射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)，是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一種新興自動(dòng)識(shí)別技術(shù);RFID是一種簡(jiǎn)單的無(wú)線系統(tǒng)，只有兩個(gè)基本器件，該系統(tǒng)用于控制、檢測(cè)和跟蹤物體。系統(tǒng)由一個(gè)詢問(wèn)器(或閱讀器)和很多應(yīng)答器(或標(biāo)簽)組成。
技術(shù)
應(yīng)答器(RFID前身)：傳輸信息回復(fù)信息的電子模塊;
由于射頻技術(shù)發(fā)展迅猛，應(yīng)答器發(fā)展成了RFID，又被叫做智能標(biāo)簽。
RFID射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)需人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。
工作原理
一套完整的RFID系統(tǒng)，由閱讀器與電子標(biāo)簽、及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個(gè)部份所組成，其工作原理是閱讀器發(fā)射一特定頻率的無(wú)線電波能量給電子標(biāo)簽，用以驅(qū)動(dòng)電子標(biāo)簽電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時(shí)閱讀器便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。
系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
RFID是一項(xiàng)易于操控，簡(jiǎn)單實(shí)用且特別適合用于自動(dòng)化控制的靈活性應(yīng)用技術(shù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，它既可支持只讀工作模式也可支持讀寫工作模式，且無(wú)需接觸或瞄準(zhǔn);可自由工作在各種惡劣環(huán)境下：短距離射頻產(chǎn)品不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環(huán)境，可以替代條碼，例如用在工廠的流水線上跟蹤物體;長(zhǎng)距射頻產(chǎn)品多用于交通上，識(shí)別距離可達(dá)幾十米，如自動(dòng)收費(fèi)或識(shí)別車輛身份等。
射頻識(shí)別系統(tǒng)主要有以下幾個(gè)方面系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)：
RFID應(yīng)用
電子標(biāo)簽作為數(shù)據(jù)載體，能起到標(biāo)識(shí)識(shí)別、物品跟蹤、信息采集的作用。在國(guó)外，電子標(biāo)簽已經(jīng)在廣泛的領(lǐng)域內(nèi)得以應(yīng)用。 電子標(biāo)簽、讀寫器、天線和應(yīng)用軟件構(gòu)成的RFID系統(tǒng)直接與相應(yīng)的管理信息系統(tǒng)相連。每一件物品都可以被準(zhǔn)確地跟蹤，這種全面的信息管理系統(tǒng)能為客戶帶來(lái)諸多的利益，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、安全的數(shù)據(jù)存取通道、離線狀態(tài)下就可以獲得所有產(chǎn)品信息等等。在國(guó)外，RFID技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于諸如工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化等眾多領(lǐng)域。應(yīng)用范圍包括：
產(chǎn)品防偽防竄
貴重物品管理
門禁管理/身份辨識(shí)
物料/產(chǎn)品追蹤
人員物品定位
運(yùn)輸與配送
航空行李跟蹤
電子溯源、食品溯源
生產(chǎn)流水線管理
鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)
倉(cāng)儲(chǔ)管理、智能倉(cāng)庫(kù)管理
電子物品監(jiān)視(EAS)、服裝零售店出口管理
貴重儀器設(shè)備的防盜管理、非授權(quán)使用管理或者資產(chǎn)管理
車輛、停車場(chǎng)及加油站、倉(cāng)庫(kù)設(shè)施管理
過(guò)路過(guò)橋費(fèi)的自動(dòng)收取
重要、危險(xiǎn)場(chǎng)合的門禁控制管理
會(huì)議與計(jì)時(shí)--典型應(yīng)用
動(dòng)物管理、個(gè)性化喂養(yǎng)
數(shù)控機(jī)床工具的自動(dòng)識(shí)別
柔性加工系統(tǒng)中產(chǎn)品數(shù)量與過(guò)程控制
犯罪嫌疑人的監(jiān)視
車輛防盜系統(tǒng)和汽車點(diǎn)火系統(tǒng)
智能圖書館、租賃產(chǎn)品管理
車防盜和無(wú)鑰匙開門系統(tǒng)的應(yīng)用管理
RFID最新觀點(diǎn)
