射頻識(shí)別產(chǎn)品和技術(shù)基本原理

射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備是射頻識(shí)別系統(tǒng)的兩個(gè)重要組成部分（標(biāo)簽與讀寫(xiě)器）之一。射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備根據(jù)具體實(shí)現(xiàn)功能的特點(diǎn)也有一些其他較為流行的別稱(chēng)，如：閱讀器（Reader），查詢器（Interrogator），通信器（Communicator），掃描器（Scanner），讀寫(xiě)器（Reader and Writer），編程器（Programmer），讀出裝置（Reading Device），便攜式讀出器（Portable Readout Device），AEI設(shè)備（ Automatic Equipment Identification Device）等。

通常情況下，射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備應(yīng)根據(jù)射頻標(biāo)簽的讀寫(xiě)要求以及應(yīng)用需求情況來(lái)設(shè)計(jì)。隨著射頻識(shí)別技術(shù)的發(fā)展，射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備也形成了一些典型的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)模式，本章的重點(diǎn)也在于介紹這種讀寫(xiě)器的實(shí)現(xiàn)原理。

從最基本的原理角度出度，射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備一般均遵循如圖所示的基本模式。

讀寫(xiě)器即對(duì)應(yīng)于射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備，讀寫(xiě)設(shè)備與射頻標(biāo)簽之間必然通過(guò)空間信道實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)器向射頻標(biāo)簽發(fā)送命令，射頻標(biāo)簽接收讀寫(xiě)器的命令后做出必要的響應(yīng)，由此實(shí)現(xiàn)射頻識(shí)別。此外，在射頻識(shí)別應(yīng)用系統(tǒng)中，一般情況下，通過(guò)讀寫(xiě)器實(shí)現(xiàn)的對(duì)射頻標(biāo)簽數(shù)據(jù)的無(wú)接觸收集或由讀寫(xiě)器向射頻標(biāo)簽中寫(xiě)入的標(biāo)簽信息均要回送的應(yīng)用系統(tǒng)中或來(lái)自應(yīng)用系統(tǒng)，這就形成了射頻標(biāo)簽讀寫(xiě)設(shè)備與應(yīng)用系統(tǒng)程序之間的接口API（Application Program Interface）。一般情況下，要求讀寫(xiě)器能夠接收來(lái)自應(yīng)用系統(tǒng)的命令，并且根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的命令或約定的協(xié)議作出相應(yīng)的響應(yīng)（回送收集到的標(biāo)簽數(shù)據(jù)等）。

因?yàn)樯漕l識(shí)別系統(tǒng)產(chǎn)生并輻射電磁波，所以這些系統(tǒng)被合理地歸為無(wú)線電設(shè)備一類(lèi)，射頻識(shí)別系統(tǒng)工作時(shí)不能對(duì)其他無(wú)線電服務(wù)造成干擾或削弱。特別是應(yīng)保證射頻識(shí)別系統(tǒng)不會(huì)干擾附近的無(wú)線電廣播和電視廣播、移動(dòng)的無(wú)線電服務(wù)（警察、安全服務(wù)、工商業(yè)）、航運(yùn)和航空用無(wú)線電服務(wù)和移動(dòng)電話等。

射頻識(shí)別系統(tǒng)工作頻率的選擇要顧及其他無(wú)線電服務(wù)，不能對(duì)其服務(wù)造成干擾和影響。因而通常只能使用特別為工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療（ISM － Industrial-Scientific-Medical）應(yīng)用而保留的頻率范圍。這些頻率范圍在世界范圍內(nèi)是統(tǒng)一劃分的。

除了ISM頻率外，在135kHz以下的整個(gè)頻率范圍也是可用的（在北美洲和南美洲以及在日本：<400kHz），因?yàn)檫@里可以用較大的磁場(chǎng)強(qiáng)度工作，特別適用于電感耦合的射頻識(shí)別系統(tǒng)。

