射频识别技术概述及发展历程初探
RFID射频识别技术简介、发展与应用分析
RFID射频识别技术简介、发展与应用分析2006-11-17 嵌入式在线收藏| 打印RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写。
射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术。
该技术在世界范围内正被广泛的应用，而在我国起步较晚，与先进国家相比存在很大的差距。
今年1月份，全球最大零售商沃尔玛公司向供应商发出最后通牒，要求从2005年1月1日开始，所有出口到美国的商品集装箱托盘都必须使用电子标签，而我国现在这项技术还处在研发阶段，研究和发展射频识别技术及其应用刻不容缓，任务紧迫。
目前，我国射频识别技术及应用处于初级发展阶段，存在技术水平不高，标准规范不完整等诸多问题。
同时，我国射频识别技术又拥有广阔的发展前景和巨大的市场潜力。
相对与条码技术而言，射频识别技术的发展和应用的推广将是我国自动识别行业的一场技术革命。
射频识别技术简介1、什么是射频识别技术射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。
射频识别系统通常由电子标签(射频标签)和阅读器组成。
电子标签内存有一定格式的电子数据，常以此作为待识别物品的标识性信息。
应用中将电子标签附着在待识别物品上，作为待识别物品的电子标记。
阅读器与电子标签可按约定的通信协议互传信息，通常的情况是由阅读器向电子标签发送命令，电子标签根据收到的阅读器的命令，将内存的标识性数据回传给阅读器。
这种通信是在无接触方式下，利用交变磁场或电磁场的空间耦合及射频信号调制与解调技术实现的。
电子标签具有各种各样的形状，但不是任意形状都能满足阅读距离及工作频率的要求，必需根据系统的工作原理，即磁场耦合(变压器原理)还是电磁场耦合(雷达原理)，设计合适的天线外形及尺寸。
电子标签通常由标签天线(或线圈)及标签芯片组成。
标签芯片即相当于一个具有无线收发功能再加存贮功能的单片系统(SoC)。
《射频识别技术概述》课件
突破性成果
近年来，射频识别技术在防伪、安全 、智能制造等领域取得了突破性成果 ，为行业发展提供了有力支持。
未来趋势与挑战
趋势
随着物联网和智能化的发展，射 频识别技术将与人工智能、大数 据等技术深度融合，实现更广泛
的应用。
挑战
随着应用领域的不断扩大，射频识 别技术面临着安全、隐私、标准等 方面的挑战，需要加强技术研发和 标准制定。
20世纪80年代，射频识别技术开始商业化应用；20世纪90年代，射频
识别技术进入快速发展阶段；近年来，随着物联网和智能化的发展，射
频识别技术应用更加广泛。
技术创新与突破
技术创新
未来展望
随着科技的不断进步，射频识别技术 在材料、芯片、天线等方面不断创新 ，提高了识读速度、精度和可靠性。
未来，射频识别技术将继续在材料、 芯片、算法等方面取得突破，实现更 高效、更智能的应用。
，实现信息的传递。
应用领域
总结词
射频识别技术广泛应用于物流、制造、零售、医疗、交通等 众多领域。
详细描述
射频识别技术可以应用于物流领域的货物跟踪和车辆管理， 制造领域的生产线自动化和质量控制，零售领域的商品销售 和库存管理，医疗领域的病人和药品管理，交通领域的电子 车票和不停车收费系统等。
02 射频识别系统组成
04
数据处理需要强大的计算机系统和网络支持，以实现高效、实时的信 息处理和管理。
03 射频识别技术的发展历程
起源与发展
01
起源
射频识别技术最早起源于第二次世界大战期间，用于识别飞行中的战机
。
02
发展历程
随着技术的不断进步，射频识别技术逐渐从军事领域扩展到民用领域，
如物流、零售、医疗等。
RFID（射频识别技术）的发展历程
RFID（射频识别技术）的发展历程RFID技术实现的基础是利用电磁能量实现AIDC，电磁能量是自然界存在的一种能量形式。
(1)人们对电磁能的认识追溯历史，公元前中国先民即发现并开始利用天然磁石，并用磁石制成指南车。
到了近世，越来越多的人对电、磁、光进行深入的观察及数学基础研究，其中的佼佼者是美国人本杰明.富兰克林。
1846年英国科学家米歇尔.法拉弟发现了光波与电波均属于电磁能量。
1864年苏格兰科学家詹姆士.克拉克.麦克斯韦尔发表了他的电磁场理论。
