无线射频识别技术标签是安装了天线的微小计算机芯片.docx
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无线射频识别技术标签是安装了天线的微小计算机芯片
无线射频识别技术标签是安装了天线的微小计算机芯片
近年来涌现的大量食品安全问题要紧集中在肉类及肉类食品上，由于牲畜的流行病时有发生，如疯牛病、口蹄疫以及最近肆虐的禽流感等，假如防控不当，将给人们的健康带来危害。
采纳了RFID系统之后，可提供食品链中的肉类食品与其动物来源之间的可靠联系，从销售环节如超市、餐馆里的的肉类食品能够追查到它们的历史与来源，并能一直追踪到具体的养殖场和动物个体。
在对肉类食品来源识别的解决方案中，能够应用RFID芯片来记载每个动物的兽医史，在养殖场中对每个动物建立电子身份，并将所有信息存入运算机系统，直到它们被屠宰。
然后，所有数据被储备在出售肉类食品的RFID标签中，随食品一起送到下游的销售环节。
如此，通过在零售环节中的超市、餐馆等对食品标签的识别，人们在购买时就能清晰地明白食品的来源、时刻、中间处理过程的情形等信息，就能放心地购买。
2、使用RFID技术会带来的便利和优势
RFID系统能够在复杂的多步骤供应网络中跟踪产品供应情形，是理想的高效供应链管明白得决方案，使众多的行业受益非浅。
RFID解决方案在简化食品供应物流治理方面，能为用户带来益处，范畴覆盖从农场的家畜及新奇农作物，到人们在餐馆里食用的食品以及在超市中购买的包装食品。
RFID解决方案可确保任何供应链的高质量数据交流，让食品行业实现两个最重要的目标，第一，完全实施〝源头〞食品追踪解决方案。
第二，在食品供应链中提供完全透亮度的能力。
RFID系统可提供食品链中食品与来源之间的可靠联系，确保到达超市货架及餐馆厨房的食品的来源史是清晰的，并可追踪到具体的动物或植物个体及农场。
RFID是一个100%追踪食品来源的解决方案，因而可回答用户有关〝食品从哪里来，中间处理环节是否完善〞等问题，并给出详尽、可靠的回答。
可有效监控解决食品安全问题。
3、使用RFID可能存在的技术问题
目前应用RFID在食品安全中，有专门多的优势和便利之处，同时可能存在如下几个问题：
1、全球统一物品编码问题及频段标准问题
食品供应涉及面专门广，从原产地到加工厂、包装、检疫甚至餐厅等环节。
假如编码不统一，又或者整个链上的频段不统一，势必给读写、查询、跟踪及回溯带来专门大的不便甚至无法实现RFID带来了的任何便利。
2、成本问题
假如说现在什么阻碍RFID的爆发式大规模应用，价格是一个专门重要的因素。
确实做到单件产品不论蔬菜鸡蛋都贴有RFID标签，势必要求tag价格专门低，像现在的条码一样，成本能做到差不多忽略时，大规模的爆发应用也就随之发生了。
3、信息链问题
采纳RFID食品标签技术能够对食品供应链全过程中的产品及其属性信息、参与方信息等进行有效的标识。
进行食品跟踪与追溯要求在食品供应链中的每一个加工点，不仅要对自己加工成的产品进行标识，还要采集所加工的食品原料上已有的标识信息，并将其全部信息标识在加工成的产品上，以备下一个加工者或消费者使用。
这好比一个环环相扣的链条，任何一个环节断了，整个链条就脱节了，而供应链中跨环节之间的联系比较脆弱，这是实施跟踪与追溯的最大问题。
4、使用RFID技术的具体方式
针对当前各国关于食品安全跟踪与追溯的强烈要求，有效地发挥RFID这一标识系统，甚至能够做成全球统一标识和通用商务标准，能够通过向供应链参与方及相关用户提供增值服务，来提高整个供应链的效率，对食品安全跟踪与追溯更能起到专门好的促进作用。
前面讲了，RFID解决方案可确保任何供应链的高质量数据交流，能让食品行业实现两个最重要的目标，第一，完全实施〝源头〞食品追踪解决方案。
第二，在食品供应链中提供完全透亮度的能力。
