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射频识别技术RFID（Radio Frequency Identification）是从八十年代起走向成熟的一项自动识别技术。它利用无线电技术进行非接触双向通信，以达到识别和数据交换的目的。由于RFID系统的射频卡和读写器之间不用接触就可完成识别，因此具有识别距离比光学系统远、不受视线限制的优点，同时射频识别卡还具有读写能力、可携带大量数据、难以伪造、具有智能功能等特点。 1．射频识别系统原理 射频识别系统的组成一般至少包括两个部分：(1)射频卡或称电子标签(TAG)、读写器(Reader)。 在RFID系统中,射频卡主要由存储器、控制模块、收发模块和天线组成。存储器用来保存约定格式的电子数据，容量为几个比特到几十千比特不等，控制模块、收发模块通常集成到一块芯片中，完成与读写器通信，天线（和电池）用于接受和发射信号。射频卡封装可以有不同形式，常见的有信用卡的形式及小圆片的形式。 读写器由处理模块、收发模块、接口模块和天线组成。读写器在一个区域内发射无线电信号形成电磁场，区域大小取决于无线电工作频率和天线尺寸。射频卡经过这个区域时检测到读写器的信号就开始发送储存的ID信息及数据。读写器发送的信号通常提供时钟信号及射频卡所需的足够能量（转化为直流电为无源射频卡提供电源），其中的时钟信号使数据同步，从而简化了系统的设计。读写器接收到卡的数据后，解码并进行错误校验来决定数据的有效性，然后通过RS323，RS422，RS485或无线方式将数据传送到计算机网络。简单的RFID产品就是一种非接触的IC卡，而复杂的RFID产品和外部传感器接口来测量、记录不同的参数或甚至与GPS系统连接来跟踪物体。 RFID系统根据工作频率的不同可分为高频、中频及低频系统。低频系统一般工作在100K－500KHZ；中频系统工作在10MHZ到15MHZ左右；而高频系统则可达850－950MHZ甚至2.4-5GHZ的微波段。高频系统应用于需要较长的读写距离和高的读写速度的场合，象火车监控，高速公路收费等系统。但天线波束较窄实用中需视距传播识别且价格较高；中频系统在13.56MHZ的范围。这个频率用于门禁控制和需传送大量数据的应用；低频系统用于短距离、低成本的应用中。如多数的门禁控制、动物监管、货物跟踪。 射频卡可分成三种：可读写（RW）、一次写入多次读出（WORM）和只读卡（RO）。RW卡一般比WORM卡和RO卡贵得多。如电话卡、信用卡等。WORM卡是用户可以一次性写入的卡，写入后数据不能改变。WORM卡比RW卡要便宜。RO卡存有一个唯一的号码，不能更改，这样提供了安全性。RO卡最便宜。 射频卡分有源及无源两种。有源射频卡使用卡内的电池能量，识别距离较长，可达几米，但是它的寿命有限并且价格较高；无源射频卡不含有电池，利用耦合读写器发射的电磁场能量作为自己的能量，它的重量轻，体积小，寿命可以非常长，很便宜，但它的发射距离受限制，一般是几十厘米到一米，且需要读写器的发射功率大。 根据调制方式的不同还可分为主动式和被动式。主动式的射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器。被动式的射频卡，使用调制散射方式发射数据，它必须利用读写器的载波来调制自己的信号，在门禁或交通的应用中适宜，因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。在有障碍物的情况下，用调制散射方式，读写器的能量必须来去穿过障碍物两次。而主动方式的射频卡发射的信号仅穿过障碍物一次，因此主动方式工作的射频卡则主要用于有障碍物的应用中，距离更远（可达30米）。 2．射频技术的应用 RFID适合于物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集的场合应用，对于需要频繁改变数据内容的场合也很适用。因此，射频识别技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域；汽车、火车等交通监控；高速公路自动收费系统；停车场管理系统；物品管理；流水线生产自动化；安全出入检查；仓储管理；动物管理；车辆防盗等等。 RFID系统用于智能仓库货物管理，有效地解决了仓库里与货物流动有关的信息的管理。它不但增加了一天内处理货物的件数，还监看着这些货物的一切信息。射频卡是贴在货物所通过的仓库大门边上，读写器和天线都放在叉车上，每个货物都贴有条码，所有条码信息都被存储在仓库的中心计算机里，该货物的有关信息都能在计算机里查到。当货物被装走运往别地时，由另一读写器识别并告知计算机中心它被放在哪个拖车上。这样管理中心可以实时地了解到已经生产了多少产品和发送了多少产品。并可自动识别货物，确定货物的位置。 作为射频技术的发展和应用，便携式数据终端PDT(Portable Digital Terminal)近年来得到广泛使用。PDT通常由一个扫描器、一个掌上电脑（带存储器、显示器、键盘或手写设备等）组成，掌上电脑的只读存储器中常驻有操作系统，用于控制数据的采集和传送。通过PDT的扫描器扫描位置标签，货架号码、产品数量就采集到PDT中，再通过射频技术由PDT把这些数据传送到计算机管理系统，可以得到客户产品清单、发票、发运标签、该地所存产品代码和数量等，并可据此决定货物的补充和采购计划等。可见，射频技术的引用将信息采集和处理集成起来，实现了物流信息的实时管理，大大提高了物流管理水平。 |
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