射頻識別即RFID

1、射頻識別即 rfid（radio frequency identification）技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽、無線射頻識別， 是一種通信技術(shù)， 可通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。射頻識別 技術(shù)（ radio frequency identification，縮寫 rfid），射頻識別技術(shù)是20 世紀(jì) 90 年代開始興起的一種自動識別技術(shù)，射頻識別技術(shù)是一項利用射頻信號通過空間耦合( 交變磁場或電磁場) 實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識別目的的技術(shù)。從信息傳遞的基本原理來說，射頻識別技術(shù)在低頻段基于變壓器耦合模型 ( 初級與次級之間的

2、能量傳遞及信號傳遞) ，在高頻段基于雷達(dá)探測目標(biāo)的空間耦合模型( 雷達(dá)發(fā)射電磁波信號碰到目標(biāo)后攜帶目標(biāo)信息返回雷達(dá)接收機(jī) ) 。 1948 年哈里斯 托克曼發(fā)表的利用反射功率的通信 奠定了射頻識別技術(shù)的理論基礎(chǔ)。不同頻段的rfid 產(chǎn)品會有不同的特性，下面詳細(xì)介紹無源的感應(yīng)器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用。目前定義rfid 產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和超高頻的頻率范圍內(nèi)的符合不同標(biāo)準(zhǔn)的不同的產(chǎn)品, 而且不同頻段的rfid 產(chǎn)品會有不同的特性。其中感應(yīng)器有無源和有源兩種方式，下面詳細(xì)介紹無源的感應(yīng)器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用。一、低頻 (從 125khz 到 134khz)

3、其實 rfid 技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過電感耦合的方式進(jìn)行工作, 也就是在 讀寫器 線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用. 通過讀寫器交變場的作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流, 可作供電電壓使用. 磁場區(qū)域能夠很好的被定義，但是場強(qiáng)下降的太快。特性：1. 工作在低頻的感應(yīng)器的一般工作頻率從120khz到 134khz, ti 的工作頻率為134.2khz 。該頻段的波長大約為2500m. 2. 除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過任意材料的物品而不降低它的讀取距離。3. 工作在低頻的讀寫器在全球沒有任何特殊的許可限制。4低頻產(chǎn)品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是

4、價格太貴，但是有10 年以上的使用壽命。5雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。6相對于其他頻段的rfid 產(chǎn)品，該頻段數(shù)據(jù)傳輸速率比較慢。7感應(yīng)器的價格相對與其他頻段來說要貴。主要應(yīng)用：1 畜牧業(yè)的管理系統(tǒng)2 汽車防盜和無鑰匙開門系統(tǒng)的應(yīng)用3 馬拉松賽跑系統(tǒng)的應(yīng)用4 自動停車場收費和車輛管理系統(tǒng)5 自動加油系統(tǒng)的應(yīng)用6 酒店門鎖系統(tǒng)的應(yīng)用7 門禁和安全管理系統(tǒng)符合的國際標(biāo)準(zhǔn)：a) iso 11784 rfid畜牧業(yè)的應(yīng)用編碼結(jié)構(gòu)b) iso 11785 rfid畜牧業(yè)的應(yīng)用技術(shù)理論c) iso 14223-1 rfid畜牧業(yè)的應(yīng)用空氣接口d) iso 14223-2

5、rfid畜牧業(yè)的應(yīng)用協(xié)議定義e) iso 18000-2 定義低頻的物理層、防沖撞和通訊協(xié)議f) din 30745 主要是 歐洲 對垃圾管理應(yīng)用定義的標(biāo)準(zhǔn)二、高頻 (工作頻率為13.56mhz) 在該頻率的感應(yīng)器不再需要線圈進(jìn)行繞制，可以通過腐蝕活著印刷的方式制作天線。感應(yīng)器一般通過負(fù)載調(diào)制的方式進(jìn)行工作。也就是通過感應(yīng)器上的負(fù)載電阻的接通和斷開促使讀寫器天線上的電壓發(fā)生變化，實現(xiàn)用遠(yuǎn)距離感應(yīng)器對天線電壓進(jìn)行振幅調(diào)制。如果人們通過數(shù)據(jù)控制負(fù)載電壓的接通和斷開，那么這些數(shù)據(jù)就能夠從感應(yīng)器傳輸?shù)阶x寫器。特性：1. 工作頻率為13.56mhz，該頻率的波長大概為22m 。2. 除了金屬材料外，該頻

