導讀：
就愛閱讀網友為您分享以下“RFID電子標簽基礎知識必讀”的資訊，希望對您有所幫助，感謝您對92to.com的支持!
目錄
RFID基礎知識································ 1
RFID應用領域································ 4
RFID相關術語································ 4
標簽 ···································· 6
RFID讀寫設備基本介紹···························· 8
RFID讀寫器································ 10
RFID知識進階······························· 11
RFID工作頻率的分類···························· 13
RFID中間件知識······························ 15
如何保護RFID內部信息 ·························· 19
RFID天線知識······························· 21
電子標簽耦合 ······························· 23
電子標簽的制作及封裝 ··························· 25
射頻標簽通信協議簡介 ··························· 26
射頻標簽內存信息的寫入方式 ························ 26
RFID工作頻率指南和典型應用························ 27
從傳統條碼到RFID····························· 30
射頻技術和條碼的比較 ··························· 36
RFID標簽能否取代條碼技術························· 38
使用高頻標簽會對人體有輻射危害嗎 ····················· 39
RFID面臨的問題······························ 39
RFID基礎知識
1．什么是RFID
RFID 是 Radio Frequency Identification 的縮寫，即射頻識別。常稱為感應式電子晶片或近接卡、感應卡、
非接觸卡、電子標簽、電子條碼，等等。
一套完整 RFID 系統由 Reader 與 Transponder 兩部份組成 ,其動作原理為由 Reader 發射一特定頻率之無
限電波能量給Transponder,用以驅動Transponder電路將內部之ID Code送出， 此時Reader便接收此ID Code。
Transponder的特殊在于免用電池、免接觸、免刷卡故不怕臟污，且晶片密碼為世界唯一無法復制，安全性高、
長壽命。全國生產RFID電子標簽廠 QQ949499832
RFID的應用非常廣泛，目前典型應用有動物晶片、汽車晶片防盜器、門禁管制、停車場管制、生產線自動化、
物料管理。RFID標簽有兩種：有源標簽和無源標簽。
以下是電子標簽內部結構:芯片+天線與RFID系統組成示意圖
2．什么是電子標簽
電子標簽即為 RFID 有的稱射頻標簽、射頻識別。它是一種非接觸式的自動識別技術，通過射頻信號識別目標對象并獲取相關數據， 識別工作無須人工干預， 作為條形碼的無線版本， RFID技術具有條形碼所不具備的防水、
防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如等優
點。
2． 什么是RFID技術？
RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作
無須人工干預， 可工作于各種惡劣環境。 RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽， 操作快捷方便。
短距離射頻產品不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環境，可在這樣的環境中替代條碼，例如用在工廠的流水線上跟
蹤物體。長距射頻產品多用于交通上，識別距離可達幾十米，如自動收費或識別車輛身份等。
4.什么是RFID解決方案
RFID解決方案是RFID技術供應商針對行業發展特點制定的RFID應用方案，可根據不同企業的實際要求“量身
定做” 。
RFID 解決方案可按照行業進行分類，物流、防偽防盜、身份識別、資產管理、動物管理、快捷支付等等 查看
方案請點擊此處.
5.什么是RFID中間件
RFID是2005年建議企業可考慮引入的十大策略技術之一，而 中間 件（Middleware）可稱為是RFID運作的中
樞，因為它可以加速關鍵應用的問世。
RFID產業潛力無窮，應用的范圍遍及制造、物流、醫療、運輸、零售、國防等等。Gartner Group認為，RFID
是2005年建議企業可考慮引入的十大策略技術之一，然而其成功之關鍵除了標簽（Tag）的價格、天線的設計、
波段的標準化、設備的認證之外，最重要的是要有關鍵的應用軟件（Killer Application），才能迅速推廣。而
中間 件（Middleware）可稱為是RFID運作的中樞，因為它可以加速關鍵應用的問世。
6.RFID系統的基本組成部分？
最基本的RFID系統由三部分組成：
標簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象； 閱讀器
(Reader)：讀取(有時還可以寫入)標簽信息的設備，可設計為手持式或固定式；
天線(Antenna)：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。
7.是什么讓零售商如此推崇RFID？
據Sanford C. Bernstein公司的零售業分析師估計，通過采用RFID，沃爾瑪每年可以節省83.5億美元，
其中大部分是因為不需要人工查看進貨的條碼而節省的勞動力成本。 盡管另外一些分析師認為80億美元這個數字過于樂觀，但毫無疑問，RFID有助于解決零售業兩個最大的難題：商品斷貨和損耗（因盜竊和供應鏈被攪亂
而損失的產品），而現在單是盜竊一項，沃爾瑪一年的損失就差不多有20億美元，如果一家合法企業的營業額
能達到這個數字，就可以在美國1000家最大企業的排行榜中名列第694位。研究機構估計，
全國生產RFID電子標簽廠 QQ949499832
這種RFID技術能
夠幫助把失竊和存貨水平降低25%。
8.RFID無線識別電子標簽基礎介紹：
無線射頻識別技術（Radio Frequency Idenfication，RFID）是一種非接觸的自動識別技術，其基本原理是利
用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實現對被識別物體的自動識別。
RFID系統至少包含電子標簽和閱讀器兩部分。電子標簽是射頻識別系統的數據載體，電子標簽由標簽天線和標
簽專用芯片組成。依據電子標簽供電方式的不同，電子標簽可以分為有源電子標簽(Active tag)、無源電子標
簽(Passive tag)和半無源電子標簽(Semi—passive tag)。有源電子標簽內裝有電池，無源射頻標簽沒有內裝
電池，半無源電子標簽(Semi—passive tag)部分依靠電池工作。
電子標簽依據頻率的不同可分為低頻電子標簽、高頻電子標簽、超高頻電子標簽和微波電子標簽。依據封裝形
式的不同可分為信用卡標簽、線形標簽、紙狀標簽、玻璃管標簽、圓形標簽及特殊用途的異形標簽等。
RFID 閱讀器（讀寫器）通過天線與 RFID 電子標簽進行無線通信，可以實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或
寫入操作。典型的閱讀器包含有高頻模塊(發送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。
9.RFID發展歷程：
RFID 直接繼承了雷達的概念，并由此發展出一種生機勃勃的 AIDC 新技術——RFID 技術。1948 年哈里.斯托克
曼發表的“利用反射功率的通訊”奠定了射頻識別RFID的理論基礎。
1)RFID技術發展的歷程表。在20世紀中，無線電技術的理論與應用研究是科學技術發展最重要的成就之
一。RFID技術的發展可按10年期劃分如下：
1941～1950年。雷達的改進和應用催生了RFID技術，1948年奠定了RFID技術的理論基礎。
1951—1960年。早期RFID技術的探索階段，主要處于實驗室實驗研究。
1961—1970年。RFID技術的理論得到了發展，開始了一些應用嘗試。
1971—1980年。RFID技術與產品研發處于一個大發展時期，各種RFID技術測試得到加速。出現了一些最
早的RFID應用。
1981～1990年。RFID技術及產品進入商業應用階段，各種規模應用開始出現。
1991～2000年。RFID技術標準化問題日趨得到重視，RFID產品得到廣泛采用，RFID產品逐漸成為人們生
活中的一部分。
2001—今。標準化問題日趨為人們所重視，RFID產品種類更加豐富，有源電子標簽、 無源電子標簽及半無源電子標簽均得到發展，電子標簽成本不斷降低，規模應用行業擴大。 RFID 技術的理論得到豐富和完善。單芯片電子標簽、多電子標簽識讀、無線可讀可寫、無
源電子標簽的
遠距離識別、適應高速移動物體的RFID正在成為現實。
RFID工作原理
RFID工作原理和相關原理知識
射頻識別系統的基本模型如圖8—1所示。其中，電子標簽又稱為射頻標簽、應答器、數據載體；閱讀器又稱為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀寫器(取決
于電子標簽是否可以無線改寫數據)。電子標簽與閱讀器之間通過耦合元件實現射頻信號的空間(無接觸)耦合、
在耦合通道內，根據時序關系，實現能量的傳遞、數據的交換。
發生在閱讀器和電子標簽之間的射頻信號的耦合類型有兩種。
(1)電感耦合。變壓器模型，通過空間高頻交變磁場實現耦合，依據的是電磁感應定 律，如圖所示:
(2) 電磁反向散射耦合：雷達原理模型，發射出去的電磁波，碰到目標后反射，同時攜帶回目標信息，依據的
是電磁波的空間傳播規律
電感耦合方式一般適合于中、 低頻工作的近距離射頻識別系統。 典型的工作頻率有： 125kHz、 225kHz和13． 56MHz。
識別作用距離小于1m，典型作用距離為10～20cra。
電磁反向散射耦合方式一般適合于高頻、微波工作的遠距離射頻識別系統。典型的工作頻率有：433MHz，
915MHz，2．45GHz，5．8GHz。識別作用距離大于1m，典型作用距離為3—l0m. RFID應用領域
RFID應用的領域相當廣泛
1、物流： 物流過程中的貨物追蹤，信息自動采集，倉儲應用，港口應用，郵政，快 遞
2、零售： 商品的銷售數據實時統計，補貨，防盜
3、制造業： 生產數據的實時監控，質量追蹤，自動化生產
4、服裝業： 自動化生產，倉儲管理，品牌管理，單品管理，渠道管理
5、醫療： 醫療器械管理，病人身份識別，嬰兒防盜
6、身份識別： 電子護照，身份證，學生證等各種電子證件。<br>
7、防偽： 貴重物品（煙，酒，藥品）的防偽，票證的防偽等<br>
8、資產管理： 各類資產（貴重的或數量大相似性高的或危險品等)
9、交通： 高速不停車，出租車管理，公交車樞紐管理，鐵路機車 識別等
10、食品： 水果，蔬菜，生鮮，食品等保鮮度管理
11、動物識別： 訓養動物，畜牧牲口，寵物等識別管理
12、圖書館： 書店，圖書館，出版社等應用
13、汽車： 制造，防盜，定位，車鑰匙
14、航空： 制造，旅客機票，行李包裹追蹤
15、軍事： 彈藥，槍支，物資，人員，卡車等識別與追蹤
16、其它：
RFID相關術語
RFID相關術語· 射 頻 ： 一般指微波。
· 微 波 ： 波長為0.1—100厘米或頻率在1—100GHZ的電磁波。
·電子標簽 ： 以電子數據形式存儲標識物體代碼的標簽，也叫射頻卡。
·被動式電子標簽： 內部無電源、靠接收微波能量工作的電子標簽。
·主動式電子標簽： 靠內部電池供電工作的電子標簽。
·微波天線 ： 用于發射和接受微波信號。
·讀出裝置 ： 用于讀取電子標簽內電子數據。
·閱 讀 器 ： 用于讀取電子標簽內電子數據。
·編 程 器 ： 用于將電子數據寫入電子標簽或查閱電子標簽內存儲數據。
·波束范圍 ： 指天線發射微波的照射功率范圍。
·標簽容量 ： 電子標簽編程時所能寫入的字節數或邏輯位數。
振幅(Amplitude)
無線電波最高點和零值之間的距離。
只讀存儲（Read-only memory ，ROM）
一種將信息存儲在芯片上的形式，不能被覆蓋。只讀芯片要比讀寫芯片便宜得多。 自動數據采集（Automatic data capture, ADC）
用于收集數據并直接將其導入（不涉及人工參與）計算機系統的方法（見自動識別與數據采集）。
智能卡（Smart Card）
內嵌有微芯片的塑料卡（通常是一張信用卡的大小）的通稱。一些智能卡包含一個RFID芯片，所以它們不需要
與讀寫器的任何物理接觸就能夠識別持卡人。RFID智能卡常常被稱為“遙控”智能卡。 a-Biz—自動識別技術的應用案例框架
a-Biz 是一項自動識別工程， 它的終極目標是將自動識別技術與現實世界中的應用案例結合， 以此實現"商業自
動化"，或者說是a-Biz。
ASN—高級貨運通知
也可稱之為DA，此電子文檔先于貨物被發送出去，以通知對方貨物在運送途中。 BIS—商業信息系統
商業信息系統，即BIS，是用來處理商業交易信息的系統。
DA—發貨通知
此電子文檔先于貨物被發送出去，以通知對方貨物在運送途中。
EAN—歐洲物品編碼組
該組織創建于1974年， 是由歐洲12個國家的生產商和分銷商建立了一個ad-hoc委員會。 它的任務是調查在歐
洲制訂統一的標準化的編碼體系的可能性， 類似于美國使用的UPC體系。 最終創立了與UPC兼容的"歐洲物品編
碼"。可訪問 http://www.ean-int.org 獲取更多消息。
EPCTM—產品電子碼
產品電子碼，即EPC,是自動識別體系中用來唯一標識對象的編碼。它的目的類似于GTIN 及UPC 等。
ONS—對象名解析服務
對象名稱解析服務，即ONS，是自動識別系統的一個組件。類似于Internet 中的域名解析服務DNS，跟DNS 類
似，ONS 也執行名稱解析功能。
PML—實體標記語言
自動識別設備使用實體標記語言傳遞實體信息。
SavantTM
SavantTM 是自動識別技術框架的一部分。它是一個在全球范圍內分布的服務器，提供數據路由服務，實現數據
捕獲、數據監視及數據傳送功能。UCC—統一編碼委員會
統一編碼委員會的任務是在全球范圍內， 其目標是建立與推動物品識別及相關電子通訊技術的多元化工業標準。
提高供應鏈內的管理水平，為使用者帶來附加價值。可訪問 http://www.uc-council.org 獲取更多消息。
UML—統一建模語言
統一建模語言，即UML，是一種使用案例和活動圖等工具，為商業需求和商業流程建模的描述性語言。
標簽
1．什么是電子產品代碼標簽
電子產品代碼是全球產品代碼的發展，可以識別視野之外的目標。電子產品代碼并不僅僅是一個無線電波條形
碼，它包含著一系列的數據和信息，象產地，日期代碼和其他關鍵的供應信息，這些信息儲存在一個小的硅片
中，利用標簽，解讀器和計算機的聯網，生產者和零售商就可以隨時了解精確的產品和庫存信息。
2． RFID標簽的價格是多少？
RFID標簽的價格一直是抑制RFID發展的桎梏 。
射頻標簽價格根據標簽種類和應用價格從30美分到50美元不等，總的來說，用在高檔產品中的智能標簽在50
美分以上，主動標簽要貴的多，帶有復雜靈敏元件的價格在100美元以上。
一段時間前，某公司重磅推出5美分Gen 2標簽產品，宣稱終端用戶只要一次標簽定購量達到1億枚，其RFID
Gen 2 標簽價格就可以降到 5 美分/枚。而很明顯，暫時沒有哪家公司的用量有這么大。而同時， 一些機構預
測：RFID 標簽的市場潛能非常大，預期到了 2010 年達到二三十億美元，但是目前僅是冰山之一角。而標簽的
價格，大概還要另外五年到七年時間，才可能如人們預期的，降到每個5美分。
2． 射頻標簽能用于金屬物體嗎？能用于含水成分較高的物品嗎？
金屬和多水環境也是阻止RFID大量使用的一個很大因素。無線電波會從金屬物體上反射回來，會被水吸收。這
會使跟蹤金屬物體或是含水較高的物體產生困難。但是精心設計的系統能解決這些問題。
4. 只讀和讀寫標簽有什么區別？
RFID解決方案是RFID技術供應商針對行業發展特點制定的RFID應用方案，可根據不同企業的實際要求“量身
定做” 。
RFID 解決方案可按照行業進行分類，物流、防偽防盜、身份識別、資產管理、動物管理、快捷支付等等 查看
方案請點擊此處.
