移动支付中RFID的工作原理以及RFID的分类和特点
在RFID系统中,电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体;阅读器又称为读出装置、扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标签是否可以无线改写数据)。
1.RFID的历史发展
RFID技术来源于雷达领域。1948 年,哈里●斯托克曼发表的《利用反射功率的通讯》一文奠定了射频识别的理论基础。
到了20世纪,无线电技术的理论与应用研究是科学技术发展最重要的成就之一。RFID技术的发展可大概的分为下面的几个阶段:
(1)20世纪40年代末到60年代末,RFID处于技术理论研究与发展以及相应的应用研究与探索时期;
(2) 20世纪70年代到90年代初,RFID技术与产品研发处于一个大发展时期,各种RFID技术测试得到加速,各种规模的应用开始出现: :
(3) 20世纪90年代到本世纪初,RFID得到迅速的发展,技术标准化问题日趋得到重视,RFID 产品得到广泛采用,RFID产品逐渐成为人们生活中的一部分。
(4) 最近10年来,标准化问题日趋为人们所重视,RFID产品种类更加丰富,有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展,电子标签成本不断降低,规模应用行业不断扩大,RFID 技术的理论得到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的RFID正在成为现实。
2.全球RFID产业发展现状
从全球来看,美国已经在RFID标准的建立、相关软硬件技术的开发和应用领域走在了世界的前列。欧洲的RFID标准追随美国主导的EPCglobal标准,而在封闭系统应用方面,欧洲与美国基本处在同一阶段。日本虽然已经提出UID标准,但主要得到的是本国厂商的支持,如要成为国际标准还有很长的路要走。韩国政府对RFID给予了高度重视,但至今韩国在RFID方面的标准仍模糊不清。
(1) 美国
在产业方面,TI、Intel 等美国集成电路厂商目前都在RFID领域投人巨资进行芯片开发。Symbol等已经研发出同时可以阅读条形码和RFID的扫描器。IBM、微软和HP等也在积极开发相应的软件及系统来支持RFID的应用。目前,美国的交通、车辆管理、身份识别、生产线自动化控制、仓储管理及物资跟踪等领域已经开始应用RFID技术。在物流方面,美国已有100多家企业承诺支持RFID应用,其中包括零售商沃尔玛,制造商吉列、强生、宝洁,物流行业的联合包裹服务公司以及国防部的物流应用等。
美国政府是RFID应用的积极推动者。按照美国防部的合同规定,2004年10月1日或者2005年1月1日以后,所有军需物资都要使用RFID标签;美国食品及药物管理局(FDA)建议制药商从2006年起利用RFID跟踪最常造假的药品;美国社会福利局(SSA)于2005年年初正式使用RFID技术追踪SSA各种表格和手册。
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移动通信是无线通信的一种主要的应用,其特点是移动性,即支持通信终端在移动状态下进行正常的通信。
(2) 欧洲
在产业方面,欧洲的Philips、 STMicroelectronics 在积极开发廉价RFID芯片;Checkpoint在开发支持多系统的RFID识别系统,诺基亚在开发能够基于RFID的移动电话购物系统; SAP 则在积极开发支持RFID的企业应用管理软件。在应用方面,欧洲在交通、身份识别、生产线自动化控制、物资跟踪等封闭系统与美国基本处在同一阶段。目前,欧洲许多大型企业纷纷进行RFID的应用实验。例如,英国的零售企业Tesco最早于2003年9月结束了第一阶段试验。试验由该公司的物流中心和英国的两家商店进行,试验主要对物流中心和两家商店之间的包装盒及货盘的流通路径进行追踪,使用的是915MHz频带。.
(3) 日本
日本是一个制造业强国,它在电子标签研究领域起步较早,政府也将RFID作为一项关键的技术来发展。MPHPT在2004年3月发布了针对RFID的《关于在 传感网络时代运用先进的RFID技术的最终研究草案》报告。报告称,MPHPT将继续支持测试在UHF频段的被动及主动的电子标签技术,并在此基础上进一步讨论管制的问题。2004年7月,日本经济产业省METI 选择了包括消费电子、书籍、服装、音乐CD、建筑机械、制药和物流在内的七大产业进行RFID应用试验。从近来日本RFID的动态来看,与行业应用相结合的基于RFID技术的产品和解决方案开始集中出现,这为2005年RFID在日本的推广,特别是在物流等非制造领域的推广奠定了坚实的基础。
(4) 韩国
韩国主要通过国家发展计划联合企业力量来推动RFID的发展,即主要是由产业资源部和情报通信部来推动RFID的发展。特别值得注意的是,自2004年3月韩国提出IT839计划以来,RFID 的重要性得到了进- .步加强。虽然目前韩国在RFID的开发和应用领域乏善可陈,但在韩国政府的高度重视下,韩国关于RFID的技术开发和应用试验正在快速开展。同日本类似,韩国也出现了将RFID引人开放系统的趋势。2005 年3月,韩国政府耗资7.84亿美元在仁川建立技术中心,主要从事电子标签技术,包括RFID的研发及生产,以帮助韩国企业快速确立其在全球RFID市场的主流地位。该中心的建设在2007年前完成,RFID标签和传感器在2008年批量出货。
3. RFID 市场前景
随着RFID技术的发展演进以及成本的降低,未来几年内,全球开放的市场将为RFID带来巨大的商机。
据F&S公司预测,到2009年,全球RFID市场将从2003年的20亿美元猛增到100亿美元。该公司将这个市场分为门禁控制、资产管理、供应链管理和交通运输四大类,此外,还有其他类的应用,包括运动和医疗卫生。该公司的分析认为,仅安全类的应用将占到全球100亿美元份额中的30亿美元市场,而供应链的需求量届时会达到40亿美元。
此外,RFID的系统集成服务市场也将得到快速增长。据预测,RFID技术的系统集成收入到2007年将超过RFID产品的收人。
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为了提高计算机的识别效率,增强其灵活性和准确性,使人们摆脱繁杂的统计识别工作,传统条形码、二维条形码、无线射频识别技术先后问世。