射频识别即RFID.doc

1、射频识别即 RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。射 频 识 别 技 术 （ Radio Frequency Identification， 缩 写 RFID） ， 射 频 识别 技 术 是 20 世 纪 90 年 代 开 始 兴 起 的 一 种 自 动 识 别 技 术 ， 射 频 识 别 技 术 是一 项 利 用 射 频 信 号 通 过 空 间 耦 合 (交 变 磁 场 或 电 磁 场 )实 现 无 接 触 信 息 传

2、 递并 通 过 所 传 递 的 信 息 达 到 识 别 目 的 的 技 术 。 从 信 息 传 递 的 基 本 原 理 来 说 ， 射 频 识 别 技 术 在 低 频 段 基 于 变 压 器 耦 合 模型 (初 级 与 次 级 之 间 的 能 量 传 递 及 信 号 传 递 )， 在 高 频 段 基 于 雷 达 探 测 目 标的 空 间 耦 合 模 型 (雷 达 发 射 电 磁 波 信 号 碰 到 目 标 后 携 带 目 标 信 息 返 回 雷 达 接收 机 )。 1948 年 哈 里 斯 托 克 曼 发 表 的 “利 用 反 射 功 率 的 通 信 “奠 定 了 射 频 识别 技 术 的 理

3、 论 基 础 。不 同 频 段 的 RFID 产 品 会 有 不 同 的 特 性 ， 下 面 详 细 介 绍 无 源 的 感 应 器 在 不 同工 作 频 率 产 品 的 特 性 以 及 主 要 的 应 用 。 目 前 定 义 RFID 产 品 的 工 作 频 率 有 低 频 、 高 频 和 超 高 频 的 频 率 范 围 内 的符 合 不 同 标 准 的 不 同 的 产 品 ,而 且 不 同 频 段 的 RFID 产 品 会 有 不 同 的 特 性 。其 中 感 应 器 有 无 源 和 有 源 两 种 方 式 ， 下 面 详 细 介 绍 无 源 的 感 应 器 在 不 同 工 作频 率 产

4、品 的 特 性 以 及 主 要 的 应 用 。 一 、 低 频 (从 125KHz 到 134KHz) 其 实 RFID 技 术 首 先 在 低 频 得 到 广 泛 的 应 用 和 推 广 。 该 频 率 主 要 是 通 过电 感 耦 合 的 方 式 进 行 工 作 , 也 就 是 在 读 写 器 线 圈 和 感 应 器 线 圈 间 存 在 着 变压 器 耦 合 作 用 .通 过 读 写 器 交 变 场 的 作 用 在 感 应 器 天 线 中 感 应 的 电 压 被 整 流 ,可 作 供 电 电 压 使 用 . 磁 场 区 域 能 够 很 好 的 被 定 义 ， 但 是 场 强 下 降 的 太

5、 快 。 特 性 ： 1. 工 作 在 低 频 的 感 应 器 的 一 般 工 作 频 率 从 120KHz 到 134KHz, TI 的工 作 频 率 为 134.2KHz。 该 频 段 的 波 长 大 约 为 2500m. 2. 除 了 金 属 材 料 影 响 外 ， 一 般 低 频 能 够 穿 过 任 意 材 料 的 物 品 而 不 降 低它 的 读 取 距 离 。 3. 工 作 在 低 频 的 读 写 器 在 全 球 没 有 任 何 特 殊 的 许 可 限 制 。 4 低 频 产 品 有 不 同 的 封 装 形 式 。 好 的 封 装 形 式 就 是 价 格 太 贵 ， 但 是 有10

6、 年 以 上 的 使 用 寿 命 。 5 虽 然 该 频 率 的 磁 场 区 域 下 降 很 快 ， 但 是 能 够 产 生 相 对 均 匀 的 读 写 区域 。 6 相 对 于 其 他 频 段 的 RFID 产 品 ， 该 频 段 数 据 传 输 速 率 比 较 慢 。 7 感 应 器 的 价 格 相 对 与 其 他 频 段 来 说 要 贵 。 主 要 应 用 ： 1 畜 牧 业 的 管 理 系 统 2 汽 车 防 盗 和 无 钥 匙 开 门 系 统 的 应 用 3 马 拉 松 赛 跑 系 统 的 应 用 4 自 动 停 车 场 收 费 和 车 辆 管 理 系 统 5 自 动 加 油 系 统

