射頻識(shí)別RFIDRadio Frequency Identification即指應(yīng)用射頻識(shí)別信號(hào)對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行識(shí)別，是非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的一種，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)可工作于各種惡劣環(huán)境。

RFID無(wú)線射頻識(shí)別系統(tǒng)被視為本世紀(jì)最重要的前十大技術(shù)之一，但是此技術(shù)存在已久，早在第二次世界大戰(zhàn)期間，軍方為了把敵人和自己人的飛機(jī)區(qū)分開來(lái)， 就曾用到了這種RFID技術(shù);從20世紀(jì)70年代開始，美國(guó)聯(lián)邦政府就開始在核材料上貼上這種標(biāo)簽，以便跟蹤它們的下落;20世紀(jì)80年代，一些商業(yè)公司的倉(cāng)庫(kù)也開始用它來(lái)確定集裝箱的位置;隨著時(shí)間的推移和RFID成本的降低，到1997年前后RFID技術(shù)才真正開始擺脫傳統(tǒng)的角色而被更多的行業(yè)廣泛采用。但直到Wal-Mart要求其百大供貨商必須全面將商品貼上RFID電子標(biāo)簽后，一場(chǎng)RFID的風(fēng)暴才就此展開。

1 RFID的原理和特性

最簡(jiǎn)單的RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽Tag解讀器Reader和天線Antenna三部分組成，在實(shí)際應(yīng)用中，還需要其他硬件和軟件的支持其工作原理并不復(fù)雜：標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，接收解讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息，或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào);解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。

①電子標(biāo)簽 Tag，即射頻卡

它是RFID系統(tǒng)的真正的載體？被裝置于被識(shí)別的物體上，存儲(chǔ)著一定格式的電子數(shù)據(jù)，即關(guān)于此物體的詳細(xì)信息？每個(gè)標(biāo)簽具有唯一的電子編碼，相當(dāng)于條形碼技術(shù)中的條形碼符號(hào)，但不同的是必須能夠自動(dòng)或半自動(dòng)地把存儲(chǔ)的信息發(fā)射出去？電子標(biāo)簽由標(biāo)簽天線和標(biāo)簽芯片組成？標(biāo)簽芯片是具有無(wú)線收發(fā)功能和存儲(chǔ)功能的單片系統(tǒng)S0C，其中存儲(chǔ)有約定格式的編碼數(shù)據(jù)，用來(lái)唯一標(biāo)識(shí)所附著的物體？它是射頻識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體，具有智能讀寫及加密通信的能力。

②解讀器（Reader）

解讀器是負(fù)責(zé)讀取或?qū)懭霕?biāo)簽信息的設(shè)備，它能夠自動(dòng)以無(wú)接觸的方式讀取電子標(biāo)簽所存儲(chǔ)的電子數(shù)據(jù)，是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。解讀器與電子標(biāo)簽之間存在著通信協(xié)議，彼此互傳信息。每當(dāng)黏附有電子標(biāo)簽的物體通過(guò)它的讀取范圍時(shí)，就向標(biāo)簽發(fā)射無(wú)線電波，然后標(biāo)簽回送自身儲(chǔ)存的物體信息，整個(gè)過(guò)程是非接觸式的。典型的解讀器包含有控制模塊，射頻模塊，接口模塊以及解讀器天線。此外，許多解讀器還有附加的接口RS232？RS485以太網(wǎng)接口等，以便將獲得的數(shù)據(jù)傳給應(yīng)用系統(tǒng)或從應(yīng)用系統(tǒng)接收命令。

③天線 Antenna

天線在電子標(biāo)簽和解讀器間傳遞射頻信號(hào)，解讀器上連接的天線一般做成門框形式，放在被測(cè)物品進(jìn)出的通道口，它一方面給無(wú)源的電子標(biāo)簽發(fā)射無(wú)線電信號(hào)提供電能以激活電子標(biāo)簽;另一方面也接收電子標(biāo)簽上發(fā)出的信息，在每個(gè)電子標(biāo)簽上也有自己的微形天線，用于和解讀器進(jìn)行通訊。

