【正文】 析 對 于 我 們 的 生 產(chǎn) 或 者 生 活 決 策 來 講 是 十 分 重 要 的 。 如 果 沒 有 這 些 實 際 工 況的 數(shù) 據(jù) 支 援 ， 生 產(chǎn) 和 決 策 就 將 成 為 一 句 空 話 ， 將 缺 乏 現(xiàn) 實 基 礎(chǔ) 。 　 在 計 算 機 信 息 處 理 系 統(tǒng) 中 ， 數(shù) 據(jù) 的 采 集 是 信 息 系 統(tǒng) 的 基 礎(chǔ) ， 這 些 數(shù) 據(jù) 通 過 數(shù) 據(jù) 系統(tǒng) 的 分 析 和 過 濾 ， 最 終 成 為 影 響 我 們 決 策 的 信 息 。 　 在 信 息 系 統(tǒng) 早 期 ， 相 當(dāng) 部 分 數(shù) 據(jù) 的 處 理 都 是 通 過 人 工 手 工 錄 入 ， 這 樣 ， 不 僅 數(shù) 據(jù)量 十 分 龐 大 ， 勞 動 強 度 大 ， 而 且 數(shù) 據(jù) 誤 碼 率 較 高 ， 也 失 去 了 實 時 的 意 義 。 為 了 解 決 這些 問 題 ， 人 們 就 研 究 和 發(fā) 展 了 各 種 各 樣 的 自 動 識 別 技 術(shù) ， 將 人 們 從 繁 沉 的 重 復(fù) 的 但 又十 分 不 精 確 的 手 工 勞 動 中 解 放 出 來 ， 提 高 了 系 統(tǒng) 信 息 的 實 時 性 和 準(zhǔn) 確 性 ， 從 而 為 生 產(chǎn)的 實 時 調(diào) 整 ， 財 務(wù) 的 及 時 總 結(jié) 以 及 決 策 的 正 確 制 定 提 供 正 確 的 參 考 依 據(jù) 。 　 在 當(dāng) 前 比 較 流 行 的 物 流 研 究 中 ， 基 礎(chǔ) 數(shù) 據(jù) 的 自 動 識 別 與 實 時 采 集 更 是 物 流 信 息 系統(tǒng) （ LMIS， Logistics Management Information System） 的 存 在 基 礎(chǔ) ， 因 為 ， 物 流過 程 比 其 他 任 何 環(huán) 節(jié) 更 接 近 于 現(xiàn) 實 的 物 ， 物 流 產(chǎn) 生 的 實 時 數(shù) 據(jù) 比 其 他 任 何 工 況 都 要密 集 ， 數(shù) 據(jù) 量 都 要 大 。 　 那 么 ， 究 竟 什 么 是 自 動 識 別 技 術(shù) （ auto identification） 呢 ？ 　 自 動 識 別 技 術(shù) 就 是 應(yīng) 用 一 定 的 識 別 裝 置 ， 通 過 被 識 別 物 品 和 識 別 裝 置 之 間 的 接 近活 動 ， 自 動 地 獲 取 被 識 別 物 品 的 相 關(guān) 信 息 ， 并 提 供 給 后 臺 的 計 算 機 處 理 系 統(tǒng) 來 完 成 相關(guān) 后 續(xù) 處 理 的 一 種 技 術(shù) 。 舉 例 說 明 。 商 場 的 條 形 碼 掃 描 系 統(tǒng) 就 是 一 種 典 型 的 自 動 識 別技 術(shù) 。 售 貨 員 通 過 掃 描 儀 掃 描 商 品 的 條 碼 ， 獲 取 商 品 的 名 稱 、 價 格 ， 輸 入 數(shù) 量 ， 后 臺 POS 系 統(tǒng) 即 可 計 算 出 該 批 商 品 的 價 格 ， 從 而 完 成 顧 客 的 結(jié) 算 。 當(dāng) 然 ， 顧 客 也 可 以 采 用 銀行 卡 支 付 的 形 式 進 行 支 付 ， 銀 行 卡 支 付 過 程 本 身 也 是 自 動 識 別 技 術(shù) 的 一 種 應(yīng) 用 形 式 。 　 自 動 識 別 技 術(shù) 是 以 計 算 機 技 術(shù) 和 通 信 技 術(shù) 的 發(fā) 展 為 基 礎(chǔ) 的 綜 合 性 科 學(xué) 技 術(shù) ， 它 是信 息 數(shù) 據(jù) 自 動 識 讀 、 自 動 輸 入 計 算 機 的 重 要 方 法 和 手 段 ， 歸 根 到 底 ， 自 動 識 別 技 術(shù) 是一 種 高 度 自 動 化 的 信 息 或 者 數(shù) 據(jù) 采 集 技 術(shù) 。 　 