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rfid存储量是多少

发布时间: 2023-01-11 09:43:38

‘壹’ RFID能储存多少信息,可以储存什么类型的文件

RFID(Radio Frequency Identification)的全称是无线射频识别技术,其主要核心部件是一个电子标签,直径仅为2毫米不到,通过相距几厘米到几米距离内传感器发射的无线电波,可以读取电子标签内储存的信息,识别电子标签代表的物品、人和器具的身份。 在原理上,RFID是以电子芯片来承载数据,能储存商品序号、模块编号、包装颜色、组装位置或数据类型等电子化信息。在运作模式方面,RFID系统是由RFID 卷标(或称Tag)与RFID辨识器(或称Reader)两个主要组件组成。双方以射频传输技术来传递数据,当RFID卷标通过一个RFID 辨识器的有效范围时,RFID标签会将所置的信息传递至RFID辨识器上,RFID辨识器再结合信息系统,提供信息查询、物品辨别的功能。 BEA的参考架构由四个层组成:读卡器层、边缘服务器层、集成层和应用层。如附图所示。 集成层也可以通过Web服务接口与对象名解析服务(Object Naming Service,ONS)进行通信。类似于DNS服务器,ONS可以用于查寻独有的RFID标记ID以及确认附加的产品信息。集成层还必须维护电子产品代码信息服务(Electronic Proct Code Information Service,EPC-IS)储存库,并从中查询数据,该库提供了ALE事件(如:通过供应链跟踪和追踪产品)的业务上下文。

‘贰’ rfid的数据收集

RFID
RFID是Radio Frequency Identification的缩写,即射频识别技术,俗称电子标签。(RFID)

什么是RFID技术?

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,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签, 操作快捷方便。

埃森哲实验室首席科学家弗格森认为RFID是一种突破性的技术:"第一,可以识别单个的非常具体的物体,而不是像条形码那样只能识别一类物体;第二,其采用无线电射频,可以透过外部材料读取数据,而条形码必须靠激光来读取信息;第三,可以同时对多个物体进行识读,而条形码只能一个一个地读。此外,储存的信息量也非常大。"

什么是RFID的基本组成部分?

最基本的RFID系统由三部分组成:

标签(Tag):由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象;
阅读器(Reader):读取(有时还可以写入)标签信息的设备,可设计为手持式或固定式;
天线(Antenna):在标签和读取器间传递射频信号。
一套完整的系统还需具备:数据传输和处理系统。

RFID技术的基本工作原理是什么?

RFID技术的基本工作原理并不复杂:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签);解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。

什么是RFID中间件?

RFID是2005年建议企业可考虑引入的十大策略技术之一,而 中间 件(Middleware)可称为是RFID运作的中枢,因为它可以加速关键应用的问世。

RFID产业潜力无穷,应用的范围遍及制造、物流、医疗、运输、零售、国防等等。Gartner Group认为,RFID是2005年建议企业可考虑引入的十大策略技术之一,然而其成功之关键除了标签(Tag)的价格、天线的设计、波段的标准化、设备的认证之外,最重要的是要有关键的应用软件(Killer Application),才能迅速推广。而 中间件(Middleware)可称为是RFID运作的中枢,因为它可以加速关键应用的问世。

是什么让零售商如此推崇RFID?

据Sanford C. Bernstein公司的零售业分析师估计,通过采用RFID,沃尔玛每年可以节省83.5亿美元,其中大部分是因为不需要人工查看进货的条码而节省的劳动力成本。尽管另外一些分析师认为80亿美元这个数字过于乐观,但毫无疑问,RFID有助于解决零售业两个最大的难题:商品断货和损耗(因盗窃和供应链被搅乱而损失的产品),而现在单是盗窃一项,沃尔玛一年的损失就差不多有20亿美元,如果一家合法企业的营业额能达到这个数字,就可以在美国1000家最大企业的排行榜中名列第694位。研究机构估计,这种RFID技术能够帮助把失窃和存货水平降低25%。

RFID技术的典型应用是什么?

物流和供应管理

生产制造和装配

航空行李处理

邮件/快运包裹处理

文档追踪/图书馆管理

动物身份标识

运动计时

门禁控制/电子门票

道路自动收费

无源RFID标签结构组成以及工作原理

无源RFID标签本身不带电池,依靠读卡器发送的电磁能量工作。由于它结构简单、经济实用,因而获得广泛的应用。无源RFID标签由RFID IC、谐振电容C和天线L组成,天线与电容组成谐振回路,调谐在读卡器的载波频率,以获得最佳性能。

生产厂商大多遵循国际电信联盟的规范,RFID使用的频率有6种,分别为135KHz、13.56MHz、43.3-92MHz、860-930MHz(即UHF)、2.45GHz以及5.8GHz。无源RFID主要使用前二种频率。

