RFID技術由Auto-ID中心開發,其應用形式為標記(tag)、卡和標簽(label)設備。 標記設備由RFID芯片和天線組成,標記類型分為三種:自動式,半被動式和被動式。現在市場上開發的基本上是被動式RFID標記,因為這類設備造價較低,且易於配置。被動標記設備運用無線電波進行操作和通信,信號必須在識別器允許的範圍內,通常是10英尺(約3米)。這類標記適合於短距離信息識別,如壹次性剃須刀或可移動刀片包裝盒這類小商品。 RFID芯片可以是只讀的,也可是讀/寫方式,依據應用需求決定。被動式標記設備采用E2PROM(電擦寫可編程只讀存儲器),便於運用特定電子處理設備往上面寫數據。壹般標記設備在出廠時都設定為只讀方式。Auto-ID規範中還包含有死鎖命令,以在適當情形下阻止跟蹤進程。
射頻識別技術原理Auto-ID中心開發的電子產品代碼(EPC)規範能識別目標,以及所有與目標相關的數據。EPC系統運用正確的數據庫鏈接到EPC碼,廠商和零售商能依據權限進行查詢、管理和變更操作。壹旦標記貼到產品或設備上,RFID識別器便能讀取存儲於標記中的數據。Auto-ID計劃將EPC系統發展成為全球標準,該標準主要包括:識別目標的特定代碼(EPC);定義數據的所有者(EPC管理器);定義代碼及標記的其余信息;定義貨物參數,如庫存單元號;將EPC代碼轉換為Internet地址(目標命名服務ONS);對目標進行描述(物理置標語言PML);聚集和處理RFID數據(專家軟件);分配給每類目標的特定號碼(串行號);用於互操作性的規範最小集(標記及識別規範),采用RFID技術最大的好處是可以對企業的供應鏈進行透明管理,有效地降低成本。
系統組成射頻識別系統至少應包括以下兩個部分,壹是讀寫器,二是電子標簽(或稱射頻卡、應答器等,本文統稱為電子標簽)。另外還應包括天線,主機等。RFID系統在具體的應用過程中,根據不同的應用目的和應用環境,系統的組成會有所不同,但從RFID系統的工作原理來看,系統壹般都由信號發射機、信號接收機、發射接收天線幾部分組成。下面分別加以說明:
信號發射機
在RFID 系統中,信號發射機為了不同的應用目的,會以不同的形式存在,典型的形式是標簽(TAG)。標簽相當於條碼技術中的條碼符號,用來存儲需要識別傳輸的信息,另外,與條碼不同的是,標簽必須能夠自動或在外力的作用下,把存儲的信息主動發射出去。
信號接收機
在RFID系統中,信號接收機壹般叫做閱讀器。根據支持的標簽類型不同與完成的功能不同,閱讀器的復雜程度是顯著不同的。閱讀器基本的功能就是提供與標簽進行數據傳輸的途徑。另外,閱讀器還提供相當復雜的信號狀態控制、奇偶錯誤校驗與更正功能等。標簽中除了存儲需要傳輸的信息外,還必須含有壹定的附加信息,如錯誤校驗信息等。識別數據信息和附加信息按照壹定的結構編制在壹起,並按照特定的順序向外發送。閱讀器通過接收到的附加信息來控制數據流的發送。壹旦到達閱讀器的信息被正確的接收和譯解後,閱讀器通過特定的算法決定是否需要發射機對發送的信號重發壹次,或者知道發射器停止發信號,這就是“命令響應協議”。使用這種協議,即便在很短的時間、很小的空間閱讀多個標簽,也可以有效地防止“欺騙問題”的產生。
編程器
只有可讀可寫標簽系統才需要編程器。編程器是向標簽寫入數據的裝置。編程器寫入數據壹般來說是離線(OFF-LINE)完成的,也就是預先在標簽中寫入數據,等到開始應用時直接把標簽黏附在被標識項目上。也有壹些RFID應用系統,寫數據是在線(ON-LINE)完成的,尤其是在生產環境中作為交互式便攜數據文件來處理時。
天線
天線是標簽與閱讀器之間傳輸數據的發射、接收裝置。在實際應用中,除了系統功率,天線的形狀和相對位置也會影響數據的發射和接收,需要專業人員對系統的天線進行設計、安裝。