射頻識別技術精選(九篇)

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第1篇：射頻識別技術范文

關鍵詞：專利分析;定量分析;物聯網技術;RFID

中圖分類號：TN401 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2014）12-00-03

0 引 言

物聯網（Internet of Things）這個詞，國內外普遍公認的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID（射頻識別）技術時最早提出來的[1]。在2005年國際電信聯盟（ITU）的同名報告中，物聯網的定義和范圍已經發生了變化，覆蓋范圍有了較大的拓展，RFID技術、傳感器技術和嵌入式智能技術成為物聯網的基礎使能性技術 [2]。

電子產品代碼（Electronic Product Code ，EPC）是早期國際上典型的物聯網概念模型，它的本質就是RFID技術加互聯網[3]。由圖1可以看出，物聯網的技術源頭即為RFID技術。

圖1 物聯網概念演進

RFID技術位于物聯網技術架構體系的感知層，是物聯網技術中的關鍵技術。它是一種非接觸式的自動識別技術，識別工作無須人工干預，RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。一套完整的RFID系統，是由讀寫器、電子標簽及應用軟件系統三個部份所組成[4]。

與傳統識別方式相比，RFID技術無需直接接觸，無需光學可視，無需人工干預即可完成信息輸入和處理，操作方便快捷[5]。隨著技術的發展與市場的成熟，RFID技術被廣泛應用于交通、安防、物流、零售、電力、金融、環保、醫療等各個行業[6]。RFID技術的應用的廣泛性及其潛在的市場價值使得對此技術的研究顯得尤為重要。

專利作為知識產權中科技含量高的重要組成部分，對于知識產權戰略的實施和企業的研發活動有重要意義。由于專利成為研發重點和主要的技術保護措施，專利分析也成為國家和企業需要重視的主要事務[7]。

專利情報分析就是采用科學的方法對專利文獻中包含的信息通過科學的加工、整理與分析，進行深度挖掘與剖析，形成具有較高技術與商業價值的專利情報，助于分析技術分布態勢，掌握技術研發的歷史起源、當前狀況和未來趨勢，從而為技術創新活動進行科學合理的定位[8]。

專利計量分析是指利用數學和統計學的方法運用在專利研究中，以探索和挖掘專利文獻的結構數量以及變化規律等內在價值的計量方法[9]。計量專利分析需要針對大量的專利文獻進行統計分析處理 。

專利計量分析可以追蹤技術路線演進，洞察行業技術的發展狀況，依此來預測技術發展趨勢技術活動重點和空白點以及挖掘技術創新機會。可辨認明顯或潛在的競爭對手監測競爭環境制定競爭策略，為行業競爭情報分析競爭態勢判斷和競爭力測度提供重要應用工具[10]。

本文對RFID技術專利申請量趨勢、技術產出區域分布、專利申請類型及法律狀態、專利歷史法律事件和在華申請人排名分別進行了計量與分析。

1 中國RFID專利申請量趨勢分析

由圖2可知，我國在RFID技術的研究起步于20世紀90年代，自2002年起RFID專利申請量迅速增長，特別是近幾年專利數量增長得非常快。這反映出研發團體對該技術的關注度持續增加，同時該技術在我國是專利保護的熱點，市場競爭較為激烈。我國近年RFID專利申請量仍然保持較高速度增長。

圖2 中國RFID技術歷年專利申請量趨勢

1997至2001年間我國RFID技術專利出現了一個增長的高峰期，其增長率數值很高，說明RFID技術在該時期發展迅速。同時增長率變化較大，主要原因是專利數量基數相對較小的緣故。2001年至2005年，隨著RFID技術成為全球的研究熱點，我國該領域專利申請數增長態勢迅猛。2006年至2008年專利申請數增長趨勢放緩。2009至2011年，隨著物聯網開始進入人們的視野，RFID專利申請數增長率又迎來了一個小的高峰，而 2012年至2013年，隨著該領域技術的不斷成熟與完善，專利申請數增長速度又逐步趨于緩和，說明RFID技術已經逐步成熟。

2 RFID技術國內產出區域分布

由圖3可見，廣東省、上海市、北京市、江蘇省是國內最為主要的技術產出地區。其中廣東省的申請量最大，這與廣東省RFID相關企業比較多有關。而北京市和上海市的研發機構比較集中，這兩個地區的專利產出量也比較大。江蘇省RFID技術發展速度最快。從全國整體水平看，廣東省仍然是國內RFID技術最具競爭實力的地區。

圖3 RFID技術主要國內產出區域份額

近幾年廣東省和上海市RFID技術申請份額逐年下降，北京市保持平穩略有增加。江蘇省則發展迅猛，所占份額迅速增加。處于西部地區的四川省的增長速度不容小覷，與我國西部大開發的發展戰略相吻合。

沿海省份中江蘇省發展勢頭最為迅猛，緊隨其后的浙江省與山東省份額增長態勢良好，福建省天津市份額比例變化則比較平穩。雖然臺灣省RFID技術發展較早，但是由于近年來內地各省市RFID技術的迅速發展而導致所占份額穩中有降。

3 RFID專利申請類型及法律狀態

圖4數據顯示，目前我國RFID專利類型中，發明專利數量最多超過9 000件，而實用新型專利只有7 000多件，外觀專利較少不到1 000件。我國RFID專利主要集中在發明和實用新型專利上。

圖4 RFID專利申請類型及法律狀態

結合專利法律狀態可以看出在我國RFID專利中，有權專利主要集中在實用新型專利中，發明專利的有效專利比例較低，大約是實用新型專利的1/3。我國法律狀態為審中的專利幾乎都集中在發明專利中，主要原因是發明專利審核周期長的緣故。同時也說明近期我國RFID專利中發明專利的比例有較大幅度的增加。在失效專利中發明專利數量大約是實用新型專利數量的2倍。

4 RFID專利歷史法律事件分析

圖5數據為我國RFID專利更為詳細的法律歷史狀態。專利申請被駁回的共558件，駁回率為3%，駁回率較低。專利申請權、專利權轉移數量為865件，專利實施許可合同備案數量為162件，共轉移轉化1 072件，轉移轉化率為6%，轉移轉化率較低。實質審查請求生效7 945件，該項只針對發明專利有效，說明我國發專利審查周期較長。結合授權專利數來看，近年來RFID技術專利申請主要為發明專利的申請。

圖5 RFID技術專利歷史法律事件

5 RFID專利在華申請人排名

圖6數據顯示，在排名前十的在華申請人中，有7位為企業申請人，其中有4位為外國企業申請人。還有2位為高校申請人，1位為個人申請人。

圖6 RFID專利在華主要申請人

排名前三位的均是中國企業，說明在RFID技術方面中國企業是研發和專利保護的主力軍。四個外國企業分別為2個日本企業，1個美國企業和1個歐洲企業，說明外國企業十分重視RFID技術在中國的專利布局，在RFID技術方面外國企業的實力不容小覷。對于亞洲國家而言，日本在RFID技術方面具備較強的優勢。同時高校已開始對RFID技術研發和專利保護進行有益的探索，并且取得了較好的成績。

6 研究結論

由RFID專利申請量趨勢來看我國RFID技術正處于高速成長區，該技術目前是物聯網技術的研究熱點。通過增長率的分析可以看出近年來增速有所放緩，RFID技術的研究正逐步進入成熟區。

通過RFID技術國內產出區域分布的分析可以看出RFID技術區域發展不平衡。廣東、臺灣省起步較早，沿海地區發展速度迅猛，尤其是江蘇省發展速度最快，主要原因是2009年國務院批準在無錫建設國家級傳感網創新示范區，為江蘇省RFID技術發展帶來良好的契機。近年來四川省RFID技術發展異軍突起，這又與當前我國的西部大開發政策相吻合。因此RFID技術區域發展與國家政策導向有著密不可分的關系。

通過RFID技術專利申請類型及法律狀態分析可以看出，盡管發明專利所占份額超過50%，但是發明有權專利只有實用新型有權專利的1/3，而發明失效專利卻是實用新型失效專利的2倍。說明當前我國RFID技術專利水平還有待提高。

通過RFID技術歷史法律事件分析，可知我國RFID技術專利轉移轉化率為6%，這說明我國大部分RFID技術專利未被利用，仍處于“沉睡”狀態，產業化水平有待大大加強。同時進一步說明我國RFID專利水平還有待提高。

由RFID專利在華申請人排名可以看出對于物聯網關鍵技術的RFID技術各國都非常重視，對于該技術在我國的專利布局的競爭也十分激烈。我國目前該技術的研發和專利保護暫時處于領先地位，今后一段時期內這種局面勢必會繼續持續下去。

參考文獻

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[2] 孫其博，黎，范春曉，等.物聯網：概念、架構與關鍵技術研究綜述[J].北京郵電大學學報，2010（6）：12-21

[3] 寧煥生，徐群玉.全球物聯網發展及中國物聯網建設若干思考[J].電子學報，2010，38（11）：2590-2599

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[5]李順泉.淺析RFID技術的現狀及發展趨勢[J].世界標準信息，2007（7）：30-34

[6]李彬，陳攀.基于專利數據的RFID技術趨勢分析[J].現代情報，2011，31（7）：81-84

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[8]方曙.專利情報分析方法及應用研究[J].圖書?情報?知識，2007，11（8）：64-69

第2篇：射頻識別技術范文

關鍵詞：射頻識別技術 射頻卡 分類

引 言

射頻識別技術(RFID，Radio Frequency Identification)實際上是自動識別技術(AEI，Automatic Equipment Identification)在無線電技術方面的具體應用與發展。該項技術的基本思想是，通過采用一些先進的技術手段，實現人們對各類物體或設備 (人員、物品) 在不同狀態(移動、靜止或惡劣環境)下的自動識別和管理。

目前，應用最廣泛的自動識別技術大致可以分為光學技術和無線電技術兩個方面。本文主要介紹自動識別技術在無線電技術方面的應用。

1 射頻識別技術簡介

20世紀80年代，由于大規模集成電路技術的成熟，射頻識別系統的體積大大縮小，使得射頻識別技術進入實用化的階段，成為一種成熟的自動識別技術。

射頻識別技術是利用射頻方式進行非接觸雙向通信，以達到識別目的并交換數據。它與同期或早期的接觸式識別技術不同。RFID系統的射頻卡和讀寫器之間不用接觸就可完成識別，因此它可在更廣泛的場合中應用。

典型的射頻識別系統包括射頻卡和讀寫器兩部分。

射頻卡是將幾個主要模塊集成到一塊芯片中，完成與讀寫器的通信。芯片上有EEPROM用來儲存識別碼或其它數據。EEPROM容量從幾比特到幾萬比特。 芯片外圍僅需連接天線(和電池)，可以作為人員的身份識別卡或貨物的標識卡。卡封裝可以有不同形式，比如常見的信用卡及小圓片的形式等。與條碼、磁卡、IC卡等同期或早期的識別技術相比，射頻卡具有非接觸、工作距離長、適于惡劣環境、可識別運動目標等優點。