把RFID应用于食品安全治理，必须从其源头就插入RFID，那个地点从RFID解决方案的两个目标层面讲一下阐述应用RFID的具体方式：
1〕在食品或原材料源头由公司加入RFIDTag，写入食品或原材料在源头的差不多信息，如产地、出产日期、储存方法及食用方法等。
2〕从原产地出来的商品到达食品加工厂，在那个时期，加工厂再把加工好或包装后信息写入。
3〕检疫局检疫信息、仓储入库信息写入。
4〕出库分销到地点代理机构，直到超市、餐饮、快餐以及饭店，再将这一层信息写入实现跟踪链的最后环节。
5〕最后食品到达餐桌。
通过那个流程能实现个从整个链上能够追踪食品的各环节。
具体实施过程中利用RFID食品标签有两种方法来进行追踪：
一是从上往下进行跟踪，即从农场、食品原材料供应商－加工商－运输商－销售商－POS销售点，这种方法要紧用于查找造成质量问题的缘故，确定产品的原产地和特点；另一种是从下往上进行追溯，也确实是消费者在POS销售点购买的食品发觉了安全问题，能够向上层层进行追溯，最终确定问题所在，这种方法要紧用于问题产品的召回。
RFID系统通过为每一件货品提供单独的识别身份及储运历史记录，从而提供了一个详尽而具有专门视角的供应链，实现了上述两个目标。
实际闭环应用上，现时期能够把RFID与条码结合起来。
运用RFID+条码技术，能够对改善传统工作模式，实现饲养企业对产品全程操纵和追溯，开发一个完整的产业链的食品安全操纵体系。
实现食品安全是项目的核心，确实是将RFID+条码技术贯穿于食品安全始终（种猪——饲养——屠宰——分割——小包装——运输——餐桌），全过程严格操纵的产业链，形成企业的闭环生产，保证向市场提供优质的放心肉食品。
比如在生猪饲养的时期，用RFID芯片代替原先的耳圈，而等猪被屠宰上市，猪肉的包装就使用条码技术了。
生猪什么缘故要使用RFID而不是条码？
因为猪每天都要活动，条码是有可能被蹭掉的。
而且RFID在屠宰之后能够回收再使用。
而被销售的猪肉一旦发生质量问题，依照猪肉包装的条码就能够实现全程追踪和监管。
而在大宗物流上，货品信息记录在托盘或货品箱的标签上。
如此RFID系统能够清晰地获知托盘上货箱甚至单独货品的各自位置、身份、储运历史、目的地、有效期及其它有用信息。
RFID系统能够为供应链中的实际货品提供详尽的数据，并在货品与其完整的身份之间建立物理联系，用户可方便地访问这些完全可靠的货品信息。
上面所述的是RFID前端数据写入和采集部分，实现信息融合查询依靠网络技术及数据库技术。
5、使用RFID后的对比和成效
RFID通过识别每一个货品、货箱及托盘，智能标签为运营商提供了清晰了解分销链的能力，从而识别任何每一件货品，检查货品状态及来源史，并将货品发送到供销网络中的任何地点。
重要的是，该系统使得供应链中通常〝被动〞的货品也能〝告知〞物流网络有关货品的需求状况、来源、货品名称、到达目的地、到达时刻等信息，并在通过每一个阅读器时，真实地提供上述信息。
RFID解决方案可在潜在的庞大供应链网络中，对每一件货品提供高效、详尽的操纵，在从农场到消费者冰箱的整个食品供应链中，创建一系列可靠的货品信息。
在每一个生产时期及分销到最终消费领域的过程中，RFID解决方案提供了针对每件货品安全性、食品成分来源及库存操纵的合理决策工具。
6、简单介绍一些实施实例
关于繁忙的快餐行业，由于大量的食品供应要求使用简单易用的自动化解决方案，因而对高效供应链系统的要求要专门快速、精确的。
快餐行业由于高度紧张的工作环境以及需要严密操纵成本，因而对物流治理极为苛刻，RFID解决方案内在的强大治理功能正好可满足快餐行业的要求。
下面以快餐牛肉为例来说明实施案例：
关于来某公司养殖基地的牛，不仅能够追溯到一头牛本身的一些详细情形，甚至能够追溯到它的父本母本以及饲养过程中的饲料、药品投入。
假如发觉这头牛的父本母本显现了疫情，或这头牛饲养过程中投入的饲料或药品显现了问题，就能够利用RFID系统进行跟踪与追溯。