7、 的 应 用 6 酒 店 门 锁 系 统 的 应 用 7 门 禁 和 安 全 管 理 系 统 符 合 的 国 际 标 准 ： a) ISO 11784 RFID 畜 牧 业 的 应 用 编 码 结 构 b) ISO 11785 RFID 畜 牧 业 的 应 用 技 术 理 论 c) ISO 14223-1 RFID 畜 牧 业 的 应 用 空 气 接 口 d) ISO 14223-2 RFID 畜 牧 业 的 应 用 协 议 定 义 e) ISO 18000-2 定 义 低 频 的 物 理 层 、 防 冲 撞 和 通 讯 协 议 f) DIN 30745 主 要 是 欧 洲 对 垃 圾 管 理

8、 应 用 定 义 的 标 准 二 、 高 频 (工 作 频 率 为 13.56MHz) 在 该 频 率 的 感 应 器 不 再 需 要 线 圈 进 行 绕 制 ， 可 以 通 过 腐 蚀 活 着 印 刷 的 方式 制 作 天 线 。 感 应 器 一 般 通 过 负 载 调 制 的 方 式 进 行 工 作 。 也 就 是 通 过 感 应 器上 的 负 载 电 阻 的 接 通 和 断 开 促 使 读 写 器 天 线 上 的 电 压 发 生 变 化 ， 实 现 用 远 距离 感 应 器 对 天 线 电 压 进 行 振 幅 调 制 。 如 果 人 们 通 过 数 据 控 制 负 载 电 压 的 接 通

9、和 断 开 ， 那 么 这 些 数 据 就 能 够 从 感 应 器 传 输 到 读 写 器 。 特 性 ： 1. 工 作 频 率 为 13.56MHz， 该 频 率 的 波 长 大 概 为 22m。 2. 除 了 金 属 材 料 外 ， 该 频 率 的 波 长 可 以 穿 过 大 多 数 的 材 料 ， 但 是 往 往会 降 低 读 取 距 离 。 感 应 器 需 要 离 开 金 属 一 段 距 离 。 3. 该 频 段 在 全 球 都 得 到 认 可 并 没 有 特 殊 的 限 制 。 4. 感 应 器 一 般 以 电 子 标 签 的 形 式 。 5. 虽 然 该 频 率 的 磁 场 区 域

10、 下 降 很 快 ， 但 是 能 够 产 生 相 对 均 匀 的 读 写 区域 。 6. 该 系 统 具 有 防 冲 撞 特 性 ， 可 以 同 时 读 取 多 个 电 子 标 签 。 7. 可 以 把 某 些 数 据 信 息 写 入 标 签 中 。 8. 数 据 传 输 速 率 比 低 频 要 快 ， 价 格 不 是 很 贵 。技术应用酒店布草用品的 RFID 应用一些酒店采用 RFID 技术追踪制服，提供无钥匙进入或简化登记流程。一套 RFID 系统，追踪酒店内的毛巾和被单的库存数量，同时也提高清洗和添置这些物品的工作效率。 今年年初与加州一家酒店开展首个试点项目。项目最初计划开展 6 个

11、月，但由于项目的良好效果，酒店决定将其无限制延长了。 方案采用无源、超高频标签和符合 EPCGen2（ISO18000-6c）标准的阅读器。这套系统可以让酒店实时获取酒店内亚麻制品的数量，及优化亚麻制器的清洗和订购的流程。在试点酒店，阅读器安装在每一层客房的一个亚麻布壁橱内。阅读器也安装在酒店清洗室的各个点。20，000 件亚麻制器，从毛巾、被单到忱套，都系有一张 RFID 标签，封装在一种防水、柔韧的材料里，保护嵌体免受亚麻制品清洗时经受的高温和震动。标签被缝进每件亚麻品的接缝处。绝大多数酒店手工清点亚麻制品库存，采用 RFID 系统可极大减少人力成本，提高了库存精确度。当清洁工清理房间时，

12、她们通常将脏亚麻制品放入一个滑槽，通向清洗室。脏的亚麻制品在当天被清洗。晚上，一名工作人员检查每个壁橱的库存，接着在一辆推车里放置分配到各层、明天需要用到的毛巾和被单。采用此系统，清洗室的清洗工人通过查看计算机屏幕显示的库存水平，远程监测每个亚麻制器壁橱的库存。每个标签编有一个 ID 码，识别亚麻制品的类别。安装在每个壁橱的阅读器收集标签的 ID 码，RFID 中间件过滤冗余读取。酒店员工利用该软件实时查看壁橱里每类亚麻布品的数量。 结合库存数量，追踪清洗室的脏亚麻制品，该软件产生指令，告知清洗工人她们需要清洗多少脏亚麻制品，以补充明天的需求量。这意味着清洗工人可优化他们的清洗周期，避免不必要