2 RFID的優(yōu)點(diǎn)

與條形碼相比，RFID技術(shù)有不同的適用范圍，從概念上來(lái)說(shuō)，兩者很相似，目的都是快速準(zhǔn)確地確認(rèn)追蹤目標(biāo)物體，兩者之間最大的區(qū)別是條形碼是“可視技術(shù)”，而RFID標(biāo)簽的作用不僅僅局限于視野之內(nèi)，因?yàn)樾畔⑹怯蔁o(wú)線電波傳輸，數(shù)據(jù)的讀取無(wú)需光源甚至可以透過(guò)外包裝來(lái)進(jìn)行，除此之外，RFID技術(shù)與傳統(tǒng)的條形碼比起來(lái)，還具有識(shí)別速度快，數(shù)據(jù)容量大，使用壽命長(zhǎng)，應(yīng)用范圍廣，標(biāo)簽數(shù)據(jù)可動(dòng)態(tài)更改，動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)通信等優(yōu)點(diǎn)。

3 RFID標(biāo)簽在包裝防偽上的應(yīng)用

RFID技術(shù)可以應(yīng)用在零售業(yè)的付帳系paymentSystem想想在大賣場(chǎng)或是超市，最令人頭疼的莫過(guò)于結(jié)賬了，但是將RFID標(biāo)簽附在單項(xiàng)貨品上，消費(fèi)者可以大步流星推著購(gòu)物車穿越RFID閱讀機(jī)后即可走出賣場(chǎng)，無(wú)需將貨品從購(gòu)物車中一一取出，不需要任何條碼掃描，總價(jià)幾乎會(huì)立刻顯示在屏幕上，該技術(shù)還可以運(yùn)用在供應(yīng)鏈管理，幫助零售業(yè)者改善存貨管理，增加營(yíng)運(yùn)效率。將RFID標(biāo)簽附在貨箱上，進(jìn)貨物關(guān)口裝設(shè)閱讀機(jī)，便可自動(dòng)辨識(shí)進(jìn)貨的種類及數(shù)量，并可即時(shí)將此資訊傳到資料庫(kù)更新，此外利用RFID標(biāo)簽，可以更容易監(jiān)控貨架上的存貨水平，以便及時(shí)補(bǔ)貨。

但是RFID應(yīng)用領(lǐng)域絕非僅限于此，它的另一個(gè)智慧之處在于它的超強(qiáng)防盜功能，如果顧客在賣場(chǎng)里偷竊帶有RFID標(biāo)簽的商品，RFID標(biāo)簽就會(huì)自動(dòng)提醒保安？同時(shí)，一旦RFID標(biāo)簽自然損壞，安全傳感器也會(huì)告知并非顧客入店行竊。當(dāng)然，該技術(shù)最大的應(yīng)用當(dāng)數(shù)包裝的防偽領(lǐng)域，RFID技術(shù)可以有效地解決日益猖獗的產(chǎn)品防冒偽造現(xiàn)象。

在RFID防偽應(yīng)用中，常用的就是服裝防偽 服裝制造商將自己特有的RFID讀寫標(biāo)簽與生產(chǎn)出來(lái)的服裝同時(shí)放在紙箱中，每個(gè)紙箱都有自己獨(dú)有的ID 碼。當(dāng)生產(chǎn)完畢至運(yùn)送流程時(shí)，每個(gè)紙箱通過(guò)一個(gè)RFID標(biāo)簽閱讀器，所有紙箱的信息都會(huì)被讀取并傳輸?shù)絇C機(jī)里PC軟件系統(tǒng)將讀取到的實(shí)際信息與該紙箱的計(jì)劃運(yùn)送物品相比較后得出是否放行的判斷，同時(shí)，如果紙箱放行，紙箱的ID號(hào)將會(huì)被寫入到每張標(biāo)簽的內(nèi)存并鎖定。

