rfid

基础介绍

射频识别（RFID）是 Radio Frequency Identification 的缩写。该项技术应用广泛门禁、仓储等场景。

RFID两个关键的部件是电子标签(Electronic Tag)和阅读器。

阅读器和电子标签直接的数据交换，是靠阅读器发射能量，电子标签感应能量后，将芯片中存储的数据反馈给阅读器。因此，电子标签不需要独立供电即可工作。

根据两者之间的通讯和能量感应方式，可将RFID系统分为两类：电感耦合（InductiveCoupling）系统和电磁反向散射耦合（Backscatter Coupling）系统。

电感耦合

电感耦合通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定律。RFID的电感耦合方式对应于ISO/IEC 14443协议。

高频的强电磁场由阅读器的天线线圈产生，并穿越线圈横截面和线圈的周围空间，以使附近的电子标签产生电磁感应。

电磁反向散射耦合

雷达技术为RFID的反向散射耦合方式提供了理论和应用基础。当电磁波遇到空间目标时，其能量的一部分被目标吸收，另一部分以不同的强度散射到各个方向。在散射的能量中，一小部分反射回发射天线（回波），并被天线接收（因此发射天线也是接收天线），对接收信号进行放大和处理，即可获得目标的有关信息。在雷达技术中，可用这种反射波测量目标的距离和方位。

对RFID系统来说，可以采用电磁反向散射耦合工作方式，利用电磁波反射完成从电子标签到阅读器的数据传输。这种工作方式主要应用在915MHz、2.45GNz或更高频率的系统中。

一个目标反射电磁波的频率由反射横截面来确定。反射横截面的大小与一系列的参数有关，如目标的大小、形状和材料，电磁波的波长和极化方向等。由于目标的反射性能通常随频率的升高而增强，所以RFID反向散射耦合方式采用特高频和超高频，应答器和读写器的距离大于1 m。读写器、应答器（电子标签）和天线构成了一个收发通信系统。

优缺点

优点

• RFID芯片与RFID读卡器对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性。
• 信息的读取上并不受芯片尺寸大小与形状限制，不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质，而且，RFID标签正往小型化与多样形态发展，以应用于不同产品。
• RFID技术识别相比传统智能芯片更精确，识别的距离更灵活。可以做到穿透性和无屏障阅读。
• RFID芯片标签可以重复地新增、修改、删除内部储存的数据，方便信息的更新。
• 内部数据内容经由密码保护，使其内容不易被伪造及变造。
• RFID芯片数据容量很大，而且随着技术发展，容量还有增大的趋势。

缺点

• 技术成熟度不够。RFID技术出现时间较短，在技术上还不是非常成熟。由于超高频RFID电子标签具有反向反射性特点，使得其在金属、液体等商品中应用比较困难。
• 成本高。RFID电子标签相对于普通条码标签价格较高，为普通条码标签的几十倍，如果使用量大的话，就会造成成本太高，在很大程度上降低了市场使用RFID技术的积极性。
• 安全性不够强。RFID技术面临的安全性问题主要表现为RFID电子标签信息被非法读取和恶意篡改。
• 技术标准不统一。RFID技术目前还没有形成统一的标准，而且市场上多种标准并存，致使不同企业产品的RFID标签互不兼容，进而在一定程度上造成RFID技术的应用的混乱。