5.什么叫標簽沖突 ？解讀器在同時讀取多個標簽發射回來的信息會產生標簽沖突的問題，商家采用不同的系統使得標簽一次發回一
個信息。解讀器又能同時讀取多個標簽，所以，所有的標簽能同時被讀取。
6. 射頻標簽能儲存多少信息？
標簽根據商家種類的不同能儲存從512字節到4兆不等的數據。標簽中儲存的數據是由系統的應用和相應的標
準決定的。例如，標簽能夠提供產品生產，運輸，存儲情況，也可以辨別機器，動物和個體的身份。這些類似
于條形碼中存儲的信息。標簽還可以連接到數據庫，存儲產品庫存編號，當前位置，狀態，售價，批號的信息。
相應的，射頻標簽在讀取數據時不用參照數據庫可以直接確定代碼的含義。
7. 射頻標簽可以和傳感器連接嗎？
可以，射頻標簽已經和許多傳感器連接了，包括能記錄溫度，濕度的。當環境條件發生變化時，標簽能夠得到
提示，尤其是當變化對物品的儲存和使用有重要影響時。
8. 應答器，智能標簽，射頻標簽有什么區別？
最初在技術領域，應答器是指能夠傳輸信息回復信息的電子模塊，近些年，由於射頻技術發展迅猛，應答器有
了新的說法和含義，又被叫做智能標簽或標簽。智能標簽確切的說是射頻標簽的一種創新，由具有粘性的標簽
和超薄射頻標簽組成。智能標簽將射頻技術和方便靈活的標簽印刷優點結合起來，具有讀寫功能的智能標簽能
被多次編程，遵循標簽最初制作時的編碼規律。
電子標簽依據頻率的不同可分為低頻電子標簽、高頻電子標簽、超高頻電子標簽和微波電子標簽。依據封裝形
式的不同可分為信用卡標簽、線形標簽、紙狀標簽、玻璃管標簽、圓形標簽及特殊用途的異形標簽等。
RFID 閱讀器（讀寫器）通過天線與 RFID 電子標簽進行無線通信，可以實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或
寫入操作。典型的閱讀器包含有高頻模塊(發送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線。
9.哪種標簽適合我的客戶的產品
標簽能在有水的環境下正常工作嗎？金屬會破壞它的功能嗎？在什么溫度下它能正常工作？含水量較高的產
品，金屬物品，很高或是很低的溫度對於標簽的工作都會是一項挑戰。但是經過精心設計的系統能克服這些缺
點，因此根據應用功能和對象的不同，標簽的種類也大相徑庭。射頻標簽的目的是使用一種統一標準的電子產
品代碼，使產品在不同領域都能被辨識。RFID讀寫設備基本介紹
1． 什么是RFID讀寫器
無線射頻識別技術（Radio Frequency Idenfication，RFID）是一種非接觸的自動識別技術，其基本原理是利
用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實現對被識別物體的自動識別。
RFID系統至少包含電子標簽和閱讀器兩部分。RFID閱讀器（讀寫器）通過天線與RFID電子標簽進行無線
通信， 可以實現對標簽識別碼和內存數據的讀出或寫入操作。 典型的閱讀器包含有高頻模塊(發送器和接收器)、
控制單元以及閱讀器天線。
2．RFID的工作原理
射頻識別系統的基本模型如圖8—1所示。其中，電子標簽又稱為射頻標簽、應答器、數據載體；閱讀器又稱為
讀出裝置，掃描器、通訊器、讀寫器(取決于電子標簽是否可以無線改寫數據)。電子標簽與閱讀器之間通過耦
合元件實現射頻信號的空間(無接觸)耦合、在耦合通道內，根據時序關系，實現能量的傳遞、數據的交換。
發生在閱讀器和電子標簽之間的射頻信號的耦合類型有兩種。
(1)電感耦合。變壓器模型，通過空間高頻交變磁場實現耦合，依據的是電磁感應定 律，如右圖所示。
(2) 電磁反向散射耦合：雷達原理模型，發射出去的電磁波，碰到目標后反射，同時攜帶回目標信息，依據
的是電磁波的空間傳播規律
電感耦合方式一般適合于中、低頻工作的近距離射頻識別系統。典型的工作頻率有：125kHz、225kHz 和
13．56MHz。識別作用距離小于1m，典型作用距離為10～20cra。
電磁反向散射耦合方式一般適合于高頻、微波工作的遠距離射頻識別系統。典型的工作頻率有：433MHz，
915MHz，2．45GHz，5．8GHz。識別作用距離大于1m，典型作用距離為3—l0m。 RFID讀寫器技術原理圖:
電感耦合模型的讀寫器電磁反向散射耦合型的RFID讀寫器
3． RFID讀寫器防沖撞（防碰撞）實理機理
RFID分類的第二個重要的看點在于是否需要同時讀取復數個標簽。 為了實現這個功能在通信上所采取的技術是
（防沖撞）＂防碰撞＂．同時讀取復數個標簽是常被人們談及的RFID比圖形碼遠為優越的地方，但是如果沒有
防碰撞 （防沖撞）的功能時，RFID 系統只能讀寫一個標簽。在這種情況下如果有兩個以上的標簽同時處于可
讀取的范圍內就會導致讀取的錯誤。
其次，我們來簡單地說明防碰撞（防沖撞）功能的工作原理。即使是具有防碰撞（防沖撞）功能的RFID系統，
實際上并非同時讀取所有標簽的內容。在同時查出有復數個標簽存在的情況下，檢索信號并防止沖突的功能開
始動作。為了進行檢索，首先要確定檢索條件。例如，13.56MHz 頻帶的 RFID 系統里應用的 ALOHA 方式的防碰
撞功能的工作步驟如下。
1）、首先，閱讀器指定電子標簽內存的特定位數（1~4位左右）為次數批量。
2）、電子標簽根據次數批量，將響應的時機離散化。例如在兩位數的次數批量“00、01、10、11”時，讀寫器
將以不同的時機對這四種可能性逐一進行響應。
3）、若在各個時機里同時響應的電子標簽只有一個的場合下才能得到這個電子標簽的正常數據。信息讀取之后
閱讀器對于這個電子標簽發送在一定的時間內不再響應的睡眠的指令（Sleep/Mute）使之在
休眠，避免再次向
應。4）、若在各個時機內同時由幾個電子標簽響應，判別為“沖突” 。在這種情況下，內存內的另外兩位數所記錄的
次數批量，重復以上從2）開始的處理。
5）、所有的電子標簽都完成響應之后，閱讀器向他們發送喚醒的指令（Wake Up），從而完成對所有電子標簽的
信息讀取。
在這種搭載有防碰撞 （防沖撞） 功能的RFID系統中， 為了只讀一個標簽， 幾經調整次數批量反復讀取進行檢索。
所以，一次性讀取具有一定數量的標簽的情況下，所有的標簽都被讀到為止其速度是不同的，一次性讀取的標
簽數目越多，完成讀取所需時間要比單純計算所需的時間越長。
實現防止抗碰撞（防沖撞）的功能是RFID在物流領域中取代圖形碼所必不可少的條件。例如，在超市中，商品
是裝在購物車里面進行計價的。為了實現這種計價方式，抗碰撞 （防沖撞）功能必須完備。另一方面，在電子
貨幣和個人認證方面利用RFID系統時，同時識別幾個標簽是發生差錯的主要原因。
具有抗碰撞（防沖撞）功能的RFID系統的價格比不具有這種功能的系統的要昂貴。當個人用戶在制作RFID系
統的時候，如果沒有必要進行復數個ID同時認識時就沒有必要選擇抗碰撞機能的讀寫器。 RFID讀寫器
1． RFID讀寫器頻率分類
和我們聽的收音機道理一樣，射頻標簽和閱讀器也要調制到相同的頻率才能工作。LF, HF, UHF 就對應著不同
頻率的射頻。LF代表低頻射頻，在125KHz左右，HF代表高頻射頻，在13.54MHz左右，UHF代表超高頻射頻，
在850至910MHz范圍之內，還有2.4G的微波讀寫器。
2． 為什么要使用不同的頻率？
在操作中有 4 種波段的頻率，低頻（125KHz），高頻（13.54MHz），超高頻（850-910MFz），微波（2.45GHz）.
