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1、目录RFID基础知识1RFID应用领域8RFID相关术语9标签12RFID读写设备基本介绍17RFID读写器22RFID知识进阶24RFID工作频率的分类29RFID中间件知识34如何保护RFID内部信息43RFID天线知识50电子标签耦合55电子标签的制作及封装58射频标签通信协议简介60射频标签内存信息的写入方式61RFID工作频率指南和典型应用62从传统条码到RFID65射频技术和条码的比较71RFID标签能否取代条码技术73使用高频标签会对人体有辐射危害吗74RFID面临的问题74RFID基础知识1什么是RFID RFID是Radio Frequency Identification的
2、缩写，即射频识别。常称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码，等等。 一套完整 RFID系统由 Reader 与 Transponder 两部份组成 ,其动作原理为由 Reader 发射一特定频率之无限电波能量给Transponder,用以驱动Transponder电路将內部之ID Code送出，此时Reader便接收此ID Code。 Transponder的特殊在于免用电池、免接触、免刷卡故不怕脏污，且晶片密码为世界唯一无法复制，安全性高、长寿命。 RFID的应用非常广泛，目前典型应用有动物晶片、汽车晶片防盜器、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理。RFID
3、标签有两种：有源标签和无源标签。 以下是电子标签内部结构:芯片+天线与RFID系统组成示意图 2什么是电子标签 电子标签即为 RFID 有的称射频标签、射频识别。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。 2 什么是RFID技术？ RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高
4、速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。短距离射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，可在这样的环境中替代条码，例如用在工厂的流水线上跟踪物体。长距射频产品多用于交通上，识别距离可达几十米，如自动收费或识别车辆身份等。 4.什么是RFID解决方案 RFID解决方案是RFID技术供应商针对行业发展特点制定的RFID应用方案，可根据不同企业的实际要求“量身定做”。 RFID解决方案可按照行业进行分类，物流、防伪防盗、身份识别、资产管理、动物管理、快捷支付等等 查看方案请点击此处. 5.什么是RFID中间件 RFID是2005年建议企业可考虑引入的十大策略技术之一，而 中间 件（Middlew
5、are）可称为是RFID运作的中枢，因为它可以加速关键应用的问世。 RFID产业潜力无穷，应用的范围遍及制造、物流、医疗、运输、零售、国防等等。Gartner Group认为，RFID是2005年建议企业可考虑引入的十大策略技术之一，然而其成功之关键除了标签（Tag）的价格、天线的设计、波段的标准化、设备的认证之外，最重要的是要有关键的应用软件（Killer Application），才能迅速推广。而 中间 件（Middleware）可称为是RFID运作的中枢，因为它可以加速关键应用的问世。 6.RFID系统的基本组成部分？ 最基本的RFID系统由三部分组成： 标签(Tag)：由耦合元件及芯片
6、组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象； 阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式； 天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号。 7.是什么让零售商如此推崇RFID？ 据Sanford C. Bernstein公司的零售业分析师估计，通过采用RFID，沃尔玛每年可以节省83.5亿美元，其中大部分是因为不需要人工查看进货的条码而节省的劳动力成本。尽管另外一些分析师认为80亿美元这个数字过于乐观，但毫无疑问，RFID有助于解决零售业两个最大的难题：商品断货和损耗（因盗窃和供应链被搅乱而损失的产品），而现在单是盗窃一项，沃尔
7、玛一年的损失就差不多有20亿美元，如果一家合法企业的营业额能达到这个数字，就可以在美国1000家最大企业的排行榜中名列第694位。研究机构估计，这种RFID技术能够帮助把失窃和存货水平降低25%。 8.RFID无线识别电子标签基础介绍： 无线射频识别技术（Radio Frequency Idenfication，RFID）是一种非接触的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合）或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。 RFID系统至少包含电子标签和阅读器两部分。电子标签是射频识别系统的数据载体，电子标签由标签天线和标签专用芯片组成。依据电子标签供电方式的不同，
