嗨,親愛的朋友,你好,我叫RFID,是你的好朋友。也許你對(duì)我不是很熟悉,聽說過或者甚至根本沒聽說過我的名字,其實(shí)我很早之前就已經(jīng)誕生,在各個(gè)角落為人類朋友服務(wù)。雖然你一直都沒有注意到我。今天我終于鼓起勇氣向你介紹我自己,我相信,在今后的日子我將會(huì)無(wú)處不在,在每一個(gè)地方發(fā)光發(fā)熱,貢獻(xiàn)我的力量。

我的英文名叫RFID,是Radio Frequency Identification的縮寫,中文名字叫做無(wú)線射頻識(shí)別。簡(jiǎn)單說來,就是一種非接觸性的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),不需要人工干預(yù)便可以實(shí)現(xiàn)信息識(shí)別。我有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn),就是我比較堅(jiān)強(qiáng),即使在比較惡劣的環(huán)境中,也依然能完成工作。
首先說一下為什么會(huì)有我的存在吧,對(duì)于我——無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)的應(yīng)用,最早可追溯到第二次世界大戰(zhàn)時(shí)期,美國(guó)軍方曾用于識(shí)別盟軍飛機(jī),20世紀(jì)80年代開始興起并逐漸走向成熟。除了軍事方面,在很多其它行業(yè)中,人們都有辨識(shí)各個(gè)物品的需要,為此總要給它們加上很多標(biāo)簽,標(biāo)簽上又要輸入好多好多信息,實(shí)在太浪費(fèi)時(shí)間和人力,而且數(shù)據(jù)誤碼率比較高,所以人們?yōu)榱斯?jié)省勞動(dòng)力,解放雙手,便開始尋找一種能夠自動(dòng)識(shí)別的方法,于是乎,我就應(yīng)運(yùn)而生,幫助人們解決了人工輸入速度慢、誤碼率高、勞動(dòng)強(qiáng)度大和工作簡(jiǎn)單重復(fù)等等很多問題,還提高了系統(tǒng)信息的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性,為各行業(yè)的工作帶來了很大的方便。先不忙著自賣自夸了,接下來就讓我講講我具體是如何工作的。
我的身體構(gòu)造很簡(jiǎn)單,就是一個(gè)電子標(biāo)簽(Tag)和一個(gè)天線(Antenna),再加上我的知己——閱讀器Reader,這些都是我完成日常工作不可或缺的一部分。我的電子標(biāo)簽芯片內(nèi)有兩個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域,分別是ID區(qū)和用戶數(shù)據(jù)區(qū)。ID區(qū)用于存儲(chǔ)全球唯一的標(biāo)識(shí)碼UID(在制作芯片時(shí)存儲(chǔ)在ROM中,無(wú)法修改);用戶數(shù)據(jù)區(qū)則供用戶存儲(chǔ)數(shù)據(jù),可進(jìn)行讀寫、修改或增加的操作。同時(shí),我的天線是實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)空間傳播并建立無(wú)線通信連接的設(shè)備。我的工作原理并不復(fù)雜,我和閱讀器之間溝通的語(yǔ)言是電磁波,天線就相當(dāng)于我們的嘴巴。每次閱讀器見到我的時(shí)候,它都通過天線發(fā)送一定頻率的信號(hào),在接收到信號(hào)后,我就把電子標(biāo)簽內(nèi)部存儲(chǔ)的標(biāo)識(shí)信息通過電線發(fā)射出去,閱讀器則會(huì)通過天線接收并識(shí)別該電子標(biāo)簽發(fā)回的信息,最終由閱讀器將識(shí)別結(jié)果發(fā)送給主機(jī),這樣便達(dá)到了識(shí)別的目的。

圖1 RFID識(shí)別原理示意圖
在我們這個(gè)大家族,有各種性格的伙伴,且聽我慢慢介紹。
按吐字頻率來分,分為低頻,高頻,超高頻和微波四種。低頻(LF)那一家子說話一字一頓的,頻率一般在125KHz,他們說話不僅慢條斯理,還輕聲細(xì)語(yǔ),所以讀寫器要離得很近才能聽到他們說什么,傳播距離最遠(yuǎn)在1.2米左右。高頻(HF)他們家說話跟打機(jī)關(guān)槍似的,頻率一般在13.56MHz,和高頻的伙伴們交流,讀寫器一般最遠(yuǎn)距離他們也是1.2米左右。而超高頻(UHF)家族說話速度,是特別超級(jí)無(wú)敵快,他們的頻率在860~960MHz之間,一般在856.6MHz,他們家也都是些大嗓門兒,站4米遠(yuǎn)都可以聽得到。頻率最高的,要數(shù)微波家族了,頻率一般有2.45GHz和5.8GHz,傳輸距離在1米以上,因天線的設(shè)計(jì)和功率的不同,有的最遠(yuǎn)甚至可以達(dá)到一百米以上呢。
其實(shí)信息的傳輸距離并不單單取決于頻率,還有很多其它因素,比如接下來要介紹的能量供應(yīng)方式就是決定因素之一。
按能量供應(yīng)方式來分,我們家族分有源RFID和無(wú)源RFID兩種,同時(shí)也分別對(duì)應(yīng)通信方式中的主動(dòng)方式和被動(dòng)方式兩種。一般低頻的小伙伴是無(wú)源的,他們的電子標(biāo)簽沒有自帶電源,缺乏能量供給,沒辦法主動(dòng)開口說話,需要讀寫器靠近一點(diǎn),向他發(fā)射電子信號(hào),它利用收到的感應(yīng)電流,才將自己的信息告訴讀寫器。屬于被動(dòng)一族。中高頻和超高頻家族他們的電子標(biāo)簽自己帶電源,為了達(dá)到比較高頻率的說話速率,他們需要自帶電源提供能量,也正因?yàn)樽詭щ娫?,他們可以任性地主?dòng)向閱讀器發(fā)送射頻信號(hào),而且自帶電源可以讓他們的信號(hào)傳得更遠(yuǎn)。