每一種頻率都有它的特點，被用在不同的領域，因此要正確使用就要先選擇合適的頻率。 不同的國家所使用頻率也不盡相同：
歐洲的超高頻是868MHz,美國的則是915MHz.日本目前不允許將超高頻用到射頻技術中。 政府也通過調整閱讀器
的電源來限制它對其他器械的影響。有些組織例如全球商務促進委員會正鼓勵政府取消限制。標簽和閱讀器生
產廠商也正在開發能使用不同頻率系統避免這些問題。
3． 所有的閱讀器都能支持不同種類的標簽嗎？
目前還不是。很多公司生產的閱讀器支持現有供給鏈中用的新標簽的射頻技術。一些閱讀器只支持新的電子產
品代碼，一些只支持某些生產廠商生產的特定標簽。
4． 什么是閱讀器沖突？
射頻技術遇到的一個問題就是閱讀器沖突，就是一個閱讀器接收到的信息和另外一個閱讀器接收到的信息發生沖突， 產生重疊。 解決這個問題的一種方法是使用TDMA技術， 簡單
來說就是閱讀器被指揮在不同時間接收信號，
而不是同時，這樣就保證了閱讀器不會互相干擾。但是在同一區域的物品就會被讀取兩次，因此就要建立相應
的系統去避免這種情況的發生。
5． 我們如何知道哪個頻率適合于我們的產品？
不同的頻率有不同的特點，因此他們的用途也就形形色色。例如，低頻標簽比超高頻標簽便宜，節省能量，穿
透廢金屬物體力強，他們最適合用于含水成分較高的物體，例如水果等。超高頻作用范圍廣，傳送數據速度快，
但是他們比較耗能，穿透力較弱，作業區域不能有太多干擾，適合用于監測從海港運到倉庫的物品。當做選擇
時，最好咨詢一下相關的專家，供貨商，從而選擇正確的射頻。
6． 我需要什么樣的閱讀器？
閱讀器和標簽一樣，得通過研究供給方式決定使用種類和數量。例如，要求是管理進出倉庫的庫存，閱讀器可
以安裝在碼頭貨物進出的艙門上。如果要求是管理送給特定客戶的產品，那閱讀器應該不僅僅裝在艙門上，還
應該裝在卡車上。如果要求是控制零售貨架，固定或是手持裝置可以采用，從而方便自動出庫記錄和計數。
RFID知識進階
1.工作方式
射頻識別系統的基本工作方式分為全雙工（Full Duplex）和半雙工（Half Duplex）系統以及時序（SEQ）系統。
全雙工表示射頻標簽與讀寫器之間可在同一時刻互相傳送信息。半雙工表示射頻標簽與讀寫器之間可以雙向傳
送信息，但在同一時刻只能向一個方向傳送信息。
在全雙工和半雙工系統中，射頻標簽的響應是在讀寫器發出的電磁場或電磁波的情況下發送出去的。因為與閱
讀器本身的信號相比，射頻標簽的信號在接收天線上是很弱的，所以必須使用合適的傳輸方法，以便把射頻標
簽的信號與閱讀器的信號區別開來。在實踐中，人們對從射頻標簽到閱讀器的數據傳輸一般采用負載反射調制
技術將射頻標簽數據加載到反射回波上（尤其是針對無源射頻標簽系統）。
時序方法則與之相反，閱讀器的輻射出的電磁場短時間周期性地斷開。這些間隔被射頻標簽識別出來，并被用
于從射頻標簽到閱讀器的數據傳輸。其實，這是一種典型的雷達工作方式。時序方法的缺點是：在閱讀器發送
間歇時，射頻標簽的能量供應中斷，這就必須通過裝入足夠大的輔助電容器或輔助電池進行補償。
2． 數據量
射頻識別射頻標簽的數據量通常在幾個字節到幾千個字節之間。但是，有一個例外，這就是1比特射頻標簽。
它有1比特的數據量就足夠了， 使閱讀器能夠作出以下兩種狀態的判斷： "在電磁場中有射頻標簽"或"在電磁場
中無射頻標簽"。 這種要求對于實現簡單的監控或信號發送功能是完全足夠的。 因為1比特的射頻標簽不需要電
子芯片，所以射頻標簽的成本可以做得很低。由于這個原因，大量的1比特射頻標簽在百貨商場和商店中用于
商品防盜系統（EAS）。當帶著沒有付款的商品離開百貨商場時，安裝在出口的讀寫器就能識別出"在電磁場中有
射頻標簽"的狀況，并引起相應的反應。對按規定已付款的商品來說，1比特射頻標簽在付款處被除掉或者去活
化。3． 可編程
能否給射頻標簽寫入數據是區分射頻識別系統的另外一個因素。對簡單的射頻識別系統來說，射頻標簽的數據
大多是簡單的（序列）號碼，可在加工芯片時集成進去，以后不能再變。與此相反，可寫入的射頻標簽通過讀
寫器或專用的編程設備寫入數據。
射頻標簽的數據寫入一般分為無線寫入與有線寫入兩種形式。目前鐵路應用的機車、貨車射頻標簽均采用有線
寫入的工作方式。
4． 數據載體
為了存貯數據，主要使用三種方法：EEPROM、FRAM、SRAM。對一般的射頻識別系統來說，使用電可擦可編程只
讀存貯器（EEPROM）是主要方法。然而，使用這種方法的缺點是：寫入過程中的功率消耗很大，使用壽命一般
為寫入100,000次。最近，也有個別廠家使用所謂的鐵電隨機存取存貯器（FRAM）。與電可擦可編程只讀存貯器
相比，鐵電隨機存取存貯器的寫入功率消耗減少100倍，寫入時間甚至減少1000倍。然而，鐵電隨機存取存貯
器由于生產中的問題至今未獲得廣泛應用。FRAM屬于非易失類存貯器。
對微波系統來說，還使用靜態隨機存取存貯器（SRAM），存貯器能很快寫入數據。為了永久保存數據，需要用輔
助電池作不中斷的供電。
5． 狀態模式
對可編程射頻標簽來說， 必須由數據載體的"內部邏輯"控制對標簽存貯器的寫/讀操作以及對寫/讀授權的請求。
在最簡單的情況下，可由一臺狀態機來完成。使用狀態機，可以完成很復雜的過程。然而，狀態機的缺點是：
對修改編程的功能缺乏靈活性，這意味著要設計新的芯片，由于這些變化需要修改硅芯片上的電路，設計更改
實現所要的花費很大。
微處理器的使用明顯地改善了這種情況。在芯片生產時，將用于管理應用數據的操作系統，通過掩膜方式集成
到微處理器中，這種修改花費不多。此外，軟件還能調整以適合各種專門應用。
此外， 還有利用各種物理效應存貯數據的射頻標簽， 其中包括只讀的表面波 （SAW） 射頻標簽和通常能去活化 （寫
入"0"）以及極少的可以重新活化（寫入"1"）的1比特射頻標簽。
6． 能量供應
射頻識別系統的一個重要的特征是射頻標簽的供電。無源的射頻標簽自已沒有電源。因此，無源的射頻標簽工
作用的所有能量必須從閱讀器發出的電磁場中取得。與此相反，有源的射頻標簽包含一個電池，為微型芯片的
工作提供全部或部分（"輔助電池"）能量。
7． 頻率范圍
射頻識別系統的另一個重要特征是系統的工作頻率和閱讀距離。可以說工作頻率與閱讀距離是密切相關的，這
是由電磁波的傳播特性所決定的。通常把射頻識別系統的工作頻率定義為閱讀器讀射頻標簽時發送射頻信號所
使用的頻率。在大多數情況下，把它叫做閱讀器發送頻率（負載調制、反向散射）。不管在何種情況下，射頻標簽的"發射功率"要比閱讀器發射功率低很多。
射頻識別系統閱讀器發送的頻率基本上劃歸三個范圍：
（1）低頻（30kHz ~ 300kHz）；
（2）中高頻（3MHz ~ 30MHz）；
（3）超高頻（300MHz ~ 3GHz）或微波（>3GHz）。
根據作用距離，射頻識別系統的附加分類是：
密耦合（0 ~ 1cm）、
遙耦合（0 ~ 1m）和
遠距離系統（>1m）。
8． 射頻標簽→讀寫器數據傳輸
射頻標簽回送到閱讀器的數據傳輸方式多種多樣，可歸結為三類：
（1）利用負載調制的反射或反向散射方式（反射波的頻率與閱讀器的發送頻率一致）；
（2）利用閱讀器發送頻率的次諧波傳送標簽信息（標簽反射波與閱讀器的發送頻率不同，為其高次諧波（n倍）
或分諧波（1/n倍））；
（3）其他形式。
RFID工作頻率的分類
1.概要
從應用概念來說，射頻標簽的工作頻率也就是射頻識別系統的工作頻率，是其最重要的特點之一。
毫無疑問，射頻標簽的工作頻率是其最重要的特點之一。射頻標簽的工作頻率不僅決定著射頻識別系統工作原
理（電感耦合還是電磁耦合）、識別距離，還決定著射頻標簽及讀寫器實現的難易程度和設備的成本。
工作在不同頻段或頻點上的射頻標簽具有不同的特點。 射頻識別應用占據的頻段或頻點在國際上有公認的劃分，
即位于ISM波段之中。 典型的工作頻率有： 125kHz， 133kHz， 13.56MHz， 27.12MHz， 433MHz， 902~928MHz， 2.45GHz，
5.8GHz等。
從應用概念來說，射頻標簽的工作頻率也就是射頻識別系統的工作頻率。
2． 低頻段射頻標簽
低頻段射頻標簽，簡稱為低頻標簽，其工作頻率范圍為30kHz ~ 300kHz。典型工作頻率有：
125KHz，133KHz。
低頻標簽一般為無源標簽，其工作能量通過電感耦合方式從閱讀器耦合線圈的輻射近場中獲得。低頻標簽與閱
讀器之間傳送數據時， 低頻標簽需位于閱讀器天線輻射的近場區內。 低頻標簽的閱讀距離一般情況下小于1米。
低頻標簽的典型應用有：動物識別、容器識別、工具識別、電子閉鎖防盜（帶有內置應答器的汽車鑰匙）等。
與低頻標簽相關的國際標準有：ISO11784/11785（用于動物識別）、ISO18000-2（125-135 kHz）。低頻標簽有多
種外觀形式，應用于動物識別的低頻標簽外觀有：項圈式、耳牌式、注射式、藥丸式等。典型應用的動物有牛、信鴿等。
低頻標簽的主要優勢體現在：標簽芯片一般采用普通的CMOS工藝，具有省電、廉價的特點；工作頻率不受無線
電頻率管制約束；可以穿透水、有機組織、木材等；非常適合近距離的、低速度的、數據量要求較少的識別應
用（例如：動物識別）等。
低頻標簽的劣勢主要體現在：標簽存貯數據量較少；只能適合低速、近距離識別應用；與高頻標簽相比：標簽
天線匝數更多，成本更高一些；
3． 中高頻段射頻標簽
中高頻段射頻標簽的工作頻率一般為3MHz ~ 30MHz。典型工作頻率為：13.56MHz。該頻段的射頻標簽，從射頻
識別應用角度來說，因其工作原理與低頻標簽完全相同，即采用電感耦合方式工作，所以宜將其歸為低頻標簽
類中。另一方面，根據無線電頻率的一般劃分，其工作頻段又稱為高頻，如表2.2所示，所以也常將其稱為高
頻標簽。鑒于該頻段的射頻標簽可能是實際應用中最大量的一種射頻標簽，因而我們只要將高、低理解成為一
個相對的概念，即不會在此造成理解上的混亂。為了便于敘述，我們將其稱為中頻射頻標簽。 中頻標簽一般也采用無源設主，其工作能量同低頻標簽一樣，也是通過電感（磁）耦合方式從閱讀器耦合線圈
的輻射近場中獲得。標簽與閱讀器進行數據交換時，標簽必須位于閱讀器天線輻射的近場區內。中頻標簽的閱
讀距離一般情況下也小于1米。
中頻標簽由于可方便地做成卡狀，典型應用包括：電子車票、電子身份證、電子閉鎖防盜（電子遙控門鎖控制
器）等。相關的國際標準有：ISO14443、ISO15693、ISO18000-3（13.56MHz）等。
中頻標準的基本特點與低頻標準相似，由于其工作頻率的提高，可以選用較高的數據傳輸速率。射頻標簽天線
設計相對簡單，標簽一般制成標準卡片形狀。
4． 超高頻與微波標簽
超高頻與微波頻段的射頻標簽，簡稱為微波射頻標簽，其典型工作頻率為：433.92MHz，862(902)~928MHz，
2.45GHz，5.8GHz。微波射頻標簽可分為有源標簽與無源標簽兩類。工作時，射頻標簽位于
閱讀器天線輻射場的
遠區場內，標簽與閱讀器之間的耦合方式為電磁耦合方式。閱讀器天線輻射場為無源標簽提供射頻能量，將有
源標簽喚醒。相應的射頻識別系統閱讀距離一般大于1m，典型情況為4~6m，最大可達10m以上。閱讀器天線一
般均為定向天線，只有在閱讀器天線定向波束范圍內的射頻標簽可被讀/寫。
由于閱讀距離的增加，應用中有可能在閱讀區域中同時出現多個射頻標簽的情況，從而提出了多標簽同時讀取
的需求，進而這種需求發展成為一種潮流。目前，先進的射頻識別系統均將多標簽識讀問題作為系統的一個重
要特征。
以目前技術水平來說， 無源微波射頻標簽比較成功產品相對集中在902~928MHz工作頻段上。 2.45GHz和5.8GHz
射頻識別系統多以半無源微波射頻標簽產品面世。半無源標簽一般采用鈕扣電池供電，具有較遠的閱讀距離。微波射頻標簽的典型特點主要集中在是否無源、無線讀寫距離、是否支持多標簽讀寫、是否適合高速識別應用，
讀寫器的發射功率容限，射頻標簽及讀寫器的價格等方面。典型的微波射頻標簽的識讀距離為3~5m，個別有達
10m 或 10m 以上的產品。對于可無線寫的射頻標簽而言，通常情況下，寫入距離要小于識讀距離，其原因在于
寫入要求更大的能量。
微波射頻標簽的數據存貯容量一般限定在2Kbits以內， 再大的存貯容量是乎沒有太大的意義， 從技術及應用的
角度來說，微波射頻標簽并不適合作為大量數據的載體，其主要功能在于標識物品并完成無接觸的識別過程。
典型的數據容量指標有：1Kbits，128Bits，64Bits等。由Auto-ID Center制定的產品電子代碼EPC的容量為：
90Bits。
微波射頻標簽的典型應用包括：移動車輛識別、電子身份證、倉儲物流應用、電子閉鎖防盜（電子遙控門鎖控
制器）等。相關的國際標準有：ISO10374，ISO18000-4（2.45GHz）、-5（5.8GHz） 、-6（860-930 MHz）、-7（433.92
MHz），ANSI NCITS256-1999等。
RFID中間件知識
RFID中間件概述
RFID是2005年建議企業可考慮引入的十大策略技術之一，而 中間 件（Middleware）可稱為是RFID運作的中
樞，因為它可以加速關鍵應用的問世。
RFID產業潛力無窮，應用的范圍遍及制造、物流、醫療、運輸、零售、國防等等。Gartner Group認為，RFID
是2005年建議企業可考慮引入的十大策略技術之一，然而其成功之關鍵除了標簽（Tag）的價格、天線的設計、
