射頻識別產品和技術

射頻識別產品和技術

射頻識別即RFID(Radio Frequency IDentification)技術,又稱電子標籤、無線射頻識別,是一種通信技術,可通過無線電訊號識別特定目標並讀寫相關數據,而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。

RFID是射頻識別技術的英文(Radio Frequency Identifi 射頻識別cation,RFID)的縮寫,又稱電子標籤,射頻識別技術是20世紀90年代開始興起的一種自動識別技術,射頻識別技術是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現無接觸信息傳遞並通過所傳遞的信息達到識別目的的技術。

工作頻段


因為射頻識別系統產生並輻射電磁波,所以這些系統被合理地歸為無線電設備一類,射頻識別系統工作時不能對其他無線電服務造成干擾或削弱。特別是應保證射頻識別系統不會幹擾附近的無線電廣播和電視廣播、移動的無線電服務(警察、安全服務、工商業)、航運和航空用無線電服務和行動電話等。
射頻識別系統工作頻率的選擇要顧及其他無線電服務,不能對其服務造成干擾和影響。因而通常只能使用特別為工業、科學和醫療(ISM - Industrial-Scientific-Medical)應用而保留的頻率範圍。這些頻率範圍在世界範圍內是統一劃分的。
除了ISM頻率外,在135kHz以下的整個頻率範圍也是可用的(在北美洲和南美洲以及在日本:<400kHz),因為這裡可以用較大的磁場強度工作,特別適用於電感耦合的射頻識別系統。
對射頻識別系統來說,最主要的頻率是0~135kHz,以及ISM頻率6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz、433.92MHz 、869.0MHz、915.0MHz(在歐洲不使用)、2.45GMHz、5.8GHz以及24.125GHz。典型的射頻標籤(射頻識別系統)工作頻率如圖所示。

基本原理


射頻標籤讀寫設備是射頻識別系統的兩個重要組成部分(標籤與讀寫器)之一。射頻標籤讀寫設備根據具體實現功能的特點也有一些其他較為流行的別稱,如:閱讀器(Reader),查詢器(Interrogator),通信器(Communicator),掃描器(Scanner),讀寫器(Reader and Writer),編程器(Programmer),讀出裝置(Reading Device),攜帶型讀出器(Portable Readout Device),AEI設備( Automatic Equipment Identification Device)等。
通常情況下,射頻標籤讀寫設備應根據射頻標籤的讀寫要求以及應用需求情況來設計。隨著射頻識別技術的發展,射頻標籤讀寫設備也形成了一些典型的系統實現模式,本章的重點也在於介紹這種讀寫器的實現原理。
從最基本的原理角度出度,射頻標籤讀寫設備一般均遵循如圖所示的基本模式。
讀寫器即對應於射頻標籤讀寫設備,讀寫設備與射頻標籤之間必然通過空間通道實現讀寫器向射頻標籤發送命令,射頻標籤接收讀寫器的命令后做出必要的響應,由此實現射頻識別。此外,在射頻識別應用系統中,一般情況下,通過讀寫器實現的對射頻標籤數據的無接觸收集或由讀寫器向射頻標籤中寫入的標籤信息均要回送的應用系統中或來自應用系統,這就形成了射頻標籤讀寫設備與應用系統程序之間的介面API(Application Program Interface)。一般情況下,要求讀寫器能夠接收來自應用系統的命令,並且根據應用系統的命令或約定的協議作出相應的響應(回送收集到的標籤數據等)。

