RFID射频标签与传统标签的对比分析
电子标签与RFID技术的区别与联系

电子标签与RFID技术的区别与联系引言:在现代科技的快速发展中,电子标签(Electronic Tag)和射频识别技术(Radio-Frequency Identification,简称RFID)成为了物流、供应链管理和智能交通等领域不可或缺的重要工具。
尽管电子标签和RFID技术经常被提及,但许多人对它们的区别和联系仍然存在疑惑。
本文将对电子标签与RFID技术的区别与联系进行详细阐述。
一、定义和基本原理电子标签与RFID技术都是一种用于物联网的自动识别技术,能够在不脱离物体的情况下自动地、非接触地获取并识别物体的信息。
尽管两者都属于自动识别技术的范畴,但它们在定义和基本原理上有所不同。
电子标签是一种通过无线通讯技术进行数据传递的标识符,通常由芯片和天线构成,芯片内部存储有与物体相关的信息。
当电子标签与读取设备(如电子标签读写器)进行无线通讯时,读取设备能够获取并解析标签中的信息,比如商品的批次、价格和产地等。
电子标签通常采用被动式传输方式,其芯片通过读取设备发射的无线电能来激活并传输数据。
RFID技术是一种通过电磁波进行数据传输的自动识别技术,主要由标签(或称为标签卡)和读取器(或称为写入设备)组成。
与电子标签不同的是,RFID标签内部集成了电子芯片和天线,当RFID标签与读取器之间建立无线通讯时,能够通过电磁波的感应和辐射来实现数据的传输。
RFID标签可以根据工作原理的不同分为被动式、主动式和半主动式。
被动式RFID标签不需要内部电池供电,通过读取器发射的电磁波来供给RFID标签的芯片工作;主动式和半主动式RFID标签则通过内置电池来供电,并主动发射电磁波与读取器进行通讯。
总结:电子标签是一种通过无线通讯技术进行数据传递的标识符,而RFID技术是一种通过电磁波进行数据传输的自动识别技术。
二、应用领域电子标签和RFID技术在不同的应用领域发挥着重要的作用,尽管它们的工作方法不同,但在实际应用中也存在一些联系。
浅析射频识别技术(电子标签)

浅析射频识别技术(电子标签)浅析射频识别技术(电子标签)摘要:射频识别(P~FID)技术在我国虽然诞生时间不长,但发展迅猛,用途越来越广.因此,我们有必要了解和认识射频识别(fu:ID)技术.关键词:射频识别;射频传输;非接触式;标准射频识别(RFID)技术相对于传统的磁卡及IC卡技术具有非接触,阅读速度快,无磨损等特点,并且具有难以伪造的特性.电子标签是一种提高识别效率和准确性的工具,该技术将完全替代条形码,因此在最近几年里得到快速发展.文/张广利RFlD技术有着广阔的应用前景,物流仓储,零售,制造业,医疗等领域都是RFID的潜在应用领域,一些国家正在开展的电子护照项目都采用了RFID技术,我国举办的2008年奥运会及即将召开的上海世博会的票务和安检等方面均采用了RFID技术.发展历史电子标签在国外已有几十年的发展历史,刚开始从军事和特殊领域上使用逐步扩大到民用,应用范围日益增加.1937年,美国海军研究试验室(NRL)开发了敌我识别系统(IFF),来将盟军的飞机和敌方的飞机区别开来.这种技术后来在五十年代成为现代空中交通管制的基础. 并且是早期RFID技术的萌芽,而优先地应用在军事,实验室等.上世纪六十年代后期到七十年代早期,出现了电子物品监控(EAS)系统,也就是常见的商场防盗系统.这标志着电子标签正式进:I27ZHENGKA.JISHUl证卡技术l证卡技术人民用领域.上世纪八十年代,早期商业应用,包括铁路和食品.上世纪九十年代,开始标准化,并提出了EPC的理念,全球每个物品具有了唯一识别码,提高了防伪能力.二十一世纪,我国引入了电子标签,并开始研发应用.由于电子标签无需人工接触,无需光学可视,无需人工干预即可完成信息输入和处理,操作快捷方便并且具有防伪功能,因而广泛应用于生产,物流,交通,医疗,食品,防伪,安检等领域.基本概念和分类RFID是Radi0FrequencY Identification的缩写,即射频识别, 俗称电子标签.射频识别系统是一种非接触式的自动识别技术,通过一定频率的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,可适应各种恶劣环境.