射频技术系列谈：射频技术及其在供应链管理中的应用之三（陈兵兵）

三、射频识别技术RFID

RF在自动识别领域中更具体的名称为射频识别RFID（Radio FrequencyIdentification）， RFID最早出现在20世纪80年代，当初被用于条码识别技术无法使用的特殊场合，许多行业和企业利用它来识别、确认及跟踪物料、产品或其他供应链上的目标。条码识别技术对于我们大家来说已不是一件陌生的事情，我们在超市购买商品后，都需要经过条码技术，即用扫描器扫描商品上的条码来进行结帐付款，而虽然RFID技术在某些领域的应用已具雏形，但对大多数人来说还很陌生。

基本的RFID系统主要由电子标签（Tag）、阅读器（Reader）和相应的应用软件等部分组成，电子标签又被称为射频卡，它是一种可以放在货物上的电子微芯片 。射频卡由存储和发射两部分模块组成，它可将被识别与跟踪人员或货物的有关信息存储于存储模块中，通过装有天线和电池的发射模块将信息发送给阅读器，从而完成信息交换功能。射频卡的封装可以有不同形式，常见的有信用卡及小圆片形式。电子标签中保存有约定格式的电子数据，通常附着在待识别物体的表面，其工作原理如下图所示。

无线射频系统工作原理图

阅读器又称为读出装置，可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别目标的目的。它可进一步通过计算机系统及计算机网络实现对目标识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。射频卡和读写器之间互相不接触，但却可以利用感应、无线电波或微波进行数据信讯，当电子标签进入磁场后，阅读器可以同时读取和处理多个标签中的信息，并完成批量识别。新型的阅读器在3m见方的范围内每秒最快可以同时读取200个标签，从而达到识别的目的。相应的应用软件主要用来管理收集来的数据，这些数据是由阅读器从电子标签中读取出来，然后传给应用软件，由应用软件进行处理之后，送入计算机系统。

RFID最突出的特点是可以非接触识读（识读距离可从十厘米至几十米）、它可识别高速运动物体、并具有抗恶劣环境、可同时识读多个识别对象。 RFID电子标签的数据可以通过写入或编程的方式动态修改， 一般修改的时间比条码的打印要少，更安全，读取数据也更方便快捷。它还可以在无光源的情况下读取数据，并能穿透某些阻挡物或障碍物，例如可以透过外包装来进行对内部货物的识别。它的有效识别距离更大，识别速度更快，标签的使用寿命更长，数据的容量也更大。射频识别系统的传送距离和识别的特定情况由传送频率、天线设计、反射距离、工作频率、标签的数据容量、尺寸、重量、定位、响应速度及选择能力等因素决定。

RFID的电子标签也分有源标签和无源标签。有源标签含有电池并被密装起来，能对一定范围内的任何阅读器主动地连续发送信息，它的成本较高、需要进一步维护，但能够在恶劣环境下交长期地使用。有源感应器被用于实时跟踪系统、目标资产管理和人员流动频繁的场合；无源标签可以不含电池，用完之后立即丢弃。无源标签与有源标签的发送原理不同，它只有被阅读器激活之后才发送信息。无源标签的类型有磁条卡、智能卡和光卡，它们的成本很低，可以用作一次性标签来广泛使用，如大量用于酒店的电子钥匙、电子防盗系统及实时位置跟踪系统等。

RFID技术通过将电子标签嵌入到需要识别的产品或目标中，电子标签会向阅读器自动发出产品的信息，而无需要像条形码技术那样由人工来进行扫描。因此，RFID可以降低生产成本、提高零售效率，并将逐渐取代条码技术，越来越多地被用于供应链的运作中。

射频识别技术RFID将成为各行业供应链中提高效率、加快反应速度和增加收益所有效工具，也是目前迅速发展和最具成效的一种先进技术。应用该技术就能实现物流、零部件、产品、射频和目标物的电子标签。例如：

? 在运输过程中，由于能对置于目标物之中的标签进行读取信息，就能够实时跟踪它们，掌握和控制在途物资；
? 在仓储过程中，利用RFID可以在减少人工的情况下，快速准确地进行无纸化的存取和库存盘点等作业；提高仓储作业的效力和效益；
? 在生产过程中，采用能重复使用的RFID标签，可对生产线上的物料、零部件和产品进行跟踪和监控，利用识别和读取标签中的信息，减少或避免对中心数据库进行频繁地访问。例如在汽车制造厂，利用RFID对焊接生产线、喷漆生产线、装配生产线等的零部件和整车进行监控，实现实时掌握整个生产线上和工厂的生产进程；
? 在销售过程中，由于标签可以由计算机来监控，既能开架售货、增加销售额、又能阻止商品被盗，还能及时获得商品的库存、出售及缺货等信息，这节省了刷条码和贴标签的工作，提高单位销售面积的利润。同时，消费者也可轻松购物，方便结帐；等等。

由于RF识别技术目前不如条码技术成熟，其技术和应用的标准也不是非常健全，为了促进RF技术的健康发展，我国加强了对微功率(短距离)无线电设备的管理，防止微功率无线电设备对广播电视、导航、移动通信及射电天文等无线电业务产生干扰，以确保各种无线电设备正常、有序的工作，出台了《中华人民共和国无线电管理条例》，制定了相关的规定。如不得擅自更改发射频率、加大发射功率和擅自外接天线或改用其它发射天线；不得对各种合法的无线电通信业务产生有害干扰；不得在飞机和机场附近使用等，以此来规范和引导RF的应用。在政府的引导和规范下，RF技术将越来越多地被广大企业所采用，它将更大范围地应用于供应链管理之中。

射频技术及其起源
射频技术的工作原理和类型

本文由作者向AMT提供
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