射频识别(RFID)是一种科技,它通过无线电波在物体、人或动物之间进行数据传输和识别。从最初的军事应用,如第二次世界大战期间的“朋友或敌人”识别系统,到今天广泛用于商业、医疗、交通、零售和更多其他行业,RFID已经经历了五十年的飞速发展。这篇文章将概览RFID在过去半个世纪中的重要里程碑,探讨其技术演进,以及评估它在全球社会和经济中的影响。我们还将研究该技术未来可能的发展方向,特别是在物联网(IoT)和数据驱动时代的角色。
20 世纪 70 年代,人们首次用射频识别技术对动物进行标记。直到 20 世纪 80 年代,人们才第一次估算出这项新技术的应用范围。20 世纪 90 年代,RFID 技术开始进入 "大众 "视野,在大多数情况下都是无形的:汽车防盗器、滑雪证或加油卡。但 RFID 究竟是什么呢?从字面上翻译,"Radio-Frequency Identification(无线射频识别)"的意思不过是通过射频识别(芯片),即识别物体并在 RFID 芯片和阅读器之间无线交换信息。
RFID类别
(1)RFID标签(Tag): 这是一个小型的电子设备,通常包含一个微型天线和一块微型集成电路。标签可以存储一定量的信息,如商品的序列号或其他标识符。标签可以是主动的(包含电池以增加其广播范围)或被动的(无电池,依赖读取器提供的能量激活)。
(2)RFID读取器(Reader):
(3)数据处理系统: 一旦读取器收到了标签的信息,这些数据通常会发送到一个数据处理系统进行解析和处理,这样可以方便地将数据整合到其他系统或应用程序中。
RFID技术在许多不同的应用中都有用,包括物流跟踪、库存管理、门禁系统、支付系统等。它有几个优点,如操作简便、数据读取迅速、不需要直接接触或视线,但也有一些缺点,如成本、隐私问题等。
RFID的历史
射频识别(RFID)的历史可以追溯到20世纪40年代,当时主要用于军事应用,特别是在第二次世界大战中。下面是RFID发展历程中的一些重要时刻:
(1)第二次世界大战与雷达技术:在第二次世界大战期间,英国使用了一种基础的“朋友或敌人”(IFF,Identification Friend or Foe)系统,以帮助区分盟军和敌军飞机。这可以看作是RFID技术的早期形式。
(2)1950s - 1960s 初步商用化:在这一时期,射频识别技术开始脱离纯军事用途,进入商业领域。一些简单的应用开始出现,比如用于追踪货物和动物。
(3)1970s 技术成熟与标准化:到了20世纪70年代,人们开始认识到RFID的潜力,并开始研发更先进和可靠的系统。在这一时期,RFID技术标准也逐渐形成。
(4)1980s - 1990s 应用广泛化:RFID开始被用于多种应用,如仓储和物流、零售、医疗、交通(如电子收费)等。
(5)2000s - 今天大规模部署与物联网(IoT):随着技术的不断成熟和成本的降低,RFID应用更加广泛,从简单的库存跟踪到复杂的供应链管理。近年来,随着物联网(IoT)的兴起,RFID技术被广泛用于设备间的通讯和数据收集。
(6)隐私与安全问题:随着RFID技术的广泛应用,有关隐私和安全的问题也逐渐引起了人们的关注。这些问题包括无授权的数据读取、数据泄露等。
(7)未来展望:未来,RFID有可能与其他先进技术(如区块链、人工智能)结合,进一步提升其应用范围和效率。
毕业于美国布鲁克林理工学院(现纽约大学坦登工程学院)的马里奥-卡杜罗被认为是 RFID 芯片的发明者。他于 1973 年获得了第一项可读写的无源射频识别专利。第一个射频识别 "芯片 "是一个应答器,由装在塑料容器中的线圈和电路组合而成。这种芯片由实际的微型芯片和细如发丝的天线(线圈)组成,在电场中显示芯片上存储的信息。
RFID的标准
RFID(射频识别)标准不是单一的,而是由多个组织和机构制定的一系列标准。这些标准涵盖了不同的频率、数据传输速度、传输距离、和其他技术参数。标准化有助于确保不同制造商生产的设备和系统能够互相兼容和互操作。下面是一些主要的标准和组织:
主要的标准组织:
ISO(国际标准化组织):ISO有多个与RFID相关的标准,其中包括ISO 14443(用于近距离无线通信,如智能卡)、ISO 15693(用于更长距离的标签读取)、ISO 18000(描述了多种RFID系统的通信协议)等。
EPCglobal:这个组织推出了EPC(电子产品代码)标准,主要用于供应链管理。EPCglobal是GS1(全球供应链标准组织)的一个子组织。
NFC Forum:该组织负责制定NFC(近场通信)相关的标准,NFC技术与RFID有一定的相似性和可兼容性。
其他地区和行业组织:一些特定地区或行业也有自己的RFID标准,比如ATA(美国航空运输协会)用于航空行业的RFID标准。
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