對(duì)射頻識(shí)別系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，最主要的頻率是0~135kHz，以及ISM頻率6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz、433.92MHz 、869.0MHz、915.0MHz（在歐洲不使用）、2.45GMHz、5.8GHz以及24.125GHz。典型的射頻標(biāo)簽（射頻識(shí)別系統(tǒng)）工作頻率如圖所示。

標(biāo)準(zhǔn)化還不健全會(huì)影響到射頻技術(shù)的采用嗎？

這并沒(méi)有影響到射頻技術(shù)項(xiàng)目的進(jìn)行，不過(guò)，標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)一步完善將對(duì)射頻技術(shù)的使用推廣發(fā)揮更大的作用。

什么是電子產(chǎn)品代碼網(wǎng)絡(luò)？

電子產(chǎn)品代碼網(wǎng)絡(luò)類(lèi)似于互聯(lián)網(wǎng)，能夠存入輸出關(guān)于電子產(chǎn)品代碼的數(shù)據(jù)，例如詳細(xì)的產(chǎn)品信息，產(chǎn)品種類(lèi)，成分，尺寸，重量，成本，生產(chǎn)信息，生產(chǎn)時(shí)間和地點(diǎn)，有效期，銷(xiāo)售信息，經(jīng)過(guò)的銷(xiāo)售商，時(shí)間，次數(shù)等。信息可以精確到生產(chǎn)儲(chǔ)存時(shí)的條件如溫度等。電子代碼射頻標(biāo)簽將代表產(chǎn)品信息的數(shù)字發(fā)送給解讀器，解讀器將信息傳輸給計(jì)算機(jī)或本地申請(qǐng)系統(tǒng)，就是對(duì)象名解析服務(wù)(Object Name Service). ONS告知計(jì)算機(jī)系統(tǒng)尋找相關(guān)產(chǎn)品信息。

射頻標(biāo)簽有一定的標(biāo)準(zhǔn)嗎？

有，ISO/IEC15693是頻率為13.56Mhz標(biāo)簽和解讀器國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和美國(guó)的FCC歐洲的ETSI和日本的MPT相一致,使得射頻標(biāo)簽可以在不同地域的射頻解讀器上發(fā)揮作用。

什么是電子產(chǎn)品代碼（EPC）"para" label-module="para">

電子產(chǎn)品代碼是與全球標(biāo)準(zhǔn)代碼條形碼相對(duì)應(yīng)的射頻技術(shù)代碼。電子產(chǎn)品代碼是由一系列數(shù)字組成，能夠辨別具體對(duì)象的生產(chǎn)者，產(chǎn)品、定義，序列號(hào)。它除了具有全球標(biāo)準(zhǔn)代碼能辨識(shí)物體的功能外，還可以通過(guò)電子產(chǎn)品代碼網(wǎng)絡(luò)提供關(guān)于產(chǎn)品的附加信息，例如產(chǎn)地，產(chǎn)品歷史等，這些數(shù)據(jù)對(duì)于在供給鏈中特定產(chǎn)品的歷史追蹤具有關(guān)鍵的作用。這些數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在互聯(lián)網(wǎng)或其他網(wǎng)絡(luò)上，只要使用標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)就可以進(jìn)入數(shù)據(jù)系統(tǒng)，就像進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)一樣。

什么是電子產(chǎn)品代碼網(wǎng)絡(luò)？

電子產(chǎn)品代碼網(wǎng)絡(luò)類(lèi)似于互聯(lián)網(wǎng)，可以儲(chǔ)存調(diào)閱關(guān)于電子產(chǎn)品代碼的數(shù)據(jù)信息，例如產(chǎn)品簡(jiǎn)介，成分，尺寸，重量，成本，產(chǎn)地，生產(chǎn)日期以及它的物流流程途徑，時(shí)間地點(diǎn)等，數(shù)據(jù)甚至能精確到生產(chǎn)及存儲(chǔ)時(shí)的溫度等。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)彈性是通過(guò)一種新的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言-物理標(biāo)識(shí)語(yǔ)言(PML)實(shí)現(xiàn)的，物理標(biāo)識(shí)語(yǔ)言其實(shí)是XML語(yǔ)言的一種演變形式。電子產(chǎn)品代碼標(biāo)簽附著在物體上，解讀器將從標(biāo)簽上接收到的數(shù)據(jù)傳輸給計(jì)算機(jī)或是當(dāng)?shù)貞?yīng)用系統(tǒng)（ONS），ONS告訴計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)位置尋找攜帶有這個(gè)電子產(chǎn)品代碼的物體的相關(guān)信息。

