射频标识技术（RFID）或射频标识技术是1990年代出现的非接触式自动识别技术。它使用射频进行非接触式双向通信，以自动识别目标对象并获取相关数据。它具有许多优势，例如高精度，强大的环境适应性，强大的抗干扰和快速运行。

在常用的自动识别技术中，条形码和磁卡的成本较低，但它们既容易穿着，又较小的数据量。接触卡的价格略高，数据存储量更大，并且安全性很好，但也很容易使用。磨损和寿命短；射频卡实现无接触式操作，方便的应用，没有机械磨损，长寿，没有可见的光源，良好的穿透力，强烈的污染性和耐用性，并且可以在恶劣的环境中起作用。低度环境要求，较长的阅读距离，可以在没有与目标接触的情况下获得数据，支持数据，无需重新创建新标签，可以重复使用，并且使用反碰撞技术，可以识别高速移动对象并且可以同时识别多个RF卡。

近年来，无线射频识别技术在国内外迅速发展，RFID产品有多种类型。诸如TI等世界著名的制造商已经生产了RFID产品，并且每个产品都有自己的特征，并且具有自己的系列。 RFID已在许多领域中广泛使用，例如工业自动化，商业自动化，运输控制和管理，例如汽车或火车的交通监控系统，自动高速公路充电系统，项目管理，装配线生产自动化，访问控制系统，金融交易，金融交易和仓库。管理，畜牧业管理，预防车辆盗窃等。随着成本的下降和标准化的真相，RFID技术的全面促销和广泛应用将是不可逆转的趋势。

1。射频识别技术

1.1 RFID系统的组成及其工作原理

RFID系统将根据应用程序具有不同的组成，但基本上由三个部分组成：电子标签（标签），读取器（）以及数据交换和管理系统（）。电子标签（或射频卡，发音器等）由耦合组件和芯片组成，这些组件和芯片充满了加密的逻辑，串行（可擦除和可编程的仅阅读内存），微处理器CPU，无线电频率传输和相关的传播和相关的传播和相关的接收电路。电子标签具有智能阅读，写作和加密通信的功能。他们通过无线电波与阅读和写作设备交换数据，并且工作能量由读者发出的射频脉冲提供。读者，有时称为查询器，读取器或读取器设备，主要由无线收发器模块，天线，控制模块和接口电路组成。读者可以将主机的读写命令传输到电子标签，然后对从主机发送到电子标签发送的数据，解密电子标签返回的数据并将其发送给主机。数据交换和管理系统主要完成数据信息的存储和管理，并执行对卡的阅读和写作控制。

RFID系统的工作原理如下：读者要发送的信息已编码并加载在一定频率的载波信号上，并通过天线发送。输入读者工作区域的电子标签接收到此脉冲信号，卡中的芯片是相关电路调节，解码和解密该信号，然后审判命令请求，密码，权限等。如果是读取命令，控制逻辑电路将从内存中读取相关信息，然后在加密，编码和调制后通过卡天线发送给读者。读者将解码，解码并发送接收的信号。转到中央信息系统进行相关数据处理；如果由相关控制逻辑引起的内部电荷泵增加工作电压，并在擦除中提供了重写的内容。如果确定相应的密码和权限不匹配，则返回错误消息。 RFID的基本原理框图如图1所示。

在RFID系统中，读者必须在可读距离内生成合适的能量场，以激发电子标签。在当前的RF约束下，欧洲大部分地区的各向同性有效辐射功率仅限于，这种辐射功率约为0.7米。在美国，加拿大和其他一些国家，无授权的辐射限制是各向同性辐射的4W，其阅读距离为2米。在授权的情况下，美国将在美国传输30W的权力。增加到约5.5米。