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.按供电方式分为有源标签和无源标签.有源是指标签内有电池提洪电源,其作用距离较远,但寿命有限,体积较大,或本高,且不适合在恶劣环境下lT作;无源标签内无电池,它利用波束供电技术将接收到的射频能量转化为直流电源来28l为标签内电路供电,其作用距离相对有源标签短,但寿命长且对工作环境要求不高.按载波频率分为低频,中频和高频标签.低频标签主要有125kHZ和134.2kHZ两种,中频标签频率主要为l3.56MHZ,高频标签主要为433MHz,915MHZ, 2.45GHz,5.8GHz等.低频系统主要用于短距离,低成本的应用中,如多数的门禁控制,校园标签,动物监管,货物跟踪等.中频系统用于1]禁控制和需传送大量数据的应用系统;高频系统应用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合,其天线波束方向较窄且价格较高,在火车监控,高速公路收费等系统中应用.按调制方式的不同可分为主动式和被动式.主动式标签用自身的射频能量主动地发送数据给读写器;被动式标签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,该类技术适合用在门禁或交通应用中,因为读写器可以确保只激活一定范围之内的标签.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.而主动方式的标签发射的信号仅穿过障碍物一次,因此主动方式工作的标签主要用于有障碍物的应用中,距离更远(可达30m).按作用距离可分为密耦合标签(作用距离小于lcm),近耦合标签(作用距离小于15cm),疏耦合标签(作用距离约1m)和远距离标签(作用距离从1m到10m,甚至更远1.按芯片分,可分为只读卡,读写卡和CPU卡.基本组成最基本的RFID系统由三部分组成:1.标签(Tag):由耦合元件及芯片组成,标签含有内置天线,用于和射频天线间进行通信.每个标签具有唯一的电子编码,高容量电子标签还有用户可写入的存储空间,附着在物体上标识目标对象; 2.阅读器(Reader):读取(还可以写入)标签信息的设备.阅读器分手持式或固定式两种结构;3.天线:在标签和阅读器之间传递射频信号.有些系统还通过阅读器的RS232或RS485接口与外部计算机(上位机主系统)连接,进行数据交换.基本工作原理阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号,当电子标签进入发射天线工作区域时产生感应电流,电子标签获得能量被激活;电子标签将自身编码等信息通过标签内置发送天线发送出去;系统接收天线接收到从电子标签发送来的载波信号.经天线调节器传送到阅读器,阅读器对接收的信号进行解调和解码,然后送到后台主系统进行相关处理;主系统根据逻辑运算判断该标签的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构动作(对存储器的数据进行非接触读,写或删除处理).在电感电磁耦合方式,通信流程(FDX,HDX,SEQ),从电子标签到阅读器的数据传输方法(负载调制,反向散射,高次谐波)以及频率范围等方面,不同的非接触传输方法有根本区别,但昕有的阅读器在功能原理上,以及由此决定的设计构造上都很相似,昕有阅读器均可简化为高频接口和控制单元两个基本模块.高频接口包含发送器和接收器,其功能包括:产生高频发射功率以启动电子标签并为其提供能量;对发射信号进行调制,用于将数据传送给电子标签;接收并解调来自电子际签的高频信号. 不同射频识别系统的高频接口设计具有一些差异.阅读器控制单元的功能包括:与应用系统软件进行通信,并执行应用系统软件发来的命令;控制与电子标签的通信过程(主从原则);信号的编解码.对一些特殊的系统还有执行反冲突算法,对电子标签与阅读器间要传送的数据进行加密和解密,以及进行电子标签和阅读器间的身份验证等附加功能.射频识别系统的读写距离是个关键参数.目前,长距离射频识别系统的价格还很贵,因此寻找提高其读写距离的方法很重要.影响电子标签读写距离的因素包括天线工作频率,阅读器的RF输出功率,阅读器的接收灵敏度,电子标签的功耗,天线及谐振电路的Q值,天线方向,阅读器和电子标签的耦合度,以及电子标签本身获得的能量及发送信息的能量等.