波段的標準化、設備的認證之外，最重要的是要有關鍵的應用軟件（Killer Application），才能迅速推廣。而
中間 件（Middleware）可稱為是RFID運作的中樞，因為它可以加速關鍵應用的問世。
1． 什么是RFID中間件
看到目前各式各樣 RFID 的應用，企業最想問的第一個問題是： “我要如何將我現有的系統與這些新的 RFID
Reader連接？”這個問題的本質是企業應用系統與硬件接口的問題。因此，通透性是整個應用的關鍵，正確抓
取數據、確保數據讀取的可靠性、以及有效地將數據傳送到后端系統都是必須考慮的問題。傳統應用程序與應
用程序之間（Application to Application）數據通透是通過 中間 件架構解決，并發展出各種 Application
Server應用軟件；同理， 中間 件的架構設計解決方案便成為RFID應用的一項極為重要的核心技術。
2． RFID中間件的三個發展階段
從發展趨勢看，RFID 中間 件可分為3大類發展階段：
應用程序 中間 件（Application Middleware）發展階段
RFID初期的發展多以整合、串接RFID讀寫器為目的，本階段多為RFID讀寫器廠商主動提供簡單API，以供企
業將后端系統與RFID讀寫器串接。 以整體發展架構來看， 此時企業的導入須自行花費許多成本去處理前后端系統連接的問題，通常企業在本階段會通過Pilot Project方式來評估成本效益與導入的關鍵議題。
架構 中間 件（Infrastructure Middleware）發展階段
本階段是RFID 中間 件成長的關鍵階段。由于RFID的強大應用，Wal Mart與美國國防部等關鍵使用者相繼進
行RFID技術的規劃并進行導入的PilotProject， 促使各國際大廠持續關注RFID相關市場的發展。 本階段RFID
中間 件的發展不但已經具備基本數據搜集、過濾等功能，同時也滿足企業多對多（Devices-to-Applications）
的連接需求，并具備平臺的管理與維護功能。
解決方案 中間 件（Solution Middleware）發展階段
未來在RFID標簽、讀寫器與 中間 件發展成熟過程中，各廠商針對不同領域提出各項創新應用解決方案，例如
Manhattan Associates 提出“RFID in a Box” ，企業不需再為前端 RFID 硬件與后端應用系統的連接而煩惱，
該公司與Alien TechnologyCorp在RFID硬件端合作，發展Microsoft .Net平臺為基礎的 中間 件，針對該公
司900家的已有供應鏈客戶群發展Supply Chain Execution（SCE）Solution，原本使用Manhattan Associates
SCE Solution 的企業只需通過“RFID in a Box” ，就可以在原有應用系統上快速利用 RFID 來加強供應鏈管理
的透明度。
3． RFID中間件兩個應用方向
根據ABI Research Inc.的預測， 2008年之前全球各產業的需求所創造出來的RFID市場規模可達到200億美元，
其中軟件市場約占 47 億美元，2007 年 RFID 的整合服務收入將超越 RFID 產品收入。
全國生產RFID電子標簽廠 QQ949499832
隨著硬件技術逐漸成熟，
龐大的軟件市場商機促使國內外信息服務廠商莫不持續注意與提早投入， RFID 中間 件在各項RFID產業應用中
居于神經中樞，特別受到國際大廠的關注，未來在應用上可朝下列方向發展：
Service Oriented Architecture Based RFID 中間 件
面向服務的架構 （SOA） 的目標就是建立溝通標準， 突破應用程序對應用程序溝通的障礙， 實現商業流程自動化，
支持商業模式的創新，讓IT變得更靈活，從而更快地響應需求。因此，RFID 中間 件在未來發展上，將會以面
向服務的架構為基礎的趨勢，提供企業更彈性靈活的服務。
Security Infrastructure
RFID 應用最讓外界質疑的是 RFID 后端系統所連接的大量廠商數據庫可能引發的商業信息安全問題，尤其是消
費者的信息隱私權。通過大量RFID讀寫器的布置，人類的生活與行為將因RFID而容易追蹤，Wal Mart、Tesco
（英國最大零售商）初期RFID Pilot Project都因為用戶隱私權問題而遭受過抵制與抗議。為此，飛利浦半導
體等廠商已經開始在批量生產的RFID芯片上加入“屏蔽”功能。RSA Security也發布了能成功干擾RFID信號
的技術“RSA Blocker標簽” ，通過發射無線射頻擾亂RFID讀寫器，讓RFID讀寫器誤以為搜集到的是垃圾信息
而錯失數據，達到保護消費者隱私權的目的。目前 Auto-ID Center 也正在研究 Security 機制以配合 RFID 中
間 件的工作。相信Security將是RFID未來發展的重點之一，也是成功的關鍵因素。2． RFID中間件原理
RFID 中間 件扮演RFID標簽和應用程序之間的中介角色， 從應用程序端使用 中間 件所提供一組通用的應用程
序接口（API），即能連到RFID讀寫器，讀取RFID標簽數據。這樣一來，即使存儲RFID標簽情報的數據庫軟件
或后端應用程序增加或改由其他軟件取代， 或者讀寫RFID讀寫器種類增加等情況發生時， 應用端不需修改也能
處理，省去多對多連接的維護復雜性問題。
管家利用RFID中間件來管理系統
RFID 中間 件是一種面向消息的 中間 件（Message-Oriented Middleware，MOM），信息（Information）是以
消息（Message）的形式，從一個程序傳送到另一個或多個程序。信息可以以異步（Asynchronous）的方式傳送，
所以傳送者不必等待回應。 面向消息的 中間 件包含的功能不僅是傳遞 （Passing） 信息， 還必須包括解譯數據、
安全性、數據廣播、錯誤恢復、定位網絡資源、找出符合成本的路徑、消息與要求的優先次序以及延伸的除錯
工具等服務。
3． RFID中間件分類：
RFID 中間 件可以從架構上分為兩種：
以應用程序為中心（Application Centric） 的設計概念是通過RFID Reader廠商提供的API，以Hot Code
方式直接編寫特定Reader讀取數據的Adapter，并傳送至后端系統的應用程序或數據庫，從而達成與后端系統
或服務串接的目的。
以架構為中心（Infrastructure Centric） 隨著企業應用系統的復雜度增高，企業無法負荷以Hot Code方式
為每個應用程式編寫Adapter， 同時面對對象標準化等問題， 企業可以考慮采用廠商所提供標準規格的RFID 中
間 件。這樣一來，即使存儲RFID標簽情報的數據庫軟件改由其他軟件代替，或讀寫RFID標簽的RFID Reader
種類增加等情況發生時，應用端不做修改也能應付。
4．RFID中間件的特征
一般來說，RFID 中間 件具有下列的特色：
獨立于架構（Insulation Infrastructure） RFID 中間 件獨立并介于RFID讀寫器與后端應用程序之間，并且
能夠與多個RFID讀寫器以及多個后端應用程序連接，以減輕架構與維護的復雜性。
數據流（Data Flow） RFID 的主要目的在于將實體對象轉換為信息環境下的虛擬對象，因此數據處理是 RFID
最重要的功能。RFID 中間 件具有數據的搜集、過濾、整合與傳遞等特性，以便將正確的對象信息傳到企業后端的應用系統。
處理流（Process Flow）RFID 中間 件采用程序邏輯及存儲再轉送（Store-and-Forward）的功能來提供順序的
消息流，具有數據流設計與管理的能力。
標準（Standard） RFID為自動數據采樣技術與辨識實體對象的應用。EPCglobal目前正在研究為各種產品的全
球惟一識別號碼提出通用標準，即EPC（產品電子編碼）。EPC是在供應鏈系統中，以一串數字來識別一項特定
的商品， 通過無線射頻辨識標簽由RFID讀寫器讀入后， 傳送到計算機或是應用系統中的過程稱為對象命名服務
（Object Name Service，ONS）。對象命名服務系統會鎖定計算機網絡中的固定點抓取有關商品的消息。EPC存
放在RFID標簽中，被RFID讀寫器讀出后，即可提供追蹤EPC所代表的物品名稱及相關信息，并立即識別及分
享供應鏈中的物品數據，有效率地提供信息透明度。
5． 如何將現有的系統與新的RFID Reader連接
面對各種RFID的應用，用戶的首要問題是:“如何將現有的系統與新的RFID Reader連接?” 事實上，這個問題的本質是用戶應用系統與硬件接口的問題。在RFID應用中，通透性是整個應用的關鍵，正確
抓取數據、確保數據讀取的可靠性、以及有效地將數據傳送到后端系統都是必須考慮的問題。傳統應用程序之
間的數據通透是通過中間件架構來解決的，并由此發展出各種Application Server應用軟件。 中間件在系統中的作用及位置
RFID 中間件扮演 RFID 硬件和應用程序之間的中介角色，從應用程序端使用中間件所提供的一組通用應用程序
接口(API)，即能實現到RFID讀寫器的連接。這樣一來，即使存儲RFID標簽數據的數據庫軟件或后端應用程序
增加或改由其它軟件取代，或者讀寫RFID讀寫器種類增加等情況發生時，應用端不需修改也能處理，解決了多
對多連接的維護復雜性問題。
總 結
全向天線應該避免在標簽中使用，然而是可以使用方向性天線，它具有更少的輻射模式和返回損耗的干擾。天線類型的選擇必須使它的阻抗與自由空間和ASIC匹配。 在一個倉庫中使用天線好像是不可行的， 除非使用有源
標簽，但是在任何情況下，倉庫內的天線輻射模式將嚴重失真。一個門禁系統的使用將是好的選擇，可以使用
短作用距離的無源標簽。 當然門禁系統比手持的儀器昂貴， 但是手持儀器工作人員需要使用它到倉庫搜尋物品，
人員費用同樣昂貴。在門禁系統中，每一個物品盒子，僅需要2個而不是4個或6個RFID標簽。
如何保護RFID內部信息
概要
工業標準正在被強化，以保護存儲在RFID芯片中信息的安全。
業界正在為強化相關的工業標準而工作，以保護存儲在RFID芯片中數據的安全，避免黑客利用RFID中存儲的
敏感信息，進行非法活動，以獲得暴利。
小資料：RFID標準化組織
2004 年是 RFID 技術發展的關鍵時期，因為在今年所有相關的技術標準將會陸續發布，以滿足美國商業巨頭沃
爾瑪和美國國防部等大量物流應用所需。目前制定 RFID 標準的組織比較著名的有三個：ISO、以美國為首的
EPCglobal以及日本的Ubiquitous ID Center， 而這三個組織對RFID技術應用規范都有各自的目標與發展規劃。
如果從發展的角度來觀察全球RFID標準制定，目前最為積極的非EPCglobal莫屬。目前，我國也已經成立了一
個RFID國家標準工作組，正在制定相關的RFID國家標準。
1． RFID存在安全隱患
RFID 數據非常容易受到攻擊，主要是 RFID 芯片本身，以及芯片在讀或者寫數據的過程中都很容易被黑客所利
用。在美國Las Vegas舉行的Black Hat 2004會議上，Lukas Grunwald公開展示了一個名為RFDump的工具，
它可以利用RFID系統的弱點發動攻擊。任何一個人，只要在自己的筆記本電腦中插上一個讀卡器，就可以使用
RFDump軟件獲得3英尺內的被動式RFID芯片中的數據。
Counterpane Internet Security 公司的首席技術官 Bruce Schneier 先生對此有自己的看法。他認為，Lukas
Grunwald 所做的事情在 RFID 工作中經常會出現，這是一個嚴肅、認真的工作，他并沒有
進行任何攻擊行動。
RFID 在當初的設計中是完全開放的，這是出現安全問題的根本原因。他研究了 RFID 的技術規范、讀寫過程和
其他問題，發現了其中隱藏的安全問題。假如你對芯片的安全不放心，那么你也會發現這些問題。假如在芯片
中有保護措施，任何人也不會輕易就能對RFID系統發動攻擊。
其實，RFID標簽由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有惟一的電子編碼，附著在物體目標對象上。其封裝可以
有不同形式，例如常見的信用卡形式及小圓片的形式等。從能量方面來看，標簽可以分為兩種：無源標簽和有
源標簽。無源標簽自身不帶有電源，當讀取裝置對標簽進行讀取時，所發射出的無線電接觸到RFID標簽的天線
后產生能量，它的重量輕、體積小，壽命可以很長，但是發射距離受限。有源標簽使用卡內的電池能量，識別
的距離長，但是它的價格較高且壽命短。
按調制方式來分，RFID還可分為主動式標簽和被動式標簽。主動式標簽用自身的射頻能量主動地給讀寫器發送數據，主要用于有障礙物的應用中；被動式標簽使用調制散射方式發射數據，它必須利用讀寫器的載波來調制
自己的信號，在門禁或交通的應用中適宜。
不過，RFDump確實是當前所使用的RFID芯片的一個巨大威脅。但是按照工業界的一些資料顯示，RFID的這些
弱點被發現已經有一段不算短的時間了。一項用于保護RFID數據的新標準已經在2004年6月獲得批準，這是
Epcgolbal發布的第二代RFID標準。
不過，根據市場研究公司IDC公司的調查，RFID存儲安全隱患并不是阻礙其市場發展的主要因素。位于美國馬