1.2 RFID技术的分类

RFID技术有四种常见的分类方法：

根据电子标签的不同工作频率，通常可以将其分为低频（〜），中频（3MHz〜）和高频系统（〜3GHz）。 RFID系统的常见操作频率包括低频，134.2kHz，中频13.，高频〜，2。，5.8GHz等。低频系统的特征是，电子标签中存储的数据量很小，很小，很小，读数距离很短，电子标签的外观各不相同，并且不指向读取天线。主要用于短距离和低成本应用，例如大多数访问控件，校园卡，燃气表，水表等；中间频率系统用于需要传输大量数据的应用系统中；高频系统的特征是电子标签，并且读取设备的成本很高，标签中存储的数据量很大，阅读距离很长（最多十米），可适应高 - 物体的速度运动，性能良好。读取天线和电子标签天线的方向很强，但是它们的天线具有狭窄的光束方向，价格相对较高。它们主要用于需要长时间阅读和写作距离以及需要高读数和写作速度的情况。它们主要用于火车监控。它用于高速公路通行系统等系统。

根据不同的电子标签，可以将其分为可读和可写的卡（RW），多个读取卡（蠕虫）和仅读取卡（RO）。 RW卡通常比蠕虫卡和RO卡贵得多，例如电话卡，信用卡等。蠕虫卡是用户一次可以写作的卡，并且在写作后无法更改数据，这比RW卡便宜。 RO卡具有唯一的存储空间，无法逐步更改数字，从而确保安全。

根据主动和被动电子标签，它们可以分为主动和被动。主动电子标签使用卡中电流的能量，并且识别距离超过十米，但它们的寿命有限（3至10年），其价格很高；被动电子标签不包含电池，并且在读者发出微波信号后，它们会收到读数，读者发出的电磁波可用于提供能量。通常，它可以保持，重量轻，尺寸较小，寿命长且便宜，但其发射距离有限，通常是数十亿厘米，需要读取器的大量传输功率。

根据不同的电子标签调制方法，它也可以分为主动（标签）和被动（

标签）。主动电子标签使用自己的射频能量来主动将数据发送给读者和作家，该数据主要用于具有障碍的应用，距离（最多30米）；被动电子标签使用调制散射来传输数据。 ，它必须使用读者读者和作者的载体来调节自己的信号，适用于访问控制或流量应用程序。

1.3 RFID技术标准

目前，常用的国际RFID标准主要用于动物识别和非接触式智能卡（

），iso（），（（

），用于集装箱识别等的ISO等。目前，世界上还有三个著名的组织制定了RIFD标准：ISO，由美国领导的EPC

和日本的身份证

，这三个组织有针对RFID技术应用程序规范的目标和开发计划。以下是对几种常见标准的简要介绍。

ISO和ISO技术标准：

ISO和ISO

分别指定了动物识别的代码结构和技术标准。该标准未指定应答器的样式和大小，因此可以设计适合所涉及的各种形式的动物，例如玻璃管状形状，护栏或项圈。代码结构为64位，每个国家可以定义27至64位。技术标准规定了数据传输方法和读取器的规格。操作频率为134.2kHz，数据传输方法是全双工和半双链。读取器数据由微分双工代码表示。应答器设备采用FSK调制和NRZ编码。由于应答时间较长的充电时间和操作频率限制，通信速率较低。