為什么電子產(chǎn)品代碼技術(shù)很重要？它的優(yōu)勢(shì)是什么？

很多行業(yè)的公司都可以通過(guò)精確的產(chǎn)品跟蹤提高效率，EPC數(shù)字編碼可以不用接觸，看見(jiàn)物體就能掃描目標(biāo)，可以同一時(shí)間掃描多個(gè)目標(biāo)。EPC技術(shù)能夠進(jìn)一步了解產(chǎn)品，能夠提高庫(kù)存管理，流通速度，進(jìn)而降低由于斷貨而造成的銷(xiāo)售損失。公司可以準(zhǔn)確及時(shí)的滿足顧客的需求。

什么是電子產(chǎn)品代碼射頻技術(shù)？

電子產(chǎn)品代碼是統(tǒng)一代碼協(xié)會(huì)發(fā)展的一種新的產(chǎn)品編碼標(biāo)準(zhǔn)，利用射頻技術(shù)能夠用來(lái)偵察，跟蹤，控制一系列產(chǎn)品，起源于麻省理工學(xué)院自動(dòng)辨認(rèn)中心的一個(gè)終端用戶研究項(xiàng)目。電子產(chǎn)品代碼能夠辨別同種類(lèi)型產(chǎn)品的不同個(gè)體，例如由于貿(mào)易，兩個(gè)DVD具有相同的全球產(chǎn)品代碼，用一個(gè)條形碼代表，通過(guò)條形碼，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以辨認(rèn)出DVD的生產(chǎn)廠家，電影名稱(chēng)，應(yīng)用相關(guān)的貿(mào)易條款。電子產(chǎn)品代碼延伸了全球統(tǒng)一代碼的功能，使得相同的兩個(gè)VCD可以被區(qū)分開(kāi)來(lái)。電子產(chǎn)品射頻技術(shù)打破傳統(tǒng)行業(yè)限制，能夠在全球范圍內(nèi)追蹤產(chǎn)品。這種利用射頻技術(shù)獲取的標(biāo)準(zhǔn)的，和互聯(lián)網(wǎng)相連接的數(shù)據(jù)的途徑被稱(chēng)為電子產(chǎn)品代碼網(wǎng)絡(luò)，被美國(guó)統(tǒng)一代碼委員會(huì)和國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)用于商業(yè)。

只有一種電子產(chǎn)品代碼嗎？

64，96和128字節(jié)的電子產(chǎn)品代碼已經(jīng)產(chǎn)生，將來(lái)會(huì)產(chǎn)生更多。96字節(jié)的代碼可能用途會(huì)最廣，因?yàn)樗饶軡M足數(shù)據(jù)需要，而且成本適中。

什么是Gtag"para" label-module="para">

即全球標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)簽(G標(biāo)簽)，具有國(guó)際射頻統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)能夠用于普遍的目標(biāo)跟蹤。

什么是智能貨架？

智能貨架的功能不僅僅是保護(hù)擺放產(chǎn)品，這種貨架配置有一個(gè)集成解讀器，貨架上的每一個(gè)物體都附有射頻標(biāo)簽，解讀器可以隨時(shí)監(jiān)控庫(kù)存。

電子產(chǎn)品代碼能支持我現(xiàn)在使用的GTIN嗎？

EPC結(jié)構(gòu)與現(xiàn)行的EAN.UCC系統(tǒng)中的GTIN是兼容的，也就是說(shuō)GTIN是EPC編碼結(jié)構(gòu)中的重要組成部分。二者之間既有區(qū)別又有聯(lián)系，整體上必須維護(hù)EAN.UCC系統(tǒng)的一致性和連續(xù)性。二者關(guān)系如下： GTIN是EAN/UCC用來(lái)對(duì)世界范圍內(nèi)的貿(mào)易項(xiàng)目進(jìn)行唯一標(biāo)識(shí)的編碼體系。