大多数系统的读取距离和写入距离是不同的, 写入距离大约是读取距离的40%~80%电子标签特点电子标签技术无需人工接触,无需光学可视,无需人工干预即可完成信息输入和处理,并且操作快捷方便,并具备防伪功能.1.性能优异:与传统形式标签相比,电子标签的数据存储容量更大(1bit—l024bit),数据可随时更新,可读写.与条形码相比,电子标签无须正对扫描,因此读写速度更快,并且可多目标识别,运动识别;2.使用方便:体积小,容易封装,可以嵌入产品内;3.安全:专用芯片,序列号惟一,很难复制;4.耐用:无机械故障,寿命长,抗恶劣环境.电子标签与传统条形码的比较RFID电子标签是一种突破性的技术:第一,可以识别单个的非常具体的物体,而不是像条形码那样只能识别一类物体;第二,其采用无线电射频,可以透过外部材料来可靠地读取数据,而条形码必须靠激光来读取信息;第三,可以同时对多个物体进行识读,可获取快速数据,而条形码只能一个一个地读;第四,储存的信息量也非常大;第五,读/写单元不需要与收发器有可视接触,完全可以集成到产:I29ll1lI{l1l}ZHENGKAJISHUl证卡技术品里面.因此,收发器对潮湿,肮脏和机械影响不敏感,适合于恶劣环境.第六,电予标签是可重复使用,能节省劳力和纸张.中国有关电子标签的标准中国电子标签标准的问题一直是国内外关注的焦点问题,也是关乎到能否尽快推动中围RFID产业快速发展的核心问题.我国非常重视标准化事业的发展,专门成立了信息产业部产品司,国家金卡工程协调领导小组领导的电子标签标准工作组,负责我国电子标签标准的协调和组织工作, 坚持自主创新与开放兼容相结合的战略,推动具有自主知识产权的RFID 国家标准的研制.这些年,经过国家,企业及广大通讯业员工的共同努力取得了可喜的成绩,在国际标准总体框架下,自主建立了我国自己的电子标签标准体系.中国电子标签标准工作组已于30I.2007年提出了l3.56MHz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,三个标准的技术文件.2008年,中兴通讯公司以自主知识产权RFID空中接口技术为基础,成功研制出了我国特定的840MHz一845MHz频段的产品;北京烽火联拓,中兴长天,上海坤锐等公司也分别提出了自主知识产权的标准提案.目前国外企业已在RFID空中接口等关键技术方面申请了专利,正将拥有的专利技术写到相关国际标准中,试图利用标准的推广收取高额专利费.我国840MHZ一845MHZ 频段的设定和相关产品的成功研制,为中国自主标准的产生提供了先决条件,也将为我们在RFID技术方面赢得更多的话语权.电子标签应用在政府支持和企业推动下,中国RFID产业得到较快发展,国家金卡工程RFID应用试点工作又推动了这项技术在众多领域的应用和发展,高频RFID技术已经在物流,物品防伪,远洋运输,智能交通等多个领域广泛应用,并初步形成了较完善的RFID产业链.电子标签包括RFID射频部分和具有超薄天线环路RFID芯片的RFID电路,天线与一个塑料薄片一起嵌入到标签内.当前的智能标签一般为信用卡大小,对于小的货物还有4.5×4.5cm 尺寸的标签,也有CD和DVD上用的直径为4.7cm的圆形标签.在政府支持和企业推动下,中国RFID产业得到较快发展,国家金卡工程RFID应用试点工作又推动了这项技术在众多领域的应用和发展,高频RFID技术已经在物流,物品防伪,远洋运输,智能交通等多个领域广泛应用,并初步形成了较完善的RFID产业链,为RFID进一步的发展打下了良好基础.0。
物联网射频识别RFID标签技术

物联网射频识别RFID标签技术在当今数字化和智能化的时代,物联网技术正以惊人的速度改变着我们的生活和工作方式。
其中,射频识别(RFID)标签技术作为物联网的关键组成部分,发挥着至关重要的作用。
RFID 标签技术的基本原理其实并不复杂。
简单来说,它就像是给每个物品都配备了一个独特的“身份证”。
这个“身份证”通过无线电波与读写器进行通信,从而实现对物品的自动识别和数据采集。
RFID 标签通常由芯片和天线组成。
芯片负责存储物品的相关信息,比如产品编号、生产日期、保质期等等。
而天线则用于接收和发送无线电信号。