RFID技術(shù)也有助于葡萄酒業(yè)產(chǎn)品的偽造問(wèn)題，今天，隨著葡萄酒生產(chǎn)商和銷售商逐漸將目光投向射頻識(shí)別技術(shù)，這種神奇的液體除了浪漫之外，似乎又增添了幾分“智慧”另外， 葡萄酒制造商在不斷尋找新途徑推廣他們的產(chǎn)品，在五彩繽紛的包裝營(yíng)銷中，RFID將逐漸成為新寵，在實(shí)現(xiàn)追蹤功能的同時(shí)，還有助于提高消費(fèi)供應(yīng)鏈的產(chǎn)品安全，并且對(duì)于長(zhǎng)期糾纏葡萄酒業(yè)的產(chǎn)品偽造問(wèn)題，RFID對(duì)之也大有裨益。

除此以外，藥品、證件、票務(wù)、物流等諸多方面也受到了該防偽技術(shù)的青睞，不過(guò)防偽原理大致相同：將商品識(shí)別號(hào)（ID）寫在RFID芯片中，這個(gè)ID在生產(chǎn)，銷售等所有環(huán)節(jié)中是唯一的，芯片被制作成電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽被附加在商品上，使它成為商品不可分割的一部分，當(dāng)電子標(biāo)簽“被迫”與商品分離時(shí)，商品的“完整性”被破壞，商品被認(rèn)為已被“消費(fèi)”，防偽結(jié)束。在上述環(huán)節(jié)中，通過(guò)各種技術(shù)手段保證此ID驗(yàn)證過(guò)程是不可偽造和篡改的？如果驗(yàn)證機(jī)制被偽造，則會(huì)出現(xiàn)偽造的商品;如果驗(yàn)證過(guò)程被篡改，則導(dǎo)致真品被“證偽” 從而擾亂市場(chǎng)？這樣，在商品從生產(chǎn)，流通到消費(fèi)的全過(guò)程中，都只有一個(gè)被唯一ID標(biāo)識(shí)的擁有唯一驗(yàn)證手段的商品存在，從而達(dá)到防偽的目的。

4 RFID技術(shù)不斷得到優(yōu)化

RFID技術(shù)，受到應(yīng)用需求驅(qū)動(dòng)的同時(shí)又反過(guò)來(lái)極大地促進(jìn)了應(yīng)用需求的擴(kuò)展。從技術(shù)角度說(shuō)，RFID技術(shù)的發(fā)展得益于多項(xiàng)技術(shù)的綜合發(fā)展，所涉及的關(guān)鍵技術(shù)大致包括：芯片技術(shù)，天線技術(shù)，無(wú)線收發(fā)技術(shù)，數(shù)據(jù)變換與編碼技術(shù)，電磁傳播特性。

①RFID電子標(biāo)簽方面，電子標(biāo)簽芯片所需的功耗更低，無(wú)源標(biāo)簽，半無(wú)源標(biāo)簽技術(shù)更趨成熟，其作用距離將更遠(yuǎn)，無(wú)線可讀寫性能也將更加完善，并且能夠適合高速移動(dòng)的物體識(shí)別，識(shí)別速度也將更快，具有快速多標(biāo)簽讀寫功能，一致性更好，與此同時(shí)，在強(qiáng)場(chǎng)下的保護(hù)能力也會(huì)更加完善，智能性更強(qiáng)，成本更低。

②RFID解讀器方面，多功能讀寫器，包括與條形碼識(shí)別集成，無(wú)限數(shù)據(jù)傳輸？脫機(jī)工作等功能將被更多地應(yīng)用。讀寫器會(huì)朝著小型化、便攜式、嵌入式、模塊化方向發(fā)展，成本將更加廉價(jià)，應(yīng)用范圍更加廣泛。