2014年，Impinj、Smartrac、Google、Intel四家公司發(fā)起成立了RAIN RFID聯(lián)盟?，F(xiàn)在RAIN聯(lián)盟有一百六十家會(huì)員，包括美國(guó)英頻杰、廈門信達(dá)、深圳遠(yuǎn)望谷、中瑞思創(chuàng)、NXP、美國(guó)Alien。
在過(guò)去一年里，全球RAIN RFID標(biāo)簽的出貨量已經(jīng)達(dá)到了120億枚，整體保持了每年20%左右的增長(zhǎng)速率(2016年是個(gè)例外，增長(zhǎng)率非常大);而且，其中很多標(biāo)簽用量集中于服裝行業(yè)應(yīng)用。從數(shù)量上看，當(dāng)前服裝零售行業(yè)用戶使用的電子標(biāo)簽數(shù)量約為70~80億。以全球的服裝商品約800億件的存量當(dāng)作目標(biāo)的話，RFID標(biāo)簽在服裝上的應(yīng)用僅占到了10%，后續(xù)的增長(zhǎng)空間很大，理論上講應(yīng)有90%。
除了服裝，我們還能看到藥品、血液樣本、零售服裝、汽車零部件、航空行李貨物、物流、航空設(shè)備配件、食品及其它物品等一些豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，都呈現(xiàn)出了對(duì)RAIN RFID的快速增長(zhǎng)需求。萬(wàn)物互聯(lián)的市場(chǎng)價(jià)值一定是萬(wàn)億級(jí)的，RAIN RFID標(biāo)簽量目前幾乎只占到了其中的0.1%，剩下99.9%的物品連接，值得我們思考如何去加速RAIN RFID的普及，這就是趨勢(shì)，而且整體的市場(chǎng)增速會(huì)加快。
現(xiàn)在的RAIN RFID標(biāo)簽一般都是被貼在了物品的表面，這顯然沒(méi)有充分體現(xiàn)RAIN RFID的射頻技術(shù)優(yōu)勢(shì)。嵌入式標(biāo)簽才是未來(lái)，電子標(biāo)簽很可能會(huì)成為某件物品或設(shè)備的一部分，被隱藏的嵌入其中，倒如：有人發(fā)明了這種長(zhǎng)得像根毛線的織物標(biāo)簽，它完全可以被織入一件毛衣里，那樣你就見(jiàn)不到吊牌樣子的標(biāo)簽了。
第二，RAIN RFID讀寫器設(shè)備的選擇也正在發(fā)生變化。在產(chǎn)品形態(tài)上，讀寫器大致可分為手持機(jī)、固定式和嵌入式這三大類別。我們通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)采集結(jié)果的反向分析發(fā)現(xiàn)，手持機(jī)需要人操作，這使得RAIN系統(tǒng)的效率更快，但還是需要人工。因此，我們已經(jīng)大力推薦用戶盡量采用固定式讀寫器的方案，這樣能同時(shí)減少人力成本和人為的失誤操作。在零售店里，讀寫器可以被架在天花板上;在航空應(yīng)用上，機(jī)場(chǎng)的行李傳送帶下面裝了固定式讀寫器;在物流應(yīng)用上，倉(cāng)庫(kù)的門口可以架設(shè)固定式讀寫器;在醫(yī)院當(dāng)中，固定式讀寫器用于病人的跟蹤和手術(shù)前器材的盤點(diǎn);在體育比賽中，固定式讀寫器可用于計(jì)時(shí)操作。此外，嵌入式讀寫器也是非常重要的一種形態(tài)，RFID會(huì)與無(wú)人機(jī)、叉車、柜子、自助收銀臺(tái)結(jié)合。
第三，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在云是一個(gè)必然的趨勢(shì)。我們觀察到，現(xiàn)在很多的用戶都習(xí)慣把一些重要或不重要的數(shù)據(jù)信息都寫進(jìn)標(biāo)簽里，但未來(lái)你會(huì)發(fā)現(xiàn)，大部分的數(shù)據(jù)信息將被轉(zhuǎn)移到云端的服務(wù)器中存儲(chǔ)起來(lái)，而標(biāo)簽僅需要發(fā)揮它的“標(biāo)識(shí)”功能，為物品和云端數(shù)據(jù)搭起溝通的橋梁?？赡墁F(xiàn)在大家的印象是這樣的，在品牌服裝店里，我們看到員工用讀寫器讀取標(biāo)簽時(shí)，看到的只是一串代碼，它無(wú)法告訴你想要的直接結(jié)果，未來(lái)有了云的支持，這一切將嘆為觀止。
另外，如果從成本上考慮，我們也更偏向推薦用戶向云服務(wù)器。計(jì)算顯示，RAIN芯片上每bit的成本大約是云服務(wù)器的1百萬(wàn)倍!因此，我們推薦采用“數(shù)字孿生”的做法，即標(biāo)簽上的ID就是指針，它指向云端的某條存儲(chǔ)信息，這會(huì)比現(xiàn)在把信息存在標(biāo)簽里更可靠，還不用擔(dān)心外力沖擊帶來(lái)的物理?yè)p壞。
RAIN RFID可以成為物聯(lián)網(wǎng)中唯一不可代替的核心技術(shù)，它的標(biāo)簽成本夠低，可以被貼在任何物品上，群讀性能也很好，而且標(biāo)簽還是無(wú)源(不需要電池供電)，最重要的它是國(guó)際通行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。就這些優(yōu)勢(shì)而言，目前還沒(méi)有其他可替代的技術(shù)出現(xiàn)。將來(lái)RAIN RFID標(biāo)簽會(huì)成為包裝和物品的一部分，芯片負(fù)責(zé)存儲(chǔ)ID，云服務(wù)器負(fù)責(zé)存儲(chǔ)物品的詳細(xì)數(shù)據(jù)。