8、电子标签可以分为有源电子标签(Active tag)、无源电子标签(Passive tag)和半无源电子标签(Semipassive tag)。有源电子标签内装有电池，无源射频标签没有内装电池，半无源电子标签(Semipassive tag)部分依靠电池工作。 电子标签依据频率的不同可分为低频电子标签、高频电子标签、超高频电子标签和微波电子标签。依据封装形式的不同可分为信用卡标签、线形标签、纸状标签、玻璃管标签、圆形标签及特殊用途的异形标签等。 RFID阅读器（读写器）通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接
9、收器)、控制单元以及阅读器天线。 9.RFID发展历程： RFID直接继承了雷达的概念，并由此发展出一种生机勃勃的AIDC新技术RFID技术。1948年哈里.斯托克曼发表的“利用反射功率的通讯”奠定了射频识别RFID的理论基础。 1)RFID技术发展的历程表。在20世纪中，无线电技术的理论与应用研究是科学技术发展最重要的成就之一。RFID技术的发展可按10年期划分如下： 19411950年。雷达的改进和应用催生了RFID技术，1948年奠定了RFID技术的理论基础。 19511960年。早期RFID技术的探索阶段，主要处于实验室实验研究。 19611970年。RFID技术的理论得到了发展，开始
10、了一些应用尝试。 19711980年。RFID技术与产品研发处于一个大发展时期，各种RFID技术测试得到加速。出现了一些最早的RFID应用。 19811990年。RFID技术及产品进入商业应用阶段，各种规模应用开始出现。 19912000年。RFID技术标准化问题日趋得到重视，RFID产品得到广泛采用，RFID产品逐渐成为人们生活中的一部分。 2001今。标准化问题日趋为人们所重视，RFID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。 RFID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
11、签的远距离识别、适应高速移动物体的RFID正在成为现实。 RFID工作原理 RFID工作原理和相关原理知识 射频识别系统的基本模型如图81所示。 其中，电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体；阅读器又称为读出装置，扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递、数据的交换。 发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种。 (1)电感耦合。变压器模型，通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定 律，如图所示: (2) 电磁反向散射耦合：雷达原理模型，发射出去
12、的电磁波，碰到目标后反射，同时携带回目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律 电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有：125kHz、225kHz和1356MHz。识别作用距离小于1m，典型作用距离为1020cra。 电磁反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有：433MHz，915MHz，245GHz，58GHz。识别作用距离大于1m，典型作用距离为3l0m. RFID应用领域 RFID应用的领域相当广泛 1、物流：物流过程中的货物追踪，信息自动采集，仓储应用，港口应用，邮政，快 递 2、零售：商品的销售数据实时统计，补货，
13、防盗 3、制造业：生产数据的实时监控，质量追踪，自动化生产 4、服装业：自动化生产，仓储管理，品牌管理，单品管理，渠道管理 5、医疗：医疗器械管理，病人身份识别，婴儿防盗 6、身份识别：电子护照，身份证，学生证等各种电子证件。 7、防伪：贵重物品（烟，酒，药品）的防伪，票证的防伪等 8、资产管理：各类资产（贵重的或数量大相似性高的或危险品等) 9、交通：高速不停车，出租车管理，公交车枢纽管理，铁路机车 识别等 10、食品： 水果，蔬菜，生鲜，食品等保鲜度管理 11、动物识别： 训养动物，畜牧牲口，宠物等识别管理 12、图书馆： 书店，图书馆，出版社等应用 13、汽车： 制造，防盗，定位，车钥匙
14、 14、航空： 制造，旅客机票，行李包裹追踪 15、军事： 弹药，枪支，物资，人员，卡车等识别与追踪 16、其它： RFID相关术语 RFID相关术语 射 频 ： 一般指微波。 微 波 ： 波长为0.1100厘米或频率在1100GHZ的电磁波。 电子标签 ： 以电子数据形式存储标识物体代码的标签，也叫射频卡。 被动式电子标签： 内部无电源、靠接收微波能量工作的电子标签。 主动式电子标签： 靠内部电池供电工作的电子标签。 微波天线 ： 用于发射和接受微波信号。 读出装置 ： 用于读取电子标签内电子数据。 阅 读 器 ： 用于读取电子标签内电子数据。 编 程 器 ： 用于将电子数据写入电子标签或查
15、阅电子标签内存储数据。 波束范围 ： 指天线发射微波的照射功率范围。 标签容量 ： 电子标签编程时所能写入的字节数或逻辑位数。 振幅(Amplitude) 无线电波最高点和零值之间的距离。 只读存储（Read-only memory ，ROM） 一种将信息存储在芯片上的形式，不能被覆盖。只读芯片要比读写芯片便宜得多。 自动数据采集（Automatic data capture, ADC） 用于收集数据并直接将其导入（不涉及人工参与）计算机系统的方法（见自动识别与数据采集）。 智能卡（Smart Card） 内嵌有微芯片的塑料卡（通常是一张信用卡的大小）的通称。一些智能卡包含一个RFID芯片，所以它们不需要与读写器的任何物理接触就能够识别持卡人。RFID智能卡常常被称为“遥控”智能卡