RFID标签结构

RFID标签天线有两种天线形式:(1)线绕电感天线;(2)在介质基板上压印或印刷刻腐的盘旋状天线。天线形式由载波频率、标签封装形式、性能和组装成本等因素决定。例如,频率小于400KHz时需要mH级电感量,这类天线只能用线绕电感制作;频率在4~30MHz时,仅需几个礖,几圈线绕电感就可以,或使用介质基板上的刻腐天线。

选择天线后,下一步就是如何将硅IC贴接在天线上。IC贴接也有两种基本方法:(1)使用板上芯片(COB);(2)裸芯片直接贴接在天线上。前者常用于线绕天线;而后者用于刻腐天线。CIB是将谐振电容和RFID IC一起封装在同一个管壳中,天线则用烙铁或熔焊工艺连接在COB的2个外接端了上。由于大多数COB用于ISO卡,一种符合ISO标准厚度(0.76)规格的卡,因此COB的典型厚度约为0.4mm。两种常见的COB封装形式是IST采用的IOA2(MOA2)和美国HEI公司采用的WorldⅡ。

裸芯片直接贴接减少了中间步骤,广泛地用于低成本和大批量应用。直接贴接也有两种方法可供选择,(1)引线焊接;(2)倒装工艺。采用倒装工艺时,芯片焊盘上需制作专门的焊球,材料是金的,高度约25祄,然后将焊球倒装在天线的印制走线上。引线焊接工艺较简单,裸芯片直接用引线焊接在天线上,焊接区再用黑色环氧树脂密封。对小批量生产,这种工艺的成本较低;而对于大批量生产,最好采有倒装工艺。

基本工作原理

无线RFID标签的性能受标签大小,调制形式、电路Q值、器件功耗以及调制深度的极大影响。下面简要地介绍它的工作原理。

RFID IC内部备有一个154位存储器,用以存储标签数据。IC内部还有一个通导电阻极低的调制门控管(CMOS),以一定频率工作。当读卡器发射电磁波,使标签天线电感式电压达到VPP时,器件工作,以曼彻斯特格式将数据发送回去。

数据发送是通过调谐与去调谐外部谐振回路来完成的。具体过程如下:当数据为逻辑高电平时,门控管截止,将调谐电路调谐于读卡器的截波频率,这就是调谐状态,感应电压达到最大值。如此进行,调谐与去调谐在标签线圈上产生一个幅度调制信号,读卡器检测电压波形包络,就能重构来自标签的数据信号。

门控管的开关频率为70KHz,完成全部154位数据约需2.2ms。在发送完全部数据后,器件进入100 ms的休眠模式。当一个标签进入休眠模式时,读卡器可以去读取其它标签的数据,不会产生任何数据冲突。当然,这个功能受到下列因素的影响:标签至读卡器的距离、两者的方位、标签的移动以及标签的空间分布。

设计实例

MCRF 355/360是Microchip公司生产的13.56MHz器件。355既可用于COB,也可用于直接贴接;而360内部有1个100pf电容,只需外部电感。该器件近乎以100%调制发送数据,调制深度决定了标签的线圈电压从“高”至“低”的变化,亦即区分调谐状态和去调谐状态。

外接元件值通常在三分之一至二分之一处优化。例如,在天线A与天线B之间电感线圈是3圈的话,那未天线B至VSS之间为1圈。当MCRF 355制作成COB时,内置2个串联的68Pf相同电容。电容C1连接在天线A至天线B之间,C2在天线B至VSS之间。

为了达到设计的性能,标签应准确地调谐在读卡器的载波频率。然而使用的元件总会有偏差的,引起读数距离的变化。电感的误差可控制在1~2%以内,因此读数距离主要由电容误差引起的。外接电容的误差应在5%以内,Q值大于100。MCRF360R的内部电容是用氧化硅制作的,同一硅片上的误差在5%以内,而不同批次的误差在10%左右。

MCRF355/360的存储器数据可以托付生产厂在出厂前编程好,也可以在现场用接触式编程器编程.

RFID工作频率指南和典型应用 (1)
不同频段的RFID产品会有不同的特性,本文详细介绍了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、高频和甚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 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。

主要应用:

1. 图书管理系统的应用

2. 瓦斯钢瓶的管理应用

3. 服装生产线和物流系统的管理和应用

4. 三表预收费系统

5. 酒店门锁的管理和应用

6. 大型会议人员通道系统

7. 固定资产的管理系统

8. 医药物流系统的管理和应用

9. 智能货架的管理

符合的国际标准:

a) ISO/IEC 14443 近耦合IC卡,最大的读取距离为10cm.

b) ISO/IEC 15693 疏耦合IC卡,最大的读取距离为1m.

