3.1.1 RFID技术
1.RFID技术概述
射频识别（RFID）是一种先进的非接触式自动识别技术，其基本原理是利用射频信号及其空间耦合、传输特性，实现对静止的或移动中的待识别物体的自动机器识别。
RFID技术的突出特点是实现非接触双向通信，解决了无源和非接触这一难题，是电子器件领域的一大突破。RFID技术广泛应用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等领域。随着大规模集成电路技术的进步，RFID成本将不断降低，其应用将越来越广泛。
2.RFID系统的组成
在具体的应用过程中，根据不同的应用目的和应用环境，RFID系统的组成会有所不同，但从RFID系统的工作原理来看，其基本构成是固定的。RFID系统的基本构成如图3-1所示。
图3-1 RFID系统的基本构成
如图3-1所示，RFID系统通常由电子标签、读写器、天线和后台系统组成。
1）电子标签
电子标签由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，用于标识目标对象，并存储被识别物体的相关信息，如产品编号、品名、规格、颜色、位置及其他种类信息。
2）读写器
读写器负责读取/写入电子标签数据，起到连接电子标签与后台系统的基础作用。采用手持式、固定式等方式时，部分产品可以实现多协议兼容。
3）天线
天线负责无线电信号的感应，在电子标签和读写器间传递射频信号，分为电子标签天线和读写器天线。天线的设计对RFID读取性能有较大影响。
4）后台系统
后台系统负责信息收集、过滤、处理、传递和利用，并提供信息共享机制。后台系统包括中间件、公共服务体系和应用系统。
3.RFID系统的基本工作流程
（1）读写器将无线电载波信号经过发射天线向外发射。
（2）当电子标签进入发射天线的工作区时，凭借电磁/电感感应电流所获得的能量将存储在芯片中的自身编码等信息通过天线发射出去，或者主动发送某一频率的信号。
（3）读写器的接收天线接收电子标签发出的信号，经天线的调节器传输给读写器。
（4）读写器对接收到的信号进行解调和译码，送往后台的计算机进行有关数据处理。
（5）后台系统根据逻辑运算判断该电子标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，如发出指令信号控制执行机构的动作或进行相关处理。
4.RFID标签的分类
RFID标签主要分为被动标签和主动标签两种。主动标签自身带有电池，读写距离远，体积较大，成本更高，也称为有源标签，其不足之处在于电池寿命有限，需更换电池。被动标签也称为无源标签，在收到读写器发出的微波信号后，将部分微波能量转换为直流电供自己工作，其优点是免维护、成本较低、使用寿命长、体积小且轻，缺点是读写距离较近。
按照存储信息能否被改写，分为只读式标签与可读写式标签。只读式标签的信息在集成电路生产时将信息写入，以后不能修改。可读写式标签可采用专门的设备多次擦写。一般写入的时间远大于读取的时间。写的时间为秒级，读的时间为毫秒级。读取距离也大于写入距离。
按照工作频率的不同，RFID标签可分为低频、高频、超高频、微波等不同种类。