在多數RFID系統中，讀寫器在一個區域內發射電磁波(區域大小取決于工作頻率和天線尺寸)。卡片內有一個LC串聯諧振電路，其頻率與讀寫器發射的頻率相同。當射頻卡經過這個區域時，在電磁波的激勵下，LC諧振電路產生共振，從而使電容內有了電荷。在這個電容的另一端，接有一個單向導通的電子泵，將電容內的電荷送到另一個電容內儲存。當所積累的電荷達到2V時，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內數據發射出去或接取讀寫器的數據。讀寫器接收到卡的數據后，解碼并進行錯誤校驗來決定數據的有效性，然后，通過RS232、RS422、RS485或無線方式將數據傳送到計算機網絡。簡單的RFID產品就是一種非接觸的IC卡，而復雜的RFID產品能和外部傳感器接口連接來測量、記錄不同的參數，甚至可與GPS系統連接來跟蹤物體。

工作原理如圖1所示。

2 射頻識別技術的分類

射頻識別技術主要按以下四種方式分類。

(1)工作頻率

根據工作頻率的不同可分為低頻和高頻系統。①低頻系統一般指其工作頻率小于30MHz的系統。其基本特點是：射頻卡的成本較低、標簽內保存的數據量較少、閱讀距離較短(無源情況，典型閱讀距離為10cm)、射頻卡外形多樣(卡狀、環狀、鈕扣狀、筆狀)、閱讀天線方向性不強等。低頻系統多用于短距離、低成本的應用中，如多數的門禁控制、動物監管、貨物跟蹤。②高頻系統一般指其工作頻率大于400MHz的系統。高頻系統的基本特點是射頻卡及讀寫器成本均較高、卡內保存的數據量較大、閱讀距離較遠(可達幾m~十幾m)、適應物體高速運動性能好、外形一般為卡狀、閱讀天線及射頻卡天線均有較強的方向性。高頻系統多應用于需要較長的讀寫距離和高的讀寫速度的場合，像火車監控、高速公路收費等系統。

(2)射頻卡

根據射頻卡的不同可分成可讀寫(RW)卡、一次寫入多次讀出(WORM)卡和只讀(RO)卡三種。RW卡一般比WORM卡和RO卡貴得多，如電話卡、信用卡等。一般情況下改寫數據所花費的時間遠大于讀取數據所花費的時間(常規為改寫所花費的時間為s級，閱讀花費的時間為ms級)。WORM卡是用戶可以一次性寫入的卡，寫入后數據不能改變，且比RW卡要便宜。RO卡存有一個唯一的號碼，不能逐改，保證了安全性。RO卡最便宜。

(3)射頻卡的有源與無源

射頻卡可分為有源及無源兩種。有源射頻卡使用卡內電池的能量、識別距離較長，可達十幾m，但是它的壽命有限(3~10年)，且價格較高；無源射頻卡不含電池，利用讀寫器發射的電磁波提供能量，重量輕、體積小、壽命長、很便宜，但它的發射距離受限制，一般是幾十cm，且需要讀寫器的發射功率大。

(4)調制方式

根據調制方式的不同還可分為主動式和被動式。①主動式的射頻卡用自身的射頻能量主動地發送數據給讀寫器。②被動式的射頻卡，使用調制散射方式發射數據。它必須利用讀寫器的載波調制自己的信號，適宜在門禁或交通的應用中使用。因為讀寫器可以確保只激活一定范圍之內的射頻卡。

目前使用的多數系統中，一次只能讀寫一個射頻卡。射頻卡之間要保持一定距離，確保一次只能有一個卡在讀寫區域內。讀寫距離長，射頻卡之間的距離就要大，應用起來很不方便。現在的射頻卡具有防碰撞的功能，這對于RFID來說十分重要。所謂碰撞是指多個射頻卡進入識別區域時信號互相干擾的情況。具有防碰撞性能的系統可以同時識別進入識別距離的所有射頻卡，它的并行工作方式大大提高了系統的效率。

3 國際射頻識別技術發展狀況

射頻識別技術在國外發展得很快。RFID產品種類很多，像德州儀器、 Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名廠家都生產RFID產品。他們的產品各有特點，自成系列。射頻識別技術被廣泛應用于工業自動化、商業自動化、交通運輸控制管理等眾多領域。如澳大利亞將它的RFID產品用于澳機場旅客行李管理中并發揮了出色的作用；瑞士國家鐵路局在瑞士的全部旅客列車上安裝RFID自動識別系統，調度員可以實時掌握火車運行情況，不僅利于管理，還大大減小了發生事故的可能性；德國BMW公司將射頻識別系統應用在汽車生產流水線的生產過程控制中等。

據有關權威數據顯示，射頻識別產品在全世界的銷量以每年25.3%的比例增長。由此可見，射頻識別技術具有廣闊的市場前景。

4 射頻識別技術在我國的發展

我國政府在1993年制定的金卡工程實施計劃，是一個旨在加速推動我國國民經濟信息化進程的重大國家級工程，由此各種自動識別技術的發展及應用十分迅猛。現在，射頻識別技術作為一種新興的自動識別技術，也將在中國很快地普及。

目前，我國的射頻識別技術在下列幾種應用中發展前景較好。當然，這里僅僅羅列了射頻識別技術應用的一部分。任何一種技術如果得到普及，都將會孕育一個龐大的市場。射頻識別將是未來一個新的經濟增長點。

4.1 安全防護領域

(1)門禁保安

將來的門禁保安系統均可應用射頻卡。一卡可以多用。比如，可以作工作證、出入證、停車卡、飯店住宿卡甚至旅游護照等，目的都是識別人員身份、安全管理、收費等等。好處是簡化出入手續、提高工作效率、安全保護。只要人員佩戴了封裝成ID卡大小的射頻卡、進出入口有一臺讀寫器，人員出入時自動識別身份，非法闖入會有報警。安全級別要求高的地方、還可以結合其它的識別方式，將指紋、掌紋或顏面特征存入射頻卡。

公司還可以用射頻卡保護和跟蹤財產。將射頻卡貼在物品上面，如計算機、傳真機、文件、復印機或其它實驗室用品上。該射頻卡使得公司可以自動跟蹤管理這些有價值的財產，可以跟蹤一個物品從某一建筑離開，或是用報警的方式限制物品離開某地。結合GPS系統利用射頻卡，還可以對貨柜車、貨艙等進行有效跟蹤。

(2)汽車防盜

這是RFID較新的應用。目前已經開發出了足夠小的、能夠封裝到汽車鑰匙當中含有特定碼字的射頻卡。它需要在汽車上裝有讀寫器，當鑰匙插入到點火器中時，讀寫器能夠辨別鑰匙的身份。如果讀寫器接收不到射頻卡發送來的特定信號，汽車的引擎將不會發動。用這種電子驗證的方法，汽車的中央計算機也就能容易防止短路點火。

另一種汽車防盜系統是，司機自己帶有一射頻卡，其發射范圍是在司機座椅45~55cm以內，讀寫器安裝在座椅的背部。當讀寫器讀取到有效的ID號時，系統發出三聲鳴叫，然后汽車引擎才能啟動。該防盜系統還有另一強大功能：倘若司機離開汽車并且車門敞開引擎也沒有關閉，這時讀寫器就需要讀取另一有效ID號；假如司機將該射頻卡帶離汽車，這樣讀寫器不能讀到有效ID號，引擎就會自動關閉，同時觸發報警裝置。

(3)電子物品監視系統

電子物品監視系統(Electronic Article Surveillance， EAS)的目的是防止商品被盜。整個系統包括貼在物體上的一個內存容量僅為1比特(即開或關)的射頻卡，和商店出口處的讀寫器。射頻卡在安裝時被激活。在激活狀態下，射頻卡接近掃描器時會被探測到，同時會報警。如果貨物被購買，由銷售人員用專用工具拆除射頻卡(典型的是在服裝店里)，或者用磁場來使射頻卡失效，或者直接破壞射頻卡本身的電特性。EAS系統已被廣泛使用。據估計每年消耗60億套。

4.2 商品生產銷售領域

(1)生產線自動化

用RFID技術在生產流水線上實現自動控制、監視，提高生產率，改進生產方式，節約了成本。舉個例子以說明在生產線上應用RFID技術的情況。

用于汽車裝配流水線。德國寶馬汽車公司在裝配流水線上應用射頻卡，以盡可能大量地生產用戶定制的汽車。寶馬汽車的生產是基于用戶提出的要求式樣而生產的。用戶可以從上萬種內部和外部選項中，選定自己所需車的顏色、引擎型號和輪胎式樣等。這樣一來，汽車裝配流水線上就得裝配上百種式樣的寶馬汽車，如果沒有一個高度組織的、復雜的控制系統是很難完成這樣復雜的任務的。寶馬公司在其裝配流水線上配有RFID系統，使用可重復使用的射頻卡。該射頻卡上帶有汽車所需的所有詳細的要求，在每個工作點處都有讀寫器，這樣可以保證汽車在各個流水線位置，能毫不出錯地完成裝配任務。

(2)倉儲管理

將RFID系統用于智能倉庫貨物管理，能有效地解決與貨物流動有關的信息管理，不但增加了處理貨物的速度，還可監視貨物的一切信息。射頻卡貼在貨物所通過的倉庫大門邊上，讀寫器和天線都放在叉車上，每個貨物都貼有條碼，所有條碼信息都被存儲在倉庫的中央計算機里，與該貨物有關的信息都能在計算機里查到。當貨物出庫時，由另一讀寫器識別并告知中央計算它被放在哪個拖車上。這樣，管理中心可以實時地了解到已經生產了多少產品和發送了多少產品。

(3)產品防偽

偽造問題在世界各地都是令人頭疼的問題，將射頻識別技術應用在防偽領域有它自身的技術優勢。防偽技術本身要求成本低，且難于偽造。射頻卡的成本就相對便宜，而芯片的制造需要有昂貴的芯片工廠，使偽造者望而卻步。射頻卡本身有內存，可以儲存、修改與產品有關的數據，利于銷售商使用；體積十分小、便于產品封裝。像電腦、激光打印機、電視等產品上都可使用。

(4)RFID卡收費

國外的各種交易大多利用各種卡來完成，而我國普遍采用現金交易。現金交易不方便也不安全，還容易出現稅收的漏洞。目前的收費卡多用磁卡、IC卡，而射頻卡也開始占據市場。原因是在一些惡劣的環境中，磁卡、IC卡容易損壞，而射頻卡則不易磨損，也不怕靜電及其它情況；同時，射頻卡用起來方便、快捷，甚至不用打開包，在讀寫器前搖晃一下，就完成收費。另外，還可同時識別幾張卡．并行收費，如公共汽車上的電子月票。我國大城市的公共汽車異常擁擠、環境條件差，射頻卡的使用有助于改善這種情況。

4.3 管理與數據統計領域

(1)畜牧管理

該領域的發展起步于賽馬的識別，是用小玻璃封裝的射頻卡植于動物皮下。射頻卡大約10mm長，內有一個線圈，約1000圈的細線繞在鐵氧體上，讀寫距離是十幾cm。從賽馬識別發展到了標識牲畜。牲畜的識別提供了現代化管理牧場的方法。

(2)運動計時

在馬拉松比賽中，由于人員太多，有時第一個出發的人同最后一個出發的人能相隔40分鐘。如果沒有一個精確的計時裝置，就會出現差錯。射頻卡應用于馬拉松比賽中，運動員在自己的鞋帶上很方便地系上射頻卡，在比賽的起跑線和終點線處放置帶有微型天線的小墊片。當運動員越過此墊片時，計時系統便會接收運動員所帶的射頻卡發出的ID號，并記錄當時的時間。這樣，每個運動員都會有自己的起始時間和結束時間，不會出現不公平競爭的可能性了。在比賽路線中，如果每隔5km就設置這樣一個墊片，還可以很方便地記錄運動員在每個階段所用的時間。