13、的清先，从而减少能量和水资源采用壁橱的实时库存数据，工作人员在推车里存放第二天的所需的亚麻品数量，无需手工检查壁橱。酒店认为这一点是系统提供的最大优势之一;不仅节省了时间，还确保了库存的精确性。据相关人员称，标签可承受至少 150 次清洗和甩干，这超过了行业平均100;次的清洗次数（之后需要替换新品），他称。 软件记录每件物品的生命周期，追踪清洗甩干次数，员工决定哪些制品需要丢弃。这样，酒店可以了解到哪个供应商的产品质量最高，使用寿命最长。 “我们的使命是协助酒店有效追踪他们的可移动资产，以提高客人体验，”“现有的手工流程十分耗时，RFID 系统可帮助酒店实时了解物品的位置”。另一个应用是防止

14、员工偷盗。在试点酒店，员工进出口安装一台阅读器。这样，系统可以检测到员工是否携带贴标物品进出。天防锁业推出新型 RFID 技术酒店电子门锁 酒店业从此有锁得RFID(射频识别)是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预， RFID 技术具有防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。天防酒店电子门锁集成 RFID 技术，并针对芯片体积小的特点开发出戒指开锁、手机开锁等安全便捷的开锁方式，满足不同酒店的需求。当住客办理完毕入住手续后拿到手的不是一张宽大的房卡，而是一枚精致的戒指，让住客不

15、必烦恼如何携带房卡而犯愁。天防酒店电子门锁自主研发的底层程序实现入住倒计时、开门记录，为酒店的智能管理提供高效的管理手段。天防酒店电子门锁专业的技术，优良的品质，让酒店业从此有锁得。天防酒店电子门锁参数：F 开启方式：感应卡； F 工作温度：-20 - 75； F 工作湿度：20% - 80%； F 静态功耗：15 微安； F 动态功耗：80 毫安 - 150 毫安； F 使用电源：6V（4 节高能碱性电池）； F 电池寿命：正常连续开启 10000 次以上； F 开锁方式：非接触式感应卡开门； F 读写距离：5cm；F 开锁记录：250 条机械钥匙；F 独立的机械应急开锁机构：高安全机械钥匙

16、,确保紧急情况下门锁仍能正常开启F 适用门型：房门厚度:38-55mm； F 门的类型：木门、铁门、防盗门、防火门、单开、双开、子母门均可； F 应用领域：宾馆酒店、酒店式商务公寓、智能大厦、办公、娱乐场所等； F 门锁重量：3.5KG阿根廷豪华酒店应用无源 RFID 标签系统管理制服近年来，酒店业特别是大型酒店都在将 RFID 技术作为提升酒店服务水平的一种有利的助手。射频快报经过资料的整理发现，酒店业应用 RFID 技术的途径主要有：RFID 门禁系统、RFID 非现金支付系统及 RFID 保险箱，在文章的后记中，读者会看到这些详细的信息。今天推出的这篇案例是从另外一种角度来应用 RFID

17、 技术，即把酒店作为一种产业，将 RFID用于酒店服务人员制服的管理。我们选择阿根廷一家豪华酒店 Alvear Palace 成功应用RFID 系统作为案例，向读者详加说明：作为阿根廷首都布宜诺斯艾利斯的豪华酒店，Alvear Palace 对服务人员的要求非常高，除了平时工作时必须时刻保持礼貌外，酒店还要求人员必须身着整洁的制服。近来该酒店发现了 RFID 技术的巨大价值，虽然这项技术不能直接改变服务人员的礼貌，但此项技术却可以直接应用于人员服装的跟踪和管理。Alvear Palace 应用的此项 RFID 系统由阿根廷系统开发商 Del Pino Consultores de Empres