薩諸塞州的IDC研究機構預測:RFID的市場將從現在的9150萬美元，增長到2008年的13億美元。
而非營利組織 EPCglobal 中產品管理的負責人 Sue Hutchinson 女士認為，RFID 市場最大的增長來自供應鏈應
用市場，全程監控產品的流動過程，從生產制造，經過運輸和倉儲，最終到達零售商和最終的消費者的全過程。
EPCglobal是一家總部位于美國新澤西州Lawrenceville的負責電子產品代碼標準制定與應用的工業貿易組織。
2． 第二代的RFID標準強化的安全功能
EPCglobal在去年開始制定第二代RFID標準時，針對供應鏈應用，最終用戶提出了一系列需求，這些成為制定
第二代RFID標準的重要基礎。
EPC第二代RFID標準開發中最主要的部分是設計了第二代的UHF(超高頻率)空中接口協議，該協議用于管理從
標簽到讀卡器的數據的移動，為芯片中存儲的數據提供了一些保護措施。新標準采用"一個安全的鏈路"，保護
被動標簽免于受諸如RFDump和其他一些在供應鏈應用中被發現的大多數攻擊行為。
根據第二代RFID標準規范，當數據被寫入標簽時，數據在經過空中接口時被偽裝。從標簽
到讀卡器的所有數據
都被偽裝，所以當讀卡器在從標簽讀或者寫數據時數據不會被截取。一旦數據被寫入標簽，數據就會被鎖定，
這樣只可以讀取數據，而不能被改寫，就是具有我們常說的只讀功能。
EPC 被動標簽一般只包括產品的識別信息，比如產品代碼、產品部件數，或者 SKU 數目，也就是僅僅包括物品
本身的信息。另外EPC被動標簽不包括依據秘密保護規則涉及的物品個性化的識別信息。 產品的識別信息通常是指相對于個性化識別信息而言不太敏感的內容，通常偽裝也只針對其中涉及的數據。數
據并不被加密，但是讀卡器需要一個破解偽裝的"密鑰"。
根據美國國防部副部長助理、負責供應鏈整合的Alan Estevez先生透露，美國國防部在今年8月公布了其最終
的針對供應鏈應用的RFID規范，其中并沒有包括數據加密要求。Estevez先生列舉了兩條理由，說明DOD規范
的合理性：第一，產品信息比如序列號等在它沒有被整合到帶有附加信息的數據庫之前，并沒有太多值得利用
的信息；第二，潛在的"敵人"不可能非常近距離地接近它，比如在10英尺之內，以讀取標簽上的信息。
3． 在金融領域RFID遇到了EMV的挑戰
當 RFID 包括了消費者的相關數據時，供應鏈 RFID 應用可能才會真正走向成熟。Hutchinson 認為，EPCglobal
未來的一項主要任務就是制定包含用戶數據的更高級別的RFID標簽工業標準。因此，會更關注RFID的安全問題， 也包括減少每年全球在供應鏈方面1800億～3000億美元的損失。 這一數據是美國零售業領導協會 （Retail
Industry Leaders Association）估計的。
目前，從功能方面來看，RFID標簽分為四種：只讀標簽、可重寫標簽、帶微處理器標簽和配有傳感器的標簽。
只讀型標簽的結構功能最簡單，包含的信息較少并且不能被更改；可重寫型標簽集成了容量為幾十字節到幾萬
字節的閃存， 標簽內的信息能被更改或重寫， 只讀型和可重寫型RFID標簽都主要應用于物流系統以及生產過程
管理系統和行李控制系統中；帶微處理器標簽依靠內置式只讀存儲器中存儲的操作系統和程序來工作，出于安
全的需要，許多標簽都同時具備加密電路，現在這類標簽主要應用于非接觸型IC卡上，既用于電子結算、出入
管理，也可用做會員卡；有些RFID標簽集成了傳感器，包括溫度傳感器或壓力傳感器等，目前這類標簽主要用
于動物個體識別和輪胎管理方面。
Visa國際存儲控制副總裁Ken Ayer認為，銀行業和電子支付卡行業在保護存儲在RFID卡上的個人識別信息方
面更有實踐經驗，Visa 和電子支付卡行業更愿意選擇 EMV 卡。 據了解，EMV 規范系國際三大著名銀行卡組織
（Visa、MASTERCARD、EUROPAY）聯合制訂的金融IC卡業界標準，在金融IC卡領域具有最高權威性，EMV規范
的實施對于成員國銀行改善在國際化過程中的卡受理環境、降低在國際商務應用中的信用卡風險等方面起著舉
足輕重的作用。為保證我國 IC 卡的國際通用性和國外銀行卡在我國的通用性，我國目前正在進行銀行卡 EMV
標準的遷移，并著手修訂與之相對應的國內金融IC卡的PBOC標準。
在 EMV 卡上，遵守保密規定的個人可識別數據類型采用 Triple-DES 加密措施。最新的非接觸 EMV 卡遵守 ISO
14443標準卡的規定，它可以在10cm的范圍內被各種設備讀取。他們可以依照被每一個遵守標準國家的每一個
發卡銀行認可的保密和安全的標準進行配置。
Ayer說，EMV卡支持對稱的和不對稱的密鑰加密技術。 銀行卡上實際加密的部分是一個卡識別一個經過授權的
讀卡器的部分，以應對日益嚴峻的挑戰。加密的其余部分是在銀行的后端系統處理。 "這是一個在全球所有的
國家都能正常工作的全球范圍的系統"他說，"它使用一種所有銀行都采用的加密技術，可以對多種不同的數據
進行加密。"
RFID天線知識
什么是 RFID天線 ？
RFID天線在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。
在RF裝置中，工作頻率增加到微波區域的時候，天線與標簽芯片之間的匹配問題變得更加嚴峻。天線的目標是
傳輸最大的能量進出標簽芯片。這需要仔細的設計天線和自由空間以及其相連的標簽芯片的匹配。本文考慮的
頻帶是435MHz, 2.45 GHz 和 5.8 GHz，在零售商品中使用。
天線必須：
足夠的小以至于能夠貼到需要的物品上；
有全向或半球覆蓋的方向性；
提供最大可能的信號給標簽的芯片；
無論物品什么方向，天線的極化都能與讀卡機的詢問信號相匹配；
具有魯棒性；非常便宜。
在選擇天線的時候的主要考慮是：
天線的類型；
天線的阻抗：
在應用到物品上的RF的性能；
在有其他的物品圍繞貼標簽物品時的RF性能。
附：
天線的基礎知識（一）
天線基本知識（二）
天線的分類與選擇
天線工作原理問答
1． 可選的天線
在435 MHz, 2.45 GHz 和 5.8 GHz頻率是用的RFID系統中，可選的天線有幾種，見下表，它們重點考慮了天
線的尺寸。這樣的小天線的增益是有限的，增益的大小取決于輻射模式的類型，全向的天線具有峰值增益0到
2dBi；方向性的天線的增益可以達到6dBi。增益大小影響天線的作用距離。下表中的前三個種類的天線是線極
化的，但是微帶面天線可以使圓極化的，對數螺旋天線僅僅是圓極化的。由于RFID標簽的方向性是不可控的，
所以讀卡機必須是圓極化的。一個圓極化的標簽天線可以產生3dB 以強的信號。
2． 阻抗問題
為了最大功率傳輸，天線后的芯片的輸入阻抗必須和天線的輸出阻抗匹配。幾十年來，設計天線與50或70歐
姆的阻抗匹配，但是可能設計天線具有其他的特性阻抗。例如，一個縫隙天線可以設計具有幾百歐姆的阻抗。
一個折疊偶極子的阻抗可以是一做個標準半波偶極子阻抗的20倍。 印刷貼片天線的引出點能夠提供一個很寬范
圍的阻抗(通常是 40 到 100 歐姆)。選擇天線的類型，以至于它的阻抗能夠和標簽芯片的輸入阻抗匹配是十分
關鍵的。另一個問題是其他的與天線接近的物體可以降低天線的返回損耗。對于全向天線，例如雙偶極子天線，
這個影響是顯著的。改變雙偶極子天線和一聽番茄醬的間距做了一些實際測量，顯示了一些變化，見圖4和圖
5。其他的物體也有相似的影響。此外是物體的介電常數，而不是金屬，改變了諧振頻率。一塑料瓶子水降低了
最小返回損耗頻率 16%。當物體與天線的距離小于 62.5mm 的時候，返回損耗將導致一個 3.0 dB 的插入損耗，
而天線的自由空間插入損耗才 0.2dB。可以設計天線使它與接近物體的情況相匹配，但是天線的行為對于不同
的物體和不同的物體距離而不同。對于全向天線是不可行的，所以設計方向性強的天線，它們不受這個問題的
影響。
3． 局部結構的影響
在使用手持的儀器的時候，大量的其他臨近物體的使讀卡機天線和標簽天線的輻射模式嚴重失真。這可以對于
2.45GHz的工作頻率計算，假設一個代表性的幾何形狀，和自由空間相比，顯示返回信號降低了10dB，在雙天線同時使用的時候，比預料的模式下降的更多。在倉庫的使用環境下，一個物品盒子具有一個標簽會有問題，
幾個標簽貼在一個盒子上以確保所有時候都有一個標簽是可以看見的。便攜系統的使用有幾個天線的問題。每
個盒子兩個天線足夠適合門禁裝置探測，這樣局部結構的影響變得不再重要，因為門禁裝置的讀卡機天線被固
定在倉庫的出入，并且直接指向貼標簽的物體。
4． 輻射模式
在一個無反射的環境中測試了天線的模式，包括了各種需要貼標簽的物體，在使用全向天線的時候性能嚴重下
降。圓柱金屬聽引起的性能下降是最嚴重的，在它與天線距離 50mm 的時候，反回的信號
下降大于 20dB (見圖
6)。天線與物體的中心距離分開到100—150mm的時候，反回信號下降約10 到12dB。在與天線距離100mm的時
候，測量了幾瓶水（塑料和玻璃），見圖7，反回信號降低大于10dB。在蠟紙盒的液體，甚至蘋果上做試驗得到
了類似的結果。
5． 距 離
RFID天線的增益和是否使用有源的標簽芯片將影響系統的使用距離。 樂觀的考慮， 在電磁場的輻射強度符合UK
的相關標準時， 2.45GHz 的無源情況下， 全波整流， 驅動電壓不大于3伏， 優化的RFID天線阻抗環境(阻抗 200
或300歐姆)，使用距離大約是1米[3]。如果使用WHO限制[4]則更適合于全球范圍的使用，但是作用距離下降
了一半。這些限制了讀卡機到標簽的電磁場功率。作用距離隨著頻率升高而下降。如果使用有源芯片作用距離
可以達到5到10米。
總 結
全向天線應該避免在標簽中使用，然而是可以使用方向性天線，它具有更少的輻射模式和返回損耗的干擾。天
線類型的選擇必須使它的阻抗與自由空間和ASIC匹配。 在一個倉庫中使用天線好像是不可行的， 除非使用有源
標簽，但是在任何情況下，倉庫內的天線輻射模式將嚴重失真。一個門禁系統的使用將是好的選擇，可以使用
短作用距離的無源標簽。 當然門禁系統比手持的儀器昂貴， 但是手持儀器工作人員需要使用它到倉庫搜尋物品，
人員費用同樣昂貴。在門禁系統中，每一個物品盒子，僅需要2個而不是4個或6個RFID標簽。
電子標簽耦合
電子標簽耦合類型概述
根據射頻識別系統作用距離的遠近情況，射頻標簽天線與讀寫器天線之間的耦合可分為三類。
射頻識別系統中射頻標簽與讀寫器之間的作用距離是射頻識別系統應用中的一個重要問題，通常情況下這種作
用距離定義為射頻標簽與讀寫器之間能夠可靠交換數據的距離。射頻識別系統的作用距離是一項綜合指標，與
射頻標簽及讀寫器的配合情況密切相關。
根據射頻識別系統作用距離的遠近情況，射頻標簽天線與讀寫器天線之間的耦合可分為以下三類：
（1）密耦合系統；
（2）遙耦合系統；
（3）遠距離系統。1． 密耦合系統
密耦合系統的典型作用距離范圍從 0~1cm。實際應用中，通常需要將射頻標簽插入閱讀器中或將其放置到讀寫
器的天線的表面。密耦合系統利用的是射頻標簽與讀寫器天線無功近場區之間的電感耦合
（閉合磁路）構成無
接觸的空間信息傳輸射頻通道工作的。密耦合系統的工作頻率一般局限在30MHz以下的任意頻率。由于密耦合
方式的電磁泄露很小、耦合獲得的能量較大，因而可適合要求安全性較高，作用距離無要求的應用系統，如電
子門鎖等。
2． 遙耦合系統
遙耦合系統的典型作用距離可以達到1m。遙耦合系統又可細分為近耦合系統（典型作用距離為15cm）與疏耦合
系統（典型作用距離為1m）兩類。遙耦合系統利用的是射頻標簽與讀寫器天線無功近場區之間的電感耦合（閉
合磁路）構成無接觸的空間信息傳輸射頻通道工作的。遙耦合系統的典型工作頻率為13.56MHz，也有一些其他
頻率，如6.75MHz、27.125MHz等。遙耦合系統目前仍然是低成本射頻識別系統的主流。
3． 遠距離系統
遠距離系統的典型作用距離從1m到10m，個別的系統具有更遠的作用距離。所有的遠距離系統均是利用射頻標
簽與讀寫器天線輻射遠場區之間的電磁耦合 （電磁波發射與反射） 構成無接觸的空間信息傳輸射頻通道工作的。
遠距離系統的典型工作頻率為：915MHz、2.45GHz、5.8GHz，此外，還有一些其他頻率，如433MHz等。遠距離
系統的射頻標簽根據其中是否包含電池分為有無源射頻標簽（不含電池）和半無源射頻標簽（內含電池）。一般
情況下，包含有電池的射頻標簽的作用距離較無電池的射頻標簽的作用距離要遠一些。半無源射頻標簽中的電
池并不是為射頻標簽和讀寫器之間的數據傳輸提供能量，而是只給射頻標簽芯片提供能量，為讀寫存貯數據服
務。
遠距離系統一般情況下均采用反射調制工作方式實現射頻標簽到讀寫器方向的數據傳輸。遠距離系統一般具有
典型的方向性，射頻標簽與讀寫器成本目前還處于較高的水平。從技術角度來說，滿足以下特點的遠距離系統
是理想的射頻識別系統：
（1）射頻標簽無源；
（2）射頻標簽可無線讀寫；
（3）射頻標簽與讀寫器支持多標簽讀寫；
（4）適合應用于高速移動物體的識別（物體移動速度大于80km/h）；
（5）遠距離（讀寫距離大于5m~10m）；
（6）低成本（可滿足一次性使用要求）；
現實的遠距離系統一般均只能滿足其中的幾款要求。電子標簽的制作及封裝
電子標簽的制作及封裝概述