c) ISO/IEC 18000-3 该标准定义了13.56MHz系统的物理层,防冲撞算法和通讯协议。

d) 13.56MHz ISM Band Class 1 定义13.56MHz符合EPC的接口定义。

三、甚高频(工作频率为860MHz到960MHz之间)

甚高频系统通过电场来传输能量。电场的能量下降的不是很快,但是读取的区域不是很好进行定义。该频段读取距离比较远,无源可达10m左右。主要是通过电容耦合的方式进行实现。

特性:

1. 在该频段,全球的定义不是很相同-欧洲和部分亚洲定义的频率为868MHz,北美定义的频段为902到905MHz之间,在日本建议的频段为950到956之间。该频段的波长大概为30cm左右。

2. 目前,该频段功率输出目前统一的定义(美国定义为4W,欧洲定义为500mW)。 可能欧洲限制会上升到2W EIRP。

3. 甚高频频段的电波不能通过许多材料,特别是水,灰尘,雾等悬浮颗粒物资。相对于高频的电子标签来说,该频段的电子标签不需要和金属分开来。

4. 电子标签的天线一般是长条和标签状。天线有线性和圆极化两种设计,满足不同应用的需求。

5. 该频段有好的读取距离,但是对读取区域很难进行定义。

6. 有很高的数据传输速率,在很短的时间可以读取大量的电子标签。

主要应用:

1. 供应链上的管理和应用

2. 生产线自动化的管理和应用

3. 航空包裹的管理和应用

4. 集装箱的管理和应用

5. 铁路包裹的管理和应用

6. 后勤管理系统的应用

符合的国际标准:

a) ISO/IEC 18000-6 定义了甚高频的物理层和通讯协议;空气接口定义了Type A和Type B两部分;支持可读和可写操作。

b) EPCglobal 定义了电子物品编码的结构和甚高频的空气接口以及通讯的协议。例如:Class 0, Class 1, UHF Gen2。

c) Ubiquitous ID 日本的组织,定义了UID编码结构和通信管理协议。

在将来,甚高频的产品会得到大量的应用。例如WalMart, Tesco, 美国国防部和麦德龙超市都会在它们的供应链上应用RFID技术。

四、有源RFID技术(2.45GHz、5.8G)
有源RFID具备低发射功率、通信距离长、传输数据量大,可靠性高和兼容性好等特点,与无源RFID相比,在技术上的优势非常明显。被广泛地应用到公路收费、港口货运管理等应用中。

‘叁’ 电子标签储存空间小

目前无源高频RFID电子标签的容量可以做到8KB(Cpu芯片)左右,工艺依然是非接触式IC卡(COB绕铜线或者蚀刻天线工艺),小图片还是可以放的

‘肆’ rfid电子标签和条形码的区别是什么

1、标签展示

条形码的标示是通过印刷的条形粗细,并通过光学手段获知编号的。

RFID标签可以认为是条形码的电子版本,其工作原理为无线电原理,通过电磁波的载波、调制等过程来获取RFID标签芯片里的编号信息

2、标签阅读

阅读条形码耗时多,需要进行近距离对准读取。如果物体没有正确的朝向阅读器是无法阅读的。条形码阅读器通常需要半秒甚至更多的时间来成功读取一个标签。

RFID阅读器能更快地阅读宝兰德斯RFID标签;阅读速率可以实现每秒高达几百个标签。

3、标签使用环境

条码对准读取的需求限制了条码的耐用性,也限制了它的可重复使用性。纸质印刷条码,在条件恶劣的环境下,受损的条码,霜雪覆盖的,水毁的条形码都不能被阅读。

RFID标签通常更坚固耐用,不会受环境影响,可以耐高温和水,耐酸碱等恶劣环境。


4、标签存储容量

条码数据容量 储存数据的容量小,只有几百个字节。

RFID数据存储:与传统形式的标签相比,容量大(1―1024bit),数据可随时更新。

5、标签防伪能力

条形码的内容不能更改,但是可以被复印复制,重复使用。

RFID标签不像条形码,它特有的辨识器不能被复制,是唯一的编号。标签的内容可以被重复读写。

‘伍’ RFID问题

RFID系统的基本工作方式分为全双工(Full Duplex)和半双工(Half Duplex)系统以及时序(SEQ)系统。全双工表示射频标签与读写器之间可在同一时刻互相传送信息。半双工表示射频标签与读写器之间可以双向传送信息,但在同一时刻只能向一个方向传送信息。