ISO，ISO和技术标准：

ISO

标准于1992年和1995年开发。由于这张卡的高成本，它的优势几乎没有接触卡，因此该卡从未在市场上出售。 ISO

ISO标准始于1995年，其完成是在2000年之后的。两者都使用13。交替的信号作为载波频率。 ISO

读写距离更远，而ISO的读写距离稍微近距离，但是它被广泛使用。当前的第二代电子ID卡采用标准ISO类型

协议B. ISO定义A类型，类型

两种类型的协议的通信率为 /s。它们的差异主要在于载体的调制深度和位编码方法。 A型采用开机

）编码，类型B使用NRZ-L的BPSK编码。类型B和类型

与A相比，它具有不间断的传输能量，更高速度和抗干扰能力的优势。 RFID的核心是反碰撞技术，这也是IT和联系IC卡之间的主要区别。 ISO

-3规定了A型和B型的抗碰撞机制。两者具有不同的抗碰撞机制原理。前者基于位碰撞检测协议，而类型

B通信系列命令序列完成了反碰撞。 ISO

使用轮搜索机制和时间间隔查询完成了反碰撞机制。反碰撞机制使得可以同时操作读和写入区域中多张卡的正确操作，这不仅促进了操作，还可以提高操作速度。

ISO技术标准：

ISO是一系列标准，目前是一个较新的标准，因为它可以用于商品的供应链中，并且其中一些也在形成过程中。 ISO

-6基本上是一项规范，该规范整合了一些现有RFID制造商的还原规格以及EAN-UCC提出的标签体系结构要求。 ISO

仅指定空气接口协议，并且数据内容和数据结构没有限制，因此可以在EPC中使用。

2典型的RFID产品简介

通常，RFID产品可以根据其用法功能分为身份识别身份证，消费者IC，物流标签卡，长距离标识卡等。目前，每个制造商的RFID产品都有自己的功能重点。瑞士EM公司的身份证主要用于身份识别，荷兰公司是

一张卡主要用于消费，美国Ti 的标签卡主要用于物流，瑞典公司的长途卡主要用于长途识别停车人员用品等。

3应用和开发趋势

RFID应用程序和开发面临的几个关键问题是标准，成本，技术和安全性。

3.1标准

目前，行业标准和相关产品标准尚未统一，到目前为止，电子标准尚未正式形成统一的国际标准（包括各种频段）。标准的不一致（尤其是数据格式定义标准）是限制RFID开发的重要因素，数据格式的标准问题涉及每个国家的利用和安全性。标准的不一致还使各种制造商彼此不兼容的RFID产品不可避免地会阻碍RFID产品的互操作性和开发。因此，如何使这些标准彼此兼容，并使RFID产品能够在私人区域平稳地循环。目前，这是一个重要而紧迫的问题。目前，许多国家正在加速制定自己的标准的时间，而我国的电子标签技术仍处于研发阶段。

3.2成本

目前，美国电子标签的最低价格约为20美分。这样的价格不能应用于某些价值较低的单件式产品。只有当电子标签的单价低于10美分以下时，总体上才能广泛使用。包装商品。随着技术的持续改进和主要行业的促销不断提高，RFID的制造成本，包括电子标签，读者和天线，预计将大大降低。

3.3技术

尽管RFID电子标签的单一技术已经成熟，但产品技术一般不够成熟，并且仍然存在很高的错误率（RFID的误读率有时高达20％），这也是必要的在集成应用中。克服许多技术困难。

3.4安全

当前使用的被动RFID系统没有非常可靠的安全机制，并且不能使数据保持良好的机密性。 RFID数据仍然容易受到攻击，主要是因为RFID芯片本身和芯片在阅读或编写数据的过程中非常好。容易被黑客利用。此外，还有识别率的问题。由于液体和金属端口对无线电信号有很大的干扰，因此RFID标签的准确识别率目前仅约80％，这也接近大型实用应用所需的成熟度。一定的差距。

总体而言，RFID技术已逐渐发展为一个独立的跨学科专业领域，该领域结合了大量技术，可以完成不同的专业领域：高频技术，电磁兼容性，半导体技术，数据保护和密码学，电信和电信，电信，制造技术以及许多制造技术以及许多专业区域。 RFID技术可以应用和发挥作用的主要方面包括节省人工成本，提高运营准确性，加速处理速度以及有效地跟踪物流动态。目前，RFID技术已被广泛用于工业自动化，商业自动化，运输控制管理等许多领域。在2004年11月上旬，美国“ var”

》杂志完成的一份技术状态调查报告评估了2005年的“七种流行技术趋势”，其中射频频率识别技术（RFID）在2005年被视为技术行业的突破性技术。沃尔玛和美国国防部是促进计划完全进口RFID，许多高科技公司也正在开发RFID特定的软件和硬件，包括英特尔，微软，和Sun。 ABI估计，到2008年，RFID电子标签，读者及相关软件和服务的销售额预计将增加到30亿美元，而RFID技术市场将在未来五年内拥有数万亿个市场空间。