当读写器发出特定频率的无线电波时,RFID 标签的天线会接收到这些信号,并将其转化为电能,为芯片工作提供能量。
然后,芯片会将存储的信息通过天线返回给读写器,从而完成信息的读取过程。
与传统的条形码技术相比,RFID 标签技术具有许多显著的优势。
首先,RFID 标签不需要像条形码那样必须在视线范围内才能被读取。
它可以在不接触、甚至是被遮挡的情况下,远距离地被读写器识别。
这意味着在物流、仓储等领域,可以大大提高货物的识别效率,减少人工操作的时间和错误率。
其次,RFID 标签可以存储更多的信息。
条形码通常只能存储有限的数字或字符,而 RFID 标签的存储容量则要大得多,可以存储详细的产品描述、生产流程、质量检测报告等丰富的信息。
再者,RFID 标签具有更强的耐用性。
它不像条形码那样容易受到磨损、污染或损坏,能够在恶劣的环境中长时间稳定工作。
这使得它在工业生产、医疗、军事等对可靠性要求较高的领域有着广泛的应用。
在实际应用中,RFID 标签技术已经渗透到了我们生活的方方面面。
在零售行业,通过在商品上贴上 RFID 标签,商家可以实现快速的库存盘点和商品跟踪,实时了解商品的销售情况和库存水平,从而更好地进行供应链管理和市场营销决策。
在物流领域,RFID 标签可以帮助物流公司实时监控货物的运输状态,包括货物的位置、运输路径、运输条件等。
无线射频识别技术与条形码的比较

无线射频识别技术与条形码的比较为什么射频技术比条形码具有优越性?射频技术不一定比条形码“好”,他们是两种不同的技术,有不同的适用范围,有时会有重叠。
两者之间最大的区别是条形码是“可视技术”,扫描仪在人的指导下工作,只能接收它视野范围内的条形码。
相比之下,射频识别不要求看见目标。
射频标签只要在接受器的作用范围内就可以被读取。
条形码本身还具有其他缺点,如果标签被划破,污染或是脱落,扫描仪就无法辨认目标。
条形码只能识别生产者和产品,并不能辨认具体的商品,贴在所有同一种产品包装上的条形码都一样,无法辨认哪些产品先过期。
射频技术和条形码有什么区别?从概念上来说,两者很相似,目的都是快速准确地确认追踪目标物体。
主要的区别如下:有无写入信息或更新内存的能力。
条形码的内存不能更改。
射频标签不像条形码,它特有的辨识器不能被复制。
标签的作用不仅仅局限于视野之内,因为信息是由无线电波传输,而条形码必须在视野之内。
由于条形码成本较低,有完善的标准体系,已在全球散播,所以已经被普遍接受,从总体来看,射频技术只被局限在有限的市场份额之内。
目前,多种条形码控制模版已经在使用之中,在获取信息渠道方面,射频也有不同的标准。
目前,在成本方面,只能标签和条形码有什么差别?由於组成部分不同,智能标签要比条形码贵得多,条形码的成本就是条形码纸张和油墨成本,而有内存芯片的主动射频标签价格在2美元以上,被动射频标签的成本也在1美元以上。
但是没有内置芯片的标签价格只有几美分,它可以用于对数据信息要求不那么高的情况,同时又具有条形码不具备的防伪功能。
RFID(Radio Frequency Identification)无线射频识别技术,是非接触式自动识别技术的一种。
与传统条形码依靠光电效应不同的是,RFID标签无须人工操作,在阅读器的感应下可以自动向阅读器发送商品信息,从而实现商品信息处理的自动化。
RFID虽然是较早的技术,但是在近几年才显出大规模发展的态势。
条码技术与RFID射频技术的区别

条码技术与RFID射频技术的区别条码技术和RFID射频技术是两种不同的识别技术,它们在数据读取方式和应用场景上存在一些显著的差异。
以下是对这两种技术的详细比较:1.工作原理条码技术:条码是一种可视的编码方式,它通过黑白相间的条纹表示数据。
这些条纹被扫描器读取,然后转化为数字信号,最后被计算机系统解码并处理。
条码技术的主要优点是成本低、易于制作和使用,但它的读取距离较短,且对读取设备的角度和位置有一定的要求。
RFID射频技术:RFID(Radio Frequency Identification)射频识别技术通过无线电波进行数据传输。
每个RFID标签都有一个唯一的ID,当这个标签进入读写器的工作范围时,读写器会通过无线电波读取标签中的数据。
RFID技术的优点是读取速度快、距离远、对读取设备的角度和位置没有要求,但它需要读写器和标签都具备电源。
2.应用领域条码技术:条码技术在零售、物流、医疗、政府等领域广泛应用。