作為終極產品，智能標簽不受"卡"的限制，形態材質也有多姿多彩的發展空間。 它的產品分三大類：
1、標簽類
2、注塑類
3、卡片類
1． 標簽類
帶自粘功能的標簽，可以在生產線上由貼標機揭貼在箱、瓶等物品上，或手工粘在車窗（如出租車）上、證件
（如大學學生證）上，也可以制成吊牌掛、系在物品上，用標簽復合設備完成加工過程。產品結構由面層、芯
片線路（INLAY）層、膠層、底層組成。面層可以用紙、PP、PET作覆蓋材料（印刷或不印刷）等多種材質作為
產品的表面；芯片線路（INLAY）有多種尺寸、多種芯片、多種EEPROM容量，可按用戶需求配置后定位在帶膠
面；膠層由雙面膠式或涂膠式完成；底層有兩種情況：一為離型紙（硅油紙），二為覆合層（按用戶要求）。成
品形態可以為卷料或單張。
2． 注塑類
可按應用不同采用各種塑料加工工藝，制成內含Transponder的籌碼、鑰匙牌、手表等異形產品。
3．卡片類
3.1.PVC卡片
相似于傳統的制卡工藝即印刷、配Transponder（INLAY）、層壓、沖切。可以符合ISO-7810卡片標準尺寸，也
可按需加工成異形。
3.2.紙、PP卡
由專用設備完成，它在尺寸、外形、厚度上并不作限制。結構為面層（卡紙類）、Transponder（INLAY）層、底
層（卡紙等）粘合而成。
總結通過上述形態介紹，可以初步了解到智能標簽的封裝加工完全跨越了傳統"卡"的概念，更表達了智能標簽在應
用領域上的前景是廣闊的。隨著智能標簽產業鏈的逐漸形成和完善，制造業的信息化水平將會因為有了形態各
異的智能標簽而迅速提升一個新臺階。
射頻標簽通信協議簡介
概述
射頻標簽與讀寫器之間的數據交換構成的是一個無線數據通信系統。
1． 射頻標簽通信協議簡介
射頻標簽與讀寫器之間交換的是數據，由于采用無接觸方式通信，還存在一個空間無線信道。因而，射頻標簽
與讀寫器之間的數據交換構成的是一個無線數據通信系統。在這樣的數據通信系統模型下，射頻標簽是數據通
信的一方，讀寫器是通信的另一方。要實現安全、可靠、有效的數據通信目的，數據通信的雙方必須遵守相互
約定的通信協議。沒有這樣一個通信雙方公認的基礎，數據通信的雙方將互相聽不懂對方在說什么，步調也無
從協調一致，從而造成數據通信無法進行。
所涉及到的問題包括：時序系統問題；通信握手問題；數據幀問題；數據編碼問題；數據的完整性問題；多標
簽讀寫防沖突問題；干擾與抗干擾問題；識讀率與誤碼率問題；數據的加密與安全性問題；讀寫器與應用系統
之間的接口問題。
射頻標簽內存信息的寫入方式
射頻標簽內存信息的寫入方式概述
本文對射頻標簽信息的寫入方式作了簡單介紹。
射頻標簽讀寫裝置的基本功能是無接觸讀取射頻標簽中的數據信息。
從功能角度來說，單純實現無接觸讀取射頻標簽信息的設備稱為閱讀器、讀出裝置、掃描器等。
單純實現向射頻標簽內存中寫入信息的設備稱為編程器、寫入器等。
綜合具有無接觸讀取與寫入射頻標簽內存信息的設備稱為讀寫器、通信器等。
射頻標簽信息的寫入方式大致可以分為以下三種類型
（1）射頻標簽在出廠時，即已將完整的標簽信息寫入標簽。這種情況下，應用過程中，射頻標簽一般具有只讀
功能。只讀標簽信息的寫入，在更多的情況下是在射頻標簽芯片的生產過程中即標簽信息寫入芯片，使得每一
個射頻標簽擁有一個唯一的標識UID（如64Bits）。應用中，需再建立標簽唯一UID與待識別物品的標識信息之間的對應關系 （如車牌號）。 只讀標簽信息的寫入也有在應用之前， 由專用的初始化設備將完整的標簽信息寫入。
（2）射頻標簽信息的寫入采用有線接觸方式實現，一般稱這種標簽信息寫入裝置為編程器。這種接觸式的射頻
標簽信息寫入方式通常具有多次改寫的能力。例如，目前在用的鐵路貨車電子標簽信息的寫入即為這種方式。
標簽在完成信息注入后，通常需將寫入口密閉起來，以滿足應用中對其防潮、防水、防污等要求。
（3）射頻標簽在出廠后，允許用戶通過專用設備以無接觸的方式向射頻標簽中寫入數據信息。這種專用寫入功
能通常與射頻標簽讀取功能結合在一起形成射頻標簽讀寫器。具有無線寫入功能的射頻標簽通常也具有其唯一
的不可改寫的 UID。這種功能的射頻標簽趨向于一種通用射頻標簽，應用中，可根據實際需要僅對其 UID 進行
識讀或僅對指定的射頻標簽內存單元（一次讀寫的最小單位）進行讀寫。
應用中，還廣泛存在著一次寫入多次讀出 WORM（Write Once Read Many）的射頻標簽。這種 WORM 概念即有接
觸式改寫的射頻標簽存在， 也有無接觸式改寫的射頻標簽存在。 這類WORM標簽一般大量用在一次性使用的場合，
如航空行李標簽，特殊身份證件標簽等。
無論是怎樣的情況，對射頻標簽的寫操作均應在一定的授權控制之下進行。否則，將失去射頻標簽標識物品的
意義。
RFID工作頻率指南和典型應用
概述
不同頻段的RFID產品會有不同的特性， 本文詳細介紹了無源的感應器在不同工作頻率產品的特性以及主要的應
用。
目前定義RFID產品的工作頻率有低頻、高頻和甚高頻的頻率范圍內的符合不同標準的不同的產品,而且不同頻
段的RFID產品會有不同的特性。 其中感應器有無源和有源兩種方式， 下面詳細介紹無源的感應器在不同工作頻
率產品的特性以及主要的應用。
1． 低頻(從125KHz到134KHz)
其實RFID技術首先在低頻得到廣泛的應用和推廣。 該頻率主要是通過電感耦合的方式進行工作, 也就是在讀寫
器線圈和感應器線圈間存在著變壓器耦合作用.通過讀寫器交變場的作用在感應器天線中感應的電壓被整流,可
作供電電壓使用. 磁場區域能夠很好的被定義，但是場強下降的太快。
特性：
1. 工作在低頻的感應器的一般工作頻率從120KHz到134KHz, TI 的工作頻率為134.2KHz。該頻段的波長大約
為2500m.
2. 除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過任意材料的物品而不降低它的讀取距離。
3. 工作在低頻的讀寫器在全球沒有任何特殊的許可限制。4．低頻產品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價格太貴，但是有10年以上的使用壽命。
5．雖然該頻率的磁場區域下降很快，但是能夠產生相對均勻的讀寫區域。
6．相對于其他頻段的RFID產品，該頻段數據傳輸速率比較慢。
7．感應器的價格相對與其他頻段來說要貴。
主要應用：
1． 畜牧業的管理系統
2． 汽車防盜和無鑰匙開門系統的應用
3． 馬拉松賽跑系統的應用
4． 自動停車場收費和車輛管理系統
5． 自動加油系統的應用
6． 酒店門鎖系統的應用
7． 門禁和安全管理系統
符合的國際標準：
a) ISO 11784 RFID畜牧業的應用－編碼結構
b) ISO 11785 RFID畜牧業的應用－技術理論
c) ISO 14223-1 RFID畜牧業的應用－空氣接口
d) ISO 14223-2 RFID畜牧業的應用－協議定義
e) ISO 18000-2 定義低頻的物理層、防沖撞和通訊協議
f) DIN 30745 主要是歐洲對垃圾管理應用定義的標準
2． 高頻(工作頻率為13.56MHz)
在該頻率的感應器不再需要線圈進行繞制，可以通過腐蝕活著印刷的方式制作天線。感應器一般通過負載調制
的方式 的方式進行工作。 也就是通過感應器上的負載電阻的接通和斷開促使讀寫器天線上的電壓發生變化， 實
現用遠距離感應器對天線電壓進行振幅調制。如果人們通過數據控制負載電壓的接通和斷開，那么這些數據就
能夠從感應器傳輸到讀寫器
特性：
1. 工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長大概為22m。
2. 除了金屬材料外，該頻率的波長可以穿過大多數的材料，但是往往會降低讀取距離。感應器需要離開金屬一
段距離。
3. 該頻段在全球都得到認可并沒有特殊的限制。
4. 感應器一般以電子標簽的形式。
5. 雖然該頻率的磁場區域下降很快，但是能夠產生相對均勻的讀寫區域。
6. 該系統具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標簽。
7. 可以把某些數據信息寫入標簽中。8. 數據傳輸速率比低頻要快，價格不是很貴。 主要應用：
1． 圖書管理系統的應用
2． 瓦斯鋼瓶的管理應用
3． 服裝生產線和物流系統的管理和應用
4． 三表預收費系統
5． 酒店門鎖的管理和應用
6． 大型會議人員通道系統
7． 固定資產的管理系統
8． 醫藥物流系統的管理和應用
9． 智能貨架的管理
符合的國際標準：
a) ISO/IEC 14443 近耦合IC卡，最大的讀取距離為10cm.
b) ISO/IEC 15693 疏耦合IC卡，最大的讀取距離為1m.
c) ISO/IEC 18000-3 該標準定義了13.56MHz系統的物理層，防沖撞算法和通訊協議。 d) 13.56MHz ISM Band Class 1 定義13.56MHz符合EPC的接口定義。
3． 超高頻(工作頻率為860MHz到960MHz之間)
甚高頻系統通過電場來傳輸能量。電場的能量下降的不是很快，但是讀取的區域不是很好進行定義。該頻段讀
取距離比較遠，無源可達10m左右。主要是通過電容耦合的方式進行實現。
特性：
1．在該頻段， 全球的定義不是很相同－歐洲和部分亞洲定義的頻率為868MHz， 北美定義的頻段為902到905MHz
之間，在日本建議的頻段為950到956之間。該頻段的波長大概為30cm左右。
2． 目前，該頻段功率輸出目前統一的定義(美國定義為 4W，歐洲定義為 500mW)。 可能歐洲限制會上升到 2W
EIRP。
3． 甚高頻頻段的電波不能通過許多材料，特別是水，灰塵，霧等懸浮顆粒物資。相對于高頻的電子標簽來說，
該頻段的電子標簽不需要和金屬分開來。
4． 電子標簽的天線一般是長條和標簽狀。天線有線性和圓極化兩種設計，滿足不同應用的需求。
5． 該頻段有好的讀取距離，但是對讀取區域很難進行定義。
6． 有很高的數據傳輸速率，在很短的時間可以讀取大量的電子標簽。
主要應用：
1． 供應鏈上的管理和應用
2． 生產線自動化的管理和應用3． 航空包裹的管理和應用
4． 集裝箱的管理和應用
5． 鐵路包裹的管理和應用
6． 后勤管理系統的應用
符合的國際標準：
a) ISO/IEC 18000-6 定義了甚高頻的物理層和通訊協議；空氣接口定義了Type A和Type B兩部分；支持可讀
和可寫操作。
b) EPCglobal 定義了電子物品編碼的結構和甚高頻的空氣接口以及通訊的協議。例如：Class 0, Class 1, UHF
Gen2。
c) Ubiquitous ID 日本的組織，定義了UID編碼結構和通信管理協議。
我們毫無懷疑，在將來，甚高頻的產品會得到大量的應用。例如WalMart, Tesco, 美國國防部和麥德龍超市都
會在它們的供應鏈上應用RFID技術。
從傳統條碼到RFID
傳統二維條形碼與無線射頻識別技術縱覽
為了提高計算機識別的效率，增強其靈活性和準確性，使人們擺脫繁雜的統計識別工作，傳統條形碼、二維條
形碼、無線射頻識別技術先后問世。雖然它們各有千秋，但無論是哪一項技術都是為了及時獲取物品的各種信
息并且進行快速、準確的處理。
傳統條形碼 （亦稱一維條形碼） 技術相對成熟， 在社會生活中處處可見， 在全世界得到了極為廣泛的應用。
它作為計算機數據采集手段，以快速、準確、成本低廉等諸多優點迅速進入商品流通、自動控制、以及檔案管
理等各種領域，也是目前我國使用最多的一種條形碼。但是由于傳統條形碼是一維的，它在垂直方向上不帶任
何信息，信息密度低，而且不能夠顯示漢字，容易因為磨損或皺折而被拒讀，這在很大程度上限制了傳統條碼
的應用范圍。
1． 狹小的一維空間
傳統條形碼由一組按一定編碼規則排列的條、空符號組成，表示一定的字符、數字及符號信息。條形碼系統是
由條形碼符號設計、條形碼制作以及掃描閱讀組成的自動識別系統，是迄今為止使用最為廣泛的一種自動識別
技術。
到目前為止，常見的條形碼的碼制大概有二十多種，其中廣泛使用的碼制包括 EAN 碼、Code39 碼、交叉
25碼、UPC碼、128碼、Code93碼，以及CODABAR碼等。不同的碼制具有不同的特點，
適用于特定的應用領域，
下面介紹一些典型的碼制：
1. UPC碼（統一商品條碼）UPC碼在1973年由美國超市工會推行， 是世界上第一套商用的條形碼系統， 主要應用在美國和加拿大。 UPC
碼包括UPC-A和UPC-E兩種系統，UPC只提供數字編碼，限制位數（12位和7位），需要檢查碼，允許雙向掃描，
主要應用在超市與百貨業。
2. EAN 碼（歐洲商品條碼）
1977 年，歐洲 12 個工業國家在比利時簽署草約，成立了國際商品條碼協會，參考 UPC 碼制定了與之兼容
的EAN碼。EAN碼僅有數字號碼，通常為13位，允許雙向掃描，縮短碼為8位碼，也主要應用在超市和百貨業。
3. ITF25碼（交叉25碼）
ITF25碼的條碼長度沒有限定，但是其數字資料必須為偶數位，允許雙向掃描。ITF25碼在物流管理中應用
較多，主要用于包裝、運輸、國際航空系統的機票順序編號、汽車業及零售業。
4. Code39碼
在Code39碼的9個碼素中，一定有3個碼素是粗線，所以Code39碼又被稱為"三九碼"。除數字0-9以外，
Code39 碼還提供英文字母 A-Z 以及特殊的符號，它允許雙向掃描，支持 44 組條碼，主要應用在工業產品、商