1887年，德国科学家亨瑞士.鲁道夫.赫兹证实了麦克斯韦尔的电磁场理论并演示了电磁波以光速传播并可以被反射，具有类似光的极化特性，赫兹的实验不久也被俄国科学家亚力山大.波普重复。
1896年马克尼成功地实现了横越大西洋的越洋电报，由此开创了利用电磁能量为人类服务的先河。
更进一步，在1922年，诞生了雷达(Radar)。
作为一种识别敌方空间飞行物(飞机)的有效兵器，雷达在第二次世界大战中发挥了重要的作用，同时雷达技术也得了极大的发展。
至今，雷达技术还在不断发展，人们正在研制各种用途的高性能雷达。
(2)RFID技术的发展RFID直接继承了雷达的概念，并由此发展出一种生机勃勃的AIDC新技术——RFID技术。
1948年哈里.斯托克曼发表的“利用反射功率的通讯”奠定了射频识别RFID的理论基础。
1)RFID技术发展的历程表。
在20世纪中，无线电技术的理论与应用研究是科学技术发展最重要的成就之一。
RFID技术的发展可按10年期划分如下：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。
射频识别技术的发展历程
射频识别技术的发展历程射频识别技术（Radio Frequency Identification，简称RFID）是一种通过射频信号进行物体识别和追踪的技术。
它的发展历程可以追溯到二战时期，当时RFID被用于对敌方飞机进行识别。
随着科技的进步，RFID技术逐渐应用于各个领域，并取得了重大突破。
在20世纪50年代，RFID技术开始在军事领域得到广泛应用。
当时，美国军方利用RFID技术对敌方飞机进行识别，以便进行有效的目标追踪和攻击。
这些RFID系统主要由射频标签和读写器组成，标签可以被植入到飞机上，并通过射频信号与读写器进行通信。
这一技术在军事作战中发挥了重要作用，为军方提供了更精确的目标定位和攻击能力。
随着RFID技术的不断发展，它开始应用于商业领域。
20世纪80年代，RFID技术开始在零售行业得到广泛应用。
当时，许多零售商开始使用RFID标签来管理库存和追踪商品。
通过将RFID标签粘贴到商品上，零售商可以轻松地对商品进行盘点和管理。
这大大提高了零售业的效率，减少了人力成本，并提供了更好的客户服务。
随着RFID技术的进一步发展，它的应用范围不断扩大。
21世纪初，RFID技术开始在物流和供应链管理中得到广泛应用。
通过在货物上贴上RFID标签，物流公司可以实时追踪货物的位置和状态，提高货物的运输效率和安全性。
同时，供应链管理公司可以通过RFID技术实现对商品的准确追踪和管理，降低库存成本，提高供应链的可视性和响应速度。
除了商业领域，RFID技术还被广泛应用于物联网领域。
物联网是指通过互联网连接各种物体，实现智能化的互联互通。
RFID技术作为物联网的重要组成部分，可以实现对物体的自动识别和追踪。
例如，在智能家居中，RFID技术可以用于识别家庭成员并根据其个性化需求提供定制化服务。
在智能物流中，RFID技术可以实现对货物的实时追踪和管理，提高物流效率和安全性。
射频识别技术的发展离不开科技进步的推动。
随着电子技术和通信技术的不断发展，RFID技术的性能不断提升，应用领域也不断拓展。
射频识别技术ppt
无线射频识别技术在我国的应用
RFID应用案例
全球最大的零售商沃尔玛的一项“ 全球最大的零售商沃尔玛的一项“要求其 沃尔玛的一项 家供应商在2005年1月之前向其配送 前100家供应商在 家供应商在 年 月之前向其配送 技术， 中心发送货盘和包装箱时使用 RFID技术， 技术 2006年1月前在单件商品中使用这项技术” 月前在单件商品中使用这项技术” 年 月前在单件商品中使用这项技术 的决议， 再次推到了聚光灯下。 的决议，把RFID再次推到了聚光灯下。 再次推到了聚光灯下 美国智能化监狱 。 电子芯片身份证。 电子芯片身份证。
MES层 MES层
MES层可实现企业内或行业供应链的透明化 层可实现企业内或行业供应链的透明化 管理。 管理。
EPC层和全球 EPC层和全球EPC集成 层和全球EPC集成
EPC集成或全球 集成或全球EPC集成可实现整个供应 集成或全球 集成可实现整个供应 链或全球供应链的透明化管理。 链或全球供应链的透明化管理。
控 管 口 车 控 管
国内应
各类电子票证、身份证明、 各类电子票证、身份证明、特殊商品防
水