由于其成本低、易于制作和使用,条码技术在追踪货物、管理库存、记录事件等方面具有很高的价值。
RFID射频技术:RFID技术在供应链管理、资产管理、零售支付、身份识别等领域有着广泛的应用。
由于其读取速度快、距离远、对读取设备的角度和位置没有要求,RFID技术可以帮助企业实现更高效、准确的管理。
3.安全性条码技术:条码技术的安全性相对较高,因为它的数据是可视的,容易被检查。
同时,由于其读取距离短,数据不容易被窃取。
然而,如果条码被篡改或伪造,也可能会带来安全风险。
RFID射频技术:RFID技术的数据安全性相对较低。
虽然每个标签都有一个唯一的ID,但这个ID可以被复制或篡改。
此外,由于其读取距离远,数据有可能被窃取或被非法读取。
因此,在使用RFID技术时,需要考虑数据加密和安全措施。
4.耐用性条码技术:条码的耐用性相对较高,因为它们是物理存在的,可以承受各种环境条件,如水、油、摩擦等。
然而,如果条码受到污染或损坏,可能会影响其读取效果。
很多人认为RFID射频与条码相似

很多人认为RFID射频与条码相似,可RFID射频技术与条形码,从概念上来说,两者很相似,目的都是快速准确地确认追踪目标物体;从技术上来说,他们是两种不同的技术,有不同的适用范围(有时会有重叠)。
两者之间最大的区别是条形码是“可视技术”,扫描仪在人的指导下工作,只能接收它视野范围内的条形码;相比之下,射频识别不要求看见目标,射频标签只要在接受器的作用范围内就可以被读取。
条形码本身还具有其他缺点,如果标签被划破,污染或是脱落,扫描仪就无法辨认目标。
条形码只能识别生产者和产品,并不能辨认具体的商品,贴在所有同一种产品包装上的条形码都一样,无法辨认哪些产品先过期;更重要的是目前全世界每年生产超过五亿种商品,而全球通用的商品条形码,由十二位排列出来的条形码号码已经快要用光了。
标签转换系统是无线射频识别技术(RFID)与现有图书馆管理系统之间的一座桥梁,通过标签转换系统将RFID唯一识别号与图书唯一编码实施绑定,将RFID技术与现有图书馆管理系统的挂接,实现对图书、读者详细信息的访问,从而将RFID技术集成到现有图书馆馆系统当中。
标签转换系统完成图书电子标签、架标标签以及借书证电子标签的转换工作。
标签转换系统由硬件和软件系统2部分。
除此之外,他们还有如下主要区别:有无写入信息或更新内存的能力。
条形码的内存不能更改。
射频标签不像条形码,它特有的辨识器不能被复制。
标签的作用不仅仅局限于视野之内,因为信息是由无线电波传输,而条形码必须在视野之内。
由于条形码成本较低,有完善的标准体系,已在全球散播,所以已经被普遍接受,从总体来看,射频技术只被局限在有限的市场份额之内。
目前,多种条形码控制模版已经在使用之中,在获取信息渠道方面,射频也有不同的标准。
由于组成部分不同,智能标签要比条形码贵得多,条形码的成本就是条形码纸张和油墨成本,而有内存芯片的主动射频标签价格在2美元以上,被动射频标签的成本也在1美元以上。
但是没有内置芯片的标签价格只有几美分,它可以用于对数据信息要求不那么高的情况,同时又具有条形码不具备的防伪功能。
RFID标签知识

RFID标签知识不同频率RFID标签的对比目前所定义RFID 产品的工作频率有低频(LF )、高频(HF) 和甚高频(UHF) 的频率范围内的,并且符合不同标准的不同的产品。
不同频段的RFID 产品和系统会有不同的特性。
所以基于本应用我们对各频段进行分析。
低频( 从125KHz 到134KHz) RFID 技术首先是在低频得到广泛的应用和推广。
该频率主要是通过电感耦合的方式进行工作, 也就是在读写器线圈和感应器线圈间存在着变压器耦合作用。
通过读写器交变场的作用在感应器天线中感应的电压被整流, 可作供电电源供标签使用。
磁场区域能够很好的被定义,但是场强下降得太快。
所以读写距离受到影响。
低频RFID 的特性有:工作在低频的感应器的一般工作频率从120KHz 到134KHz 。
该频段的波长大约为2500m .除了金属材料影响外,一般低频能够穿过任意材料的物品而不降低它的读取距离。
因此传输特性较好。
工作在低频的读写器在全球没有任何特殊的无线电许可限制。
低频产品有不同的封装形式。
好的封装形式虽然价格昂贵,但是具有10 年以上的使用寿命或者能够工作在恶劣的环境中。
