應(yīng)用電子技術(shù)論文刊發(fā)無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)

　　本篇文章是由《電腦開發(fā)與應(yīng)用》發(fā)表的一篇電子論文，本刊集信息、知識(shí)、趣味、可讀性于一體,以計(jì)算機(jī)實(shí)用技術(shù)見長(zhǎng),博采、精選國(guó)內(nèi)外電腦研究、開發(fā)與應(yīng)用的精華。具有軍事、兵器控制色彩，軍用計(jì)算機(jī)的開發(fā)，將用相當(dāng)?shù)钠瞧髽I(yè)信息化、信息化建設(shè)、信息傳輸處理與管理方面的信息及文章，關(guān)注IT產(chǎn)業(yè)。

　　摘要：超市內(nèi)使用條形碼作為商品識(shí)別的技術(shù)已經(jīng)非常成熟。然而條形碼因?yàn)榇嬖诒仨毷褂萌斯そ佑|式讀取，信息只能讀取不能寫入，不能同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽等缺點(diǎn)， RFID技術(shù)的優(yōu)勢(shì)正好可以解決條形碼技術(shù)存在的問(wèn)題。然而RFID技術(shù)目前并沒有在超市內(nèi)實(shí)際運(yùn)行，主要原因便是成本較高和多商品標(biāo)簽讀取容易碰撞，而且使用基于RFID的計(jì)費(fèi)付費(fèi)系統(tǒng)會(huì)使原有的系統(tǒng)存在的數(shù)據(jù)出現(xiàn)沖突。

　　關(guān)鍵詞：RFID;RFID技術(shù);RFID應(yīng)用

　　1 RFID技術(shù)概述

　　射頻識(shí)別(Radio Frequency Identification，以下簡(jiǎn)稱RFID)亦稱電子標(biāo)簽、無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)。RFID技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視，在我國(guó)，RFID技術(shù)在工廠生產(chǎn)、鐵路運(yùn)營(yíng)、倉(cāng)儲(chǔ)物流、貴重品貿(mào)易、身份識(shí)別等領(lǐng)域得到長(zhǎng)足發(fā)展，已經(jīng)有相當(dāng)成熟的應(yīng)用。[4]

　　RFID技術(shù)的技術(shù)原理是利用感應(yīng)識(shí)別特定的電子標(biāo)簽(RFID Tags)發(fā)出的無(wú)線電波特定頻段的能量，或由電子標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)，進(jìn)行非接觸式雙向通信，完成目標(biāo)識(shí)別和數(shù)據(jù)交換目的的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，而不需要識(shí)別系統(tǒng)(一般是RFID閱讀器)與電子標(biāo)簽之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。[5] RFID技術(shù)可應(yīng)用的領(lǐng)域十分廣泛，可以說(shuō)，在物聯(lián)網(wǎng)的概念中，RFID技術(shù)被看作是繼互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信兩大技術(shù)之后的第三大技術(shù)。

　　RFID系統(tǒng)組成包括硬件和軟件。其中硬件主要包括電子標(biāo)簽、閱讀器(Reader)、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備;軟件主要包括應(yīng)用軟件、嵌入式軟件(又稱中間件)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。

　　2 RFID和其他識(shí)別技術(shù)的比較

　　RFID技術(shù)和條形碼等其他識(shí)別技術(shù)相比，有以下幾個(gè)特點(diǎn)：遠(yuǎn)距離讀寫，存儲(chǔ)量大，可重復(fù)使用。使用壽命長(zhǎng)。可以同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽。形狀不受限制。耐環(huán)境變化，保養(yǎng)方便。數(shù)據(jù)安全。

　　3 RFID應(yīng)用時(shí)的制約因素

　　RFID技術(shù)目前尚在托盤標(biāo)簽而未達(dá)到單品標(biāo)簽的階段，原因之一就是成本。第二個(gè)制約因素是安全問(wèn)題。第三個(gè)問(wèn)題在于標(biāo)準(zhǔn)和頻段的不統(tǒng)一。

　　總而言之，由于受到技術(shù)水平和標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題的限制，RFID技術(shù)目前尚在部分行業(yè)得以應(yīng)用，未能建立完整的產(chǎn)業(yè)鏈，而在超級(jí)市場(chǎng)等零售業(yè)界，更只是在實(shí)施試點(diǎn)項(xiàng)目，未能形成普遍的氣候。