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品 的 度
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应
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高通
速度。 速度。
中国的RFID技术产业现状分析 技术产业现状分析 中国的
• 许多人可能都有过开车堵长龙的经历，其中不少时候发生 许多人可能都有过开车堵长龙的经历， 开车堵长龙的经历 在收费站。如果采用了RFID技术，汽车在行使过程中即可 技术， 在收费站。如果采用了 技术 完成鉴别收费，高速公路上不再堵车， 完成鉴别收费，高速公路上不再堵车，所有桥梁都能快速 通过…… 通过 • 另一幅普遍的场景就是，每当人们在商场或超市购完物时， 另一幅普遍的场景就是，每当人们在商场或超市购完物时， 商场或超市购完物时 往往被收银台前熙熙攘攘的人群拦住， 往往被收银台前熙熙攘攘的人群拦住，几乎所有的购物乐 趣一扫而光。如果采用了RFID技术，推着满满的购物车， 技术， 趣一扫而光。如果采用了 技术 推着满满的购物车， 只要从收银台前一过，即可完成所有的结算！ 只要从收银台前一过，即可完成所有的结算！ • 不久前的齐二药事件，人们可能都记忆犹新。大批的致命 不久前的齐二药事件 人们可能都记忆犹新。 齐二药事件， 假药流入市场，夺走了那么多人无辜的生命， 假药流入市场，夺走了那么多人无辜的生命，而大批的假 药还神不知鬼不觉地藏匿在全国各地的药房仓库里。 药还神不知鬼不觉地藏匿在全国各地的药房仓库里。为了 找出这些假药，全国紧急动员，遍地拉网搜查了几个星期！ 找出这些假药，全国紧急动员，遍地拉网搜查了几个星期！ 如果采用了RFID技术，任何药品从下生产线，到最后被那 技术， 如果采用了 技术 任何药品从下生产线， 个病人所用，全过程中的任何来龙去脉都尽在掌控中！ 个病人所用，全过程中的任何来龙去脉都尽在掌控中！ 采用了RFID技术，整个社会的运行效率将大为改观，矿山 技术， 采用了 技术 整个社会的运行效率将大为改观， 安全监管将有所保证，人们不再为食品安全而烦恼…… 安全监管将有所保证，人们不再为食品安全而烦恼
RFID射频识别技术介绍
射频识别技术（RFID）一、R F ID产生的背景及发展1948年哈里斯托克曼发表的"利用反射功率的通信”奠定了射频识别技术的理论基础。
射频识别技术的发展可按十年期划分如下：1940-1950年：雷达的改进和应用催生了射频识别技术，1948年奠定了射频识别技术的理论基础。
1950-1960年：早期射频识别技术的探索阶段，主要处于实验室实验研究。
1960-1970年：射频识别技术的理论得到了发展，开始了一些应用尝试。
1970-1980年：射频识别技术与产品研发处于一个大发展时期，各种射频识别技术测试得到加速。
出现了一些最早的射频识别应用。
1980-1990年：射频识别技术及产品进入商业应用阶段，各种规模应用始出现。
1990-2000年：射频识别技术标准化问题日趋得到重视，射频识别产品得到广泛采用，射频识别产品逐渐成为人们生活中的一部分。
2000年后：标准化问题日趋为人们所重视，射频识别产品种类更加丰富，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。
至今，射频识别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射频识别技术与产品正在成为现实并走向应用。
二、R F ID介绍1.RFIDRFID是Radio Frequency Identification 的缩写，即射频识别，俗称电子标签。
2.RFID技术RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。
RFID 技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。
RFID是一种简单的无线系统，只有两个基本器件，该系统用于控制、检测和踉踪物体。
系统由一个询问器（或阅读器）和很多应答器（或标签）组成。
3.RFID的基本组成部分标签（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。
射频识别技术