③RFID天線方面，經(jīng)過(guò)美國(guó)麥安迪德州儀器等十幾家公司5年的合作和開發(fā)，在麥安迪柔性版印刷機(jī)上實(shí)現(xiàn)了印刷天線和封裝的聯(lián)線生產(chǎn)，完全商業(yè)化，在北美已經(jīng)有十幾條線在正常運(yùn)轉(zhuǎn)，用印刷導(dǎo)電油墨代替腐蝕銅天線的方法和聯(lián)線封裝，不但降低了RFID智能標(biāo)簽成本，同時(shí)為將來(lái)高效和大量生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)，因此RFID標(biāo)簽在未來(lái)的發(fā)展有著巨大的空間。

④RFID系統(tǒng)種類方面，低頻近距離系統(tǒng)將具有更高的智能，安全特性;高頻遠(yuǎn)距離系統(tǒng)性能將更加完善，成本更低;2.45GHz和5.8GHz系統(tǒng)也將更加完善;無(wú)芯片系統(tǒng)逐漸得到應(yīng)用。

⑤RFID標(biāo)準(zhǔn)化方面，與RFID標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的基礎(chǔ)性能研究更加深入、成熟;最終形成并發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)為更多的企業(yè)所接受;不同的制造商生產(chǎn)系統(tǒng)，模塊可替代性更好？更為普及？射頻識(shí)別技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展中，在結(jié)合其他高新技術(shù)實(shí)現(xiàn)單一識(shí)別向多功能識(shí)別方向發(fā)展的同時(shí)，將與現(xiàn)代通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)一道共同實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)跨行業(yè)應(yīng)用。

5 RFID技術(shù)市場(chǎng)展望

沃爾瑪公司在RFID應(yīng)用中的示范效應(yīng)功不可沒(méi)，該公司最近已經(jīng)要求前100家大供貨商所有運(yùn)到主要集散工廠的產(chǎn)品都要配有RFID標(biāo)識(shí);同樣，也要求所有運(yùn)到各個(gè)經(jīng)銷點(diǎn)的產(chǎn)品也都要用RFID標(biāo)識(shí)。沃爾瑪?shù)囊谎砸恍卸紩?huì)引得整個(gè)世界為之矚目，其他世界知名的大型連鎖零售企業(yè)也紛紛跟進(jìn)，其實(shí)早在沃爾瑪公司宣布全面使用RFID 技術(shù)之前，2003年4月，德國(guó)最大的零售商麥德龍Metro就在萊茵伯格建立了一家“未來(lái)超市”FutureStore，并利用低成本的 RFID標(biāo)識(shí)貨物，德國(guó)麥德龍集團(tuán)于2004年11月開始大規(guī)模地?cái)U(kuò)展RFID的應(yīng)用試驗(yàn)“未來(lái)超市”。其對(duì)象將包括約100家供貨商。10個(gè)物流網(wǎng)點(diǎn)， 以及德國(guó)國(guó)內(nèi)大約250家分店，從供貨商交貨時(shí)開始，直至擺上柜臺(tái)，將利用RFID對(duì)商品流通進(jìn)行跟蹤管理。與此同時(shí)，吉列、卡夫、寶潔等大公司也加入了麥德龍RFID的測(cè)試工作。英國(guó)最大的零售企業(yè)Tesc，從2003年6月份開始，持續(xù)3個(gè)月進(jìn)行一項(xiàng)“通過(guò)一種可以感受RFID反射的智能貨架來(lái)降低 RFID讀取探頭成本”的測(cè)試，每個(gè)貨架裝有多個(gè)天線和兩個(gè)RFID功能閱讀機(jī)，雖然從功能上無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)讀取，但卻大大降低了成本，另外許多大應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)商如Sun、SAP、IBM、Microsoft等公司已經(jīng)看到RFID射頻識(shí)別技術(shù)的商機(jī)，紛紛在其產(chǎn)品中集成RFID技術(shù)以滿足未來(lái)這方面的巨大需求。