我们现在只要与超市等连锁店签订协议，就能够实现对牛肉产品全程安全质量的跟踪与追溯。
即使今后哪一块牛肉产品出了质量问题，也能够赶忙追溯到是哪头牛显现了问题，从而尽量减少食品质量安全事件带来的缺失。
每头牛在养殖期间，就给加入了RFID标签，那个标签就像它的身份证一样，是终生不变的。
标签上面记载着这头牛来自哪个省、市、县、乡、村，饲养者即养殖场名称或个体户姓名，检疫证号码等信息，每头牛的这些差不多信息是在一定的时期就被写入此RFID标签；最后进入屠宰程序时就被录入通道入口处与屠宰车间和分割车间也会写入RFID标签，并把这些信息与网络衔接。
此RFID食品标签包括养殖信息、屠宰车间形成的条码信息和分割车间补充的厂商信息及产品的其他如检疫信息等。
依照此标签就能够追溯食品的〝源头〞以及实现跟踪链的透亮化治理。
7、总结
在食品安全治理问题迫在眉睫的今天，把RFID专门好的应用于食品链上有专门重要的意义。
本文提出了应用RFID在食品链中的各个环节加入信息及与条码结合的方案，对解决食品的安全透亮化治理及追溯有专门重要意义。
射频频谱范畴
因为射频识别系统产生并辐射电磁波，因此这些系统被合理地归为无线电设备一类，射频识别系统工作时不能对其他无线电服务造成干扰或削弱。
专门是应保证射频识别系统可不能干扰邻近的无线电广播和电视广播、移动的无线电服务〔警察、安全服务、工商业〕、航运和航空用无线电服务和移动等。
射频识别系统工作频率的选择，要顾及其他无线电服务，不能对其服务造成干扰和阻碍。
因而通常只能使用专门为工业、科学和医疗〔ISM—Industrial-Scientific-Medical〕应用而保留的频率范畴。
这些频率范畴在世界范畴内是统一划分的，如图1所示。
下面对ISM频率范畴的各个频段分别给以简单介绍。
除了ISM频率外，在135kHz以下的整个频率范畴也是可用的〔在北美洲和南美洲以及在日本：
<400kHz〕，因为那个地点能够用较大的磁场强度工作，专门适用于电感耦合的射频识别系统。
对射频识别系统来说，最要紧的频率是0～135kHz，以及ISM频率6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz、433.92MHz、869.0MHz、915.0MHz〔在欧洲不使用〕、2.45GMHz、5.8GHz以及24.125GHz。
一、频率范畴9～135KHz
135KHz以下的范畴没有作为工业、科学、医学〔ISM〕频率范畴保留，因此被其他无线电服务大量使用。
依照那个频段电磁波的传播特性，占用那个频率范畴的无线电服务能够相当小的技术费用连续地达到半径为1000公里以上距离的无线通信。
那个频率范畴的典型的无线电服务是航空和航海导航无线电服务〔LORANC、OMEGA远程导航系统、DECCA导航系统〕、定时信号和频率标准服务以及军事无线电服务。
因此，人们在中欧用频率 77.5kHz能够收到美国Mainflingen发射台的时刻信号。
一个用这种频率工作的射频识别系统将使阅读器周围几百米内的所有无线电钟都失效。
为了防止这类冲突，以后的欧洲电感应无线电系统的许可证条例220ZV122，在70至119kHz之间规定了一个爱护区，不承诺射频识别系统占用。
二、频率范畴6.78MHz
频率范畴6.765～6.795MHz属于短波频率。
依照那个频段电磁波的传播特性，白天只能达到专门小的作用距离，最多几百公里。
在夜间，能够横贯大陆传播。
那个频率范畴的使用者是不同类别的无线电服务，例如，无线电广播服务、气象无线电服务和航空无线电服务以及新闻等。
那个频率范畴在国际上已由国际电信联盟指派作为ISM波段使用，并将越来越多地被射频识别系统使用。
三、频率范畴13.56MHz
频率范畴13.553～13.567MHz处于短波范畴中间。