按频率分类： 低频、高频、超高频、微波电子标签
按工作方式分类： 被动式、半主动式（半被动式）、主动式电子标签
2、阅读器
读取(有时可写入)标签信息的设备。 设计类别：手持式或固定式。
手持式
固定式
阅读器的组成
控制部分 包括计算机控制系统和控制单元 发射接收部分
天线发射接收端口
3、天线 属于微型天线。 在标签和读取器间传递射频信号。
无线射频识别技术
每辆车的电子标签全球唯一 不受到天气光照以及障碍物的影响
2、车流检测及违章取证上的应用
目前常用的道路车辆检测为线圈检测与视频检测 线圈地下埋设的安装和维护困难 视频检测检测精度不够、技术尚未成熟
无线射频技术 可有效简单地检测车辆经过信息 安装方便，经济
3、车辆自动识别&防盗的应用
发展与进步具有重要的意义。
3、组成部分
应答器（电子标签） 阅读器
天线
1）标签 具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。
不干胶电子标签
圆形电子标签
信用卡电子标签
电子标签的分类
按封装形式分类： 信用卡、线形、纸状（或不干胶）、圆形、特殊用途的 异形标签
按电源形式分类：
有源、无源、半有源电子标签
检测路段占有率
检测路段行程时间
RFID的中国市场前景
现在：处于启动阶段
未来：发展前景大且广： 需 30 亿以上射频识别标签
谢谢 欢迎指正！
穿透性和无屏障阅读
数据的记忆容量大
安全性
RFID的中国标准
2007年，中国电子标签组提出了三个标准的技术文件： 13.56MHz射频识别标签基本电特性 13.56MHz射频识别读/写器规范 RFID标签物理特性
(射频识别技术及应用)电感耦合方式的射频前端
80%
标签
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。
电感耦合方式工作原理
读写器通过天线发射高 频振荡波，在周围空间 形成交变电磁场。
当标签进入读写器的电 磁场时，其天线通过电 磁感应原理产生感应电 流，从而获得能量并被 激活。
标签将自身信息通过内 置天线以反射调制的方 式发送出去。
射频识别技术及应用电感耦合 方式的射频前端目CONTENCT录
• 射频识别技术概述 • 电感耦合方式射频前端组成及工作
原理 • 电感耦合方式射频前端关键技术与
挑战
目
CONTENCT
录
• 电感耦合方式射频前端在各领域应 用现状
• 电感耦合方式射频前端未来发展趋 势预测
• 总结与展望
01
射频识别技术概述
射频识别技术定义
射频识别（RFID）
一种无线通信技术，利用射频信号自动识别目标对象并获取相关 数据。
非接触式识别
通过无线电波进行通信，无需直接接触或光学可视即可完成识别 。
射频识别技术发展历程
早期探索
20世纪60年代开始，研究者们开始探索利用无线电 波进行自动识别的可能性。
技术成熟
随着微电子技术和无线通信技术的发展，RFID技术 逐渐成熟并应用于多个领域。
在工业自动化和智能制造领域，电感耦合方式射频前端可用于实现无线
传感器网络、工业物联网等应用场景中的无线通信和数据采集。
03
医疗保健和可穿戴设备
在医疗保健和可穿戴设备领域，电感耦合方式射频前端可用于实现无线
生命体征监测、医疗数据传输等应用场景。
产业发展趋势预测
产业链整合
随着电感耦合方式射频前端市场的不断扩大，产业链上下游企业将进一步整合，形成更加紧密的合作关系，提高整个 产业的竞争力。
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射频识别技术概述及发展历程初探
作者：张婷婷
来源：《山东工业技术》2017年第24期
摘要：本文对FRID射频识别技术的技术特点、发展历程和应用领域进行了阐述，重点分析了RFID技术的频段分布特点。
关键词：FRID;射频识别;特点分析;现状;发展趋势
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.24.110
射频识别技术，又将其称为无线射频是被，此种技术实质上是通信技术，借助无线电信号识别对应的目标，需不要系统同目标之间建立对应的机械和光学接触。
并对相关数据信息加以读写的技术。
1 系统的组成及工作原理
由于实际的应用环境背景和具体的应用目的存在一定的差异性，因此系统设计应当结合具体的目标，从而调整相应的系统组成。
