RFID技术的简介、机遇和挑战以及展望

RFID技术的简介、机遇和挑战以及展望

一、RFID技术的简介

射频识别即RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。常用的有低频（125k~134.2K）、高频（13.56Mhz）、超高频，无源等技术。RFID读写器也分移动式的和固定式的，目前RFID射频识别技术采用大规模集成电路技术、识别技术、计算机及通信技术，通过读写器和安装在载体上的RFID卡，构成RFID系统。RFID技术作为物联网应用中的一项支撑技术，能实现对载体的非接触的识别和数据信息交换。RFID技术已广泛应用于交通、公安、路政、物流管理等领域。本文主要分析射频识别技术在交通、港口领域里的几种典型应用。

RFID系统是利用感应、无线电波或微波能量进行非接触双向通信，实现识别和交换数据目的的自动识别技术。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预。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、读取距离远、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。射频识别技术是从20世纪80 年代走向成熟的一项自动识别技术，进入90 年代以来得到了极为迅速的发展。如今RFID的应用已相当广泛，如人员出入门禁监控管制、可回收资产管理、物流运输的货物管理、不停车收费、公交智能卡等等。

典型的射频识别系统包括两部分：它们是射频卡、读写器。射频卡也称应答器或电子标签，它的几个主要模块集成到一块芯片中、完成与读写器通信，芯片上有内存部分用来储存识别号码或其他数据，如车牌号、车型、车主姓名等。芯片外围仅需连接天线，可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡。读写器也称收发器或询问器，它由发射单元、接

收单元、信号处理控制单元和电源等组成。它通过天线向RFID卡发送射频调制信号(也称询问信号)，同时通过天线接收从RFID卡返回的载有RFID 卡中信息的射频调制信号(也称应答信号)，经处理后传给智能控制设备。射频识别系统的基本工作流程是:阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流，射频卡获得能量被激活；射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去；系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号，经天线调节器传送到阅读器，阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理；主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构动作。阅读器的控制单元的功能包括:

与应用系统软件进行通信，并执行应用系统软件发来的命令；控制与射频卡的通信过程( 主一从原则)；信号的编解码。对一些特殊的系统还有执行反碰撞算法，对射频卡与阅读器间要传送的数据进行加密和解密，以及进行射频卡和阅读器间的身份验证等附加功能。

二、RFID技术应用所面临的机遇及挑战

随着RFID技术的广泛应用，特别是非接触公交卡、校园卡等项目在各地的推广，培养了一批芯片、封装、读写终端和系统集成厂商，这些国内厂商已经掌握了成熟的技术，初步形成了国内的RFID产业链。RFID产业链主要由以下几个部分组成：标准制定、芯片设计、标签封装（含天线设计）、识别系统设计与生产、系统集成与管理软件开发。

就目前而言，国内的系统集成厂商具有一定的大型系统的集成能力，但是使用的还主要是国外的软件产品。RFID系统软件处理和分析由RFID系统产生的大量数据，提供用户真正有用的信息，是关系到RFID能否顺利推广的关键环节，也是未来RFID产业价值链上最高的一段。与国外大型软件公司努力进行RFID系统软件开发相比，国内软件公司相对

很少介入RFID系统软件开发，在这一点上，国内的能力与国外相差很大。

三、结论与展望

在国内，有关政府部门已经充分认识到RFID技术的重要性，并且给予了该产业大力的支持。虽然在RFID芯片设计上，国内芯片公司的起步较晚，但随着国内芯片设计业在最近10年中的长足发展，缩小了与国际芯片设计水平的差距，国内公司在RFID芯片设计上完全有机会赶上，甚至超过国外芯片公司的技术水平。相信，随着中国物联网技术的蓬勃发展，RFID技术的应用前景将更加广阔。

参考来源：北京旭航电子新技术有限公司

参考资料：http://www.xu-hang.com