自 動 識 別 技 術(shù) 近 幾 十 年 在 全 球 范 圍 內(nèi) 得 到 了 迅 猛 發(fā) 展 ， 初 步 形 成 了 一 個 包 括 條 碼技 術(shù) 、 磁 條 磁 卡 技 術(shù) 、 IC 卡 技 術(shù) 、 光 學(xué) 字 符 識 別 、 射 頻 技 術(shù) 、 聲 音 識 別 及 視 覺 識 別 等集 計 算 機 、 光 、 磁 、 物 理 、 機 電 、 通 信 技 術(shù) 為 一 體 的 高 新 技 術(shù) 學(xué) 科 。 一 般 來 講 ， 在 一 個 信 息 系 統(tǒng) 中 ， 數(shù) 據(jù) 的 采 集 （ 識 別 ） 完 成 了 系 統(tǒng) 的 原 始 數(shù) 據(jù) 的 采集 工 作 ， 解 決 了 人 工 數(shù) 據(jù) 輸 入 的 速 度 慢 、 誤 碼 率 高 、 勞 動 強 度 大 、 工 作 簡 單 重 復(fù) 性 高等 問 題 ， 為 計 算 機 信 息 處 理 提 供 了 快 速 、 準(zhǔn) 確 地 進 行 數(shù) 據(jù) 采 集 輸 入 的 有 效 手 段 ， 因 此， 自 動 識 別 技 術(shù) 作 為 一 種 革 命 性 的 高 新 技 術(shù) ， 正 迅 速 為 人 們 所 接 受 。 自 動 識 別 系 統(tǒng) 通6 / 38過 中 間 件 或 者 接 口 （ 包 括 軟 件 的 和 硬 件 的 ） 將 數(shù) 據(jù) 傳 輸 給 后 臺 處 理 計 算 機 ， 由 計 算 機對 所 采 集 到 的 數(shù) 據(jù) 進 行 處 理 或 者 加 工 ， 最 終 形 成 對 人 們 有 用 的 信 息 。 在 有 的 場 合 ， 中間 件 本 身 就 具 有 數(shù) 據(jù) 處 理 的 功 能 。 中 間 件 還 可 以 支 持 單 一 系 統(tǒng) 不 同 的 協(xié) 議 的 產(chǎn) 品 的 工作 。 完 整 的 自 動 識 別 計 算 機 管 理 系 統(tǒng) 包 括 自 動 識 別 系 統(tǒng) （ Auto Identification System, 簡 稱 AIDS） ， 應(yīng) 用 程 序 接 口 (Application Interface, 簡 稱 API )或 者 中 間件 （ Middleware） 和 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 軟 件 （ Application Software） 。 也 就 是 說 ， 自 動 識別 系 統(tǒng) 完 成 系 統(tǒng) 的 采 集 和 存 儲 工 作 ， 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 軟 件 對 自 動 識 別 系 統(tǒng) 所 采 集 的 數(shù) 據(jù) 進 行應(yīng) 用 處 理 ， 而 應(yīng) 用 程 序 接 口 軟 件 則 提 供 自 動 識 別 系 統(tǒng) 和 應(yīng) 用 系 統(tǒng) 軟 件 之 間 的 通 訊 接 口包 括 數(shù) 據(jù) 格 式 ， 將 自 動 識 別 系 統(tǒng) 采 集 的 數(shù) 據(jù) 信 息 轉(zhuǎn) 換 成 應(yīng) 用 軟 件 系 統(tǒng) 可 以 識 別 和 利 用的 信 息 并 進 行 數(shù) 據(jù) 傳 遞 。RFID 射 頻 識 別 是 一 種 非 接 觸 式 的 自 動 識 別 技 術(shù) ， 它 通 過 射頻信號自 動 識 別 目 標(biāo)對 象 并 獲 取 相 關(guān) 數(shù) 據(jù) ， 識 別 工 作 無 須 人 工 干 預(yù) ， 可 工 作 于 各 種 惡 劣 環(huán) 境 。 RFID 技術(shù)可 識 別 高 速 運 動 物 體 并 可 同 時 識 別 多 個 標(biāo) 簽 ， 操 作 快 捷 方 便 。 RFID 是 一 種 簡 單 的 無 線 系 統(tǒng) ， 只 有 兩 個 基 本 器 件 ， 該 系 統(tǒng) 用 于 控 制 、 檢 測 和 跟 蹤物 體 。 