但增长速度稍微慢些。不过，也有人认为，目前对无源RFID的用途和潜力存在估计过高的现象，在可预见的将来货架上的每件产品不会都使用RFID标记。

RFID标记技术的开发与标准化工作也在发展之中。1999年10月成立的国际研究机构--Auto-ID中心（基地在美国）一直在推进RFID的研发工作。Auto-ID中心在日本、英国、澳大利亚、中国和瑞士的研究机构都建立了相应的研发中心。

2003年11月RFID标准化工作从Auto-ID中心转移到全球电子产品码（EPC Global）组织。EPC Global是2003年5月由欧洲条形码管理机构--EAN国际协会和美国条形码管理机构--统一代码协会（UCC）成立的一个组织。与此同时，Auto-ID中心改名为Auto-ID实验室，成为EPC Global的一个研究分部。