　　4 RFID系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

　　RFID標(biāo)簽全面取代條形碼后，能帶來(lái)更多的便利、快捷、創(chuàng)新和利潤(rùn)。首先是能大大減少人工計(jì)費(fèi)的失誤，將現(xiàn)有的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)耗時(shí)減少1/2到2/3，減少商品非預(yù)期性損失等，能給顧客和零售商均帶來(lái)極大的便利。

　　5 現(xiàn)有條形碼系統(tǒng)存在的問(wèn)題

　　1)條碼條形碼是"可視技術(shù)"，掃描器必須人為操作，只能接收它視野范圍內(nèi)的條碼條形碼。

　　2)條形碼的數(shù)據(jù)不能更改。

　　3)條形碼對(duì)完整性有較高要求。

　　4)條形碼只能識(shí)別生產(chǎn)者和產(chǎn)品，并不能辨認(rèn)具體的商品，

　　5)條形碼雖然只存儲(chǔ)了少量數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)卻是未經(jīng)過(guò)編碼的，識(shí)別碼是全球通用，因此數(shù)據(jù)保密性和安全性還是有一些欠缺。

　　而以上這種種問(wèn)題，使用基于無(wú)線射頻識(shí)別(RFID)的超市購(gòu)物自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)則可以一一解決。

　　6 RFID技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

　　根據(jù)前文所述可以通過(guò)設(shè)計(jì)RFID通道、閱讀器勘誤(中間層)和自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　1)RFID通道

　　RFID閱讀器通道，簡(jiǎn)稱RFID通道。它將閱讀器固定在收銀臺(tái)附近的三個(gè)位置，從不同的位置對(duì)購(gòu)物車進(jìn)行計(jì)費(fèi)。其設(shè)計(jì)如圖1所示。

　　2)閱讀器勘誤(中間層)

　　每個(gè)通道架設(shè)三臺(tái)閱讀器，分設(shè)左右兩邊，而位置亦是高中低三個(gè)位置，便于從不同角度來(lái)獲取RFID標(biāo)簽的信號(hào)。通過(guò)一個(gè)控制器使用TDMA技術(shù)，控制三個(gè)閱讀器分時(shí)讀取購(gòu)物車上的RFID標(biāo)簽發(fā)出的經(jīng)過(guò)編碼的信息，一方面實(shí)現(xiàn)三個(gè)閱讀器在不同時(shí)間接收信號(hào)，以保證閱讀器不會(huì)互相干擾，另一方面實(shí)現(xiàn)防碰撞功能，即每個(gè)閱讀器可在短時(shí)間內(nèi)的不同時(shí)刻讀取不同RFID標(biāo)簽上的信息，使所以在范圍內(nèi)的商品RFID標(biāo)簽在通過(guò)通道的時(shí)候全被讀取。

　　3)自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)

　　自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)連接物聯(lián)網(wǎng)和超市內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫(kù)，待系統(tǒng)根據(jù)清單上各種商品的代碼連接數(shù)據(jù)庫(kù)建立帳單視圖并顯示到顯示屏中后，顧客可在顯示器屏幕上見到清單，并可選擇是將信用卡(銀聯(lián)卡)插入卡槽，還是在現(xiàn)金放置口中放入現(xiàn)金，進(jìn)行付費(fèi)。付費(fèi)完成后系統(tǒng)將控制通道末端的閘門開放，顧客可將購(gòu)物車推離通道，系統(tǒng)將自動(dòng)修改庫(kù)存相關(guān)信息。

　　7 RFID技術(shù)的應(yīng)用

　　進(jìn)入21世紀(jì)后更是因?yàn)槠涠ㄎ蛔粉櫦皵?shù)據(jù)交互方面的優(yōu)勢(shì)，RFID技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視，在我國(guó)，RFID已經(jīng)在生產(chǎn)及包裝業(yè)、產(chǎn)品倉(cāng)儲(chǔ)中、配送中心、門禁管理中、產(chǎn)品防偽中、制造業(yè)中、生產(chǎn)物流實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等廣泛應(yīng)用，相信在不久的將來(lái)RFID技術(shù)的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。

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