系 統(tǒng) 由 一 個 詢 問 器 （ 或 閱 讀 器 ） 和 很 多 應(yīng) 答 器 （ 或 標(biāo) 簽 ） 組 成 。 RFID 技 術(shù) 的 現(xiàn) 狀 及 發(fā) 展 RFID 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 現(xiàn) 狀RFID 技 術(shù) 的 應(yīng) 用 已 趨 成 熟 。 在 北 美 、 歐 洲 、 大 洋 洲 、 亞 太 地 區(qū) 及 非 洲 南 部 都 得 到了 相 當(dāng) 廣 泛 的 應(yīng) 用 。典 型 的 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 包 括 ： (1)鐵 路 車 號 自 動 識 別 管 理 。 如 ： 北 美 鐵 路 、 中 國 鐵 路 、 瑞 士 鐵 路 等 。 (2)車 輛 道 路 交 通 自 動 收 費 管 理 。 如 ： 北 美 部 分 收 費 高 速 公 路 的 自 動 收 費 中 國 部 分高 速 公 路 自 動 收 費 管 理 、 東 南 亞 國 家 部 分 收 費 公 路 的 自 動 收 費 管 理 。 (3)旅 客 航 空 行 包 的 自 動 識 別 、 分 揀 、 轉(zhuǎn) 運 管 理 。 如 ： 北 美 部 分 機 場 。 (4)車 輛 出 入 控 制 。 如 ： 停 車 場 、 垃 圾 場 、 水 泥 場 車 輛 出 入 、 稱 重 管 理 等 。 (5)校 園 卡 、 飯 卡 、 乘 車 卡 、 會 員 卡 、 駕 照 卡 、 健 康 卡 (醫(yī) 療 卡 )等 國 內(nèi) 、 國 外 均有 大 應(yīng) 用 。 (6)生 產(chǎn) 線 產(chǎn) 品 加 工 過 程 自 動 控 制 。 主 要 應(yīng) 用 在 大 型 工 廠 的 自 動 化 流 水 作 業(yè) 線 上 。 (7)動 物 識 別 (養(yǎng) 牛 、 養(yǎng) 羊 、 賽 鴿 等 )。 大 型 養(yǎng) 殖 廠 、 家 庭 牧 場 、 賽 鴿 比 賽 。 (8)物 流 、 倉 儲 自 動 管 理 。 大 型 物 流 、 倉 儲 企 業(yè) 。 (9)貯 氣 容 器 的 自 動 識 別 管 理 。 (10)汽 車 遙 控 門 鎖 、 電 子 門 鎖 等 。7 / 38目 前 國 內(nèi) RFID 成 功 的 行 業(yè) 應(yīng) 用 有 中 國 鐵 路 的 車 號 自 動 識 別 系 統(tǒng) 。 其 輻 射 作 用 已 涉及 到 鐵 路 紅 外 軸 溫 探 測 系 統(tǒng) 的 熱 軸 定 位 、 軌 道 衡 、 超 偏 載 檢 測 系 統(tǒng) 等 。 正 在 計 劃 推 廣的 應(yīng) 用 項 目 還 有 電 子 身 份 證 、 電 子 車 牌 、 鐵 路 行 包 自 動 追 蹤 管 理 等 。 RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 方 向RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 ， 一 方 面 受 到 應(yīng) 用 需 求 的 驅(qū) 動 ， 另 一 方 面 RFID 的 成 功 應(yīng) 用 反 來又 極 大 地 促 進 了 應(yīng) 用 需 求 的 擴 展 。 從 技 術(shù) 角 度 說 ， RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 體 現(xiàn) 在 若 干 關(guān) 鍵技 術(shù) 的 突 破 。 從 應(yīng) 用 角 度 來 說 ， RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 目 的 在 于 不 斷 滿 足 日 益 增 漲 的 應(yīng) 用需 求 。一 、 RFID 技 術(shù) 未 來 的 發(fā) 展 RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 得 益 于 多 項 技 術(shù) 的 綜 合 發(fā) 展 。 