虽然该频率的磁场区域下降很快,但是能够产生相对均匀的读写区域。
相对于其他频段的RFID 产品,该频段数据传输速率比较慢。
低频感应器的价格相对与其他频段来说要贵。
基于以上特点,LF RFID 的主要应用领域是:畜牧业的管理和动物标识系统汽车防盗和无钥匙开门系统的应用体育比赛计时系统的应用自动停车场收费和车辆管理系统自动加油系统的应用酒店门锁系统的应用门禁和安全管理系统主要符合的国际标准有:ISO 11785 RFIDISO 14223-1ISO 14223-2 RFIDISO 18000-2 定义低频的物理层、防冲撞和通讯协议主要是欧洲对垃圾管理应用定义的标准?高频( 工作频率为13.56MHz) 在该频率工作的感应器不再需要线圈进行绕制,可以通过腐蚀印刷的方式制作天线。
条形码与RFID无线射频识别技术的比较

条形码与RFID无线射频识别技术的比较RFID和条码技术相比,确实具有明显的优势。
条形码是一种信息的图形化表示方法,可以把信息制作成条形码,然后用相应的扫描设备把其中信息输入到计算机中。
当前比较常见的是一维条码和二维条码。
一维条码只是在一个方向(一般是水平方向) 表达相关的信息而在垂直方向则不表达任何信息,通常为了为了便于阅读器的对准会有一定的高度。
其特点是信息录入快,录入出错率低,但数据容量较小,条形码遭到损坏后便不能阅读。
二维条形码是在水平和垂直方向的二维空间存储信息的条形码,是用某种特定的几何形体按一定规律在平面上分布(黑白相间)的图形来记录信息的应用技术,可分为堆叠式/行排式二维码和矩阵式二维码。
其中,堆叠式/行排式二维码形态上是由多行短截的一维码堆叠而成;矩阵式二维码以矩阵的形式组成,在矩阵相应元素位置上用“点”表示二进制“1”,用“空”表示二进制“0”,并由“点”和“空”的排列组成代码。
二维条码弥补了一维条码的不足,特点是信息密度高、容量大,不仅能防止错误而且能纠正错误,即使条形码部分损坏也能将正确的信息还原出来适用于多种阅读设备进行阅读。
射频识别技术RFID(Radio Frequecy Identification),俗称电子标签。
RFID是一种非接触式的自动识别技术,主要用来为各种物品建立唯一的身份标识,是物联网的重要支持技术RFID系统组成包括:电子标签、读写器(阅读器),以及作为服务器的计算机。
其中,电子标签中包含RFID芯片和天线。
其工作原理是当用户使用阅读器对物品上的电子标签进行操作时,阅读器天线向标签发出电磁信号,与标签进行通信对话,标签中的RFID编码被传输回阅读器,阅读器再与系统服务器进行对话,根据编码查询该物品的描述信息。
RFID标签分为有源和无源标签,有源标签采用电池供电,工作时与阅读器的距离可以达到10m以上,但成本较高,应用较少;目前实际应用中多采用无源标签,主要由阅读器发射的电磁场中提取能量来供电,工作时与阅读器的距离大约在1m左右。
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RFID射频标签与传统纸质标签的
区别
1、RFID射频标签概述
电子标签即RFID标签,是RFID的俗称。
RFID是Radio Frequency Identification(无线电射频识别)的缩写。
沃尔玛、SAP、BEA、Intel、SensiTech、Swisslog等国际机构在各自行业中对射频识别技术的推广应用,证明和揭示了该项技术巨大的发展潜力和广泛的应用前景。
RFID技术和因特网技术的有机结合更是全球IT行业最具革命性的增长点之一。
为了推动RFID技术在中国的普及应用,2006年6月9日中国科技部和信息产业部等15个部委联合颁布了《中国射频识别(RFID)技术政策白皮书》。
电子标签是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号来识别目标对象并获取相关数据,识别工作无需人工干预,作为条形码的无线版本,RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。
电子标签的编码方式、存储及读写方式与传统标签(如条码)或手工标签不同,电子标签编码的存储是在集成电路上以只读或可读写格式存储的;特别是读写方式,电子标签是用无线电子传输方式实现的。