RFID還可應用于汽車大獎賽上的精確計時。在跑道下面按照一定的距離間隔埋入一系列的天線，這些天線與讀寫器相連，而射頻卡安裝到賽車前方。當賽車每越過一個天線時，賽車的ID號和時間就被記錄下來，并存儲到中央計算機內。這樣到比賽結束時，每個參賽選手將會有一個準確的結果。

4.4 交通運輸領域

(1)高速公路自動收費及交通管理

高速公路自動收費系統是射頻識別技術最成功的應用之一。目前，中國的高速公路發展非常快，而高速公路收費卻存在一些問題：一是在收費站口，許多車輛要停車排隊，成為交通瓶頸問題；二是少數不法的收費員貪污路費，使國家損失了相當的財政收入。RFID技術應用在高速公路自動收費上，能夠充分體現它非接觸識別的優勢——讓車輛高速通過收費站的同時自動完成收費，同時可以解決收費員貪污路費及交通擁堵的問題。利用射頻識別技術的不停車高速公路自動收費系統是將來的發展方向；人工收費，包括IC卡的停車收費方式，終將會被淘汰。預計在未來10年內，高速公路自動收費系統將有數十億元的需求。

在城市交通方面，解決交通日趨擁擠問題不能只依賴于修路。加強交通的指揮、控制、疏導，提高道路的利用率，深挖現有交通潛能也是非常重要的；而基于RFID技術的交通管理系統可實現自動查處違章車輛，記錄違章情況。另外，公共汽車站實時跟蹤指示公共汽車到站時間及自動顯示乘客信息，會給乘客帶來很大的方便。

(2)火車和貨運集裝箱的識別

在火車運營中，使用RFID系統很大的優勢在于：火車是按既定路線運行的，因此肯定要通過設定的讀寫器的地點。通過讀到的數據，能夠得到火車的身份、監控火車的完整性，以防止遺漏在鐵軌上的車廂發生撞車事故，同時能在車站將車廂重新編組。起初的努力是用超音波和雷達測距系統讀出車廂側的條碼，現在被RFID系統取代。射頻卡一般安在車廂頂邊，讀寫器安在鐵路沿線，就可得到火車的實時信息及車廂內裝的物品信息。

目前，射頻自動識別系統的安裝遍布全國14個鐵路局。2001年3月1日，鐵道部正式聯網啟用車次車號自動識別系統，為自備車企業、合資鐵路和地方鐵路實現信息化智能運輸管理提供了重要良機。

第3篇：射頻識別技術范文

關鍵詞:射頻識別;藥品安全;藥品庫存管理;防碰撞算法

中圖分類號:TP391文獻標識碼:B

文章編號:1004-373X(2010)02-140-03

RFID Technology and Its Application in Drug Stock and Safety

WANG Huadong1,YANG Jun 1,2

(1.Zhoukou Normal University,Zhoukou,466001,China;2.School of Computer,Guangdong University of Technology,Guangzhou,510006,China)

Abstract:The basic theory of RFID technology is introduced,the RFID technology is suitable and effective when it is used in drug stock and safety,including domestic and external situation of RFID in drug safety,the key technologies and theories.A software system is designed,and RFID technology has a very good application prospect in drug safety,but the criterion is not uniform and the cost is high.

Keywords:RFID;drug safety;drug stock management;anti_collision algorithm

藥品是特殊商品,給病人用錯藥,用假藥、劣藥或者過期藥品,將給人民的身體健康及生命帶來威脅。假藥在全球范圍內普遍存在。WHO報告的數據顯示,世界范圍內假藥的比例約為5%～10%。從互聯網上隱瞞物理地址的網站購買的藥品超過50%是假藥。全球假藥的銷售額每年不斷增長。美國公共利益藥物中心估計目前世界范圍內假藥每年的銷售額大約是400億美元,全球制藥行業正規產品每年的增長率約為7.5%,而假藥銷售將以每年13%的速度增長,預計到2010年全球假藥的銷售額將達到750億美元[1,2]。如此嚴峻的藥品安全形勢已給我們敲醒了警鐘,必須采取有效的方法遏制假藥市場。射頻識別(RFID)是最近幾年流行的新技術,經過幾年的努力,國內外已經通過該技術在藥品安全方面取得了一定的成績,并且RFID具有很強的發展潛力。

1 射頻識別(RFID)技術

1.1 RFID概念、組成及工作原理

無線射頻識別技術(Radio Frequency Identification,RFID)是一種非接觸的自動識別技術[3],其基本原理是利用射頻信號和空間耦合(電感或電磁耦合)傳輸特性,實現對被識別物體的自動識別。射頻識別系統由兩部分組成,即電子標簽(應答器Tag)和閱讀器(讀頭Reader)。在RFID的應用中,電子標簽附著在被識別的物體上,當帶有電子標簽的被識別物品通過其可識別范圍時,閱讀器自動以無接觸的方式讀取電子標簽中的信息,實現識別物品信息的功能,其原理如圖1所示。讀頭系統又包括讀頭和天線。發生在閱讀器和電子標簽之間的射頻信號耦合類型有電感耦合和電磁反向散射耦合兩種。電感耦合采用變壓器模型,通過空間高頻交變磁場實現耦合;電磁反向散射耦合采用雷達原理模型,利用發射出去的電磁波,碰到目標后反射,同時返回目標信息[1,4]實現耦合。

1.2 防碰撞算法

當電子標簽進入閱讀器范圍時,閱讀器開始識別電子標簽中的信息。然而,當信號頻率相同時,共用信道的多個電子標簽同時將信號送入同一個讀寫器的讀通道,因而產生信道爭用,各信號之間相互干擾,產生數據碰撞。綜合而言,業界推崇的防碰撞方法主要有ALOHA法、二進制樹搜索法和二者的混合算法。標簽沖突是RFID應用系統中的關鍵問題之一。比較分析\ALOHA法和二進制樹搜索算法以及在此基礎上發展起來的其他一些比較重要的防碰撞算法,有:

(1) ALOHA算法實現較簡單,但是存在錯誤判決問題,其信道利用率最大為36%,在標簽數目不大的場合,可以采用時隙ALOHA法和DFSA算法。

(2) 二進制樹搜索算法的識別率高,信道利用率可達43%,不存在錯誤判別問題,適用于標簽數目較大的場合。

ALOHA算法只適于中低頻被動式只讀電子標簽,如校園一卡通;而高頻和微波系統則多用二進制樹搜索。但是采用二進制樹搜索算法的時延長,泄露的信息較多,安全性較差。在設計系統時要根據系統的應用場合選擇合適的防沖突算法。

從RFID應用的角度來看,目前防碰撞算法的識別率、識別速度、信道利用率都有待提高,識別過程較復雜,對安全和個人隱私等問題考慮不周,這些問題都有待進一步研究和改進,以適應高速運動、多目標識別復雜系統的應用[5]。

圖1 無線射頻識別原理圖

1.3 信號調制方式

在讀寫器到標簽方向的數據傳輸過程中,所有已知的數字調制方法都可以選用,但與工作頻率和耦合方式無關。常用的數據調制解調方式有三種:幅度調制鍵控(ASK)、頻移鍵控(FSK)和相移鍵控(PSK)。為了簡化電子標簽設計并降低成本,通常多數射頻識別系統均采用ASK調制方式[3,6]。

1.4 RFID優點與發展制約

RFID的優點[3]有:數據存儲量大,容量是普通條形碼的1 000倍;讀寫速度快;數據安全性高;物理性能優越,可反復使用并能適應各種惡劣環境;讀寫方便,采用無接觸自動感應的方式實現信息的讀取。

RFID的發展也有一些制約因素,如標準未統一;技術不成熟;成本高,主要包括標簽和基礎設施的成本;隱私保護及安全問題有待進一步提高。

2 研究現狀

2.1 RFID在醫藥領域中的應用

當前醫療行業對于自動識別技術的需求主要集中在身份識別、物品管理、手術跟蹤等方面,這些在醫療體系的信息化系統中都是非常重要的。RFID技術的運用可以增強醫療行業的精準管理和精細化操作,減少失誤。以下是RFID 在醫藥領域的幾個應用[7]:

(1) 藥品防偽管理。SupplyScape公司宣布推出Rx驗證服務。Rx驗證服務是利用RFID標簽來存儲藥品包裝上的EPC,使藥房和批發商能通過網絡來檢查藥品的真偽。同時基于RFID技術標簽的Rx驗證服務也可以用來通知藥房對過期藥品進行召回。

(2) 病例信息管理及醫藥管理。美國Wellford hall治療中心。采用RFID應用系統,在病人入院診治時,醫院只需用二維條碼掃描器掃描醫療卡上的標簽信息,所有數據不到1 s就進入計算機中,接收急診病人的處理時間由15 s縮短到2 s。有些醫療機構還將RFID技術應用到醫院的藥品管理系統中,將RFID標簽置于藥品盒中,從藥品入庫開始就將藥品的來源、用途、生產日期等信息輸入標簽中。藥品的每一次移動及結合患者的情況信息,就能更加準地確給患者治療服務。

(3) 血液管理。可以實現非接觸式識別,減少對血液的污染,利用RFID標簽存儲信息量大的特點,存儲較全面的信息,可以實現多目標識別,提高數據采集效率。中國江蘇晨燕公司經多年的潛心研究,并結合RFID技術,已經研制出一套行之有效的網絡解決方案。

(4) 醫療設備管理。美國俄亥俄州哥倫布兒童醫院心臟診療中心的患者包括從嬰幼兒到成人的各個層次,其醫院醫療器械型號和類別都是多樣性的。該醫院自從使用高頻無源RFID技術追蹤管理庫存,使診療器械和工具得到及時的供應,手術后器械的準確歸位,大量地降低了手術的風險和提高了手術的質量,同時RFID技術還能應用于設備的防盜方面。

2.2 RFID關鍵技術

一般而言,RFID的關鍵技術由三個部分組成[8],即:共性基礎及前瞻性技術、RFID產業化關鍵技術和RFID應用關鍵技術。

(1) 共性基礎及前瞻性技術包括用于標簽芯片的超低功耗電爐研究,可用于標簽芯片的安全算法及其實現技術研究,超高頻(UHF)讀寫器核心模塊的研發,基于不同應用對象的超高頻和微波頻段RFID標簽天線研究,標簽封裝設備關鍵技術研究,RFID與其他技術的集成和融合研究,RFID系統檢測、認證相關技術研究,基于IPv6網絡技術的RFID信息服務體系研究等。

(2) RFID產業化關鍵技術包括芯片、天線設計與制造,電子標簽封裝技術與裝備,RFID標簽集成,讀寫器設計與制造技術等。

(3) RFID應用關鍵技術包括RFID應用體系架構、RFID系統集成與中間件、RFID公共服務體系、RFID測試技術與規范等。

2.3 藥品安全RFID標準

就某個特定應用范圍而言,高頻方案尤其適合藥品應用,高頻(13.56 MHz)智能標簽被認為是最適合單個藥品適用的標簽技術。這是因為與超高頻(UHF)標簽相比,即使是液體藥瓶密集包裝,或是有藥片金屬箔包裝,高頻智能標簽都能夠很容易地讀取。所以,電子標簽標準化組織EPC global決定采用高頻標簽作為單個醫藥產品標簽的工業標準[1]。目前,還沒有正式的關于RFID產品的國際標準,各個廠家推出RFID產品互不兼容,造成了RFID產品在不同市場和應用上的混亂和不兼容。這勢必對未來RFID產品的發展形成障礙。目前,中國電子標簽國家標準工作組正考慮制定中國的RFID標準,包括RFID技術本身的標準,如芯片、天線、頻率等方面;RFID的各種應用標準,如RFID在物流、身份識別、交通收費等各領域的應用標準。