6、率的波長可以穿過大多數(shù)的材料，但是往往會降低讀取距離。感應(yīng)器需要離開金屬一段距離。3. 該頻段在全球都得到認(rèn)可并沒有特殊的限制。4. 感應(yīng)器一般以電子標(biāo)簽的形式。5. 雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對均勻的讀寫區(qū)域。6. 該系統(tǒng)具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標(biāo)簽。7. 可以把某些數(shù)據(jù)信息寫入標(biāo)簽中。8. 數(shù)據(jù)傳輸速率比低頻要快，價格不是很貴。技術(shù)應(yīng)用 酒店布草用品的rfid應(yīng)用一些酒店采用 rfid 技術(shù)追蹤制服， 提供無鑰匙進(jìn)入或簡化登記流程。一套rfid 系統(tǒng)，追蹤酒店內(nèi)的毛巾和被單的庫存數(shù)量，同時也提高清洗和添置這些物品的工作效率。今年年初與加州一家酒店開展首個試點項

7、目。項目最初計劃開展6 個月，但由于項目的良好效果，酒店決定將其無限制延長了。方案采用無源、 超高頻標(biāo)簽和符合 epcgen2 （iso18000-6c）標(biāo)準(zhǔn)的閱讀器。這套系統(tǒng)可以讓酒店實時獲取酒店內(nèi)亞麻制品的數(shù)量，及優(yōu)化亞麻制器的清洗和訂購的流程。在試點酒店， 閱讀器安裝在每一層客房的一個亞麻布壁櫥內(nèi)。閱讀器也安裝在酒店清洗室的各個點。 20，000 件亞麻制器，從毛巾、被單到忱套，都系有一張 rfid標(biāo)簽，封裝在一種防水、柔韌的材料里，保護(hù)嵌體免受亞麻制品清洗時經(jīng)受的高溫和震動。標(biāo)簽被縫進(jìn)每件亞麻品的接縫處。絕大多數(shù)酒店手工清點亞麻制品庫存，采用 rfid系統(tǒng)可極大減少人力成本，提高了庫存

8、精確度。當(dāng)清潔工清理房間時，她們通常將臟亞麻制品放入一個滑槽，通向清洗室。臟的亞麻制品在當(dāng)天被清洗。 晚上，一名工作人員檢查每個壁櫥的庫存，接著在一輛推車?yán)锓胖梅峙涞礁鲗印⒚魈煨枰玫降拿砗捅粏?。采用此系統(tǒng)， 清洗室的清洗工人通過查看計算機(jī)屏幕顯示的庫存水平，遠(yuǎn)程監(jiān)測每個亞麻制器壁櫥的庫存。 每個標(biāo)簽編有一個id 碼，識別亞麻制品的類別。安裝在每個壁櫥的閱讀器收集標(biāo)簽的id 碼，rfid中間件過濾冗余讀取。酒店員工利用該軟件實時查看壁櫥里每類亞麻布品的數(shù)量。結(jié)合庫存數(shù)量， 追蹤清洗室的臟亞麻制品， 該軟件產(chǎn)生指令， 告知清洗工人她們需要清洗多少臟亞麻制品， 以補充明天的需求量。 這意味著清洗

9、工人可優(yōu)化他們的清洗周期，避免不必要的清先，從而減少能量和水資源采用壁櫥的實時庫存數(shù)據(jù)， 工作人員在推車?yán)锎娣诺诙斓乃璧膩喡槠窋?shù)量，無需手工檢查壁櫥。酒店認(rèn)為這一點是系統(tǒng)提供的最大優(yōu)勢之一; 不僅節(jié)省了時間，還確保了庫存的精確性。據(jù)相關(guān)人員稱，標(biāo)簽可承受至少 150 次清洗和甩干，這超過了行業(yè)平均100;次的清洗次數(shù)（之后需要替換新品），他稱。軟件記錄每件物品的生命周期， 追蹤清洗甩干次數(shù)， 員工決定哪些制品需要丟棄。這樣，酒店可以了解到哪個供應(yīng)商的產(chǎn)品質(zhì)量最高，使用壽命最長?！拔覀兊氖姑菂f(xié)助酒店有效追蹤他們的可移動資產(chǎn)，以提高客人體驗，”“現(xiàn)有的手工流程十分耗時，rfid系統(tǒng)可幫助酒店

