嗨，親愛的朋友，你好，我叫RFID，是你的好朋友。也許你對我不是很熟悉，聽說過或者甚至根本沒聽說過我的名字，其實我很早之前就已經(jīng)誕生，在各個角落 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無處不在，在每一個地方發(fā)光發(fā)熱，貢獻我的力量。
我的英文名叫RFID，是Radio Frequency Identification的縮寫，中文名字叫做無線射頻識別。簡單說來，就是一種非接觸性的自動識別技術(shù)，不需要人工干預(yù)便可以實現(xiàn)信息識別。我有一 個很大的優(yōu)點，就是我比較堅強，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有我的存在吧，對于我——無線射頻識別技術(shù)(RFID)的應(yīng)用，最早可追溯到第二次世界大戰(zhàn)時期，美國軍方曾用于識別盟軍飛 機，20世紀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，人們都有辨識各個物品的需要，為此總要給它們加上很多標簽，標簽上又要輸 入好多好多信息，實在太浪費時間和人力，而且數(shù)據(jù)誤碼率比較高，所以人們?yōu)榱斯?jié)省勞動力，解放雙手，便開始尋找一種能夠自動識別的方法，于是乎，我就應(yīng)運 而生，幫助人們解決了人工輸入速度慢、誤碼率高、勞動強度大和工作簡單重復(fù)等等很多問題，還提高了系統(tǒng)信息的實時性和準確性，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)造很簡單，就是一個電子標簽(Tag)和一個天線(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。我的電子標簽芯片內(nèi)有兩個數(shù)據(jù)區(qū)域，分別是ID區(qū)和用戶數(shù)據(jù)區(qū)。ID區(qū)用于存儲全球唯一的標識碼UID(在制作芯片時存儲在ROM 中，無法修改);用戶數(shù)據(jù)區(qū)則供用戶存儲數(shù)據(jù)，可進行讀寫、修改或增加的操作。同時，我的天線是實現(xiàn)射頻信號空間傳播并建立無線通信連接的設(shè)備。我的工作 原理并不復(fù)雜，我和閱讀器之間溝通的語言是電磁波，天線就相當于我們的嘴巴。每次閱讀器見到我的時候，它都通過天線發(fā)送一定頻率的信號，在接收到信號后， 我就把電子標簽內(nèi)部存儲的標識信息通過電線發(fā)射出去，閱讀器則會通過天線接收并識別該電子標簽發(fā)回的信息，最終由閱讀器將識別結(jié)果發(fā)送給主機，這樣便達到 了識別的目的。
RFID識別原理示意圖
在我們這個大家族，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 輕聲細語，所以讀寫器要離得很近才能聽到他們說什么，傳播距離最遠在1.2米左右。高頻(HF)他們家說話跟打機關(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，是特別超級無敵快，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)計和功率的不同，有的最遠甚至可以達到一百米以上呢。
其實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和無源RFID兩種，同時也分別對應(yīng)通信方式中的主動方式和被動方式兩種。一般低頻的小伙伴是無源 的，他們的電子標簽沒有自帶電源，缺乏能量供給，沒辦法主動開口說話，需要讀寫器靠近一點，向他發(fā)射電子信號，它利用收到的感應(yīng)電流，才將自己的信息告訴 讀寫器。屬于被動一族。中高頻和超高頻家族他們的電子標簽自己帶電源，為了達到比較高頻率的說話速率，他們需要自帶電源提供能量，也正因為自帶電源，他們 可以任性地主動向閱讀器發(fā)送射頻信號，而且自帶電源可以讓他們的信號傳得更遠。
我們這個大家族因為有頻率的不同，傳播距離遠近各異，傳播速度也有快有慢，所以我們都有所分工，按照各自的特點被應(yīng)用在不同的領(lǐng)域。這用古話說，叫做術(shù)業(yè)有專攻嘛。
雖然低頻那一家說話慢，聲音小，但是他們的聲音穿透力強，一般的障礙物，除了金屬之外，都阻擋不了他們和讀寫器之間的溝通。但是因為他們的溝通距離限制，通?；钴S在酒店的門鎖、門禁、自動停車場收費、畜牧業(yè)管理系統(tǒng)等這些對距離要求不高的地方。
高頻家族的聲音除了金屬外，也可以穿過大多數(shù)材料，但是這些障礙物會使他們聲音傳播的距離有所降低，他們被應(yīng)用在圖書館管理系統(tǒng)，服裝生產(chǎn)線上和物流系統(tǒng)中，還有醫(yī)藥物流系統(tǒng)的管理與應(yīng)用等等一些場所。
超高頻和微波家族傳達信息時倒是不怕金屬的阻礙，可就是害怕水、灰塵、霧等等這些懸浮顆粒物質(zhì)，超高頻RFID的工作地點一般在生產(chǎn)線自動化、 航空包裹管理、集裝箱的管理還有鐵路包裹管理和應(yīng)用等對傳輸速度要求比較高的場所，微波RFID更多的應(yīng)用在移動車輛的識別、電子遙控門鎖等對傳輸速度、 傳輸距離都有較高要求的地方。
RFID頻段分類及特性匯總
講了這么多，可能你都看得有點暈了，沒關(guān)系，接下來讓我舉個實用的栗子(別饞，不是“食用”)，更清楚地介紹一下我平時是怎么工作的。就拿車輛 自動收費來說，由于車開動時移動速度較快，所以需要講話比較快的超高頻家族RFID，車主把電子標簽貼在它的愛車里，超高頻電子標簽自帶電源，隨時通過電 線發(fā)射電磁波，喊著：“我在這里我在這里”，當車子經(jīng)過收費站的時候，閱讀器通過它的天線發(fā)出信號問：“嗨，你是哪位?”小小標簽把我的車主車牌信息告訴 它，然后閱讀器根據(jù)我的車型計算出我需要繳納的費用，告訴我：“嗨，親愛的，你的過路費是200元，請繳費。”“好的，我已經(jīng)從我主人錢包里扣除了，給 你，請收好。”“嗯，收到收到，太棒了，么么噠。”“好的，合作愉快，再見。”就這樣輕松地完成收費手續(xù)了，時間最快在2秒內(nèi)，效率高吧!
RFID在車輛過關(guān)檢測中的應(yīng)用
各行各業(yè)因為我，獲益不少呢，在采用RFID技術(shù)后，高速公路收費卡口和海關(guān)監(jiān)管可以實現(xiàn)卡口不停車驗放，大大加快了卡口的通行速度，提高了高速公路通行效率以及海關(guān)監(jiān)管效能和通關(guān)效率。
RFID技術(shù)應(yīng)用在物流管理方面，比之前的人工視覺管理正確率提高了很多，正確率可以達到99%，為各個企業(yè)減少了很多成本浪費，這可不是吹 的。倉儲管理系統(tǒng)中，RFID系統(tǒng)的讀取精準率超過了99%，與之前由工人視覺控制相比，大大減少甚至消除了發(fā)貨錯誤現(xiàn)象。所有的商品物流都被自動記錄下 來并生成文檔，這使得進一步優(yōu)化追蹤和識別變得更容易。
今天看了我的自我介紹，你就可以細心留意一下我的身影，在你住旅店用門禁卡開門的時候，在公司用員工卡打卡的時候，圖書館借書的時候，還有到機場托運行李、停車場自動收費的時候，都不要太感謝這個叫做RFID的小小的我哦!
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