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无线射频识别技术的应用与发展1

2021-08-19 来源:台州农业机械网

无线射频识别技术的应用与发展(1)

导读--RFID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。

RFID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。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、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特点,其应用将给零售、物流等产业带来革命性变化。

RFID技术具有很多突出的优点:实现了无源和免接触操作,应用便利,无机械磨损,寿命长,机具无直接对最终用户开放的物理接口,能更好地保证机具的安全性;数据安全方面除标签的密码保护外,数据部分可用一些算法实现安全管理,如DES、RSA、DSA、MD5等,读写机具与卡之间也可相互认证,实现安全通信和存储;总体成本一直处于下降之中,越来越接近接触式IC卡的成本,甚至更低,为其大量应用奠定了基础。如果RFID技术能与电子供应链紧密联系,那它很有可能在几年以内取代条形码扫描技术。

一、RFID技术标准

目前RFID存在两个技术标准阵营:一个是总部设在美国麻省理工学院的Auto-IDCenter,另一个是日本的UbiquitousIDCenter(UID)。前者的领导组织是美国的EPC(电子产品代码)环球协会,旗下有沃尔玛集团、英国Tesco等100多家欧美的零售流通企业,同时有IBM、微软、飞利浦、Auto-IDLab等公司提供技术研究支持。后者主要由日系厂商组成,有日本电子厂商、信息企业和印刷公司等,总计达352家。

日本UID标准和欧美的EPC标准在使用无线频段、信息位数和应用领域等存在诸多差异。例如日本的RFID采用的频段为2.45GHz和13.56MHz,欧美的EPC标准采用UHF频段,如902MHz~928MHz;日本的电子标签的信息位数为128位,EPC标准的位数为96位;日本的电子标签标准可用于库存管理、信息发送与接收以及产品和零部件的跟踪管理等,EPC标准侧重于物流管理、库存管理等。

由于两大阵营得到了不同的厂商支持,因而国际标准采纳何种标准,势必会影响各个厂商的市场份额,进而影响产业链各个环节的积极互动合作。在RFID的规模应用进程中,如何协调各大厂商利益,如何将分裂的各路诸侯纳入到统一的技术规范中,肯定要比解决单纯的技术问题复杂得多。

RFID的低频系统主要用于短距离、低成本的应用中,如多数的门禁控制、校园卡、煤气表、水表等;高频系统则用于需传送大量数据的应用系统;超高频系统应用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合,其天线波束方向较窄且价格较高,在火车监控、高速公路收费等系统中应用。另外值得一提的是在供应链中的应用,EPC Global规定用于EPC的载波频率为13.56MHz和860MHz~930MHz两个频段,其中13.56MHz频率采用的标准原型是ISO/IEC15693,已经收入到ISO/IEC18000-3中。这个频点的应用已经非常成熟。

而860~930MHz频段的应用则较复杂,国际上各国家采用的频率不同:美国为915MHz,欧洲为869MHz,而我国由于被GSM、CDMA等占用,目前仍然待定。目前常用的RFID国际标准主要有用于对动物识别的ISO 11784和11785(表1),用于非接触智能卡的ISO 10536(Close coupled cards)、ISO 15693(Vicinity cards)、ISO 14443 (Proximity cards),用于集装箱识别的ISO 10374等。有些标准正在形成和完善之中, 比如用于供应链的ISO 18000(表2)无源超高频(860Mhz~930Mhz载波频率)部分的C1G2标准不久会正式推出,我国自己的国家标准最快也将很快会出台。

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