3 藥品庫存與安全解決方案

3.1 解決方案

在藥品從科研、生產、流通到使用整個過程中,RFID標簽都可進行全方位的監控。特別是產品出廠自行自動包裝時,安裝在生產線的讀取器可以自動識別每個藥品的信息,傳輸到數據庫,以便在流通的過程中可以隨時記錄中間信息,實施全線監控[2]。

通過使用電子產品代碼(EPC)技術,將會更加容易地跟蹤藥品。EPC 技術使用RFID 標簽,標簽在供應鏈的源頭就會被放在藥瓶、盒子、箱子或托盤上,由RFID 讀取器讀取。讀取器安置在碼頭的門上或者采用手持的形式。讀取器和標簽在整個供應鏈中始終連接并傳遞信息[9]。

從制造商開始托運產品,最初的數據便保存在隨藥品的EPC及制造商的數據庫中。這些數據至少包括原材料源、制造數據、制造地點和這批貨物的數據。這批貨物首先應到總經銷商,總經銷商核實這批貨物并最終轉運給第二層經銷商。第一總經銷商將信息添加到系譜中,這些信息至少包括貨物的來源、經銷商名稱、質量、包裝尺寸、位置、貨物的接收信息以及辨別貨物真偽的證實信息(數字簽名)。當產品轉運到下一經銷商時,系譜的信息被類似地錄入,然后再傳到下一經銷商。特別是,它將包括貨物的有效信息證實、貨物的信息、儲藏條件、新的數量,以及因為最初的貨物批次將會被拆封,并重新打包發往不同的目的地的打包信息[9]。

對于一個藥品庫存系統,其系統結構可由如下部分組成:

(1) 硬件主要包括帶標簽藥品、天線、出入庫讀寫器、分流讀寫器、手持讀寫器。

(2) 軟件即后臺管理系統。系統結構平面如圖2所示。

圖2 系統結構平面圖

藥品的入庫或出庫要經過出入庫讀寫器。倉庫按照藥品的分類分成C1,C2,C3等幾個區域,每個倉庫對應一個藥品RFID分流讀寫器,當讀寫器檢測到經過的藥品對應于該倉庫時,就把該藥品分流到該倉庫,對于無法識別的藥品最終需要人工處理。最后所有的數據都經由讀寫器傳送到后臺管理軟件。

3.2 系統功能模塊及其實現平臺

藥品庫存管理系統主要完成藥品的進出管理,并能夠快捷方便地查詢庫存的狀態和藥品的保質期。鑒于這些基本功能的考慮,系統的功能模塊設計如圖3所示。

圖3 系統功能模塊

該系統為基于B/S的藥品庫存管理系統,實現平臺是:Visual Studio 2005+SQL Server 2005;操作系統為:Microsoft XP2;實現工具為C#和。

3.3 軟件系統部分功能界面

軟件系統的部分界面如圖4,圖5所示。

圖4 系統登陸窗口

4 結 語

藥品安全與人們身體健康息息相關,與RFID技術結合起來,形成更加健壯的藥品安全供應鏈。本文在綜圖5 庫存缺貨查詢界面

合介紹RFID的基礎上,分析RFID技術在醫療及藥品管理中的應用,并針對藥品的管理與安全方面設計了藥品庫存管理軟件系統。它對藥品庫存的高效管理以及藥品的安全管理有一定的指導意義。

參考文獻

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[8]中華人民共和國科學技術部等十五部委.中國RFID技術政策白皮書[Z].2006.

第4篇：射頻識別技術范文

關鍵詞：射頻識別技術，推廣應用

 

射頻識別(Radio Frequency Identification, RFID)技術是一種非接觸式的自動識別技術，俗稱“電子標簽”，通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據。論文參考網。RFID標簽相當于條形碼技術中的條形碼符號，但它與條形碼是2種不同的技術，有不同的適用范圍。與條形碼相比，它有著不可比擬的優勢：防水、防磁、耐高溫、體積小型化、形狀多樣化，使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如，不需要光源、可以透過外部材料讀取數據、能夠同時處理多個標簽、可以對所附著的物體進行追蹤定位等。RFID已經被世界公認為本世紀十大重要技術之一，在生產、零售、物流、交通等各個行業有著廣闊的應用前景。

1 應用發展目前RFID技術在美國、歐洲和日本等發達國家已經廣泛應用于工業、物流和供應管理、生產制造和裝配、航空行李處理、郵件/快運包裹處理、文檔追蹤/圖書館管理、動物身分標識、運動計時、門禁控制/電子門票、道路自動收費。在我國比較典型的應用主要有防偽、工業自動化、交通信息化管理、物流與供應鏈管理等方面。

據英國調查公司IDTechEx于2008年1月16日報告指出，2007年全球RFID市場增長勢頭強勁，市場總值約50億美元，增長主動力是處于高峰期的我國二代身份證，卡片和基礎設備總值達20億美元，這使我國成為最大的RFID市場。但是，如果拋去二代身份證市場的份額，那么美國是全球最大的RFID市場。從全球范圍來看，RFID業務很大程度上仍依賴于政府的推動。同時，醫藥業RFID項目的數量增長尤其快速。而金融、安全領域的RFID項目數量大約占總數量的48%，其次是客運、汽車領域，項目數量占19%。另外，IDTechEx公司還預測今年全球RFID市場將從2007年49.3億美元上升到52.9億美元，這個數字覆蓋了RFID市場的各個方面，包括標簽、閱讀器、其它基礎設施、軟件服務等。這些價值主體主要歸功于大量應用于交通和身份證的國際RFID計劃。在未來十年，RFID的市場價值將迅速增長，到2018年，RFID市場價值將5倍于2008年RFID市場，而且標簽生產量將達到300倍于2008年。

在過去的一年里，我國的RFID市場及技術開始步入一個穩步而快速發展的階段。國家信息產業部曾做出預測，未來5到10年全球RFID市場規模將達到3000億美元。由于我國是世界首屈一指的制造業樞紐，RFID產業也將有可觀的增長。RFID如今在我國的很多行業都有應用，比如集裝箱行業，郵政行業，離散制造業，公路鐵路車輛管理，煙草行業等，這些應用相對來說還不成熟，但可以看出巨大的發展潛力。比如對于集裝箱制造行業來說，中國占世界集裝箱制造量的90%，所以在這一領域應用RFID將是有很大潛力的。從頻段來看，大部分應用仍然是集中在低頻市場，主要特征是短距離接觸，比如身份證、交通卡等。中高頻應用相當少，整體規模不大[1]。論文參考網。

雖然RFID的應用有著良好的發展狀態和趨勢，但仍然存在一系列急需去面對和解決的問題，如標準、成本、產業鏈建設等主要問題制約著我國RFID技術的推廣應用。

2 RFID技術現狀分析射頻識別系統一般由電子標簽和讀寫器兩個主要部分組成。電子標簽由天線和RFID芯片組成，每個芯片都含有唯一的識別碼(UID)。此外，一個完整的RFID應用系統還包括：

(1)中間件，又稱RFID管理軟件，它屏蔽了RFID設備的多樣性和復雜性，能夠為后臺業務系統提供強大的支撐，從而驅動更廣泛，更豐富的RFID應用。

(2)應用系統軟件，記錄數據，實現企業管理功能等。

在RFID系統在實際應用中，電子標簽附著在待識別物體的表面，電子標簽中保存有約定格式的電子數據。讀寫器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據，從而達到自動識別物體的目的。讀寫器通過天線發送出一定頻率的射頻信號，當標簽進入磁場時產生感應電流從而獲得能量，發送出自身編碼等信息，被讀寫器讀取并解碼后送至電腦主機進行有關處理[2]。

RFID技術涉及信息、制造、材料等諸多高技術領域，涵蓋無線通信、芯片設計與制造、天線設計與制造、標簽封裝、系統集成、信息安全等技術。一些國家和國際跨國公司都在加速推動RFID技術的研發和應用進程中。在過去十年間，共產生數千項關于RFID技術的專利，主要集中在美國、歐洲、日本等國家和地區。按照工作頻率的不同，RFID標簽分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)和微波頻段(MW)。經過多年的發展，13.56MHz以下的RFID技術已相對成熟，目前業界最關注的是位于中高頻段的RFID技術。

近幾年來，RFID芯片的制造，標準的制定以及測試技術在我國都取得了一定的成果。電子標簽與芯片研發機構目前已經開發出國產UHF，HF電子標簽，特別是HF已經比較成熟地實現了規模化的量產，獲得廣泛應用。讀寫器及終端方面已經實現了一定程度上的規模化生產，但在總體性能指標上與國外同類產品有一定的差距。在軟件及系統集成方面，目前國內有200多家企業，研究機構，大學等從事中間件、RFID數據管理，RFID公共信息服務網絡及其應用軟件的開發。此外，國內有多家機構在開展具有獨立自主知識產權的電子標簽封裝裝備與技術的研發。

雖然，RFID技術在我國起步較晚，但經過幾十年的努力，我國在RFID技術上已有一定的技術基礎和市場基礎，如果措施得當，是完全有機會趕上甚至領先國外競爭對手的。

3推廣RFID技術應用建議作為一項技術的推廣與普及，既與當時的社會需求與應用環境有關，又取決于它對采納者所能帶來的經濟效益。在我國有較成熟RFID應用技術基礎、有巨大的市場需求以及廣闊的經濟發展前景。但是，目前，我國RFID系統推廣應用仍有賴于政府的推動。政府應在以下幾個方面加大力度，為RFID的應用匹配相關基礎設施。

（1）擇準時機出臺RFID體系標準

RFID標準主要涉及到空中接口協議標準、數據格式標準、公共服務標準、中間件標準、信息安全標準、相關產品標準、測試標準。目前，國際上主要有三大RFID標準體系，即ISO RFID標準體系、EPCglobal RFID標準體系、日本UID RFID標準體系。然而，國內RFID產業的迅速發展沒有可以依賴的國家標準，RFID標準又與國家信息安全息息相關。

所以，我國必須根據國家實際情況，堅持及盡快制定一個自主知識產權的RFID國家標準，掌握國家在電子標簽領域發展的主動權，并且與國際標準相互兼容，使我國的RFID產品能順利地在世界范圍中流通。對于自主知識產權標準的推出，除了政府的積極推動，同時鼓勵我國大專院校、科研院所及企業積極參與國內、國際RFID技術標準和行業應用標準的制定，盡快形成能夠支撐產業發展及應用的RFID標準體系，以標準化推動RFID技術更新及應用。RFID標準體系基本結構如圖1所示[3]。

而且，我國RFID技術標準出臺的時機也非常關鍵。標準過早出臺，可能在后繼的推行過程中，標準會與切實可行的技術方案存在沖突。如果推出過晚，在國內出現多個遵循其他技術標準的規模應用后，會對標準的推行形成很大阻力。