依照那个频段电磁波的传播特性，承诺昼夜横贯大陆联系。
那个频率范畴的使用者是不同类别的无线电服务机构，例如新闻机构和电信机构〕。
在那个频率范畴内，除了电感射频识别系统外，其它的ISM应用还有遥控系统、远距离操纵模型系统、演示无线电设备和传呼机。
四、频率范畴27.125MHz
频率范畴26.565～27.405MHz在整个欧洲大陆以及美国、加拿大分配给民用无线电电台使用。
承诺发射功率高达4W的未注册的和不收费的无线电设备供私人用户之间在远到30km的距离进行无线电通信。
介于26.565～27.405MHz之间的ISM波段大约处于民用电台无线电频带的中间。
除了电感耦合射频识别系统之外，在那个频率范畴内的ISM应用包括有：
电热治疗仪〔医疗用〕、高频焊接装置〔工业用〕、远动操纵模型和传呼装置。
在安装工业用27MHz射频识别系统时，要专门注意邻近可能存在的任何高频焊接装置。
高频焊接装置产生专门高的场强，将严峻干扰工作在同一频率的射频识别系统，在规划医院的27MHz的射频识别系统〔例如出入系统〕时，应当专门注意可能存在的电热治疗仪。
五、频率范畴40.680MHz
频率范畴40.660～40.700MHz处于VHF频带内较低端。
电磁波的传播限制为表面波，建筑物和其他障碍物造成的衰减并不明显。
邻接于那个ISM波段的频率范畴被移动商业无线电系统〔林业治理、高速公路治理〕和电视广播〔VHF频带〕占用。
在那个频率范畴内的ISM的要紧应用是：
遥测和遥控。
目前没有射频识别系统工作在那个波段，它们属于对这种类型的系统不适用的频带。
在那个范畴的电感耦合射频识别系统可达到的作用距离明显地小于所有可供使用的较低的频率范畴，而在那个频率范畴内的7.5m波长确信不适合构建较小的和价格廉价的反向散射应答器。
六、频率范畴433.920MHz
频率范畴430.050～440.000MHz在世界范畴内分配给业余无线电服务使用。
无线电业余爱好者用此频率范畴进行语言和数据传输以及通过无线电中继站或家用空间卫星通信。
在那个UHF频率范畴内，波的传播近似于光波。
遇到建筑物或其他障碍物时，将显现明显的衰减和入射电磁波的反射。
随工作方式和发射功率的不同，无线电业余爱好者使用的系统能够达到30和300公里之间的距离。
使用空间卫星还能够连通全世界。
ISM波段433.050～434.790MHz大致位于业余无线电频带的中间，差不多大量地被各种ISM应用占用。
除了反向散射射频识别系统外，还有小型机，遥测发射器〔包括那些家庭应用，例如无线室外温度计〕、无线耳机、未注册的近距小功率无线对讲机，无锁钥出入系统〔汽车中央闭锁装置用的手持发送器〕以及许多其他的应用都填满了那个频带。
遗憾地是，在那个频带中，范畴广泛的ISM应用相互干扰非同平常。
七、频率范畴869.0MHz
自1997年末以来，频率范畴868～870MHz在欧洲承诺短距离设备使用，因而，欧洲邮政、电信会议的43个成员国中也能够为射频识别系统使用。
一些远东国家也在考虑对短距离设备承诺使用那个频率范畴。
八、频率范畴915.0MHz
那个频率范畴在欧洲还没有提供ISM应用。
在欧洲之外〔美国和澳大利亚〕，频率范畴888～889MHz和902～928MHz已可使用，并被反向散射射频识别系统使用。
与此邻近的频率范畴被按CT1+和CT2标准生产的D—网络的无绳占用。
九、频率范畴2.45GHz
ISM频率范畴2.400～2.4835GHz与业余无线电爱好者和无线电定位服务使用的频率范畴部分地重叠。
这种UHF和较高的SHF的传播特性是准光线的。
建筑物和障碍物差不多上专门好的反射器，使电磁波在传输过程中衰减专门大。
作为那个频率范畴内的典型的ISM应用，除了反向散射射频识别系统外，要紧是：
遥测发射器以及PC机的无线网络PCLAN系统。
十、频率范畴5.8GHz
