RFID发展史及技术分析

RFID发展史及技术分析

在智能制造大趋势下，RFID作为一种非接触式的自动识别技术，可以通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，由于RFID实施和部署成本较低，数据采集和传输方式十分便捷，因此受到企业越来越多的关注。相对于条形码、磁卡、IC卡等技术，RFID的应用优势是可以实现批量处理、远距离非接触读写，数据容量大，可重复使用，对污染不敏感，适应各种复杂的工况。随着技术的发展，RFID早已渗透到我们生活的方方面面，各行各业，RFID已成为了生活的一部分。

RFID的发展与变迁

RFID技术诞生于二战期间，最早被英国皇家空军用于识别自家和盟军的战机。英国为了识别返航的飞机，就在盟军的飞机上装备了一个无线电收发器，进而当控制塔上的探询器向返航的飞机发射一个询问信号后，飞机上的收发器接收到这个信号后，回传一个信号给探询器，探询器根据接收到的回传信号来识别敌我。这是有记录的第一个RFID敌我识别系统，也是第一个RFID的第一次实际应用。

RFID技术的发展可按10年期划分：

1941～1950年，雷达的改进和应用催生了RFID技术，1948年奠定了RFID技术的理论基础。

1951—1960年，早期RFID技术的探索阶段，主要处于实验室实验研究。

1961—1970年，RFID技术的理论得到了发展，开始了一些应用尝试。

1971—1980年，RFID技术与产品研发处于一个大发展时期，各种RFID技术测试得到加速。出现了一些最早的RFID应用。

1981～1990年。RFID技术及产品进入商业应用阶段，各种规模应用开始出现。

1991～2000年，RFID技术标准化问题日趋得到重视，RFID产品得到广泛采用，RFID产品逐渐成为人们生活中的一部分。

2001—当下，标准化问题日趋为人们所重视，RFID产品种类更加丰富，有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展，电子标签成本不断降低，规模应用行业扩大。

RFID技术的理论得到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的RFID正在成为现实。

RFID技术的分析

RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别。RFID系统由三部分组成：

标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象；

阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；

天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号。

其原理是，电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递、数据的交换。发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种：

(1)电感耦合：变压器模型，通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定律；

(2) 电磁反向散射耦合：雷达原理模型，发射出去的电磁波，碰到目标后反射，同时携带回目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律。

RFID的优点：RFID芯片与RFID读卡器对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性；信息的读取上并不受芯片尺寸大小与形状限制，不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质，而且，RFID标签正往小型化与多样形态发展，以应用于不同产品；RFID技术识别相比传统智能芯片更精确，识别的距离更灵活。可以做到穿透性和无屏障阅读；RFID芯片标签可以重复地新增、修改、删除内部储存的数据，方便信息的更新；内部数据内容经由密码保护，使其内容不易被伪造及变造；RFID芯片数据容量很大，而且随着技术发展，容量还有增大的趋势。