10、實時了解物品的位置”。另一個應(yīng)用是防止員工偷盜。 在試點酒店， 員工進(jìn)出口安裝一臺閱讀器。這樣，系統(tǒng)可以檢測到員工是否攜帶貼標(biāo)物品進(jìn)出。天防鎖業(yè)推出新型rfid 技術(shù)酒店電子門鎖酒店業(yè)從此有鎖得rfid(射頻識別 ) 是一種非接觸式的自動識別技術(shù)， 它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)， rfid 技術(shù)具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點。天防酒店電子門鎖集成rfid技術(shù)，并針對芯片體積小的特點開發(fā)出戒指開鎖、手機(jī)開鎖等安全便捷的開鎖方式，滿足不同酒店的需求。 當(dāng)住客辦理完畢入住手續(xù)后拿到手的不是一

11、張寬大的房卡，而是一枚精致的戒指， 讓住客不必?zé)廊绾螖y帶房卡而犯愁。 天防酒店電子門鎖自主研發(fā)的底層程序?qū)崿F(xiàn)入住倒計時、開門記錄，為酒店的智能管理提供高效的管理手段。天防酒店電子門鎖專業(yè)的技術(shù)，優(yōu)良的品質(zhì)，讓酒店業(yè)從此有鎖得。天防酒店電子門鎖參數(shù)：f 開啟方式：感應(yīng)卡；f 工作溫度： -20 - 75；f 工作濕度： 20% - 80%；f 靜態(tài)功耗： 15微安；f 動態(tài)功耗： 80 毫安 - 150毫安；f 使用電源： 6v（4 節(jié)高能堿性電池）；f 電池壽命：正常連續(xù)開啟10000 次以上；f 開鎖方式：非接觸式感應(yīng)卡開門；f 讀寫距離： 5cm ；f 開鎖記錄： 250條機(jī)械鑰匙；f

12、獨立的機(jī)械應(yīng)急開鎖機(jī)構(gòu)：高安全機(jī)械鑰匙, 確保緊急情況下門鎖仍能正常開啟f 適用門型：房門厚度 :38-55mm；f 門的類型：木門、鐵門、防盜門、防火門、單開、雙開、子母門均可；f 應(yīng)用領(lǐng)域：賓館酒店、酒店式商務(wù)公寓、智能大廈、辦公、娛樂場所等；f 門鎖重量： 3.5kg 阿根廷豪華酒店應(yīng)用無源rfid 標(biāo)簽系統(tǒng)管理制服近年來，酒店業(yè)特別是大型酒店都在將rfid 技術(shù)作為提升酒店服務(wù)水平的一種有利的助手。射頻快報經(jīng)過資料的整理發(fā)現(xiàn)，酒店業(yè)應(yīng)用rfid 技術(shù)的途徑主要有：rfid 門禁系統(tǒng)、rfid 非現(xiàn)金支付系統(tǒng)及rfid 保險箱，在文章的后記中，讀者會看到這些詳細(xì)的信息。今天推出的這篇案例

13、是從另外一種角度來應(yīng)用rfid 技術(shù)，即把酒店作為一種產(chǎn)業(yè)，將rfid用于酒店服務(wù)人員制服的管理。我們選擇阿根廷一家豪華酒店alvear palace成功應(yīng)用 rfid系統(tǒng)作為案例，向讀者詳加說明：作為阿根廷首都布宜諾斯艾利斯的豪華酒店，alvear palace對服務(wù)人員的要求非常高，除了平時工作時必須時刻保持禮貌外，酒店還要求人員必須身著整潔的制服。近來該酒店發(fā)現(xiàn)了 rfid 技術(shù)的巨大價值，雖然這項技術(shù)不能直接改變服務(wù)人員的禮貌，但此項技術(shù)卻可以直接應(yīng)用于人員服裝的跟蹤和管理。alvear palace應(yīng)用的此項rfid 系統(tǒng)由阿根廷系統(tǒng)開發(fā)商del pino consultores d

14、e empresas公司提供，采用13.56 mhz無源 rfid 標(biāo)簽和兼容iso 15693空中接口協(xié)議的讀寫器。 酒店將這套系統(tǒng)替代了以前采用的舊手工系統(tǒng)，因為以前的手工操作容易出錯，并且在輪班時經(jīng)常出現(xiàn)不能及時供應(yīng)整潔的制服。干凈制服的供應(yīng)不足對alvear palace來講可是一個大問題，因為有很多制服都是從歐洲進(jìn)口，不能及時到達(dá)酒店。何況， 雇員有時在等待新制服到來之前不得不穿不合身的服裝，這顯然同酒店的豪華典雅極不相稱?，F(xiàn)在應(yīng)用此項rfid 系統(tǒng)之后， alvear palace將 sokymat 生產(chǎn)的 rfid 標(biāo)簽貼于每件上衣、襯衫、 褲子及制服存貨中的其他單品級服裝貨品上