结合的具体工作原理不难看出，系统的组成通常包括如下部分信号发射机也就是标签、信号接收装置即读写器以及天线等。
（1）信号发射机：在系统中，信号发射机为了能够满足不同的需要，通常会存在不同的表现形式。
其中最为常见的形式就是标签。
可以通俗地认为，标签也就是条码技术中存在的条码，可以对将要进行传输的信息加以储存，但是标签同条码具有一定的区别，必须保证在自东或者是外力的作用下，标签才能够实现将已经储存地信息进行发射。
通常来讲，标签是一种低电集成电路，含有线圈、天线以及存储和控制系统共同构成。
（2）信号接收机：也将其称之为阅读或者是读写装置，这一装置的主要作用是实现同电子标签之间的互相沟通，并且接收从主机系统发出地控制指令。
的工作频段就是由阅读器的频段控制的，并且阅读器具有的功率也限制了射频识别的距离。
根据具体结构以及使用技术的差异，可以将阅读器调节为读、写装置，并且这一部分是系统的核心。
（3）阅读器的构成包括三部分：频接口、逻辑控制单元以及天线部分。
结合卡片阅读器同电子标签之间进行的通讯以及能量感应的方式来划分，可以将其分为两部分感应偶合及后向散射偶合两种，通常来讲低频RFID使用感应耦合，而高频的则是选用后者居多。
阅读器的作用是结合具体使用的机构和技术调整读写功能的装置，并且这一装置是相关系统的核心。
阅读器的具体构成模块包括耦合、手法以及控制和接口的那元等。
通常想要实现阅
读器以及应当其之间的借助半双通信的形式，并且借助耦合提供给无源应答器所需的能量和时序。
通常在应用过程中，可以通过或等获取物体的识别信息，并对其进行处理和传送。
应答器在系统中的主要作用是承载信息，并且当前的应答器多数为耦合原件，同芯片共同构成无源单元。
（4）技术基本特性。
能够实现快速扫描，体积相对较小，具有多种不同的形状，具有抗污染的能力以及相对持久的能力，并且可以实现重复利用，穿透能力以及无障碍阅读方面的能力相对较强，具有较高的信息存储量以及安全性能。
2 频段分布及特点
标签想要同阅读器进行无线品通信可以通过多个频段进行，通常采用的工作频段包括有以下、、、及等。
其中处于低频系统的工作频段主要包括等，上述频段点在射频识别系统中的应用通常有国际标准作为基础支持，相应的特点是成本低，并且具有少量的数据存在，需要较短的阅读距离，通常情况下普遍的应用的阅读距离为十厘米、并且电子标签具有多种不同的形状、天线没有很强的方向性。
通常将工作频段高于系统定义为超高频段系统，并且在这一系统中通常使用的频段包括等。
并且这一系统对于上述频段的使用也是经过相应的国际标准作为支持。
具体特点是电子标签以及阅读器在制造方面需要较高成本作为支持，并且数据量相对较大，距离相对教员，在物体高速运行下依然能够保持良好的效果，并且通常来讲，形状多位卡状，相关阅读器以及电子标签的天线方向性很强。
相比较而言，低频系统的应用较为广泛，但是实际通信传输速度比较低，难以实现远距离传输，并且耗电量相对较大，通常情况下，短距离射频可可以一定程度上的用作条码的替代品，包括生产过程中的流水线跟踪等。
长距离的产品一般在交通体系中运用较多，通常距离可以达到几十米，在自动收费和识别系统中可以加以运用。
3 技术发展历程
年：由于雷达技术的发展和进步从而衍生出了技术，的理论基础诞生。
年：人们开始对技术进行探索，但是并没有脱离实验室研究。
年：相关理论不断发展，并且将这一系统在实际中开始运用。
年：技术和相关产品被开发并且应用在市场中，并且出现了多种领域的运用。
年：人们开始对的标准化问题给予重视，并且在生活的多个领域可以见到系统的身影。
年：技术不断更新，产品研究逐步深入，对于的测试开始进一步加速。
并且实现了对相关系统得应用。
年后：人们普遍认识到标准化问题的重要意义，产品的种类进一步丰富发展，无论是有源、无源还是半无源电子标签都开始发展起来，相关生产成本进一步下降，应用领域逐渐增加。
时至今日，的技术理论得到了进一步的丰富和发展，人们研发单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、适应高速移动物体的技术不断发展，并且相关产品也走入我们的生活，并开始广泛应用。
参考文献：
[1]李富玉，李浙昆.射频识别（RFID）系统的频段特性及其应用现状分析[J].科技咨询导报，2007（09）：1+3.
作者简介：张婷婷（1983-），女，江苏兴化人，本科，助理工程师，从事微波射频电路设计与测试方面的研究。