什么是自動(dòng)識(shí)別？

自動(dòng)識(shí)別是對(duì)所有能協(xié)助儀器進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別的技術(shù)的統(tǒng)稱(chēng)，自動(dòng)識(shí)別往往和自動(dòng)數(shù)據(jù)收集聯(lián)系在一起，那就是公司不愿意通過(guò)員工將信息輸入電腦，而是將數(shù)據(jù)自動(dòng)收集并輸入電腦系統(tǒng)。大多數(shù)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的目的是提高效率，減少數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤，將節(jié)省下的人力資源用于其他更有價(jià)值的工作。目前有很多技術(shù)都屬于自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，包括條形碼，智能卡，聲音識(shí)別，生物特征識(shí)別技術(shù)，光學(xué)特征識(shí)別，射頻識(shí)別等。

什么是自動(dòng)識(shí)別中心？

自動(dòng)識(shí)別中心是一個(gè)獨(dú)立的非盈利性的全球研究組織，總部在馬薩諸塞理工學(xué)院，奠基者是UCC,Gillette,Procter&Gamble.EAN后來(lái)被邀請(qǐng)參加。Auto-ID實(shí)驗(yàn)室放眼于整個(gè)世界，目標(biāo)是計(jì)算機(jī)可以隨時(shí)隨地識(shí)別任何目標(biāo)物體。它通過(guò)搭建一個(gè)可以自動(dòng)識(shí)別任何事物、任何地方的開(kāi)放性全球網(wǎng)絡(luò)，給公司提供某些他們夢(mèng)寐以求的、幾乎完美的供應(yīng)鏈可見(jiàn)度。它的合作伙伴有英國(guó)劍橋大學(xué)實(shí)驗(yàn)室，澳大利亞Adelaide大學(xué)實(shí)驗(yàn)室，日本Keio大學(xué)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)復(fù)旦大學(xué)實(shí)驗(yàn)室和瑞士的St.Gallen大學(xué)實(shí)驗(yàn)室。他們正致力于研究建立世界性的“物聯(lián)網(wǎng)”標(biāo)準(zhǔn)。

什么是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的目標(biāo)市場(chǎng)？

自動(dòng)辨識(shí)識(shí)別為企業(yè)提供了一種前所未有的掌握庫(kù)存和資產(chǎn)信息的渠道，從而大大提高了工作效率。例如， 公司在出售一件產(chǎn)品的同時(shí)，可以讓全球的供應(yīng)商都知道這個(gè)信息，了解到市場(chǎng)需求，能更好的滿足公司的需求。自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)已經(jīng)被用于物流，制造業(yè)，零售業(yè)，交通運(yùn)輸，醫(yī)療保健，生命科學(xué)，醫(yī)藥學(xué)，政府甚至娛樂(lè)。

自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)都有哪些部件組成？

自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)包括標(biāo)簽，一個(gè)或多個(gè)射頻解讀器，一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器，Savant軟件和射頻解讀器連接在一起，方便數(shù)據(jù)傳輸向引擎報(bào)告?zhèn)鬏斍闆r等。自動(dòng)辨識(shí)系統(tǒng)由四個(gè)基本技術(shù)元件構(gòu)成：電子標(biāo)簽：體積很小，價(jià)格便宜的多頻射頻標(biāo)簽。Savant: Savant服務(wù)器過(guò)濾并存儲(chǔ)有解讀器發(fā)送的電子產(chǎn)品代碼數(shù)據(jù)。ONS：能將電子產(chǎn)品代碼轉(zhuǎn)換成PML語(yǔ)言服務(wù)器地址的全球系統(tǒng)。PML: 描述產(chǎn)品物理性質(zhì)的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。