（2）降低技術研發和應用成本

RFID系統的制造成本可望隨著信息技術的發展和應用領域的擴大而大幅降低。成本問題針對不同行業而言的，一般認為價格在5美元以上芯片，主要為應用于軍事，生物科技和醫療方面的有源器件；10美分到1美元左右的常為用于運輸、倉儲、包裝、文件等無源器件；消費應用如零售的標簽在5～10美分；醫藥、各種票證、貨幣等應用的標簽則在5美分以下。目前很多準備實施RFID系統的單位普遍認為居高不下的成本是阻礙他們導入RFID的關鍵因素之一。標簽成本將直接影響RFID的市場規模，要實現大規模應用，就必須降低成本。

RFID在單件低價物品上的使用就會導致成本陡漲，甚至可能超過物品本向的價值。所以，在研究使用RFID電子標簽系統時，要充分研究系統優勢以抵消所提高的成本，對標簽生產的設備及材料進行研究，以降低生產成本。其實，成本問題關鍵還要看投入產出比，在控制標簽價格遠低于商品價值的基礎上，如能大規模應用，同時RFID系統的應用將會給企業的業務流程大大改善，減少人力成本，提高工作效率，這就使RFID應用的相對成本降低了[4]。

另外，逐步開發和推進RFID的應用，在技術比較成熟、價格不敏感的行業中先進行RFID的應用，以點帶面的推動RFID的發展。在RFID產品的價格下降和應用成熟后，再在生產、物流、零售等廣大領域推廣。論文參考網。在這個方面，政府和行業組織可以共同努力建立公共的RFID實驗室和若干典型的應用示范案例等公共的平臺，讓各企業能夠共享資源，從而有效的降低技術研發和應用的成本。

（3）制定發展策略，建設完整的產業鏈

RFID產業鏈包括芯片的設計與制造、標簽封裝、天線的設計與制造、讀寫設備開發與生產、中間件、應用軟件和系統集成集成等環節。在RFID系統中，會涉及到眾多的行業和部門，圖2為比較典型的行業結構[3]。

從整個產業的情況來看，我國在芯片、中間件和后臺軟件等方面與國外領先的技術還有很大的差距。要想在關鍵技術和領域突破，應該由國家和政府牽頭，投入巨資興建巨大的項目工程；而地方政府應選擇在封裝、讀寫器、系統集成等方面找準切入點，集中突破。

我國應該制定RFID的發展策略，可以通過制定符合我國實際的RFID產業規劃及相關政策，將RFID產業納入國家重點發展領域；營造良好的技術和產業發展環境，鼓勵企業在RFID領域投資、生產，推動RFID產業基地的形成，支持行業應用RFID技術。通過政策、法規、經濟、行政等多種手段，對RFID制造、基地建設和應用給予扶持。同時，鼓勵我國大專院校、科研院所及企業進行具有自主知識產權的技術產品和標準的開發，建立開放式的技術研發基礎平臺、支撐RFID技術應用的公共服務平臺以及RFID技術測試環境和認證管理機制及質量保障體系。從而形成一個完整的RFID產業鏈，推動RFID技術的應用。

RFID技術將在不遠的將來引起生產和生活方式的全新革命，在國外積極發展和應用RFID技術的情勢下，如果我國不發展自己的RFID產業就會受制于人，就會在新一輪技術革命中落伍。

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[4] 郝良彬，李有科。RFID在發展過程中遇到的各種問題分析。金卡工程，2008，（1）：49～51。

第5篇：射頻識別技術范文

【關鍵詞】無線電射頻識別 RFID技術的應用 Internet of Things

中圖分類號：TG333.7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2013）35-191-01

RFID技術興起于二十世紀90年代，該技術在世界范圍內廣泛地應用于社會生活的各個領域，而在我國則起步較晚，與先進國家相比還存在較大的差距，包括技術水平不高，標準規范不完整等問題。如今，我國已經開始研究制定自己的RFID標準，并堅持“以應用促標準，以標準帶應用”的原則，適時出臺適用通用的標準，給中國企業一個快速發展的空間和時間。因此，我國射頻識別技術擁有廣闊的發展前景和巨大的市場潛力。

RFID無線射頻識別技術基本介紹

1、RFID基本原理

射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）技術是自動識別技術的一種，是利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）方式進行非接觸雙向數據通信，對目標進行識別并獲取相關數據的一種技術。RFID存儲介質的存儲容量最大可以達到296以上，足以讓地球上每一個商品都擁有獨一無二的電子標識；而且它的最大優點在于非接觸，完成識別工作時無須人工參與、可以同時讀取多個被識別物體（標簽）的信息、可以在惡劣污染環境下工作，RFID技術以其上述的眾多優勢被認為是二十一世紀十大重要技術之一。

2、RFID技術的歷史與發展

20世紀初期，雷達技術的發展以及應用，是RFID技術的起源。1948年Harry Stockman發表的“Communication by means of reflected power ”文章，奠定了無線射頻識別技術的理論基礎，為RFID技術的全面研究拉開了序幕。20世紀70年代，RFID技術與其相關產品研發處于一個快速發展時期，許多科研院、所與商業機構開始投入到RFID開發中，并出現了一些最早的RFID商業應用。20世紀80年代，RFID技術更加成熟，各種封閉獨立的RFID系統應用開始逐步出現。20世紀90年代，RFID技術發展更全面。RFID產品在門禁系統、防盜系統、航空行李識別、電子付費及運動計時方面都得到廣泛的應用。

3、RFID的工作流程

RFID閱讀器通過天線，發送一定頻率的射頻信號， 處在發射天線工作區域的標簽會產生感應電流， 把標簽芯片進行“催醒”；同時，標簽芯片獲得能量并將自身編碼等信息通過內置發送天線發送出去；閱讀器天線接收到從標簽發送的信號， 經天線調節器傳送到閱讀器， 閱讀器對接收的信號進行解調和解碼然后送到后臺系統進行相關處理。后臺系統通過邏輯運算判斷該標簽的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，并發出指令信號控制執行相應的動作。

4、特殊應用環境下RFID天線設計的特殊性

在天線性能標準方面，最重要的標簽天線性能參數為天線的閱讀距離r，為了保證較長的閱讀距離，標簽天線要有至少0dB以上的增益，同時，對于標簽天線和標簽芯片組成的電路來說，標簽天線到標簽芯片要有較高的功率傳輸系數，而較高的功率傳輸系數由標簽天線與標簽芯片的較好匹配來實現。其次，在天線設計要求方面，標簽天線的形狀和大小要適合嵌入或貼在被識別的物體上，或者附于印刷標簽內；另外，必須控制標簽的制造成本，這要求標簽的天線結構簡單。

RFID技術應用在智能電網中，實現智能電表批量出入庫功能，則需要更為高效讀寫性能和嚴格的尺寸要求，即整個天線的外形尺寸要小于70 mm x 30mm；識讀距離大于3m。對此，通過采用商業電磁仿真軟件Ansoft HFSS進行數值模擬仿真，設計出了一款可滿足智能電表應用需求的、尺寸為65mm x 25 mm的RFID天線。仿真時芯片阻抗設置為10-j140，表1為智能電表RFID天線的RCS參數。

通過對標簽天線應用在不同廠家的智能電表中，實測結果為：最小測試距離為4 m，最大距離為9m。群讀識別率100%，完全滿足智能電表的應用需求。

二、RFID技術應用情況

1、物流與零售領域的應用

在RFID技術的應用領域中，物流倉儲是最有潛力的領域之一，目前，在國際物流市場，UPS、FedEx、DHL、TNT國際四大物流巨頭都在積極試驗RFID技術，并準備大規模應用提升其物流能力。在物流管理系統中，將以RFID標簽作為物流管理過程中物品的信息載體，用RFID讀寫器進行信息采集，實現在物流管理過程中出入庫、盤點、運輸等關鍵作業環節中信息的快速批量采集，實現物流管理中信息采集的自動化，提升物流管理水平和效率。應用的過程包括：物流過程中的貨物追蹤，信息自動采集，倉儲管理應用，港口應用，郵政包裹，快遞等。

另外，由Wal-Mart、Metro等零售集團一手推動的RFID應用，已經可以為零售業帶來包括降低勞動力成本、提高商品可視度，降低因商品斷貨造成的損失，減少商品偷竊現象等等好處。應用的過程包括：商品的銷售數據實時統計，補貨，防盜等。

2、電力系統的應用

（1）電力資產管理方面。傳統的供電企業資產管理，一般依賴于一個非自動化的系統，通過人工來記錄、追蹤資產，效率低下。隨著企業規模的不斷發展，資產的種類、數量在不斷增加、管理作業十分繁雜，傳統管理模式已難以滿足資產管理的要求，嚴重影響了供電企業的運行工作效率，成為制約供電企業發展的一大障礙。在供電企業資產管理中引入RFID技術，實現智能資產管理，可從根本上解決上述問題。智能資產管理主要對資產上的RFID標簽進行信息寫入、數據采集、數據匯總統計、分析、查詢、報表等管理。通過RFID技術，可實現單個或批量數據自動采集模式，實時將采集到的資產信息上傳到系統服務器，以方便管理人員對資產進行入庫、維修登記、資產流轉、盤點、出庫、統計等管理工作，使管理人員實時掌握資產動態變化，實現對資產的電子信息化管理。

（2）設備巡檢管理方面。電力設備是電力系統的重要組成部分，設備巡檢是有效保證設備安全和用電安全的一項基礎工作。通過設備巡視檢查來掌握設備運行狀況，提前發現設備的缺陷和隱患，及時排除隱患，預防事故發生，對保證電力設備的安全和電力系統穩定，具有重大意義。電力設備巡檢主要應用在輸電、變電、配電上。傳統設備巡檢中采用手工記錄模式，巡檢管理工作相對被動，存在巡檢效率低、漏巡漏檢、缺陷隱患管理不到位的弊端，達不到事故預防和排除隱患的預期效果。在巡檢管理中引入RFID技術，實現智能巡檢，可從根本上解決上述問題。智能巡檢管理系統通過RFID技術對巡檢工作流程進行實時監控和記錄，實現對巡檢工作有效監管，可彌補傳統管理中的不足，系統有效地降低人為因素帶來的漏檢或錯檢等問題，實現了電力設備巡查工作的信息化、智能化操作，極大地提高了電力設備巡查管理工作的規范化及科學水平，杜絕了巡查人員無法科學、準確考核與監控的現象，實現整個巡查工作的信息化、規范化、網絡化管理。

（3）電力智能封印管理方面。電力智能封印是帶有特定標識，裝設在電能計量設備上，用于識別非法竊電行為，確保計量安全可靠的機械裝置。傳統的封印采用鉛封或普通塑料封，容易仿制、容易開啟，防偽性能差。封印上只有數字編碼，僅靠人工識別，不便于管理。在封印上引入RFID技術，可從根本上解決上述問題。RFID封印采用RFID射頻識別技術，具有全球唯一的編碼（TID碼），具有極高的防偽性，且RFID編碼具有存儲容量大、抗干擾能力強、讀取距離遠及可以寫入用戶信息進行二次加密等優點。同時，配合智能封印管理系統，可實現電力智能封印產品的信息化、精細化、集成化管理。