在全双工和半双工系统中,射频卷标的响应是在读写器发出的电磁场或电磁波的情况下发送出去的。因为与阅读器本身的信号相比,射频卷标的信号在接收天线上是很弱的,所以必须使用合适的传输方法,以便把射频卷标的信号与阅读器的信号区别开来。在实践中,人们对从射频标签到阅读器的数据传输一般采用负载反射调制技术将射频卷标数据加载到反射回波上(尤其是针对无源射频卷标系统)。
时序方法则与之相反,阅读器辐射出的电磁场短时间周期性地断开。这些间隔被射频标签识别出来,并被用于从射频标签到阅读器的数据传输。其实,这是一种典型的雷达工作方式。时序方法的缺点是:在阅读器发送间歇时,射频标签的能量供应中断,这就必须通过装入足够大的辅助电容器或辅助电池进行补偿。
RFID系统的一个重要的特征是射频卷标的供电。无源的射频标签自已没有电源。因此,无源的射频标签工作用的所有能量必须从阅读器发出的电磁场中取得。与此相反,有源的射频标签包含一个电池,为微型芯片的工作提供全部或部分“辅助电池”能量。
1.RFID的资料存储
能否给射频卷标写入数据是区分不同类型RFID系统的一个重要因素。对简单的RFID系统来说,射频卷标的数据大多是简单的(序列)号码,可在加工芯片时集成进去,以后不能再变。与此相反,可写入的射频标签通过读写器或专用的编程设备写入数据。

射频卷标的数据写入一般分为无线写入与有线写入两种形式。RFID卷标的数据量通常在几个字节到几千个字节之间。但是,有一个例外,这就是1比特射频标签。它有1比特的数据量就足够了,使阅读器能够作出以下两种状态的判断:"在电磁场中有射频标签"或"在电磁场中无射频标签"。这种要求对于实现简单的监控或信号发送功能是完全足够的。因为1比特的射频卷标不需要电子芯片,所以射频卷标的成本可以做得很低。由于这个原因,大量的1比特射频标签在百货商场和商店中用于商品防盗系统(EAS)。当带着没有付款的商品离开百货商场的门闸时,安装在出口的读写器就能识别出"在电磁场中有射频标签"的状况,并引起相应的反应。对按规定已付款的商品来说,1比特射频标签在付款处被除掉或者去活化。
对一般的RFID系统来说,使用电可擦可编程只读存储器(EEPROM)来存储数据是主要方法。然而,使用这种方法的缺点是:写入过程中的功率消耗很大,使用寿命一般为写入100,000次。对微波系统来说,还使用静态随机存取内存(SRAM),内存能很快写入数据。为了永久保存数据,需要用辅助电池作不中断的供电。
2.RFID的工作频率
射频卷标的工作频率不仅决定着射频识别系统工作原理(电感耦合还是电磁耦合)、识别距离,还决定着射频标签及读写器实现的难易程度和设备的成本。
工作在不同频段或频点上的射频标签具有不同的特点。射频识别应用占据的频段或频点在国际上有公认的划分,即位于ISM波段之中。典型的工作频率有:125kHz,133kHz,13.56MHz,27.12MHz,433MHz,902~928MHz,2.45GHz,5.8GHz等。
1)低频段射频标签
低频段射频卷标简称为低频卷标,其工作频率范围为30kHz ~ 300kHz。典型工作频率有:125KHz,133KHz。低频卷标一般为无源卷标,其工作能量通过电感耦合方式从阅读器耦合线圈的辐射近场中获得。低频卷标与阅读器之间传送数据时,低频卷标需位于阅读器天线辐射的近场区内。低频标签的阅读距离一般情况下小于1米。
低频标签的典型应用有:动物识别、容器识别、工具识别、电子闭锁防盗(带有内置应答器的汽车钥匙)等。低频标签有多种外观形式,其中应用于动物识别的有:项圈式、耳牌式、注射式、药丸式等。
低频标签的主要优势体现在:卷标芯片一般采用普通的CMOS工艺,具有省电、廉价的特点;工作频率不受无线电频率管制约束;可以穿透水、有机组织、木材等;非常适合近距离的、低速度的、数据量要求较少的应用。
低频标签的劣势主要体现在:卷标存贮数据量较少;只能适合低速、近距离识别应用;与高频标签相比:卷标天线匝数更多,成本更高一些。

