RFID發展史及技術分析

在智能制造大趨勢下，RFID作為一種非接觸式的自動識別技術，可以通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，由于RFID實施和部署成本較低，數據采集和傳輸方式十分便捷，因此受到企業越來越多的關注。相對于條形碼、磁卡、IC卡等技術，RFID的應用優勢是可以實現批量處理、遠距離非接觸讀寫，數據容量大，可重復使用，對污染不敏感，適應各種復雜的工況。隨著技術的發展，RFID早已滲透到我們生活的方方面面，各行各業，RFID已成為了生活的一部分。

RFID的發展與變遷

RFID技術誕生于二戰期間，最早被英國皇家空軍用于識別自家和盟軍的戰機。英國為了識別返航的飛機，就在盟軍的飛機上裝備了一個無線電收發器，進而當控制塔上的探詢器向返航的飛機發射一個詢問信號后，飛機上的收發器接收到這個信號后，回傳一個信號給探詢器，探詢器根據接收到的回傳信號來識別敵我。這是有記錄的第一個RFID敵我識別系統，也是第一個RFID的第一次實際應用。

RFID技術的發展可按10年期劃分：

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—當下，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技術的分析

RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識別。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。

其原理是，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；

(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。

RFID的優點：RFID芯片與RFID讀卡器對水、油和化學藥品等物質具有很強抵抗性；信息的讀取上并不受芯片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，而且，RFID標簽正往小型化與多樣形態發展，以應用于不同產品；RFID技術識別相比傳統智能芯片更精確，識別的距離更靈活。可以做到穿透性和無屏障閱讀；RFID芯片標簽可以重復地新增、修改、刪除內部儲存的數據，方便信息的更新；內部數據內容經由密碼保護，使其內容不易被偽造及變造；RFID芯片數據容量很大，而且隨著技術發展，容量還有增大的趨勢。