所 涉 及 的 關(guān) 鍵 技 術(shù) 大 致 包 括 ： 芯 片技 術(shù) 、 天 線 技 術(shù) 、 無 線 收 發(fā) 技 術(shù) 、 數(shù) 據(jù) 變 換 與 編 碼 技 術(shù) 、 電 磁 傳 播 特 性 。 RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 已 經(jīng) 走 過 50 余 年 ， 在 過 去 的 10 多 年 里 得 到 了 更 快 的 發(fā) 展 。 隨著 技 術(shù) 的 不 斷 進 步 ， RFID 產(chǎn) 品 的 種 類 將 越 來 越 豐 富 ， 應(yīng) 用 也 越 來 越 廣 泛 。 可 以 預(yù) 計 ，在 未 來 的 幾 年 中 ， RFID 技 術(shù) 將 持 續(xù) 保 持 高 速 發(fā) 展 的 勢 頭 。 RFID 技 術(shù) 的 發(fā) 展 將 會 在 電子 標(biāo) 簽 (射 頻 標(biāo) 簽 )、 閱 讀 器 、 系 統(tǒng) 種 類 、 標(biāo) 準(zhǔn) 化 等 方 面 取 得 新 的 進 展 。二 、 RFID 電 子 標(biāo) 簽 方 面 電 子 標(biāo) 簽 芯 片 所 需 的 功 耗 更 低 ， 無 源 標(biāo) 簽 、 半 無 源 標(biāo) 簽 技 術(shù) 更 趨 成 熟 。 1) 作 用 距 離 更 遠(yuǎn) 。 2) 無 線 可 讀 寫 性 能 更 加 完 善 。 3) 適 合 高 速 移 動 物 品 識 別 。 4) 快 速 多 標(biāo) 簽 讀 ／ 寫 功 能 。 5) 一 致 性 更 好 。 6) 強 場 強 下 的 自 保 護 功 能 更 完 善 。 7) 智 能 性 更 強 。 8) 成 本 更 低 。三 、 RFID 閱 讀 器 方 面 1) 多 功 能 (與 條 碼 識 讀 集 成 、 無 線 數(shù) 據(jù) 傳 輸 、 脫 機 工 作 等 )。 2) 智 能 多 天 線 端 口 。 3) 多 種 數(shù) 據(jù) 接 口 (RS232， RS422／ 485， USB， 紅 外 ， 以 太 網(wǎng) 口 )。 4) 多 制 式 兼 容 (兼 容 讀 寫 多 種 標(biāo) 簽 類 型 )。 5) 小 型 化 、 便 攜 式 、 嵌 入 式 、 模 塊 化 。 6) 多 頻 段 兼 容 。 7) 成 本 更 低 。四 、 RFID 系 統(tǒng) 種 類 方 面 1) 低 頻 近 距 離 RFID 系 統(tǒng) 具 有 更 高 的 智 能 、 安 全 特 性 。 2) 高 頻 遠(yuǎn) 距 離 RFID 系 統(tǒng) 性 能 更 加 完 善 ， 系 統(tǒng) 更 加 完 善 。8 / 38五 、 RFID 標(biāo) 準(zhǔn) 化 方 面 1) 標(biāo) 準(zhǔn) 化 基 礎(chǔ) 性 研 究 更 加 深 入 、 成 熟 。 2) 標(biāo) 準(zhǔn) 化 為 更 多 企 業(yè) 所 接 受 。 3) 系 統(tǒng) 、 模 塊 可 替 換 性 更 好 、 更 為 普 及 。9 / 38第二章 RFID 技術(shù)概述 RFID 技術(shù)簡介 什么是射頻識別技術(shù) 射頻識別技術(shù)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(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識別目的的技術(shù)。 射頻識別系統(tǒng)通常由電子標(biāo)簽(射頻標(biāo)簽)和閱讀器組成。電子標(biāo)簽內(nèi)存有一定格式的電子數(shù)據(jù)，常以此作為待識別物品的標(biāo)識性信息。應(yīng)用中將電子標(biāo)簽附著在待識別物品上，作為待識別物品的電子標(biāo)記。閱讀器與電子標(biāo)簽可按約定的通信協(xié)議互傳信息，通常的情況是由閱讀器向電子標(biāo)簽發(fā)送命令，電子標(biāo)簽根據(jù)收到的閱讀器的命令，將內(nèi)存的標(biāo)識性數(shù)據(jù)回