3、安全管理方面的應用

RFID技術由于具有快速讀取與難偽造性，已被廣泛應用于安全管理和個人身份識別。日常生活當中用得最多的就是門禁卡，這是一種內嵌RFID標簽的個人身份卡，可以在門禁處對個人身份進行鑒別；還有，現在世界各國正開展的電子護照項目，包括我國的第二代身份證，學生證等其它各種電子證件；類似的，某些銀行的信用卡和支付卡中都內嵌了RFID標簽；另外，還有一些卡片使用RFID標簽自動的繳納公共交通費用，目前很多地方的地鐵和公交系統已經應用了這類卡片。

三、經典案例分析

1. Wal-Mart的RFID革命

2003年6月19日，在美國芝加哥召開的"零售業系統展覽會"上，Wal-Mart宣布將采用RFID技術最終取代目前廣泛使用的條形碼，成為首家公布正式采用RFID技術時間表的企業。現在，在Wal-Mart的6萬家供貨商當中，大約只有600家已部署了RFID技術。在美國的4000家沃爾瑪和山姆會員店中已有大約1000家采用了RFID技術。

通過對Wal-Mart的RFID應用分析，我們不難發現RFID應用在倉儲等物流環節中具有非常重要的意義。（1）提高倉儲效率。RFID技術的使用可以說是物流管理領域的一次革命，由于其自身超空間非接觸識別的特性，改變了使用條形碼時需工作人員逐個掃描的情況。同時RFID技術可以同時識別多個產品，從而極大地提高掃描效率。RFID的使用對倉儲效率的提高在入庫、在庫、出庫方面都有所實現。（2）降低物流成本。RFID技術實現了物流周轉中的即時掃描，替代了人工掃描環節，降低人工成本。RFID技術可以在產品入庫時檢索保質期，在出庫時實現“先進先出”，將損耗降至最低。RFID技術可以即時反饋產品存儲數量，有效地降低缺貨率，從而將缺貨風險消除于無形之中。（3）實現物流管理信息化。RFID依靠自身的可集成性與其他系統相結合形成完備的物流管理信息系統，將整個物流環節數字化、信息化，依靠現代信息技術強大的計算能力與數據分析能力，提高物流管理效率，降低人員需求。（4）提高服務質量。Wal-Mart通過RFID技術的應用，提高物流管理質量，幫助企業贏得客戶滿意度，提高自身服務質量。

2. 南方電網基于RFID技術的電子化巡檢

設備巡檢是變電值班的一項重要工作，站內設備種類數量繁多，且密集程度高。對于一個較大的變電站一次巡檢的時間往往在2個小時以上，容易造成疲憊、疏忽等失誤。傳統的巡檢模式缺乏監督，且巡檢信息的傳遞遲緩，規范化的巡檢流程得不到有效執行等。為了解決以上問題，南方電網公司引入變電站智能巡檢系統。該系統由主站系統、PDA、CF RFID讀寫卡和貼在設備上的RFID標簽四部分組成。系統采用了先進、成熟的計算機技術，無線通信和RFID射頻識別技術，與變電站規范化巡檢相結合，最大限度的減少了漏巡和巡檢不到位等問題。

通過對南方電網基于RFID技術的電子化巡檢案例分析，我們發現RFID應用在運用在電力巡檢系統中有著重要的意義。（1）提高巡檢的完整性。每個RFID標簽有全球唯一的數字標識，可準確地標識每一個設備，避免了人為因素帶來的漏檢或錯檢等問題。（2）解決到位監管。利用目前最先進的識別技術——RFID射頻識別技術，通過便攜式數據采集器（PDA+讀寫卡）方便讀取RFID標簽信息，保證了巡檢人員的到位工作。（3）提高信息的實時性。智能巡檢管理系統通過RFID技術對巡檢工作流程進行實時監控和記錄，實現對巡檢工作有效監管，彌補了傳統管理中的不足，系統有效地消除缺陷隱患管理中的手工操作及信息傳遞的延遲性和差錯率。（4）具有可追溯性。通過設備巡視檢查掌握設備運行狀況，同時可將設備的運行情況記錄在RFID標簽中，可提前發現設備的缺陷和隱患，及時排除隱患，預防事故發生，對保證電力設備的安全和電力系統穩定，具有重大意義。

四、RFID技術的應用發展趨勢

隨著國家加大RFID的扶持力度及政策傾斜，RFID產業保持著高速發展的勢頭。RFID關鍵技術的不斷進步，RFID標簽、讀寫器、系統集成軟件、公共服務體系、標準化等各方面都已取得新的進展，RFID的應用發展也將越來越廣泛，主要的發展趨勢歸納如下：（1）EPC系統將在物聯網技術推廣應用。EPC系統是一個復雜、全面、綜合的系統，包括EPC編碼、網絡、通信協議等內容，它是在計算機互聯網和射頻技術RFID的基礎上，利用全球統一標識系統編碼技術給每一個實體對象一個唯一的代碼，從而構造了一個實現全球物品信息實時共享的物聯網。（2）RFID技術應用將會更便捷高效，并朝多功能方向發展。隨著3G移動技術、IT技術的不斷提高、普及，RFID讀寫器設計與制造的發展趨勢是將向多功能、多接口、多制式，并向模塊化、小型化、便攜式、嵌入式方向發展；同時，多讀寫器協調與組網技術將成為未來發展方向之一。（3）RFID的行業化、細分化將是未來的發展趨勢。隨著RFID廠商的實施經驗不斷增長、技術不斷進步，將會針對行業需求提出各種應用方案，越來越多的RFID行業定制化日益明顯，變得更容易。（4）RFID將加速與其他產業進行融合。當RFID系統應用普及到一定程度時，RFID 與互聯網、電子商務結合將是必然趨勢，也必將改變人們傳統的生活、工作和學習方式。同時，與其他IT產業一樣，當標準和關鍵技術解決和突破之后，RFID 也將與其他產業融合形成更大的產業集群，并得到更加廣泛的應用，實現跨地區、跨行業應用。

因此，在全社會運用信息技術提高經濟運行效益和質量的推動下，RFID無線射頻識別技術將會逐漸應用到社會經濟生活的各個領域，并發揮越來越大的作用，應用前景廣闊。

參考文獻：

[1]圣獻，基于RFID技術的電子商務物流研究 聊城大學計算機學院 ，山東聊城 252059

[2]路衛忠，朱音，基于GPRS的分布式銷售系統研究{J}。微計算機信息，2006：11，185

[3]李波，劉有源，基于RFID的貨場物流自動調配系統的研究{J}，物流技術2003，（3）

第6篇：射頻識別技術范文

關鍵詞：射頻識別技術；信息；管理

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）08-0233-03

1前言

固定資產管理是企業管理中的一個重要組成部分，是企業正常運行的重要物資保障。在企業眾多的固定資產中信息化固定資產的管理難度較大，其具有數量大、種類多、使用地點分散、移動頻繁等特點。

對于信息化資產，傳統的管理方式是使用“臺賬清單”的方式管理，即通過手工表格或是用ERP系統中的資產臺賬表進行信息化資產的管理。隨著信息技術的發展，還有在設備上粘貼一維碼或二維碼的方式進行資產管理。

不管采用哪種傳統的方式進行信息化資產管理，都很難解決以下管理問題：

1）紙質標簽易損壞，難以快速獲取設備信息。

傳統的固定資產管理方式，經常會在設備表面粘貼紙質標簽，紙質標簽的缺點是容易破損，而且如果設備相關信息變更后，標簽須及時地重新制作并粘貼，否則后期很難快速獲取設備的信息。

2）設備狀態變更后，信息更新操作不能在現場進行。設備狀態信息有變更后，工作人員會將變更的信息記錄在紙上，最后在電腦上將設備信息進行逐條更改，消耗人力和時間，如果工作人員忘記更改系統數據，還可能會出現資產實物與帳務信息不一致的問題。

3）盤點工作量大、工作效率低下。

根據國家及企業固定資產管理制度規定，企業每年都要對企業內的信息化固定資產進行實物盤點，工作人員需要隨身攜帶盤點表資料到企業各部門和生產現場進行固定資產實地實物盤點核對，對每項固定資產逐一進行盤點核對賬賬、賬卡和賬實是否相互符合。工作人員需逐臺設備查看標簽，確認無誤后才在盤點表中做已盤點標記。由于資產數量多、任務重，而且不少設備放置的位置不方便查看標簽，導致實際核對固定資產過程中容易出錯和效率低下。

鑒于以上管理問題，本文提出將射頻識別技術應用到信息化資產的管理中，取代以往的手工記賬或一維碼、二維碼形式的資產管理方式。

2射頻識別技術

無線射頻識別技術（英文簡寫RFID），是一種通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據的非接觸式自動識別技術，整個識別工作過程無需人工干預。其不僅具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、存儲數據容量大、存儲信息更改自如等優點，而且具有多標簽同時識別的功能，可以在各種復雜環境中工作。

在固定資產管理實際應用時，先將電子標簽貼在需要管理的固定資產上，通過讀寫器將代表固定資產的有約定格式的電子數據寫入電子標簽。核對固定資產時，工作人員先按照約定程序操作手持便攜式讀寫器，讀寫器通過射頻天線發送特定頻率的射頻信號，如果固定資產上附著的電子標簽和手持便攜式讀寫器之間的距離在發射天線工作區域有效范圍內時則會產生感應電流，電子標簽將獲得足夠能量被激活并將自身解碼等信息通過卡內置發送天線發送出去，手持便攜式讀寫器對接收到的信號進行解調和解碼，然后傳送到后臺管理信息系統進行相關的信息處理。如下圖原理圖1所示。

3信息化固定資產系統的設計

因在傳統的固定資產信息管理模式中一般依賴于紙面單據或通過手工方式錄入原始數據導致效率低下并經常發生錯誤，從而經常出現固定資產管理的實物與財務帳目不相符合的情況。本文設計的目標是借助RFID技術，以實物管理為抓手，以化繁為簡為目的，克服傳統管理模式下的不足與缺陷，解決固定資產信息管理過程中的賬務相符管理的問題，并選取計算機和打印機設備作為RFID電子標簽管理的試點，通過RFID技術的應用，最終實現信息流和實物流的統一，降低管理人員的工作強度，提高工作效率的建設目標，提升固定資產信息化管理過程的自踴水平。

3.1系統整體方案

基于射頻識別技術的固定資產信息管理系統采用B/S架構，主要包括電子標簽的識別、識別后資產信息的傳輸以及資產管理應用系統三個方面。

具體實現過程為：抽取原辦公自動化設備資產管理系統（ZYSBZC）信息化資產臺賬數據作為本系統（OARFID）的初始化臺賬數據。在OARFID臺賬數據基礎上增加RFID編碼字段，程序實現RFID標簽對應功能（發標簽功能）。通過系統可實現設備臺賬盤點功能。具體操作為系統生成盤點任務單，下達到手持機上，盤點人員持手持機進行逐個設備的盤點，盤點完成后將盤點記錄上傳到盤點任務單中，實現閉環。

其特點一是通過成熟的射頻識別技術對固定資產信息管理過程從實物的購置、固定資產財務入賬、固定資產實際領用、調撥、盤點、財務報廢及實物處置等方面進行全方位準確實時監管，結合資產分類統計等報表，真正實現“賬、卡、物”相符。通過系統使固定資產日常繁雜的管理、統計、核對等工作痕跡化、規范化、便捷化，同時可以幫助管理員快速查詢固定資產的領用信息、維修記錄、歷史資產記錄和使用情況、存放地點等信息，實現固定資產動態全生命周期管理。