18、as 公司提供，采用 13.56 MHz 无源 RFID 标签和兼容 ISO 15693 空中接口协议的读写器。酒店将这套系统替代了以前采用的旧手工系统，因为以前的手工操作容易出错，并且在轮班时经常出现不能及时供应整洁的制服。 干净制服的供应不足对 Alvear Palace 来讲可是一个大问题，因为有很多制服都是从欧洲进口，不能及时到达酒店。何况，雇员有时在等待新制服到来之前不得不穿不合身的服装，这显然同酒店的豪华典雅极不相称。现在应用此项 RFID 系统之后， Alvear Palace 将 Sokymat 生产的 RFID 标签贴于每件上衣、衬衫、裤子及制服存货中的其他单品级服装货品上。

19、开始轮班时，服务人员会向制服厂发送相关报告，接着会收到一套成衣。每件衣服上的的标签编码都由桌面 RFID 读写器读取，读取后的 ID 编码再传递到数据库中，这样，标签上的 ID 号同接到此成衣的雇员的 ID 号会对应并联系起来。 轮班结束之后，服务人员将完整的制服送回酒店的制服仓库。这些制服会经过分拣并放于RFID 读写器的旁边，服装上的标签读取之后，会被发送给适当的洗衣房或酒店中的干洗服务处。在每件服装返回仓库之前，相应的软件会进行进一步的核查。在部署 RFID 系统之前，Alvear Palace 总是简单地将带有雇员名字的标签缝到每件服装中。负责检查制服的人员需要看一下标签并手工记录制服

20、返回仓库的信息。 不过该系统容易很产生错误，因为雇员有没有在轮班后将成衣送回仓库，酒店很难把握。而应用新的 RFID 自动化系统之后，如果出现服务人员未将制服送回仓库，就会有警报发送给酒店的工作人员。 此外，手工操作也增加了酒店收集服装洗刷数据的困难性。而通过应用 RFID 系统，Alvear Palace 已经部署了跟踪单件服装清洗或干洗次数的软件，如果清洗次数过多，也会有警报发送到酒店的工作人员。接着工作人员会将这些服装从仓库中取出，替换成新的服装。 负责人 Menendez 称，RFID 系统使得制服的库存管理变得更加有效，虽然目前员工对这项系统还没有普遍认可。一些服务人员甚至认为，酒店

21、应用 RFID 标签的目的是跟踪他们的行动。 当然，Alvear Palace 采用这套系统绝不是为了这个目的，而且也不会用于此目的，况且目前酒店中只有 2 台 RFID 读写器，且均位于制服仓库中。针对这种担忧，酒店人力资源部门积极采取行动，张贴一些标志用以说明这些标签的应用范围。现在，这一做法已平息了雇员的担忧，RFID 系统在豪华酒店的应用取得初步成功。酒店业应用 RFID 系统，主要从两个角度入手：一是客户角度，即要确保客户入住酒店的舒适、人身及财产安全；二是酒店自身角度，即要确保自身服务体系的良好运转。相应地，RFID 技术在这两个方面的应用就表现为：一是 RFID 门禁系统、 RF

22、ID 非现金支付系统及RFID 保险箱；二是如同本文详述的利用 RFID 技术管理服务人员的制服。因为第二个已经做了详细说明，所以下面主要就第一个方面进行一下总结。早在 2006 年，广州就出现了 RFID 智能型酒店公寓“ 嘉裕?礼顿阳光“。该智能酒店采用了引进了 RFID 远程识别系统，包括：消费系统、公共场所门禁系统、停车场管理系统等四个模块，从而确保了酒店和公寓的安全。无独有偶，新加坡义安工院开发出了智能酒店管理系统，为酒店安装了 RFID“大脑“。RFID 用于酒店管理的概念其实很简单。顾客只要随身携带一张嵌有 RFID 微晶片的卡片，一靠近任何读码器（code reader），顾客

23、的身份就会被确认。这样一来，酒店会迅速知道顾客的喜好与习惯，并在最短的时间内安排好入住手续。在国外，位于斯德哥尔摩的门锁系统制造商和供应商 Assa Abloy 酒店部门, 声称他们的第一款 RFID 门锁系统在欧洲的若干旅馆进行了 beta 测试。这些门锁使用符合 ISO14443 A (Mifare)，ISO 14443 B 和 ISO15693 标准的 HF 13.56 Mhz 读写器。门锁也支持近距离通信(NFC) 标准, 允许客户使用 NFC 电话进入他们的房间。夏威夷的 Outrigger 酒店试行了一套名为 AlohaPay 的 RFID 非现金支付系统。该系统由软件公司 Enr