2)中高频段射频标签
中高频段射频卷标的工作频率一般为3MHz ~ 30MHz。典型工作频率为:13.56MHz。该频段的射频标签,从射频识别应用角度来说,因其工作原理与低频卷标完全相同,即采用电感耦合方式工作,所以宜将其归为低频标签类中。另一方面,根据无线电频率的一般划分,其工作频段又称为高频,所以也常将其称为高频标签。鉴于该频段的射频标签可能是实际应用中最大量的一种射频标签,因而我们只要将高、低理解成为一个相对的概念,即不会在此造成理解上的混乱。为了便于叙述,我们将其称为中频射频标签。
中频标签一般也采用无源设计,其工作能量同低频标签一样,也是通过电感(磁)耦合方式从阅读器耦合线圈的辐射近场中获得。卷标与阅读器进行数据交换时,卷标必须位于阅读器天线辐射的近场区内。中频标签的阅读距离一般情况下也小于1米。
中频标准的基本特点与低频标准相似,由于其工作频率的提高,可以选用较高的数据传输速率。射频卷标天线设计相对简单,卷标一般制成标准卡片形状,典型应用包括:电子车票、电子身份证、电子闭锁防盗(电子遥控门锁控制器)等。
3)超高频与微波标签
超高频与微波频段的射频标签,简称为微波射频卷标,其典型工作频率为:433.92MHz,862(902)~928MHz,2.45GHz,5.8GHz。微波射频卷标可分为有源卷标与无源卷标两类。工作时,射频卷标位于阅读器天线辐射场的远区场内,标签与阅读器之间的耦合方式为电磁耦合方式。阅读器天线辐射场为无源标签提供射频能量,将有源标签唤醒。相应的射频识别系统阅读距离一般大于1m,典型情况为4~6m,最大可达10m以上。阅读器天线一般均为定向天线,只有在阅读器天线定向波束范围内的射频标签可被读/写。
由于阅读距离的增加,应用中有可能在阅读区域中同时出现多个射频标签的情况,从而提出了多标签同时读取的需求,进而这种需求发展成为一种潮流。目前,先进的射频识别系统均将多卷标识读问题作为系统的一个重要特征。
以目前技术水平来说,无源微波射频卷标比较成功产品相对集中在902~928MHz工作频段上。2.45GHz和5.8GHz射频识别系统多以半无源微波射频卷标产品面世。半无源标签一般采用钮扣电池供电,具有较远的阅读距离。
微波射频标签的典型特点主要集中在是否无源、无线读写距离、是否支持多标签读写、是否适合高速识别应用,读写器的发射功率容限,射频卷标及读写器的价格等方面。典型的微波射频标签的识读距离为3~5m,个别有达10m或10m以上的产品。对于可无线写的射频标签而言,通常情况下,写入距离要小于识读距离,其原因在于写入要求更大的能量。
微波射频卷标的数据存贮容量一般限定在2Kbits以内,再大的存贮容量似乎没有太大的意义,从技术及应用的角度来说,微波射频标签并不适合作为大量资料的载体,其主要功能在于标识物品并完成无接触的识别过程。典型的数据容量指针有:1Kbits,128Bits,64Bits等。
微波射频标签的典型应用包括:移动车辆识别、电子身份证、仓储物流应用、电子闭锁防盗(电子遥控门锁控制器)等。
3.RFID信息安全
RFID数据非常容易受到攻击,主要是RFID芯片本身,以及芯片在读或者写数据的过程中都很容易被黑客所利用。因此,如何保护存储在RFID芯片中数据的安全,是一个必须考虑的问题。
最新的RFID标准重新设计了UHF(超高频率)空中接口协议,该协议用于管理从标签到读卡器的数据的移动,为芯片中存储的数据提供了一些保护措施。新标准采用"一个安全的链路",保护被动标签免于受到大多数攻击行为。当数据被写入卷标时,数据在经过空中接口时被伪装。从卷标到读卡器的所有数据都被伪装,所以当读卡器在从卷标读或者写数据时数据不会被截取。一旦数据被写入卷标,数据就会被锁定,这样只可以读取数据,而不能被改写,就是具有我们常说的只读功能。

从功能方面来看,RFID标签主要分为三种:只读卷标、可重写卷标、带微处理器卷标。只读型卷标的结构功能最简单,包含的信息较少并且不能被更改;可重写型卷标集成了容量为几十字节到几万字节的闪存,卷标内的信息能被更改或重写;带微处理器卷标依靠内置式只读存储器中存储的操作系统和程序来工作,出于安全的需要,许多标签都同时具备加密电路,现在这类卷标主要应用于非接触型IC卡上,用于电子结算、出入管理等。

‘陆’ 如何选择RFID标签

少年,我给你讲个故事。
说真的,选择RFID标签和选择媳妇真没啥区别。
要看上眼吧,要情投意合吧,至少步调在一致上。
首先标签得看着满意,什么外壳,天线,吸波材料啥的得不影响实际应用场景的外观。

其次标签要和对应的读写器匹配,有的读写器很挑剔的,同样的标签,有的读距长,有的读距短,特别折磨人。

还有吧,标签有低频,高频,超高频之分,步调不一致,往往是行业大忌!
【 奥- 泰 -格】

‘柒’ 关于RFID

自动识别技术--电子标签

[摘要]今年美国的沃尔玛公司和欧洲的麦德龙公司相继要求其全球主要供应商使用射频识别技术(RFID),从而使得这种俗称为电子标签的自动识别技术备受关注。
电子标签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。电子标签由两个组成部分——标签和从标签搜集数据的阅读器。标签又分为无源标签和有源标签两种,每个标签含有一个储存数据的小集成电路和一个像天线一样从阅读器收发信号的微型铜线圈。无源标签借助阅读器发出的信号发送信息,有源标签借助自带电池则能主动持续发出比无源标签更强的信号。使用电子标签搜集产品数据时,阅读器无须对准标签,省去了人工扫描的麻烦。通常,无源标签的信号范围为6至10米,而有源标签的信号范围则为50米左右。