15、。開始輪班時， 服務(wù)人員會向制服廠發(fā)送相關(guān)報告，接著會收到一套成衣。每件衣服上的的標(biāo)簽編碼都由桌面rfid 讀寫器讀取，讀取后的 id 編碼再傳遞到數(shù)據(jù)庫中，這樣，標(biāo)簽上的id 號同接到此成衣的雇員的id 號會對應(yīng)并聯(lián)系起來。輪班結(jié)束之后，服務(wù)人員將完整的制服送回酒店的制服倉庫。這些制服會經(jīng)過分揀并放于rfid 讀寫器的旁邊，服裝上的標(biāo)簽讀取之后，會被發(fā)送給適當(dāng)?shù)南匆路炕蚓频曛械母上捶?wù)處。在每件服裝返回倉庫之前，相應(yīng)的軟件會進(jìn)行進(jìn)一步的核查。在部署 rfid 系統(tǒng)之前， alvear palace總是簡單地將帶有雇員名字的標(biāo)簽縫到每件服裝中。負(fù)責(zé)檢查制服的人員需要看一下標(biāo)簽并手工記錄制服返回

16、倉庫的信息。不過該系統(tǒng)容易很產(chǎn)生錯誤，因為雇員有沒有在輪班后將成衣送回倉庫，酒店很難把握。 而應(yīng)用新的 rfid 自動化系統(tǒng)之后，如果出現(xiàn)服務(wù)人員未將制服送回倉庫，就會有警報發(fā)送給酒店的工作人員。此外，手工操作也增加了酒店收集服裝洗刷數(shù)據(jù)的困難性。而通過應(yīng)用rfid 系統(tǒng)， alvear palace 已經(jīng)部署了跟蹤單件服裝清洗或干洗次數(shù)的軟件，如果清洗次數(shù)過多，也會有警報發(fā)送到酒店的工作人員。接著工作人員會將這些服裝從倉庫中取出，替換成新的服裝。負(fù)責(zé)人 menendez稱，rfid 系統(tǒng)使得制服的庫存管理變得更加有效，雖然目前員工對這項系統(tǒng)還沒有普遍認(rèn)可。一些服務(wù)人員甚至認(rèn)為，酒店應(yīng)用rfi

17、d 標(biāo)簽的目的是跟蹤他們的行動。當(dāng)然， alvear palace采用這套系統(tǒng)絕不是為了這個目的，而且也不會用于此目的，況且目前酒店中只有2 臺 rfid 讀寫器，且均位于制服倉庫中。針對這種擔(dān)憂，酒店人力資源部門積極采取行動， 張貼一些標(biāo)志用以說明這些標(biāo)簽的應(yīng)用范圍?，F(xiàn)在， 這一做法已平息了雇員的擔(dān)憂， rfid 系統(tǒng)在豪華酒店的應(yīng)用取得初步成功。酒店業(yè)應(yīng)用rfid 系統(tǒng)，主要從兩個角度入手：一是客戶角度，即要確保客戶入住酒店的舒適、人身及財產(chǎn)安全；二是酒店自身角度，即要確保自身服務(wù)體系的良好運轉(zhuǎn)。相應(yīng)地，rfid 技術(shù)在這兩個方面的應(yīng)用就表現(xiàn)為：一是rfid 門禁系統(tǒng)、 rfid 非現(xiàn)金支

18、付系統(tǒng)及rfid 保險箱；二是如同本文詳述的利用rfid 技術(shù)管理服務(wù)人員的制服。因為第二個已經(jīng)做了詳細(xì)說明，所以下面主要就第一個方面進(jìn)行一下總結(jié)。早在 2006 年，廣州就出現(xiàn)了rfid 智能型酒店公寓“ 嘉裕 ?禮頓陽光 “ 。該智能酒店采用了引進(jìn)了 rfid 遠(yuǎn)程識別系統(tǒng)，包括：消費系統(tǒng)、公共場所門禁系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)等四個模塊，從而確保了酒店和公寓的安全。無獨有偶，新加坡義安工院開發(fā)出了智能酒店管理系統(tǒng)，為酒店安裝了rfid “ 大腦 “ 。rfid用于酒店管理的概念其實很簡單。顧客只要隨身攜帶一張嵌有rfid 微晶片的卡片， 一靠近任何讀碼器（ code reader ），顧客的身

