物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為中國的一個戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃的頒布，無疑給我國正在發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)帶來了強(qiáng)勁的東風(fēng)。RFID技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，其應(yīng)用市場將隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展不斷擴(kuò)大。一個典型的RFID系統(tǒng)主要由RFID讀寫器、電子標(biāo)簽和RFID應(yīng)用軟件三部分組成。在實(shí)際的射頻識別解決方案中，射頻識別系統(tǒng)包含一些基本組件(組件分為硬件組件和軟件組件)。
從功能實(shí)現(xiàn)的角度來看，RFID系統(tǒng)可以分為兩部分:邊緣系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。邊緣系統(tǒng)主要完成信息感知，屬于硬件組件；軟件系統(tǒng)完成信息的處理和應(yīng)用；通信設(shè)施負(fù)責(zé)整個RFID系統(tǒng)的信息傳輸。
RFID系統(tǒng)的基本原理是:
從電子標(biāo)簽和閱讀器之間的通信和能量感應(yīng)的角度來看，該系統(tǒng)一般可以分為兩種，即感應(yīng)耦合系統(tǒng)和電磁背散射耦合系統(tǒng)。利用空間高頻交變磁場實(shí)現(xiàn)感應(yīng)耦合，這是基于電磁感應(yīng)定律；采用后向散射耦合，即雷達(dá)原理模型，根據(jù)電磁波的空間傳播規(guī)律，在擊中目標(biāo)后反射所發(fā)射的電磁波，同時攜帶目標(biāo)信息。射頻識別系統(tǒng)的基本組件:
1.RFID電子標(biāo)簽：
電子標(biāo)簽又稱應(yīng)答器或智能標(biāo)簽，是一種微型無線收發(fā)器，主要由內(nèi)置天線和芯片組成。
2.RFID讀寫器：
射頻識別閱讀器是一種讀寫設(shè)備，用于捕獲和處理射頻識別標(biāo)簽數(shù)據(jù)。它可以是單獨(dú)的，也可以嵌入其他系統(tǒng)。閱讀器的硬件部分通常由收發(fā)器、微處理器、存儲器、外部傳感器/執(zhí)行器、報警器輸入/輸出接口、通信接口和電源組成。
3.控制器：
控制器是讀寫器芯片有序運(yùn)行的指揮中心，其主要功能是與應(yīng)用程序軟件通信的應(yīng)用程序軟件發(fā)送的動作指令用標(biāo)簽控制通信過程的基帶信號的代碼和解碼執(zhí)行防碰撞算法的讀取器和標(biāo)簽之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)其中最重要的是讀寫器芯片的控制操作。
4.閱讀器天線。
RFID是一種以電磁波形式接收或輻射前端射頻信號功率的設(shè)備，是電路與空間之間的接口裝置，用于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)波與自由空間波之間的能量轉(zhuǎn)換。在射頻識別系統(tǒng)中，天線分為電子標(biāo)簽天線和閱讀器天線，分別負(fù)責(zé)接收能量和發(fā)射能量。RFID系統(tǒng)閱讀器天線的特點(diǎn)是:小到可以附著在所需物品上；全向或半球覆蓋的方向性；它可以向標(biāo)簽的芯片提供最大可能的信號；不管物品方向如何，天線的極化都能匹配讀卡器的詢問信號；健壯；價格便宜。
選擇閱讀器天線時要考慮的主要因素有:天線的類型；天線阻抗；RFID應(yīng)用于物品的性能；當(dāng)標(biāo)記物品周圍有其他物品時，射頻識別的性能。
5.通訊設(shè)施。
通訊設(shè)備是RFID系統(tǒng)的重要組成部分，它為不同管理級別的RFID系統(tǒng)提供安全的通訊連接。通信設(shè)施包括有線或無線網(wǎng)絡(luò)和串行通信接口，其中讀取器或控制器與計算機(jī)相連。無線網(wǎng)絡(luò)可以是個人局域網(wǎng)(PAN)(如藍(lán)牙技術(shù))、局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(如GPRS、3G技術(shù))或衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)(如同步軌道衛(wèi)星l波段RFID系統(tǒng))。
目前，射頻識別技術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展成為一個獨(dú)立的、跨學(xué)科的專業(yè)領(lǐng)域，并已廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通控制和管理等諸多可追溯性和防偽應(yīng)用中。隨著技術(shù)的發(fā)展，基于射頻識別的產(chǎn)品種類會越來越豐富，應(yīng)用也會越來越廣泛。預(yù)計未來幾年，RFID技術(shù)將繼續(xù)保持快速發(fā)展的勢頭?？偟膩碚f，目前射頻識別技術(shù)的發(fā)展趨勢是標(biāo)準(zhǔn)化、低成本、低錯誤率和高安全性。
1.標(biāo)準(zhǔn)化。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，電子標(biāo)簽還沒有正式形成全球統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)(包括所有頻段)。
2.成本低。
目前，美國電子標(biāo)簽的最低價格約為20美分，不能應(yīng)用于一些低價值的單件商品。只有當(dāng)RFID電子標(biāo)簽的單價降到10美分以下，才能大規(guī)模應(yīng)用于整箱整包的商品。
3.錯誤率低。
雖然RFID電子標(biāo)簽的單項技術(shù)已經(jīng)成熟，但整體產(chǎn)品技術(shù)還不夠成熟，仍然存在較高的錯誤率(RFID標(biāo)簽的誤讀率有時高達(dá)20%)，在集成應(yīng)用中需要克服大量的技術(shù)難題。
4.高度安全。
目前廣泛使用的無源射頻識別系統(tǒng)沒有非?？煽康陌踩珯C(jī)制，不能很好地對數(shù)據(jù)保密。射頻識別數(shù)據(jù)也容易受到攻擊，主要是因?yàn)樯漕l識別芯片本身和芯片在讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)的過程中容易被黑客使用。