与现在广泛应用的条形码技术相比,电子标签除了可以省去人工操作,还具有防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大等优势。另外,由于电子标签上的数据可以加密,存储数据容量大,而且存储信息可以更改,因而它比条形码的应用范围更广泛,使用起来也更方便。

供应商可以将商品型号、原产地、生产厂家和产品批次等商品的详细信息输入电子标签,当贴有标签的货箱经过阅读器时,标签便将产品数据传递给阅读器,阅读器再将数据下载到中央处理器,生成企业货品清单管理数据库。这样,商品从生产、运输到销售的过程都可以被清楚地了解和把握,从而使采购、仓储、配送过程更加便捷。另外,借助电子标签还可以实现对原料、半成品、成品、运输、仓储、配送、上架、最终销售,甚至退货处理等环节进行实时监控,可以合理地控制产品库存,并实现物流的智能管理。

当然,电子标签并非完美无缺,目前在技术上还存在信号识别范围仍有限,金属和液态物体会干扰射频信号传播并影响阅读正确性等问题;在经济上还存在成本过高影响推广的问题;在标准上,还存在混乱现象,到目前为止,全球范围内还没有一个成熟的统一标准,各厂家推出的电子标签产品兼容性不高,因而阻碍了电子标签产品的使用。

在全球经济一体化的趋势下,各国正在完善电子标签技术,努力降低成本,并开展广泛的技术合作制定统一的标准。一些专家认为,电子标签在不久的将来有望取代商品条形码,为全球物流管理带来革命性变革。

‘捌’ 目前rfid系统中应用最普及的频段

RFID(Radio Frequency Identification)系统从工作频段来分的话可分为
低频(125Khz~134Khz)
高频(13.56Mhz)
超高频(860MHz~928Mhz全球各标准不一)
微波(2.45Ghz、5.8Ghz)。

低频:
使用的频段范围为10Khz~1MHz,常见的主要规格有125Khz/135Khz等,一般这个频段的电子标签都是被动式的,通过电感耦合方式进行能量供应和数据传输。
最大的优点在于其标签靠近金属或液体的物品上时标签搜到的影响较小,同时低频系统非常成熟,读写设备的价格低廉。
缺点是读取距离短,无法同时进行多标签读取(抗冲突)以及信息量较低,一般的存储容量在125位到512位。
主要应用于门禁系统、动物芯片、汽车防盗器和玩具等。虽然低频系统成熟,读写系统成熟,读写设备价格低廉但是由于其谐振率低,标签需要制作电感值很大的绕线电感,并常常需要封装片外谐振电容,其标签的成本反而比其他频段高。

高频:
使用的频段范围为1Mhz~400Mhz,常见的主要规格为13.56MHZ这个ISM频段,这个频段的标签还是以被动式为主,也是通过电感耦合方式进行能量供应和数据传输,这个频段中最大的应用就是我们所熟知的非接触式智能卡。
和低频相较,其传输熟读较快,通常在100KBS以上,且可进行多标签辨识(各个国际标准都有成熟的抗冲突机制)。该频段的系统得益于非接触式智能卡的应用和普及,系统也比较成熟,读写设备的价格较低。高频产品最丰富,存储容量从128位到8K以上字节都有,而且可以支持很高的安全特性,从最简单的写锁定,到加密,甚至是加密协处理器都有集成。
一般应用于身份识、图书馆管理、产品管理等。安全性要求较高的RFID应用,目前该频段是唯一选择。

超高频:
使用的频段范围为400Mhz~1GHZ,常见的主要规格有433Mhz/868~950Mhz。这个频段通过电磁波方式进行能量和信息的传输。主动式和被动式的应用在这个频段都很常见,被动式标签读取距离约3~10m传输速率较快,一般也可以达到100KBS左右,而且因为天线可采用蚀刻或印刷的方式制造,因此成本相对较低。
由于读取距离较远、信息传输速率较快,而且可以同时进行大数量标签的读取与辨识,因此特别适用于物流和供应链管理等领域。
但是,这个频段的缺点是在金属与液体的物品上的应用较不理想同时系统还不成熟,读写设备的几个非常昂贵,应用和维护的成本也很高。此外,该频段的安全性特性一般,不适合安全性要求高的应用领域。