技術標準


標準化還不健全會影響到射頻技術的採用嗎?
這並沒有影響到射頻技術項目的進行,不過,標準化的進一步完善將對射頻技術的使用推廣發揮更大的作用。
什麼是電子產品代碼網路?
電子產品代碼網路類似於網際網路,能夠存入輸出關於電子產品代碼的數據,例如詳細的產品信息,產品種類,成分,尺寸,重量,成本,生產信息,生產時間和地點,有效期,銷售信息,經過的銷售商,時間,次數等。信息可以精確到生產儲存時的條件如溫度等。電子代碼射頻標籤將代表產品信息的數字發送給解讀器,解讀器將信息傳輸給計算機或本地申請系統,就是對象名解析服務(Object Name Service). ONS告知計算機系統尋找相關產品信息。
射頻標籤有一定的標準嗎?
有,ISO/IEC15693是頻率為13.56Mhz標籤和解讀器國際標準。這項標準和美國的FCC歐洲的ETSI和日本的MPT相一致,使得射頻標籤可以在不同地域的射頻解讀器上發揮作用。
什麼是電子產品代碼(EPC)?
電子產品代碼是與全球標準代碼條形碼相對應的射頻技術代碼。電子產品代碼是由一系列數字組成,能夠辨別具體對象的生產者,產品、定義,序列號。它除了具有全球標準代碼能辨識物體的功能外,還可以通過電子產品代碼網路提供關於產品的附加信息,例如產地,產品歷史等,這些數據對於在供給鏈中特定產品的歷史追蹤具有關鍵的作用。這些數據被儲存在網際網路或其他網路上,只要使用標準的技術就可以進入數據系統,就像進入網際網路一樣。
什麼是電子產品代碼網路?
電子產品代碼網路類似於網際網路,可以儲存調閱關於電子產品代碼的數據信息,例如產品簡介,成分,尺寸,重量,成本,產地,生產日期以及它的物流流程途徑,時間地點等,數據甚至能精確到生產及存儲時的溫度等。數據存儲彈性是通過一種新的計算機語言-物理標識語言(PML)實現的,物理標識語言其實是XML語言的一種演變形式。電子產品代碼標籤附著在物體上,解讀器將從標籤上接收到的數據傳輸給計算機或是當地應用系統(ONS),ONS告訴計算機系統在網路中某個位置尋找攜帶有這個電子產品代碼的物體的相關信息。
為什麼電子產品代碼技術很重要?它的優勢是什麼?
很多行業的公司都可以通過精確的產品跟蹤提高效率,EPC數字編碼可以不用接觸,看見物體就能掃描目標,可以同一時間掃描多個目標。EPC技術能夠進一步了解產品,能夠提高庫存管理,流通速度,進而降低由於斷貨而造成的銷售損失。公司可以準確及時的滿足顧客的需求。
什麼是電子產品代碼射頻技術?
電子產品代碼是統一代碼協會發展的一種新的產品編碼標準,利用射頻技術能夠用來偵察,跟蹤,控制一系列產品,起源於麻省理工學院自動辨認中心的一個終端用戶研究項目。電子產品代碼能夠辨別同種類型產品的不同個體,例如由於貿易,兩個DVD具有相同的全球產品代碼,用一個條形碼代表,通過條形碼,計算機系統可以辨認出DVD的生產廠家,電影名稱,應用相關的貿易條款。電子產品代碼延伸了全球統一代碼的功能,使得相同的兩個VCD可以被區分開來。電子產品射頻技術打破傳統行業限制,能夠在全球範圍內追蹤產品。這種利用射頻技術獲取的標準的,和網際網路相連接的數據的途徑被稱為電子產品代碼網路,被美國統一代碼委員會和國際物品編碼協會用於商業。
只有一種電子產品代碼嗎?
64,96和128位元組的電子產品代碼已經產生,將來會產生更多。96位元組的代碼可能用途會最廣,因為它既能滿足數據需要,而且成本適中。
什麼是Gtag?
即全球標準標籤(G標籤),具有國際射頻統一標準能夠用於普遍的目標跟蹤。
什麼是智能貨架?
智能貨架的功能不僅僅是保護擺放產品,這種貨架配置有一個集成解讀器,貨架上的每一個物體都附有射頻標籤,解讀器可以隨時監控庫存。
電子產品代碼能支持我現在使用的GTIN嗎?
EPC結構與現行的EAN.UCC系統中的GTIN是兼容的,也就是說GTIN是EPC編碼結構中的重要組成部分。二者之間既有區別又有聯繫,整體上必須維護EAN.UCC系統的一致性和連續性。二者關係如下: GTIN是EAN/UCC用來對世界範圍內的貿易項目進行唯一標識的編碼體系。
什麼是自動識別?
自動識別是對所有能協助儀器進行目標識別的技術的統稱,自動識別往往和自動數據收集聯繫在一起,那就是公司不願意通過員工將信息輸入電腦,而是將數據自動收集並輸入電腦系統。大多數自動識別系統的目的是提高效率,減少數據輸入錯誤,將節省下的人力資源用於其他更有價值的工作。目前有很多技術都屬於自動識別技術,包括條形碼,智能卡,聲音識別,生物特徵識別技術,光學特徵識別,射頻識別等。
什麼是自動識別中心?
自動識別中心是一個獨立的非盈利性的全球研究組織,總部在馬薩諸塞理工學院,奠基者是UCC,Gillette,Procter&Gamble.EAN後來被邀請參加。Auto-ID實驗室放眼於整個世界,目標是計算機可以隨時隨地識別任何目標物體。它通過搭建一個可以自動識別任何事物、任何地方的開放性全球網路,給公司提供某些他們夢寐以求的、幾乎完美的供應鏈可見度。它的合作夥伴有英國劍橋大學實驗室,澳大利亞Adelaide大學實驗室,日本Keio大學實驗室,中國復旦大學實驗室和瑞士的St.Gallen大學實驗室。他們正致力於研究建立世界性的“物聯網”標準。
什麼是自動識別技術的目標市場?
自動辨識識別為企業提供了一種前所未有的掌握庫存和資產信息的渠道,從而大大提高了工作效率。例如,公司在出售一件產品的同時,可以讓全球的供應商都知道這個信息,了解到市場需求,能更好的滿足公司的需求。自動識別系統已經被用於物流,製造業,零售業,交通運輸,醫療保健,生命科學,醫藥學,政府甚至娛樂。
自動識別系統都有哪些部件組成?
自動識別系統包括標籤,一個或多個射頻解讀器,一個或多個伺服器,Savant軟體和射頻解讀器連接在一起,方便數據傳輸向引擎報告傳輸情況等。自動辨識系統由四個基本技術元件構成:電子標籤:體積很小,價格便宜的多頻射頻標籤。Savant: Savant伺服器過濾並存儲有解讀器發送的電子產品代碼數據。ONS:能將電子產品代碼轉換成PML語言伺服器地址的全球系統。PML: 描述產品物理性質的計算機語言。