業資料、圖書館等場所。
5. CODABAR碼（庫德巴碼）
這種碼制可以支持數字、特殊符號及4個英文字母，由于條碼自身有檢測的功能，因此無需檢查碼。主要
應用在工廠庫存管理、血庫管理、圖書館借閱書籍及照片沖洗業。
6. ISBN碼（國際標準書號）
ISBN是因圖書出版、 管理的需要以及便于國際間出版物的交流與統計， 而出現的一套國際統一的編碼制度。
每一個ISBN碼由一組有"ISBN"代號的十位數字所組成，用以識別出版物所屬國別地區、出版機構、書名、版本
以及裝訂方式。這組號碼也可以說是圖書的代表號碼，大部分應用于出版社圖書管理系統。
7. Code128碼
Code128 碼是目前中國企業內部自定義的碼制，可以根據需要來確定條碼的長度和信息。這種編碼包含的
信息可以是數字，也可以包含字母，主要應用于工業生產線領域、圖書管理等。
8. Code93碼
這種碼制類似于Code39碼，但是其密度更高，能夠替代Code39碼。
條形碼技術給人們的工作、生活帶來的巨大變化是有目共睹的。然而，由于一維條形碼的信息容量比較小，
例如商品上的條碼僅能容納幾位或者幾十位阿拉伯數字或字母，因此一維條形碼僅僅只能標識一類商品，而不
包含對于相關商品的描述。只有在數據庫的輔助下，人們才能通過條形碼得到相關商品的描述。換言之，如果離開了預先建立的數據庫，一維條形碼所包含的信息將會大打折扣。由于
這個原因，一維條形碼在沒有數據庫
支持或者聯網不方便的地方，其使用就受到了相當的限制。
在另一方面，一維條形碼無法表示漢字或者圖像信息。因此，在一些需要應用漢字和圖像的場合，一維條
形碼就顯得很不方便。而且，即使我們建立了相應的數據庫來存儲相關產品的漢字和圖像信息，這些大量的信
息也需要一個很長的條形碼來進行標識。而這種長的條形碼會占用很大的印刷面積，從而對印刷和包裝帶來難
以解決的困難。因此，人們希望條形碼中直接包含產品相關的各種信息，而不需要根據條形碼從數據庫中再次
進行這些信息的查詢。
基于上述的種種原因，現實的應用需要一種新的碼制，這種碼制除了具備一維條形碼的優點外，還應該具
備信息容量大、可靠性高、保密防偽性強等優點。
20 世紀 70 年代，在計算機自動識別領域出現了二維條形碼技術，這是在傳統條形碼基礎上發展起來的一
種編碼技術，它將條形碼的信息空間從線性的一維擴展到平面的二維，具有信息容量大、成本低、準確性高、
編碼方式靈活、保密性強等諸多優點。因此自1990年起，二維條形碼技術在世界上開始得到廣泛的應用，經過
幾年的努力，現已應用在國防、公共安全、交通運輸、醫療保健、工業、商業、金融、海關及政府管理等領域。
2． 從"線"到"面"的飛躍
二維條形碼VS傳統條形碼
與一維條形碼只能從一個方向讀取數據不同，二維條形碼可以從水平、垂直兩個方向來獲取信息，因此，
其包含的信息量遠遠大于一維條形碼，并且還具備自糾錯功能。但二維條形碼的工作原理與一維條形碼卻是類
似的，在進行識別的時候，將二維條形碼打印在紙帶上，閱讀條形碼符號所包含的信息，需要一個掃描裝置和
譯碼裝置，統稱為閱讀器。閱讀器的功能是把條形碼條符寬度、間隔等空間信號轉換成不同的輸出信號，并將
該信號轉化為計算機可識別的二進制編碼輸入計算機。掃描器又稱光電讀入器，它裝有照亮被讀條碼的光源和
光電檢測器件，并且能夠接收條碼的反射光，當掃描器所發出的光照在紙帶上，每個光電池根據紙帶上條碼的
有無來輸出不同的圖案，來自各個光電池的圖案組合起來，從而產生一個高密度信息圖案，經放大、量化后送
譯碼器處理。譯碼器存儲有需譯讀的條碼編碼方案數據庫和譯碼算法。在早期的識別設備中，掃描器和譯碼器
是分開的，目前的設備大多已合成一體。
二維條形碼具有以下幾個特點：
存儲量大。二維條形碼可以存儲1100個字，比起一維條形碼的15個字，存儲量大為增加，而且能夠存儲
中文，其資料不僅可應用在英文、數字、漢字、記號等，甚至空白也可以處理，而且尺寸可以自由選擇，這也
是一維條形碼做不到的。
抗損性強。二維條形碼采用故障糾正的技術，遭受污染以及破損后也能復原，即使條碼受損程度高達50%，
仍然能夠解讀出原數據，誤讀率為6100萬分之一。
安全性高。在二維條形碼中采用了加密技術，所以使安全性大幅度提高。可傳真和影印。二維條形碼經傳真和影印后仍然可以使用，而一維條形碼在經過傳真和影印后機器就無法 進行識讀。
印刷多樣性。對于二維條形碼來講，它不僅可以在白紙上印刷黑字，還可以進行彩色印刷，而且印刷機器
和印刷對象都不受限制，印刷起來非常方便。
抗干擾能力強。與磁卡、IC卡相比，二維條形碼由于其自身的特性，具有強抗磁力、抗靜電能力。
碼制更加豐富
二維條碼可以直接印刷在被掃描的物品上或者打印在標簽上，標簽可以由供應商專門打印或者現場打印。
所有條碼都有一些相似的組成部分，它們都有一個空白區，稱為靜區，位于條碼的起始和終止部分邊緣的外側。
校驗符號在一些碼制中也是必須的，它可以用數學的方法對條碼進行校驗以保證譯碼后的信息正確無誤。與一
維條形碼一樣，二維條形碼也有許多不同的編碼方法。根據這些編碼原理，可以將二維條形碼分為以下三種類
型：
一是線性堆疊式二維碼。就是在一維條形碼的基礎上，降低條碼行的高度，安排一個縱橫比大的窄長條碼
行，并將各行在頂上互相堆積，每行間都用一模塊寬的厚黑條相分隔。典型的線性堆疊式二維碼有Code 16K、
Code 49、PDF417等。
其次是矩陣式二維碼。它是采用統一的黑白方塊的組合，而不是不同寬度的條與空的組合，它能夠提供更
高的信息密度，存儲更多的信息，與此同時，矩陣式的條碼比堆疊式的具有更高的自動糾錯能力，更適用于在
條碼容易受到損壞的場合。矩陣式符號沒有標識起始和終止的模塊，但它們有一些特殊的"定位符"，定位符中
包含了符號的大小和方位等信息。矩陣式二維條碼和新的堆疊式二維條碼能夠用先進的數學算法將數據從損壞
的條碼符號中恢復。典型的矩陣二維碼有Aztec、Maxi Code、QR Code、Data Matrix等。 第三種是郵政碼。通過不同長度的條進行編碼，主要用于郵件編碼，如Postnet、BPO 4-State等。
在上述介紹的二維條形碼中， PDF417碼由于解碼規則比較開放和商品化， 因而使用比較廣泛， 它是Portable
Data File 的縮寫，意思是可以將條形碼視為一個檔案，里面能夠存儲比較多的資料，而且能夠隨身攜帶。它
在 1992 年正式推出，1995 年美國電子工業聯誼會條碼委員會在美國國家標準協會贊助下完成二維條形碼標準
的草案，以作為電子產品產銷流程使用二維條形碼的標準。PDF417碼是一個多行結構，每行數據符號數相同，
行與行左右對齊直接銜接，其最小行數為3行，最大行數為90行。而Data Matrix碼則主要用于電子行業小零
件的標識，如Intel奔騰處理器的背面就印制了這種碼。Maxi Code 是由美國聯合包裹服務公司研制的，用于
包裹的分揀和跟蹤。Aztec 是由美國韋林公司推出的，最多可容納3832個數字、3067個字母或1914個字節的
數據。
另外，還有一些新出現的二維條形碼系統。包括由UPS公司的Figrare lla等人研制的適用于分布環境下
運動特性的UPS Code，這種二維條形碼更加適合自動分類應用場合。而美國Veritec公司提出一種新的二維條
形碼——Veritec Symbol，是一種用于微小型產品上的二進制數據編碼系統，其矩陣符號格式和圖像處理系統
已獲得美國專利，這種二維碼具有更高的準確性和可重復性。此外，飛利浦研究實驗室的WILJ WAN GILS等人
也提出了一種新型的二維碼方案，即用標準幾何形體圓點構成自動生產線上產品識別標記的圓點矩陣二維碼表
示法。這一方案由兩大部分組成，一是源編碼系統，用于把識別標志的編碼轉換成通信信息字；另一部分是信
道編碼系統，用于對隨機誤碼進行錯誤檢測和校正。還有一種二維條形碼叫點陣碼，它除了具備信息密度高等特點外，也便于用雕刻腐蝕制板工藝把點碼印制在機械零部件上，用攝像設備識讀和圖像處理系統識別，這也
是一種具有較大應用潛力的二維編碼方案。
二維條形碼技術的發展主要表現為三方面的趨勢：一是出現了信息密集度更高的編碼方案，增強了條碼技
術信息輸入的功能；二是發展了小型、微型、高質量的硬件和軟件，使條碼技術實用性更強，擴大了應用領域;
三是與其他技術相互滲透、相互促進，這將改變傳統產品的結構和性能，擴展條碼系統的功能。
二維條形碼的閱讀器
在二維條形碼的閱讀器中有幾項重要的參數：分辨率、掃描背景、掃描寬度、掃描速度、一次識別率、誤
碼率，選用的時候要針對不同的應用視情況而定。普通的條碼閱讀器通常采用以下三種技術：光筆、CCD、激光，
它們都有各自的優缺點，沒有一種閱讀器能夠在所有方面都具有優勢。
光筆是最先出現的一種手持接觸式條碼閱讀器，使用時，操作者需將光筆接觸到條碼表面，通過光筆的鏡
頭發出一個很小的光點，當這個光點從左到右劃過條碼時，在"空"部分，光線被反射，"條"的部分，光線將被
吸收，因此在光筆內部產生一個變化的電壓，這個電壓通過放大、整形后用于譯碼。
CCD為電子耦合器件， 比較適合近距離和接觸閱讀， 它使用一個或多個LED， 發出的光線能夠覆蓋整個條碼，
它所關注的不是每一個"條"或"空"，而是條碼的整體，并將其轉換成可以譯碼的電信號。 激光掃描儀是非接觸式的，在閱讀距離超過30cm時激光閱讀器是惟一的選擇。它的首讀識別成功率高，識
別速度相對光筆及CCD更快，而且對印刷質量不好或模糊的條碼識別效果好。
射頻識別技術改變了條形碼技術依靠"有形"的一維或二維幾何圖案來提供信息的方式，通過芯片來提供存
儲在其中的數量更大的"無形"信息。它最早出現在20世紀80年代，最初應用在一些無法使用條碼跟蹤技術的
特殊工業場合，例如在一些行業和公司中，這種技術被用于目標定位、身份確認及跟蹤庫存產品等。射頻識別
技術起步較晚，至今沒有制訂出統一的國際標準，但是射頻識別技術的推出絕不僅僅是信息容量的提升，它對
于計算機自動識別技術來講是一場革命，它所具有的強大優勢會大大提高信息的處理效率和準確度。
3．從"有形"到"無形"的革命
優勢巨大
與條形碼識別系統相比，無線射頻識別技術具有很多優勢：通過射頻信號自動識別目標對象，無需可見光
源;具有穿透性，可以透過外部材料直接讀取數據，保護外部包裝，節省開箱時間;射頻產品可以在惡劣環境下
工作，對環境要求低；讀取距離遠，無需與目標接觸就可以得到數據;支持寫入數據，無需重新制作新的標簽;
使用防沖突技術，能夠同時處理多個射頻標簽，適用于批量識別場合；可以對RFID標簽所附著的物體進行追蹤
定位，提供位置信息。
由于RFID產品的優點， 無線射頻識別技術在國外發展得很快， 它已被廣泛應用于工業自動化、 商業自動化、交通運輸控制管理等眾多領域，例如汽車或火車等的交通監控系統、高速公路自動收費系統、物品管理、流水
線生產自化、門禁系統、金融交易、倉儲管理、畜牧管理、車輛防盜等。在澳大利亞，RFID技術被用于機場旅
客行李管理，提高了機場的工作效率，達到了理想的效益；而在地球的另一面，歐共體宣布1997年開始生產的
新型汽車必須具有基于RFID技術的防盜系統;瑞士國家鐵路局也將在瑞士的全部旅客列車上安裝RFID自動識別
系統，調度員可以實時掌握火車運行情況，不僅利于管理，還大大減小發生事故的可能性；德國漢莎航空公司
正在嘗試用RFID電子標簽來代替飛機票，從而改變了傳統的機票購銷方式。時至今日，射頻識別技術的新應用
仍然層出不窮。
由于RFID芯片的小型化和高性能芯片的實用化， 射頻識別標簽不僅幫助不同領域的管理者追蹤物品的位置
和搬運情況，還可以實時報告標簽上附帶的其他信息，比如溫度和壓力等。射頻標簽是通過
連接到數據網絡上
的讀寫器來提供此類信息的，迄今為止射頻識別標簽主要作為條碼的延伸而應用于工廠自動化或者庫存管理等
領域，但最終說來，尺寸更小的射頻識別標簽將應用于更先進的領域內。例如射頻識別標簽可以促進網絡家電
的應用，家電如果擁有網絡功能，使用者即便在戶外也能控制它們，例如可以檢查冰箱中的食物，幫助使用者
決定需要購買什么物品，在無線操作終端上選擇食物烹飪的方式等。當前，電氣設備和家電產品制造商已經開
始開發通用軟、硬件，并正在考慮制定射頻識別標簽在各種不同家電上的應用標準。將射頻識別標簽應用于醫
院也能帶來好處，病人一進入醫院，就在他(她)身上佩戴標簽，標簽內含有病人的識別信息，醫生和護士可以
通過標簽內的數據來識別病人的身份，避免認錯病人，標簽和讀寫器也能幫助醫生和護士確認所使用的藥物是
否合適，從而避免醫療事故的發生。
3． RFID開始進入實用階段
據統計，目前全世界已經安裝了約5000個射頻識別系統，實際年銷售額約為9.64億美元，但主要用于寵物與
野生動物跟蹤、公路和停車收費等有限的領域，而事實上，RFID有望大展身手的領域遠遠不止這些。現在，已
經有為數不少的企業試驗性地將其運用到一些新的領域。
吉列公司是世界上最大的剃須刀制造商， 該公司的產品因為體積較小、 單價較高而經常受到小偷的"青睞"。
為此，吉列公司決定采用射頻識別技術來防止產品被盜，成立了由高層經理組成的項目執行委員會和射頻識別
項目辦公室，分別負責指導協調項目的日常管理工作，并將有關職責列入了員工目標管理的績效考核。吉列將
該項目分成兩個階段，從內部運營與零售商貨架管理兩個方面著手實施：首先，吉列選擇"鋒速 3"在少數幾個
地方進行貨架試驗，待成功后再推廣到所有8個產品系列；在第二階段，吉列計劃將其融入整個供應鏈，實現