微波:
使用的频段范围为1Ghz以上,常见的规格有2.45Ghz、5.8Ghz.微波频段的特性与应用和超高频段相似,读取距离约为2公尺,但是对于环境的敏感性较高。由于其频率高于超高频,标签的尺寸可以做的比超高频更小,但对该频段信号的衰减较超高频更高,同时工作距离也比超高频更小。一般应用于行李追踪。、物品管理、供应链管理等。

RFID应用特点
一、写入数据更加耗时,写入数据时是人手一个一个用读写器输入的,而且写入数据的时候还需要配合使用环境,收集所需要写入的数据。
一般的射频识别系统来说,使用电可擦可编程只读存贮器(eeprom)是主要方法。然而,使用这种方法的缺点是:写入过程中的功率消耗很大,使用寿命一般为写入100,000次。最近,也有个别厂家使用所谓的铁电随机存取存贮器(fram)。与电可擦可编程只读存贮器相比,铁电随机存取存贮器的写入功率消耗减少100倍,写入时间甚至减少1000倍。然而,铁电随机存取存贮器由于生产中的问题至今未获得广泛应用。FRAM属于非易失类存贮器。
对微波系统来说,还使用静态随机存取存贮器(sram),存贮器能很快写入数据。为了永久保存数据,需要用辅助电池作不中断的供电。

二、至于读取速度也是要分频段的,但是有一点可以肯定:无论是哪一个频段的电子标签读的速度都比写的要快,下面我作一个简单分类:
超高频的射频标签简称为微波射频标签
UHF及微波频段的rfid一般采用电磁发射原理
工作频率:超高频(902MHz~928MHz)
符合标准:epcC1G2(iso 18000-6C)
可用数据区:240位epc码
标签识别符:(tid) 64位
工作模式:可读写
天线极化:线极化
1.超高频标签的阅读距离大,可达10米以上。
2.超高频作用范围广,现最先进的物联网技术都是采用超高频电子标签技术。
3.传送数据速度快,每秒可达单标签读取速率170张/秒(epc C1G2标签)
4.标签存贮数据量大。
5.超高频电子标签灵活性强,轻易就可以识别得到。
6.有很高的数据传输速率,在很短的时间内可以读取大量的电子标签。
7.防冲突机制,适合于多标签读取,单次可批量读取多个电子标签。
8.电子标签的天线一般是长条和标签状。天线有线性和圆极化两种设计,满足不同应用的需求。
9.数据保存时间 >10年。
10.手持读写器可对超高频电子标签进行读写操作。
11.手持读写器可对超高频电子标签进行批量操作。
12.手持读写器带ce操作系统,读取超高频电子标签数据时,可通过WIFI、gprs实时上传至后台数据库。
13.手持读写器相当一台pda电脑,通过读取超高频电子标签数据,可在手持读写器完成读及写动作,且可在手持读写器即时查询标签数据。(如厂家 信息、生产批号、生产日期等等)
14.超高频电子标签具有全球唯一的ID号,安全保密性强,不易被破解。
智能控制;高可靠性;高保密性;易操作;方便查询;读写性能更加完善。

低频(LF)和高频(HF):
低频(LF)和高频(HF)频段rfid电子标签一般采用电磁耦合原理 高频典型工作频率为13.56MHz。该频段的射频标签,因其工作原理与低频标签完全相同,即采用电感耦合方式工作,所以宜将其归为低频标签类中。另一方面,根据无线电频率的一般划分,其工作频段又称为高频,所以也常将其称为高频标签。
工作频率:低频(125KHz)、高频(13.54MHz)
1.低频标签的阅读距离只能在5厘米以内。
2.低频作用范围现在主要是运用于低端技术领域范围内,如自动停车场收费和车辆管理系统等等。
3.传送数据速度较慢。
4.标签存贮数据量较少。
5.低频电子标签灵活性差,不易被识别。
6.数据传输速率低,在短时间内只可以一对一的读取电子标签。 7. 只能适合低速、近距离识别应用。
7.与超高频电子标签相比,标签天线匝数更多,成本更高一些。
8.读取的距离小,低频标签与阅读器之间传送数据时,低频标签需位于阅读器天线辐射的近场区内。低频标签的阅读距离一般情况下小于8厘米。
9.读取电子标签数据时只能一对一进行读取。
10.手持读写器读取电子标签时不能实时上传数据,必须通过USB连接电脑才能把数据上传至后台。
11.手持读写器不能实时查询数据。
12.大部分低频不可写。
13.低频电子标签安全保密性差,易被破解。

‘玖’ RFID技术的应用

1、物流:物流仓储是RFID最有潜力的应用领域之一,UPS,DHL,Fedex等国际物流巨头都在积极试验RFID技术,以期在将来大规模应用提升其物流能力。可应用的过程包括:物流过程中的货物追踪,信息自动采集,仓储管理应用,港口应用,邮政包裹,快递等