RFID电子标签突出的技术特点是:可以识别单个的非常具体的物体,而不像条形码那样只能识别一类物体;可以同时对多个物体进行识读,而条形码只能一个一个地读;存储的信息量很大;采用无线电射频,可以透过外部材料读取数据,而条形码必须靠激光或红外在材料介质的表面读取信息。
RFID组成部分:
(1)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,高容量电子标签有用户可写入的存储空间,附着在物体上标识目标对象。
(2)阅读器(Reader)。
手持或固定式读取(有时还可以写人)标签信息的设备。
(3)天线(Antenna)。
在标签和阅读器间传递射频信号。
工作原理
RFID技术的基本工作原理并不复杂。
标签进入阅读器发出的磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(PassiveTag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(ActiveTag,有源标签或主动标签);解读器读取信息并解码后,送至系统的信息处理中心进行有关数据处理。
2、RFID标签目前的存在的问题
2.1成本造价高昂
RFID系统无论是从标签、读取器、天线那个方面其造价成本都是高昂的,根据国际RFID的造价成本测算,平均一个RFID标签价格在0.3-0.6美元,折合人民币2-4元不等,而且RFID标签因为其电池使用寿命的原因(一般1-2年,短则不到1年),且其无法更换电池,必须重新购买便签,因此无论前期还是后期,成本投入都是巨大的。
RFID标签喷码技术目前无法使用传统的标签打印机,必须借助专业的射频喷码器及RFID系统支持,而目前这类型设备和系统造价均在万元到十万级不等。
2.1技术局限
传输的数据干扰问题
RFID技术使用多种频段实现数据通信,完成电子标签的识别及其数据的读写功能。
因其使用非接触的通信方式,以电磁波作为传输媒介并将自由空间作为传输信道,所以一般运用电感耦合原理或反向散射工作原理,具体采用的频段和运用的原理依据应用需求及应用领域而决定。
电磁波在空间传播时,由于反射、折射、散射和吸收现象的存在,导致损耗而引起信号的衰减,又因存在多径效应而产生时延,并且室内空间环境和室外空间环境都具有很大的随机性,使得数据传输的干扰很难在固定条件的模型里进行分析。
另外,由于空间的开放性,实际存在的各种电磁波信号也对空间传输信道产生各类干扰。
在RFID系统中,由于标签数量众多,阅读器发送信号后,来自不同标签的应答信号也互相干扰,甚至运用多个阅读器时,阅读器相互之间也存在干扰,理论上说越庞大的RFID系统,自身存在的干扰问题就越复杂和突出。
基于这些原因,最终在数据读写的传输过
程中会出现漏读、无法识别等种种故障现象。
数据碰撞
在很多RFID系统的应用场合里,往往需要在极短的时间片段(秒级)里对数十个甚至上百个标签进行读写数据操作,信号传输在时间域上存在着重叠,从而产生数据碰撞问题。
数据碰撞问题本质上是信道共享问题,在信道共享问题上,一般采用时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、空分多址(SDMA)、码分多址(CDMA)四种方式解决,但在RFID系统中受制于功耗及其他因素影响,FDMA、SDMA、CDMA 三种方式并不适用。
目前广泛使用的是基于TDMA方式的防冲突算法来解决数据碰撞问题:一种是基于二进制数的确定性算法,还有一种是基于ALOHA的不确定性算法。
传输距离的限制
目前RFID的射频技术还没有实质性的进展突破,特别是针对于某些特类的物质,如液体、金属灌、墙体等,目前主流的RFID射频为134MHz和13.56KHz,因其传输距离短,且无法实现墙体穿透,目前固定资产管理方面的应用受到了极大的制约。
3、普通介质标签
普通介质标签采用高热敏打印技术,介质一般分为纸质、铜纸等不同材质,而这类型材质的造价非常低昂,且随着二维码、条形码技术的新起,很多普通介质标签上均可喷绘二维码/条码,利用手持终端扫码设备或手机即可实现资产的快速盘点,且无需专业的读卡设备支撑。
在后期方面因普通标签介质造价低,且喷码打印设备的造价也很低昂,因此后期所产生的投资也较少。