將來(lái)的某一天，RAIN RFID或許能像Wi-Fi、LoRa、NFC這樣的普及，讓消費(fèi)者難以割舍。RAIN RFID技術(shù)的價(jià)值是巨大無(wú)窮的，它最終會(huì)改變整個(gè)世界的現(xiàn)狀。而且，我們已經(jīng)開始討論在下一代協(xié)議中加入保密算法，所以RAIN也將具備加密功能。
也許未來(lái)的手機(jī)能支持RAIN RFID的讀寫操作，當(dāng)然，達(dá)到這些目標(biāo)需要很多的創(chuàng)新，時(shí)間也需要幾年之久，但只要我們朝著同一個(gè)目標(biāo)不斷向前，目標(biāo)終會(huì)實(shí)現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)就是一個(gè)很好的契機(jī)，除了實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)，更重要的是要讓人能與這些連接的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)又有趣的互動(dòng)。想象一下，某天你正操作一部手機(jī)，不是用它來(lái)打電話，而是運(yùn)行像微信這種有價(jià)值的APP，再與RAIN RFID結(jié)合，你就在手機(jī)實(shí)現(xiàn)了行李追蹤等個(gè)性化需求。
但是物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境里，普及RAIN RFID不是一朝一夕的事情，我們可能需要有更多像手機(jī)這樣的媒介工具，像微信這樣有實(shí)用價(jià)值的APP，去輔助RAIN RFID實(shí)現(xiàn)物品或設(shè)備的連接與互動(dòng)，RAIN RFID最終會(huì)成功地嵌入到物聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中。
應(yīng)用案例：
RFID系統(tǒng)幫助醫(yī)院監(jiān)測(cè)病人出院后的服藥應(yīng)用方案
當(dāng)病人出院時(shí)，醫(yī)生通常都會(huì)給他們開具一種或多種處方藥品，這些藥品病人必須按時(shí)服用并自我追蹤服藥情況。然而，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些病人沒(méi)有按照醫(yī)囑服藥，最終不得不重返醫(yī)院治療。Nyack Hospital 希望有一套自動(dòng)方案可解決這個(gè)問(wèn)題，方案包括含RFID閱讀器的手機(jī)、貼標(biāo)的藥瓶，及一臺(tái)遠(yuǎn)程管理個(gè)人處方藥的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。醫(yī)院的目標(biāo)是減少心臟病病人由于沒(méi)有堅(jiān)持按規(guī)定服藥，而返回醫(yī)院的機(jī)率。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，Tsirkas 連同Nyack Hospital醫(yī)藥主管Joseph Pinto著手尋求一套技術(shù)方案——RFID系統(tǒng)幫助醫(yī)院監(jiān)測(cè)病人出院后的服藥應(yīng)用方案，幫助醫(yī)院監(jiān)測(cè)心臟病病人出院后的服藥情況。醫(yī)院曾考慮過(guò)采用人工電話呼叫系統(tǒng)，醫(yī)生在病人出院當(dāng)天、第7 天、第14天 、第21天和第30天電話拜訪病人。然而，這個(gè)過(guò)程不但耗時(shí)，且非常繁瑣。后來(lái)，醫(yī)院找到了RFID系統(tǒng)，開展一場(chǎng)測(cè)試，共兩個(gè)病人參與。
RFID系統(tǒng)幫助企業(yè)管理IT資產(chǎn)
企業(yè)對(duì)于IT資產(chǎn)的管理大多采用一維條碼對(duì)資產(chǎn)進(jìn)行標(biāo)記，但條碼標(biāo)記不能自動(dòng)跟蹤資產(chǎn)的位置信息，不便于資產(chǎn)的查找，導(dǎo)致使用時(shí)間一長(zhǎng)，企業(yè)部分資產(chǎn)遺失不見(jiàn)，盤點(diǎn)時(shí)需要花費(fèi)大量的人力一一核對(duì)賬面信息仍無(wú)法作出當(dāng)下的資產(chǎn)清單，同時(shí)隨著使用時(shí)間的增加，條碼容易脫落變得模糊不清，也不利于資產(chǎn)的管理;一些公司還有涉密的資產(chǎn)，里面有著公司的重要數(shù)據(jù)，員工隨意帶出工作區(qū)域會(huì)產(chǎn)生巨大的安全隱患。為了解決這個(gè)問(wèn)題，深圳林森公司開發(fā)出一套自有的RFID資產(chǎn)管理系統(tǒng)幫助企業(yè)提高資產(chǎn)管理精度和效率，系統(tǒng)包括：IT資產(chǎn)的專用電子標(biāo)簽、RFID門口識(shí)讀設(shè)備、RFID手持機(jī)和LINSEN RFID資產(chǎn)管理系統(tǒng)。