2、零售:由沃尔玛、麦德隆等大超市一手推动的RFID应用,可以为零售业带来包括降低劳动力成本、商品的可视度提高,降低因商品断货造成的损失,减少商品偷窃现象等等好处。可应用的过程包括:商品的销售数据实时统计,补货,防盗等。

3、制造业:应用于生产过程的生产数据实时监控,质量追踪,自动化生产,个性化生产等。在贵重及精密的货品生产领域应用更为迫切。

4、服装业:可以应用于服装的自动化生产,仓储管理,品牌管理,单品管理,渠道管理等过程,随着标签价格的降低,这一领域将有很大的应用潜力。但是在应用时,必须得仔细考虑如何保护个人隐私的问题。

5、医疗:可以应用于医院的医疗器械管理,病人身份识别,婴儿防盗等领域。医疗行业对标签的成本比较不敏感,所以该行业将是RFID应用的先锋之一。

6、身份识别:RFID技术由于天生的快速读取与难伪造性,而被广泛应用于个人的身份识别证件。如现在世界各国现在开展的电子护照项目,我国的第二代身份证,学生证等其它各种电子证件。

7、防伪:RFID技术具有很难伪造的特性,但是如何应用于防伪还需要政府和企业的积极推广。可以应用的领域包括:贵重物品(烟,酒,药品)的防伪,票证的防伪等。

8、资产管理:各类资产(贵重的或数量大相似性高的或危险品等)随着标签价格的降低,几乎可以涉及到所有的物品。

(9)rfid存储量是多少扩展阅读:


射频识别(RFID)是一种无线通信技术,可以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者光学接触。

无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场,把数据从附着在物品上的标签上传送出去,以自动辨识与追踪该物品。

某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量,并不需要电池;也有标签本身拥有电源,并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。标签包含了电子存储的信息,数米之内都可以识别。与条形码不同的是,射频标签不需要处在识别器视线之内,也可以嵌入被追踪物体之内。

许多行业都运用了射频识别技术。将标签附着在一辆正在生产中的汽车,厂方便可以追踪此车在生产线上的进度。

组成部分

1 应答器:由天线,耦合元件及芯片组成,一般来说都是用标签作为应答器,每个标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象。

2 阅读器:由天线,耦合元件,芯片组成,读取(有时还可以写入)标签信息的设备,可设计为手持式rfid读写器或固定式读写器。

3 应用软件系统 :是应用层软件,主要是把收集的数据进一步处理,并为人们所使用。

射频识别系统主要有以下几个方面系统优势:

1 读取方便快捷:数据的读取无需光源,甚至可以透过外包装来进行。有效识别距离更大,采用自带电池的主动标签时,有效识别距离可达到30米以上;

2 识别速度快:标签一进入磁场,解读器就可以即时读取其中的信息,而且能够同时处理多个标签,实现批量识别;

3 数据容量大:数据容量最大的二维条形码(PDF417),最多也只能存储2725个数字;若包含字母,存储量则会更少;RFID标签则可以根据用户的需要扩充到数10K;

4 使用寿命长,应用范围广:其无线电通信方式,使其可以应用于粉尘、油污等高污染环境和放射性环境,而且其封闭式包装使得其寿命大大超过印刷的条形码;

5 标签数据可动态更改:利用编程器可以向标签写入数据,从而赋予RFID标签交互式便携数据文件的功能,而且写入时间相比打印条形码更少;

6 更好的安全性:不仅可以嵌入或附着在不同形状、类型的产品上,而且可以为标签数据的读写设置密码保护,从而具有更高的安全性;

7 动态实时通信:标签以与每秒50~100次的频率与解读器进行通信,所以只要RFID标签所附着的物体出现在解读器的有效识别范围内,就可以对其位置进行动态的追踪和监控。

‘拾’ RFID技术为什么能进行资产管理

RFID射频识别作为一个高效的识别技术,在远距离自动识别场合具有无以比拟的优势。
RFID技术作为物理世界与现有资产管理系统的桥梁,借助网络和GPRS无线远程传输的功能,可将资产日常管理活动与资产管理系统有效的整合在一起,从而达到实物信息与系统信息的实时同步一致。 在充分研究分析企业固定资产管理的业务需求的基础上,上海浩斌提供的固定资产管理解决方案把RFID技术引入固定资产管理,有效解决企业固定资产的管理难题,使企业更轻松、更有效地管理固定资产。
资产管理包括资产的新增、调拨、闲置、报废、维修和盘点等操作,它包含了设备从购入、投入使用到报废的全过程。设备购入时加装电子标签,标签内写入资产的信息,每次进行资产管理操作时,读写器都会读到资产上的电子标签并将信息发送到服务器进行处理,从而实现资产的跟踪管理。 对涉密物资,可以指定操作人员,未被授权的操作人员和行为,会触发报警。