3.2系統硬件結構

因本系統數據量不大，數據處理的性能要求不高，可直接利用企業虛擬服務器技術，分配服務器資源應用于本系統。服務器配置能夠滿足數據庫軟件及應用軟件正常運行即可，如遇到資源不夠的情況，也可進行方便的調整。服務器網絡設置為企業內網服務端VLAN，便于客戶端訪問。

3.3系統軟件結構

系統采用JAVA語言進行開發，數據庫采用Oraclel 10g，軟件功能架構如圖2所示。

3.4系統功能模塊

1）權限管理

本模塊可進行用戶和用戶權限的管理。為了確保系統的安全，系統設置了三個層級的管理權限。第一個是系統管理員層級，擁有管理用戶、設置用戶權限的權限；第二個是信息化資產管理員層級，提供給信息化資產歸口管理部門的資產管理員使用，可以進行臺賬管理、標簽管理、入庫管理、發放管理、調撥管理、回收報廢管理、盤點管理等管理工作；第三個是部門資產管理員層級，提供給各部門的資產管理員使用，但權限設置為僅能對本部門的資產進行業務操作，無法查詢到其他部門的資產信息。

2）臺賬及標簽管理

臺賬管理。即信息化資產的設備清單，記錄設備的所有相關信息，包括設備名稱、品牌、規格型號、使用部門、存放位置、使用人、使用時間、基本配置信息、IP地址、資產編號、RFID碼、設備狀態等信息。日常管理的所有操作最終都會反饋到設備臺賬中。

標簽管理。在資產登記時即賦予每個固定資產實物唯一的“資產身份證”（RFID標簽），從資產投入使用的源頭就開始管理控制。電子標簽使用前需要先用發卡器進行初始化，每張卡片都有一個唯一的編碼。卡片制作完成后就可以在系統中與實際的臺賬信息進行關聯，

3）日常管理

信息化資產日常管理的邏輯圖如圖3。

入庫管理。信息化資產到貨時，首先進行物品的基本信息登記，此時由于資產設備還沒有發放給個人使用，所以沒有存放位置、使用部門、使用人等信息；隨后進行貼碼操作，在操作前先將電子標簽進行初始化，隨后將標簽粘貼在設備上；將標簽編碼通過標簽讀寫器寫入信息化設備臺賬表中，完成臺賬信息與標簽的關聯。

發放管理。信息化資產發放給個人使用時，先進行掃碼，定位到信息化設備臺賬中的相應記錄，把使用部門、使用人、存放位置等信息錄入完畢后將信息回傳給系統數據庫，即可進行實物發放。

調撥管理。信息化資產在使用過程中難免會發生使用人的更換，此時使用調撥功能，通過掃碼定位到需要更新信息的設備，相應的修改記錄，用新使用人更新原使用人。最后將信息回傳給系統數據庫。

回收報廢管理。信息化資產到達使用年限或是損壞無法使用時，使用回收報廢功能，掃碼定位需報廢的設備信息，變更資產狀態信息為“報廢”，最后將信息回傳給系統數據庫。

盤點管理。企業每年都要進行信息化資產的盤點工作，盤點之前，系統自動生成盤點單，將盤點單數據下達給便攜式讀寫器，工作人員攜帶便攜式讀寫器到各位置進行實物盤點，盤點時只要靠近設備1-2米即可準確讀取設備上的電子標簽信息，實現盤點。盤點結束后，將便攜式讀寫器上的盤點數據回傳到計算機系統中，數據庫自動與財務資產賬比對形成盤點報表，從根本上杜絕以往人工盤點時容易出現的錯盤、漏盤、重盤等現象，能有效確保實物統計數據的及r性、真實性和可靠性。

4）設備圖形化管理

通過圖形化界面將每臺設備的詳細位置進行標注，并能通過熱點的方式，進行鼠標點擊彈出設備基本信息查詢結果。設備圖形化管理的表結構設計見表1，OARFID中需增加"RFID編碼”字段。

5）統計查詢管理

所有日常管理操作的最終都將反饋在信息化資產臺賬的記錄中，但每個操作的過程必須留有記錄以進行數據追溯。統計查詢管理模塊提供日常管理中各個環節的操作內容查詢，從固定資產管理角度來看，實現了固定資產從實物購進、發放、維修以及報廢的整個固定資產全生命周期的信息化管理。

第7篇：射頻識別技術范文

關鍵詞：RFID 現代物流管理 智能化物流管理

射頻識別技術是無線通信IC和天線所構成的組件的通稱。它的成品有著各式各樣的形狀和大小，不過其基本的卡片型、硬幣型及有印刷天線的紙張等，不過其基本的功能卻是一樣的，只要配搭專用的讀寫器（READER/WRITER），就可以從外部讀取或寫入信息。

但這種僅能提供單一功能的RFID，卻扮演了實現ubiquitoous（網路無所不在）社會的牽線者，正牽起一股狂大的旋風。服飾業、食品業、物流業等許多業界已開始認真思考以此項技術代替傳統的條形碼系統。在歐美各國，包括了美國的WalMart、英國的特易購Tesco、德國的Metro等大型的連鎖式零售企業，都以提升公司內部物流系統的效率為目標，相繼宣布未來將在2005-2006年間，正式采用RFID系統。

由此可見，無線射頻識別技術已經在全球的零售業界掀起了一股旋風，而與其休戚與共的現代物流業，當然也不可避免地卷入了這一旋渦。

現代智能化物流管理

現代的物流，是以物流企業為主體、以第三方物流配送服務為主要形式、由物流和信息流相結合的、涉及供應鏈全過程的現代物流系統。在信息化時代里面,隨著網絡技術、電子商務、交通運輸和管理的現代化,現代物流配送也將在運輸網絡合理化和銷售網絡系統化的基礎上,實現整個物流系統管理的電子化及信息化,配送各環節作業的自動化和智能化，從而進入以網絡技術和電子商務為代表的物流配送的新時期。

此外，現代物流表現為企業生產與運輸一體化的供應鏈管理與服務。其中貨物運輸所需的成本、時間及貨物在途的狀態控制是整個供應鏈管理過程中的重要環節。而將射頻識別技術RFID與現代的物流管理相結合，將會極大地提升物流管理各個環節的智能化水平和服務水平，其勢必成為21世紀現代物流發展的不可逆轉的趨勢。

射頻識別技術的技術優勢分析

傳統的自動識別技術的主要功能是提供關于個人、動物、貨物和商品的區別于他物的相關信息。在當今的服務領域、在商品銷售與后勤分配領域、以及在商業部門、在生產企業和材料流通等領域自動識別技術己得到了快速的普及和應用。

條形碼技術，曾在識別系統領域引起了一場革命并得到了廣泛的應用。但是現在這種技術在許多場合已經不能滿足人們的需要了。條形碼雖然很便宜，但它的存儲能力小、不能改寫等的缺點均限制了它在自動識別領域的應用。

在這樣特殊的歷史背景底下，在我們對大存儲量信息載體和無線信息交換方式的需求下面，RFID技術應運而生。而要把自動識別技術與現代的物流管理相結合，在技術的實際應用當中提高物流管理的效率和效益，RFID技術較之以傳統的識別技術，具有其自身獨特的技術優勢（見表1）：

射頻識別技術的應用優勢分析

無論是傳統的管理方式，還是現代更強調智能化的管理方式，物流管理的最終目標都是要通過向商品流通過程當中不同的對象提品或服務以換取利潤。因此，商品從生產、儲存、運輸到流通，這一完整的物流管理的流程里面， RFID智能射頻識別技術的應用，能幫助我們在其中不同的范圍或領域內改進業務

的效率和效益，這具體表現在以下幾個方面：

零售領域

無論是一包糖果，還是一臺冰箱或者電視機，在外包裝上加印規范的條形碼，已經是絕大多數企業生產過程中一個常規的步驟。在商品流通企業，例如大型超市，店員通過掃描條形碼來結賬和統計庫存也是司空見慣的一個場景。

然而，這一場景可能很快要成為歷史，產品包裝上的條形碼可能將要消失，而由加貼或者隱藏在包裝內的智能識別標簽（RFID）取而代之。RFID的應用，將使企業的產品和商品信息統計在無形中自動完成，大大提高運營效率。

物流運輸領域

在商品出貨運輸的過程中，RFID系統可以指導和跟蹤貨物運輸到分類的地點，通過實時收集的貨物信息，調度和分配運輸工具的有效工作時間。此外，它還能幫助我們完成諸如：集裝箱檢視、集裝箱分艙、內裝貨物的核對和確認，以及發貨單打印等工作。

在該領域內RFID的廣泛應用，能夠使得貨物運輸過程中人為參與因素大量地減少，籍此獲取更準確的貨物信息，實現貨物有效的在途控制。同時，進一步降低物流成本，提高生產效率。對管理者而言，就是可以隨時地監控全局，更好地調整資源和勞動力的配置。

商品庫存領域

智能化的庫存管理，能夠幫助我們精確地監控產品的流動情況，實現庫存狀況的實時控制，從而提高生產透明度和生產效率。

RFID技術的運用，能使我們通過無線射頻信息的收集而直接完成商品的入庫工作。貨物的實時位置和運動信息，都直接由RFID系統進行實時跟蹤，倉庫工作人員只需借助RFID的收發天線和讀寫器的幫助，即可把貨物的信息記錄入庫。同時，RFID系統還可以根據貨物標簽中所記錄的有關數量和體積等的信息，指示出最合適的倉儲位置，以達到倉儲空間的最優化利用。而在貨物清點的過程當中，也可以通過自動跟蹤RFID標簽，極大地提高清點工作的透明度和效率。

生產領域

第8篇：射頻識別技術范文

[關鍵詞]RFID射頻識別技術物聯網教學改革

中圖分類號：D68 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）04-0267-01

0 引言

射頻識別是無線電頻率識別（Radio Frequency Identification，RIFD）的簡稱，即通過無線電波進行識別。[1]RFID射頻識別技術是當前熱點技術之一，也是物聯網的基礎之一，它能夠在不需要人工干預的情況下，自動完成物品信息的采集、處理和識別等功能，給交通、安全、銷售、管理和物流等領域帶來了巨大的變革，也為我國信息化建設做出了巨大的貢獻。RFID射頻識別技術作為物聯網專業的核心課程之一，是一門理論性和實踐性都很強的課程，RFID射頻識別技術不但能夠結合之前的嵌入式系統應用技術的相關知識，還能為后續的畢業設計打下良好地基礎，對物聯網專業學生的實踐能力和理論知識體系的培養至關重要。

1“RFID射頻識別技術”課程的教學模式

1.1 理論教學模式

“RFID射頻識別技術”課程的理論教學方法如下：首先，簡單學習RFID射頻識別技術中的一些基本概念和基本原理，主要包括RFID射頻識別技術的概念、特點、基本工作原理和應用系統構架；其次，重點剖析RFID射頻識別技術的基礎理論和行業相關標準，主要包括射頻前端電路的原理、編碼和調制、數據校驗、防碰算法、數據傳輸的安全性以及ISO/IEC標準這幾部分；最后，從應用的角度出發，分別從軟硬件角度介紹125kHz、13.56MHz、900MHz和2.4GHz@四個頻率下的閱讀器、應答器以及天線的設計方法。