24、ich Systems 开发，通过一张功能类似于信用卡的非接触塑料卡，可以实现在酒店内或该地区其它商店进行非现金支付购物，该卡还可作为门禁卡出进酒店的客房。这张卡嵌入了 NXP 无源高频 Mifare Ultralite 芯片（符合 ISO 14443A 标准）和磁条。这套系统为客户提供了更多的便利，也提升了客户的满意度。酒店锁具巨头亚萨合莱集团在身份鉴定技术及产品领域方面一直处于世界领先地位，旗下供应室内电子保险箱的 Elsafe 公司日前又推出了一款新型 RFID 保险箱。顾客通过数字键盘输入或使用 RFID 房间钥匙或者使用配备 NFC 技术的手机打开保险箱。这一新型的 Sentinel

25、 II 保险柜可兼容所有主要的 ISO RFID 标准，包括 ISO 14443-A、ISO 14443-B 和 ISO 156931，其中恩智浦半导体提供的读写器符合 ISO 14443-A。另外，Sentinel II 还兼容了 VingCard 公司（射频快报注：Vingcard 是 Elsafe 的姊妹公司，也是亚萨合莱集团的一部分，主要为酒店业供应电子门禁系统和酒店锁具等安全解决方案）提供的 VisionLine ZigBee 射频电子门禁系统。Sentinel II 保险箱可容纳一台 17 英寸的笔记本电脑，保险箱一边上有可共选择的内部电源插座为客户带来极大的方便。此外，该保险箱的

26、设计可适应外接电池变化，所以电池更换时也不必担心保险箱的安全问题。新加坡酒店应用 RFID 无线电射频技术当你步入一家酒店，酒店的电脑系统马上辨认出你的身份，立即给你办理登记入住。 当你走进电梯，你不须动手指，电梯便知道要把你送到 8 楼。 当你走到房间门口，电脑系统很快确认你的身份，自动打开房门，启动空调和灯光。 这么贴心、让住客宾至如归的酒店管理系统不再是梦想，因为只须采用无线电射频识别系统（Radio Frequency Identification，简称 RFID），酒店就可以迅速辨认住客的身份，给予住客更贴心、更完美无瑕的服务。 为了开发这种适用于酒店管理的无线电射频识别系统，义安理

27、工学院、千禧国敦酒店、Symbol Technologies 和升阳微系统（ Sun Microsystems）日前签署协议，联合成立 RFID 酒店管理系统中心。中心将在未来两年内投入 100 万元的资金。 这所设在义安工院的中心希望在今年年中便开发出原型系统，一年内在千禧国敦属下酒店展开测试，三年内在千禧国敦的所有 5 家酒店安装使用。 资讯通信科技系主任黄丽娟日前受访时说，RFID 目前的应用主要集中在物流和供应链管理上。义安工院和其他 3 个合作伙伴认为 RFID 在其他领域如酒店管理具有潜力，例如可以用来识别顾客的身份，加强顾客的住宿经验，酒店也可以提高生产力和降低成本。 RFID

28、用于酒店管理的概念其实很简单。顾客只要随身携带一张嵌有 RFID 微晶片的卡片，一靠近任何读码器（code reader），顾客的身份就会被确认。 RFID 的作用类似目前广泛使用的条码（bar code）。其差别在于 RFID 使用无线电，可以在短距离内同读码器对答，所以不须人工扫描。 目前，RFID 已广泛用于物流业如港口的货物通关和仓库的货物存储。本地图书馆也采用了 RFID，让公众可以自行借书和还书，图书馆可以用它来分类和整理书籍。 黄丽娟说，RFID 酒店管理系统也可以用在银行业和服务业。“现在各行各业都讲求量身定造的服务素质，所以 RFID 就可以用在这方面，让银行迅速辨认顾客的身份，给予顾客优质的个人服务。” 千禧国敦环球产品及服务助理经理蓝国平受访时说，集团约在半年前开始探讨引进RFID，以让顾客有更难忘的住宿经验。 他说：“顾客到酒店，我们马上可辨识他的身份，知道他的喜好和习惯，在最短的时间内安排好入住手续。” “RFID 也可以用于房内物品库存的管理。房间管理人员只要通过读码器，就可以知道什么物品须要补充。或者某个住客习惯要额外的毛巾，我们可以在他开口之前就先提供额外毛巾给他。” 目前，一些酒店也使用科技来加强住客的经验，例如可以让住客自行登记入住和退房的自助服务站。