19、份就會被確認(rèn)。這樣一來，酒店會迅速知道顧客的喜好與習(xí)慣，并在最短的時間內(nèi)安排好入住手續(xù)。在國外，位于斯德哥爾摩的門鎖系統(tǒng)制造商和供應(yīng)商assa abloy酒店部門 , 聲稱他們的第一款 rfid 門鎖系統(tǒng)在歐洲的若干旅館進(jìn)行了beta 測試。這些門鎖使用符合iso 14443 a (mifare) ，iso 14443 b 和 iso 15693 標(biāo)準(zhǔn)的 hf 13.56 mhz讀寫器。 門鎖也支持近距離通信 (nfc) 標(biāo)準(zhǔn) , 允許客戶使用nfc 電話進(jìn)入他們的房間。夏威夷的outrigger 酒店試行了一套名為alohapay 的 rfid 非現(xiàn)金支付系統(tǒng)。該系統(tǒng)由軟件公司 enrich

20、 systems開發(fā)，通過一張功能類似于信用卡的非接觸塑料卡，可以實現(xiàn)在酒店內(nèi)或該地區(qū)其它商店進(jìn)行非現(xiàn)金支付購物，該卡還可作為門禁卡出進(jìn)酒店的客房。這張卡嵌入了 nxp 無源高頻mifare ultralite 芯片（符合iso 14443a標(biāo)準(zhǔn)）和磁條。這套系統(tǒng)為客戶提供了更多的便利，也提升了客戶的滿意度。酒店鎖具巨頭亞薩合萊集團(tuán)在身份鑒定技術(shù)及產(chǎn)品領(lǐng)域方面一直處于世界領(lǐng)先地位，旗下供應(yīng)室內(nèi)電子保險箱的elsafe 公司日前又推出了一款新型rfid 保險箱。顧客通過數(shù)字鍵盤輸入或使用rfid 房間鑰匙或者使用配備nfc 技術(shù)的手機(jī)打開保險箱。這一新型的sentinel ii保險柜可兼容所有主

21、要的iso rfid 標(biāo)準(zhǔn)，包括iso 14443-a 、iso 14443-b 和 iso 156931 ，其中恩智浦半導(dǎo)體提供的讀寫器符合iso 14443-a 。另外，sentinel ii還兼容了vingcard公司（射頻快報注：vingcard 是 elsafe 的姊妹公司，也是亞薩合萊集團(tuán)的一部分，主要為酒店業(yè)供應(yīng)電子門禁系統(tǒng)和酒店鎖具等安全解決方案）提供的visionline zigbee射頻電子門禁系統(tǒng)。sentinel ii保險箱可容納一臺17 英寸的筆記本電腦，保險箱一邊上有可共選擇的內(nèi)部電源插座為客戶帶來極大的方便。此外， 該保險箱的設(shè)計可適應(yīng)外接電池變化，所以電池更換時

22、也不必?fù)?dān)心保險箱的安全問題。新加坡酒店應(yīng)用rfid 無線電射頻技術(shù)當(dāng)你步入一家酒店，酒店的電腦系統(tǒng)馬上辨認(rèn)出你的身份，立即給你辦理登記入住。當(dāng)你走進(jìn)電梯，你不須動手指，電梯便知道要把你送到8 樓。當(dāng)你走到房間門口，電腦系統(tǒng)很快確認(rèn)你的身份，自動打開房門，啟動空調(diào)和燈光。這么貼心、 讓住客賓至如歸的酒店管理系統(tǒng)不再是夢想，因為只須采用無線電射頻識別系統(tǒng)（ radio frequency identification ，簡稱 rfid ），酒店就可以迅速辨認(rèn)住客的身份，給予住客更貼心、更完美無瑕的服務(wù)。為了開發(fā)這種適用于酒店管理的無線電射頻識別系統(tǒng)，義安理工學(xué)院、千禧國敦酒店、symbol technologies 和升陽微系統(tǒng)（sun microsystems）日前簽署協(xié)議，聯(lián)合成立rfid 酒店管理系統(tǒng)中心。中心將在未來兩年內(nèi)投入100 萬元的資金。這