ISM频率范畴5.725～5.875GHz与业余无线电爱好者和无线电定位服务使用的频率范畴部分地重叠。
那个频率范畴内的典型ISM应用是：
用于大门启闭〔在商店或百货公司〕的或非接触的厕所冲洗的移动传感器以及反向散射射频识别系统。
十一、频率范畴24.125GHz
ISM频率范畴24.00～24.25GHz与业余无线电爱好者、无线电定位服务以及地球资源卫星服务使用的频率范畴部分地重叠。
在那个频率范畴内，要紧使用移动信号传感器，也使用传输数据的无线电定向系统。
目前尚没有射频识别系统工作在此波段内。
十二、射频识别系统工作频段
射频识别系统工作频段如表1所示。
并非表1中的所有频率在射频识别中都得到了广泛应用，要紧采纳的RFID频率为有以下四个：
13.56±.007MHz，915±13MHz，2450±50MHz，5800±75MHz。
表1射频识别系统工作频段
工作频率范畴
说明
<135kHz
低频电感耦合
6.765～6.795MHz
中频（ISM）,电感耦合
7.400～8.800MHz
中频，仅用于电子防盗
13.553～13.567MHz
中频（13.56MHz,ISM）,电感耦合，无接触识别卡中广泛使用，国际标准有ISO 14443〔产品MIFARE,LEGIC,...〕,ISO15693〔产品Tag-It,I-Code,....〕, ISO18000-3物品治理等
26.957～27.283MHz
中频（ISM）,电感耦合，仅在专门应用中采纳
433MHz
UHF（ISM）,反射散射耦合,少量RFID使用
868～870MHz
UHF,反射散射耦合,新频段,系统正在开发
902～928MHz
UHF（SRD）,反射散射耦合,已有多个应用系统〔中国铁路〕
2.400～2.500GHz
SHF（ISM）,反射散射耦合,多个系统采纳（车辆识别:
2.446..2.454GHz）
5.725～5.875GHz
SHF（ISM）,反射散射耦合,少量RFID使用
自动识别简介
自动识别特指通过机器进行的识别。
近年来，自动识别技术在许多服务领域、物资销售与后勤分配方面、商业部门、生产企业和材料流通领域得到了快速的普及和推广。
自动识别技术的目的是提供关于个人、动物、物资和商品的相关信息。
至今已有25年历史的条码——纸带，在识别系统领域引起了一场革命并得到了广泛应用。
今天，这种条码——纸带在越来越多的情形下差不多不能满足人们的需求了。
条码尽管专门廉价，但它的不足之处是储备能力小以及不能改写。
一种技术上最正确的解决方案是将数据储备在一块芯片里〔实际应用中，已不仅限于硅芯片，例如：
声表面波SAW芯片或其它存贮介质〕。
在日常生活中，具有触点排的IC卡〔IC卡、银行卡等〕是电子数据载体的最普遍的结构。
然而，对IC卡来说，在许多情形下，机械触点的接触是不可靠的。
数据载体与一个专用的阅读器之间的数据通过非接触传输将灵活得多。
电子数据载体工作时所需要的能量通过阅读器非接触地传输来猎取。
依照使用的能量和数据传输方法，我们将非接触的识别系统称作射频识别〔RFID——RadioFrequencyIdentification〕系统。
随着射频识别技术的进展，从事射频识别系统产品开发的公司数量明显增多。
射频识别系统的多样性也得到了不断丰富，新近显现的无芯片电子标签概念突破了传统射频识别技术的界限。
随着国际上〝AutoIDCenter〞推出的电子物品代码EPC（ElectronicProductCode）概念的实施，射频识别技术产品的市场需求将越来越大。
自动识别技术门类
近年来，非接触的射频识别差不多进展成为一个独立的跨学科的专业领域。
那个专业领域与任何传统学科都不相同。
它将大量来自完全不同专业领域的技术综合到一起：
如高频技术、电磁学、通信学、半导体技术、数据爱护和密码学、电信、制造技术和许多专业应用领域。
自动识别系统简介〔一〕
一、条码系统