通過本課程的理論知識的學習，使得學生能夠熟悉RFID射頻識別技術的概念和工作原理，在理論教學的過程當中通過采用典型案例分析的方法，比如學校食堂飯卡、圖書館管理以及公交車刷卡等生活中經常使用和隨處可見的案例，使學生通過案例理解進而掌握RFID射頻識別技術在各個領域的應用、設計方法和開發過程等，逐步培養學生掌握RFID射頻識別技術的系統集成設計以及相應的分析能力，并通過實踐環節設計和搭建實際的射頻識別應用系統，為將來的畢業設計、參加工作和增加就業競爭力打下良好的基礎。[2]

1.2 實踐教學模式

實踐教學是“RFID射頻識別技術”課程中至關重要的一部分，實踐教學不僅是培養學生應用能力的重要組成部分，而且實踐教學必須以理論教學為依據，只有兩者相結合才能讓學生更好地去理解和應用RFID射頻識別技術。實踐教學是在本校的物聯網實驗室中進行的，主要包括RFID射頻識別技術基礎實驗和RFID射頻識別技術課程設計兩大部分，通過這兩部分的實踐教學來鞏固學生的理論知識并提高學生的實踐能力。

實驗部分的教學一方面由教師向學生演示物聯網智能家居中的門禁系統，以及通過原理機基礎實驗和原理機通信協議實驗的學習，原理機基礎實驗包括通過示波器查看RFID系統載波的產生、RFID系統的編碼、RFID系統的信號功率放大、RFID系統副載波解調、RFID系統包絡檢波、RFID系統數據速率選擇和RFID系統天線等基礎實驗，原理機通信協議實驗包括CRC計算實驗、讀單個Block實驗、寫單個Block實驗、讀多個Block實驗、寫多個Block實驗、標簽選擇命令實驗和復位命令實驗，讓學生能夠對RFID射頻識別技術的理論知識和實際應用有個直觀的認知；另一方面是讓學生使用應用型RFID實驗箱中的125kHz、13.56MHz、900MHz和2.4GHz這四個頻率模塊分別進行尋找標簽實驗、識別單個標簽實驗、識別多個標簽實驗、讀取標簽實驗、寫入標簽實驗以及標簽的防碰撞實驗，并結合嵌入式開發環境搭建、Qt開發環境搭建和嵌入式串口通信這三個嵌入式系統應用技術的相關實驗，通過LCD液晶顯示器觀察不同頻率下的實驗結果，通過這幾個頻率模塊下的實驗讓學生更好地理解在不同頻率下的應答器和閱讀器的工作原理、通訊協議、RFID兩個常用標準、選擇方法以及相應的應用領域，還能進一步鞏固之前嵌入式系統應用技術課程的知識。通過實驗部分的學習，一方面鞏固了之前的理論課程的學習，另一方面為后續的課程設計也打下扎實的基礎。

課程設計部分采用讓學生分組進行一個實際應用設計的方法來加強學生的綜合能力和合作能力，每組學生可以根據自身的特點選擇自己比較擅長的模塊，課程設計部分的題目如下：圖書館管理系統、超市會員卡管理系統、ETC充值系統、商品溯源系統和校園一卡通系統，通過課程設計部分讓學生掌握RFID射頻識別技術的基本設計原理、流程和方法，學生在這部分的學習當中不但能夠發揮自己的長處，提高學習興趣、增強自信心，還能夠互相學習和溝通，增加學生之間的感情。實踐教學方案如圖1所示[3]。

2 “RFID射頻識別技術”課程的教學改革與實現

“RFID射頻識別技術”課程的教學改革主要從考核方式這方面進行全面改革，由于傳統的考核方式都是采用期末考試作為檢驗學生掌握情況的標準，這種考核方法嚴重忽略了學生的實踐能力，導致學生在實踐環節出現不學習、不認真和不動手的情況。針對這種情況，改革后的“RFID射頻識別技術”課程的考核主要由學生的平時實踐環節和最后的筆試環節兩部分構成，實踐環節不但包括要檢查學生的實驗運行結果和相應的軟件程序代碼，針對不同的實驗還包括相應的答辯環節，這個環節主要要求學生回答教師和其他學生針對于設計提出的問題，通過學生的答辯來檢查學生的學習效果，并計入到最后的考核成績當中。

通過這種考核方式能夠提高學生學習的積極性和學習興趣，能夠讓學生主動參與到教師的教學過程當中，積極與教師和學生進行溝通交流，進而提高學生的實踐能力，也能更好地鞏固理論基礎。當然，教師在整個教學過程中也要多學習，多參加一些相關的培訓和研討會議來提高自身的知識水平和實際應用能力，能夠更好地指導學生，而且針對學生在實際的上課過程當中遇到的問題要及時調整教學方法，這樣才能更好地幫助和指導學生。

2 總結

“RFID射頻識別技術”是物聯網專業的核心課程之一，該課程不僅對學生之前所學習的知識進行了延續和鞏固，還對學生的后續學習、實踐能力、畢業設計和就業前景都具有一定的影響。本文結合我校物聯網專業學生的實際學習情況，從理論教學和實踐教學兩部分對這門課程進行了探索和改革。同時，教師在教學的過程當中也要不斷地總結教學經驗，積極參與相關培訓和研討，與時俱進，緊跟時代步伐，對學生認真負責，以便學生能夠勝任物聯網專業的技術和就業需求。

參考文獻

[1] 單承贛，單玉峰，姚磊.射頻識別（RFID）原理與應用[M].北京：電子工業出版社.2015（7）.

第9篇：射頻識別技術范文

關鍵詞：射頻識別技術；實驗室管理

中圖分類號：TP391.44 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 18-0000-01

隨著無線網絡（WiFi）部署的完成，各種傳感器的拓展和融合，掌上電腦、智能手機等具有手持射頻識別功能的便攜式設備的普及和情境感知服務需求，計算機實驗室管理應用射頻識別技術是實現智能校園、智能實驗室的基礎。通過綜合運用射頻識別技術，在結合獲取信息技術和實際應用需要由物聯網架構基礎上的感知、網絡和應用層，智能化的識別、定位、跟蹤、監控以及管理等功能可以實現。

二、需求分析

當前，計算機實驗室管理仍然主要依賴于管理和實驗技術人員人工管理和組織的規章制度的一般約束管理的傳統模式。[1]在傳統模式下存在以下問題。1.計算機實驗室管理軟硬件系統欠完善。軟件支撐上主要體現功能完備性以及專用性的缺乏。如資產管理、安全、教學和維護等方面，管理對象、過程和效應在系統中未得到體現。硬件配置上信息獲取設備較缺乏。如視頻實時監控系統和門禁系統；固定資產的標簽存在編碼不匹配、缺失等現象。2.實驗室管理過程關聯存在脫節或滯后。在實施過程中具體環節，如設備的核查何租借、申購采購、設備的報廢遺失處理、報修維修以及日常維護實驗教學過程中的排課和上課管理等。3.資源配置有待優化。由于軟硬件技術的更新速度，和經費支持的力度的原因，所以存在少數設備功能重疊現象和更新滯后，資源配置和管理模式有待優化。根扼多數參考文獻介紹，目前一般高校普遍采取面向于提高實驗室管理效率的方法進行管理，例如加強規章制度、更新人工監督評估方案、設備“標簽化”以及投入大量維護經費等已難以從根本上對計算機實驗室管理質量顯著提高。[2]目前較為先進的專業實驗室管理也僅限于大型儀器設備的人工預約、電子實驗室入口電子門禁管理等網絡化的管理方式。[3]這些管理方法未能很好的表現現代管理的自動化、智能化和實時化性能需求。其根本原因是“人”、“物”分離。

三、實施與方案

在射頻識別技術分析基礎和實際需求基礎上，嘗試利用射頻識別技術改進計算機實驗室的有效管理。通過綜合運用射頻識別技術，實驗技術和管理人員便可在聯網計算機前，輕松實現對整個計算機實驗室運作情況的實時控制，非常便捷的實現與設備物資、環境以及人員等之間的互動。

圖1 射頻識別與傳統條形碼特點比較

從射頻識別特點（圖1）出發，在計算機實驗中心組織結構的基礎上，建立基于射頻識別的實驗室管理系統（圖2）。從實驗設備管理和實驗教學管理兩方面討論如何通過射頻識別技術解決這些問題，實施計算機中心管理。

圖2 硬件支撐平臺

從射頻識別特點（圖1）出發，在計算機實驗中心組織結構的基礎上，建立基于射頻識別的實驗室管理系統（圖2）。從實驗設備管理和實驗教學管理兩方面討論如何通過射頻識別技術解決這些問題，實施計算機中心管理。

（一）實驗設備管理：（1）資產管理。實驗室資產管理包括設備的申購、采購、報廢和遺失處理以及資產核查等工作。將設備進行RFID 標簽標識，將設備信息更新到系統。確保設備物理存在和電子數據記錄的一致性。（2）維護管理。維護管理具體分為報修、維修和維護三個工作環節，在設備管理系統中要記錄對設備維護的全過程。（3）共享管理。共享管理主要包括設備和場所租借兩方面。通過實驗設備的網上把非教學時段共享，積極尋求與外單位或企業的交流機會，可使設備利用得到提高和有效的經費補充。（4）安全管理。在每個實驗室安裝實時視頻監控和門禁系統視頻監控系統，實驗室管理系統通過連接到局域網，按指定時間段保存視頻監控錄像。門禁系統可以通過無線感應裝置，用來防止設備遺失。對于設備的硬件系統，通過物理加鎖的方式實施安全。對于設備的軟件系統，通過安裝防火墻、硬盤保護卡等方法保證軟件系統的安全。

（二）實驗教學管理。在實驗室管理系統中可以快速合理的進行資源調度策略。依據實驗計劃，設備完好情況和場地的狀態以及其它時間條件約束，生成實驗教學的排課表。

四、預期效益

1.提高了計算機實驗室的管理效率。射頻識別技術的應用真正實現對實驗室管理的自動化、智能化。2.極大地提高了實驗室的安全系數。基于射頻識別技術的維護和管理方法能減少技術人員的周期安檢的次數，降低了技術員的工作強度。3.降低了實驗室管理成本。基于射頻識別技術的管理方式，完全省去了從設備的入庫、預約租用、登記環節，到實驗過程中的操作指導、監督，以及包括實驗結束后的儀器安檢、費用結算等一系列冗雜繁瑣但又不可或缺的日常事宜。4.輕松實現實驗計算機的管理。可即時了解設備狀況對投入使用的計算機所處環節、狀態，可用時段都可有效地跟蹤；對于一套計算機目前的位置，以及租借狀態位置都可以予以反映，這是傳統人工記錄或條碼技術無法達到的。

五、結束語

射頻識別建立了物理設施和數據管理之間相互的全新關聯方式，把在物聯網概念中的網絡層擴展至感知層和應用層，解決了實驗室管理功能的單一性問題，不再局限于設備和資產管理。同時也大大降低了傳統的實驗室管理工作的難度，為實驗室管理提供了新的視角和方法。

參考文獻：

[1]王敬燾.淺談無線射頻識別技術（RFID）在考勤管理系統中的應用[D].全國無線電應用與管理學術會議論文集，2009.

[2]毛紅霞.基于RFID技術的實驗室信息管理系統的設計[D].西南交通大學碩士論文，2012.