產品從工廠到零售商配貨中心、到貨架再到最終消費者手中的全過程無縫跟蹤與管理。 目前，吉列公司已經完成了與沃爾瑪和Tesco分別在美國波士頓和英國劍橋地區進行的第一階段試驗：吉
列將射頻識別標簽植入"鋒速3"的包裝，并在零售商的貨架上安裝閱讀器，如果有顧客一次性拿走多個剃須刀，
系統會提醒店員查驗是否發生了偷竊行為，甚至自動拍照記錄，當貨架上存貨數量減少到一定水平時，系統就
發出補貨的信號，試驗結果令人非常滿意。據說，第二階段試驗也即將正式啟動。值得一提的是，吉列已經向
射頻識別標簽生產商之一艾倫科技公司訂購了共計5億枚標簽，在低成本射頻識別標簽大規模的實質性商業化
進程中，這無疑是一個意義重大的里程碑。
國際著名零售企業——麥德龍集團最近也在其業務運營中采用了飛利浦半導體公司的射頻識別解決方案，
這項技術可以幫助它提高零售中的供應鏈效率, 同時改善消費者的購物體驗。這種射頻識別技術可實時地識別
產品、防范竊賊、跟蹤庫存，還可查看客戶積分卡的狀態。該系統在 13.56MHz 頻率下工作，有效識別范圍為1.5米，與射頻識別多媒體工作室相連接，只需掃描一下CD或DVD，消費者就可以看到他們正想購買的專輯或
影片的介紹性預覽。化妝品和食物也貼上了標簽，并放在智能貨架上，這種應用可以提供實時庫存和保質期控
制，及時更新銷售數據并發現放置錯誤的物品。
最近，沃爾瑪公司也表示，今后將不再從那些未使用RFID技術的供應商處采購商品，這對應用軟件產業震
動極大。現在，Sun 公司正在開發一個對應的中間件產品，管理從射頻識別系統獲取的商品數據。該產品現在
正處于測試階段，預計在今年推出商用。另外，Sun公司也在開發符合射頻識別行業標準EPC的信息服務軟件。
一旦用于射頻識別的芯片和標簽推出后，就需要相應的專門軟件來管理這些數據。幸運的是，許多大型軟
件開發商和系統集成商已經開始進軍射頻識別領域，SAP、Manhattan Associates、IBM以及其他一些公司都將
推出各自的解決方案。SAP 公司公開表示，該公司與寶潔公司正在進行一系列的技術革新合作，將射頻識別數
據合并到SAP/R3系統。該系統名為AutoID，可以保護系統只獲取有價值的數據，避免錯誤數據的干擾。另外，
IBM 公司也曾經在 Electronic Code Symposium 演示了該公司的射頻識別系統，該公司可以提供射頻鑒別的完
整解決方案，可以不用跨系統，實現從制造商、到分銷商，然后到零售商的全套業務流程。不過集成工作仍然
頗具挑戰性。據開發商表示，價格相當昂貴，要在2006年1月的最終期限前推出完整的射頻識別軟件系統還具
有相當的挑戰性。
除此之外， 標簽也將是一個龐大的市場，特別是現在射頻標簽價格在20美分～30美分的高價位上，由于
目前在市場上買方處于主導地位，沃爾瑪公司可能會要求將射頻識別標簽價格降到可以接受的地步，但供應商
能否提供相應的技術還未可知。
射頻技術和條碼的比較
.電子標簽RFID對比條形碼七大特點
1.快速掃描
條形碼一次只能有一個條形碼受到掃描； RFID辨識器可同時辨識讀取數個 RFID標簽。
2.體積小型化、形狀多樣化
RFID 在讀取上并不受尺寸大小與形狀限制，不需為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質。此外，
RFID標簽更可往小型化與多樣形態發展，以應用于不同產品。
3.抗污染能力和耐久性
傳統條形碼的載體是紙張，因此容易受到污染，但 RFID 對水、油和化學藥品等物質具有很強抵抗性。此外，
由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上，所以特別容易受到折損； RFID 卷標是將數據存在芯片中，因此可
以免受污損。
4.可重復使用
現今的條形碼印刷上去之后就無法更改， RFID標簽則可以重復地新增、修改、刪除RFID卷標內儲存的數據，方便信息的更新。
5.穿透性和無屏障閱讀
在被覆蓋的情況下， RFID 能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質，并能夠進行穿透性通信。而
條形碼掃描機必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下，才可以辨讀條形碼。
6.數據的記憶容量大
一維條形碼的容量是 50Bytes，二維條形碼最大的容量可儲存 2 至 3000 字符， RFID 最大的容量則有數
MegaBytes。隨著記憶載體的發展，數據容量也有不斷擴大的趨勢。未來物品所需攜帶的資料量會越來越大，對
卷標所能擴充容量的需求也相應增加。
7.安全性
由于 RFID承載的是電子式信息，其數據內容可經由密碼保護，使其內容不易被偽造及變造。 近年來， RFID 因其所具備的遠距離讀取、高儲存量等特性而備受矚目。它不僅可以幫助一個企業大幅提高貨
物、信息管理的效率，還可以讓銷售企業和制造企業互聯，從而更加準確地接收反饋信息，控制需求信息，優
化整個供應鏈。
2．為什么射頻技術比條形碼具有優越性？
射頻技術不一定比條形碼“好” ，他們是兩種不同的技術，有不同的適用范圍，有時會有重疊。兩者之間最大的
區別是條形碼是“可視技術” ，掃描儀在人的指導下工作，只能接收它視野范圍內的條形碼。相比之下，射頻識
別不要求看見目標。射頻標簽只要在接受器的作用范圍內就可以被讀取。條形碼本身還具有其他缺點，如果標
簽被劃破，污染或是脫落，掃描儀就無法辨認目標。條形碼只能識別生產者和產品，并不能辨認具體的商品，
貼在所有同一種產品包裝上的條形碼都一樣，無法辨認哪些產品先過期。
3． 射頻技術和條形碼有什么區別？
從概念上來說，兩者很相似，目的都是快速準確地確認追蹤目標物體。主要的區別如下：有無寫入信息或更新
內存的能力。條形碼的內存不能更改。射頻標簽不像條形碼，它特有的辨識器不能被復制。標簽的作用不僅僅
局限于視野之內，因為信息是由無線電波傳輸，而條形碼必須在視野之內。由于條形碼成本較低，有完善的標
準體系，已在全球散播，所以已經被普遍接受，從總體來看，射頻技術只被局限在有限的市
場份額之內。目前，
多種條形碼控制模版已經在使用之中，在獲取信息渠道方面，射頻也有不同的標準。
4． 目前，在成本方面，只能標簽和條形碼有什么差別？
由於組成部分不同，智能標簽要比條形碼貴得多，條形碼的成本就是條形碼紙張和油墨成本，而有內存芯片的
全國生產RFID電子標簽廠 QQ949499832
主動射頻標簽價格在2美元以上，被動射頻標簽的成本也在1美元以上。但是沒有內置芯片的標簽價格只有幾美分，它可以用于對數據信息要求不那么高的情況，同時又具有條形碼不具備的防偽功能。
RFID標簽能否取代條碼技術
概述
自20世紀70年代以來，條碼技術一直是商品清單管理的主流方法。一個條碼的價格不到0.01美元，并且還有
統一的管理標準，推動了零售業的革命化與商品的物流管理。與條碼技術相比，RFID標簽識別技術更有特點，
解決了有些條件下條碼等其他識別技術無法使用的問題， 并開拓了許多新的應用領域。 但由于其價格高于條碼，
且缺乏統一的標準等原因， 盡管不少業內人士認為RFID標簽將成為"下一代的條碼"， 但在相當長的時間內， RFID
標簽還將與條碼技術并存。
RFID標簽能否取代條碼技術
RFID的標準化問題。條碼自動識別技術，在許多行業中都有共同的標準，并且已有多年的實踐傳統。RFID技術
不像條碼，目前還缺乏統一的標準。雖有常用的共同頻率范圍，但制造廠商可以自行改變。此外，標簽上的芯
片性能，存儲器存儲協議與天線設計約定等，也都沒有統一標準。盡管RFID的有關標準正在逐步開發制訂、不
斷完善，但是不同國家又有自己的規則。有的業內人士擔心，比制訂條碼標準更為困難的是，如果一個國家把
某個頻率權賣給某個商業企業后，在出現對其他系統的干擾時，這個國家就很難對這個頻率段的使用情況進行
監督管理。
由于制造技術較為復雜，生產費用相應較高，在新的制造工藝沒有普及推廣之前，高成本的RFID標簽只能用于
一些本身價值較高的產品。美國目前一個RFID標簽的價格約為0.30～0.60美元，對比較貴重或高檔的產品來
說，0.50美元左右的價格還比較容易被廠商接受，在這些廠商看來，RFID標簽是一個優秀的識別跟蹤裝置。當
然，對一些價位較低的商品，如果采用高檔RFID標簽顯然有些不劃算了。不過，隨著新的RFID標簽制造技術
的推廣應用，將會促使RFID標簽價格大幅度降低，RFID標簽必將得到更廣泛的應用。 據介紹，有些研究單位正在利用RFID技術創制新的通用、開放的網絡和相應的標準，當產品在全球供應鏈流通
時，通過標簽能對產品進行跟蹤。例如，美國MIT高等學府的Auto-ID Center(自動化識別中心)正在開發包括
標簽、讀出器與計算機組合的Electronic Product Code(EPC)網絡，能使制造商與零售商實現實時跟蹤，進行
準確的商品庫存管理， 其關鍵技術就是采用了RFID標簽。 這類新型的跟蹤管理網絡技術的推出使條碼技術的前
景變得十分暗淡。
然而，這些研發單位的初衷并不是要取代條碼。Auto-ID Center并不主張完全用該技術代替條碼，因為基于條
碼的系統已成為許多行業標準的自動化識別技術， 并且已有多年的應用歷史。 為RFID標簽生產導電油墨的Flint
Ink公司認為：與條碼相比，RFID標簽的價格顯得略高，因此，條碼仍然會繼續使用若干年。雖然RFID技術被
認為是"下一代的條碼"， 但現在正在大量使用的條碼不可能很快被取代。 許多觀察家預言， RFID將與條碼并存，
兩種技術各有特點。在許多情況下，需要根據具體情況來確定該采用RFID技術還是條碼技術，以滿足不同的使
用要求。使用高頻標簽會對人體有輻射危害嗎
使用頻率為13.56MHz,915MHz,2.45GHz的射頻會有輻射危害嗎？
射頻技術使用電磁波低端頻譜，解讀器發出的無線電波和汽車中的立體聲一樣安全無害。每個國家都有控制能
量水平的機構，介于AM和FM之間的13.56MHz頻率已經被使用多年，即使在很高的能量下也沒有出現問題。美
國和其他大多數國家的能量極限是4瓦。模擬移動電話周圍發出的頻率是915MHz，能量在1瓦以下的范圍沒有
發現危害健康的現象。最新電子移動電話產生的頻率是 2.45GHz。能量在 1 瓦以下的范圍沒有證明有危害健康
的因素。
RFID面臨的問題
概述
RFID在推廣應用中遇到了不少挑戰，主要表現在 成本、標準、精確度與應用模式 等方面。主要表現在下面幾
個方面：缺乏成熟的應用模式和行業標準，以及相關產品標準不統一。
1．標準化是個大問題
標準化是推動產品廣泛獲得市場接受的必要措施，但射頻識別讀取機與標簽的技術仍未見其統一，因此無法一
體化使用。而不同制造商所開發的標簽通訊協定，使用不同頻率，且封包格式不一。而RFID技術又不像條碼，
雖有常用的共同頻率范圍，但制造廠商可以自行改變，此外，標簽上的芯片性能，存儲器存儲協議與天線設計
約定等，也都沒有統一標準。盡管RFID的有關標準正在逐步開發制定、不斷完善，但是不同國家又有自己的規
則。有的業內人士擔心，比制定條碼標準各國更為困難的是，如果一個國家把某個頻率權賣給某個商業企業后，
在出現對其他系統的干擾時，這個國家就很難對這個頻率段的使用情況進行監督管理。
2． 價格問題是制約RFID標簽推廣應用市場發展的巨大瓶頸之一
RFID系統不論是標簽、讀取器和天線，其價格都比較昂貴。在新的制造工藝沒有普及推廣之前，高成本的RFID
標簽只能用于一些本身價值較高的產品。美國目前一個RFID標簽的價格約為0.30～0.60美元，對一些價位較
低商品，采用高檔RFID標簽顯然不劃算。另外，對使用RFID系統客戶而言，其設備投資也不菲，據有關報告
指出，為每個商店安裝一臺RFID和EPC（電子產品編碼）識讀裝置的成本至少是10萬美元，對一個組織而言，
這方面的投資可能會達到3000～4000美元。
3． 技術的突破
RFID 技術上尚未完全成熟，特別是應用于某些特殊的產品，如液體或金屬罐等時，大量 RFID 標簽無法正常起作用。標簽的可靠性也是個大問題。就目前看來，現在普遍使用的134KHz和13.56KHz因傳輸距離太短，限制
了閱讀器和 RFID 標簽間的傳輸距離，使若干標簽不能有效地被讀取，標簽失效率很高。此外，RFID 標簽與讀
取機有方向性，射頻識別訊號易被物體阻斷，也是RFID技術發展一大挑戰。即使貼上雙重標簽，仍有3％的標
簽無法識別。
4．涉及人員失業、隱私保護以及安全問題
企業采用射頻識別系統后，原來由手工完成的工作將有很多被該系統取代，其衍生而來的問題就是將有許多勞
工面臨失去工作的危機。同時RFID的大規模應用還會涉及到隱私保護以及安全問題，當前的無源RFID系統沒
有讀寫能力，所以無法使用密鑰驗證方法來進行身份驗證，如果標簽是有源的，并且會收到不斷變化的驗證密
鑰，那將會大大提高其安全性，不過這又會增加其成本。正因為如此，目前的RFID技術要想在對信息有保密要
求的領域展開應用還存在著障礙。
全國生產RFID電子標簽廠 QQ949499832
百度搜索“就愛閱讀”,專業資料,生活學習,盡在就愛閱讀網92to.com,您的在線圖書館
歡迎轉載：http://www.kanwencang.com/xuexi/20161215/71427.html
文章列表
留言列表