条码是一种专门的二值代码。
这种代码以平行排列的线条和分隔的间隙组成了数据。
这些条码是按照事先规定的图序排列，表示相关字符的数据元素。
由宽的和窄的线条或间隙组成的序列能够用数字或字母来说明，通过激光扫描读出。
也确实是说，通过照耀在黑色线条和白色间隙上的激光的不同反射来读取数据。
二、光学符号识别
早在20世纪60年代就差不多开始使用光学符号识别器〔OCR—OpticalCharacterRecognition〕。
人们能够按照正常方式来阅读、也能够由机器自动地来检测。
光学符号识别系统最要紧的优点是：
信息密度高，在紧急情形下也能够用眼睛阅读数据。
今天，光学符号识别系统的应用领域是：
生产领域、服务和治理领域、以及银行部门。
银行用于登记支票，扫描图书资料的识读〔如超星数字图书通过扫描方式，采纳PDG影像格式，将原有纸质图书内容数字化处理后进入运算机，这种处理方式有效地幸免了差错，其文字提取即采纳OCR技术〕。
然而，光学符号识别系统的推广应用，由于其适应环境因素的能力、价格以及同其他识别方法相比较为复杂而受到限制。
三、生物计数测量法
生物计数测量法的名称来自Biometrics，意即〝生物体计数与〔躯体〕测量的科学〞。
在识别系统意义上，生物体计数测量法是通过可不能混淆的某种人体特点的比较来识别不同个体的方法。
在实践中，一样是指手印法和指纹法、语音识别法以及眼底视网膜识别法。
1.语音识别
近来，为了识别个体，进展了一种能从支票最下面一行的符号中找出说话人的个人数据的识别方法。
其原理为：
说话人使用一个与运算机相连接的麦克风说话，运算机将说话人的语音转变成数字信号，再由识别软件检测这些数字信号。
识别说话人的目的是：
依照他的语音特点审查他本人所说明的身份。
将其声音特点与已储备的参考式样作比较。
在情形相符时，能引起一种反应〔例如：
开门〕。
2.指纹识别法
在刑事侦查中，人们早在世纪之交为识别犯罪分子差不多使用了指纹法。
在这方面涉及到指尖的乳突与皮嵴的比较〔它们不但能够从手指本身获得，也能够从嫌疑人所接触过的物体上获得〕。
用指纹法识别时，大多是为了出入检查，要将指尖放在一台专门的阅读器上。
阅读系统依照读入的图形运算出一组数据，并将这些数据与储备的参考图形相比较。
现代的指纹识别系统用不到半秒钟就能识别和验证出指纹的真伪。
四、IC卡
人们所说的IC卡〔芯片卡〕是一种数据储备器系统，必要时，还可具有附加的运算能力〔CPU卡〕。
为了使用方便，人们将这种电子数据储备器装入一个象信用卡大小的塑料卡片内。
1984年，第一张IC卡开始作为预付费的储备卡使用。
工作时，将IC卡插入阅读器，阅读器的接触弹簧与IC卡的触点产生电流接触，阅读器通过接触点给IC卡提供能量和定时脉冲，阅读器与IC卡之间的数据传输是通过双向串行接口〔I/O〕进行的。
依照IC卡的内部结构区分为两种差不多类型：
储备器卡和微处理器卡。
IC卡最要紧的优点之一是：
可防止其内部储备的数据被恶意地存取处理。
IC卡能使几乎所有与信息或现金交易相关的服务变得更加简便、安全和经济。
因此，1992年全世界发售了2亿张IC卡。
1995年，已有6亿张IC卡，其中有5亿张储备卡和1亿张CPU卡。
能够看出，IC卡市场是增长最快的微电子技术市场之一。
接触式IC卡的缺点是：
触点对腐蚀和污染缺乏抗击能力。
经常会使阅读器由于发生故障而增加爱护费用。
另外，自由开放的阅读器〔如小的间〕无法防止被污损或破坏。
1.存贮器卡
对储备器卡来说，是经时序逻辑电路以储备器〔大多是一个可擦写的只读储备器——EEPROM〕方式进行存取的。
使用这一系统能集成一些简单的安全算法，例如数据流密码。
储备器卡的功能大多数是针对某些专门应用的，使用的灵活性受到较大限
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