RFID作為物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術之一，自二戰(zhàn)時期萌芽，至今已經(jīng)發(fā)展了近90年。隨著技術的成熟和普及，RFID必將與市場需求的不斷增加而發(fā)展壯大。

很多人對于物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的認知都是基于傳感網(wǎng)，也就是傳感器。其實如果廣義來看，大傳感技術目前在行業(yè)里更多的應用是來自RFID技術的普及和應用的。甚至可以毫不夸張地說，RFID相關的應用就在你我他身邊，每個人都離不開它!如今，越來越多的需求使得RFID技術進入大爆發(fā)!

在商業(yè)上的應用，沃爾瑪當之無愧是RFID技術在零售和物流業(yè)部署的鼻祖，對RFID技術的大力推廣也是功不可沒。

沃爾瑪?shù)哪繕耸且軌蚋櫟剿械呢浳?。大約從2000年前后，經(jīng)過5年時間，沃爾瑪完成了5個分銷中心的部署工作，只占既定目標的一半還不到。在當時成本昂貴、技術和標準不統(tǒng)一的背景下，沃爾瑪依然堅持投入、推廣供應商一同加入部署。在推廣部署RFID的路途上，沃爾瑪可謂孜孜不倦的“教育”著合作伙伴，更重要的是，沃爾瑪始終堅信RFID技術會帶來更多商業(yè)利益。

這就是RFID基于物品追蹤，到物品管理，再到實現(xiàn)電子信息化的物流管理體系。

沃爾瑪隨后還和其他早期采用者一起，幫助制定了現(xiàn)在的ISO 18006-C標準和“第二代”標簽掃描器標準。

據(jù)Sanford C.Bernstein公司的零售業(yè)分析師估計，通過采用RFID，沃爾瑪每年可以節(jié)省83.5億美元，其中大部分是因為不需要人工查看進貨的條碼而節(jié)省的勞動力成本。

不過也有一些分析師認為83億美元這個數(shù)字過于樂觀。但毫無疑問，RFID有助于解決零售業(yè)兩個最大的難題：

商品斷貨和損耗(因盜竊和供應鏈被攪亂而損失的產(chǎn)品)，而單是盜竊一項，沃爾瑪一年的損失就差不多有20億美元。

研究機構估計，通過RFID技術能夠幫助把失竊和存貨水平降低25%。無獨有偶，其實現(xiàn)在我們常說的物聯(lián)網(wǎng)概念的起源就是源自于凱文·阿斯頓當年在寶潔公司負責連鎖超市里的口紅盤點，為了更好地解決口紅的追蹤管理問題，后來與MIT 組織了一個專門的研發(fā)中心，就是研究這個項目為主要的方向。

當然，追溯歷史，美軍又是RFID技術最早的推動者。早在二戰(zhàn)時期，美國空軍和海軍都面臨著在陸地、海上和空中對敵我目標識別的問題，為此開發(fā)出了”敵我識別系統(tǒng)”，這便是早期RFID技術的萌芽。

到了60年代后期，出現(xiàn)一些稍微簡單的商用RFID系統(tǒng)，主要用于倉庫、圖書館等物品安全和監(jiān)視。這種早期的商用RFID系統(tǒng)被稱為1bit標簽系統(tǒng)，相對容易構建、部署和維護，。

但這種1bit系統(tǒng)只能檢測被標識的目標是否在場，無法有更大的數(shù)據(jù)容量，甚至不能區(qū)分被標識目標之間的差別。因此，早期的1bit只能作為簡單的檢測用途。

到了90年代，道路電子收費系統(tǒng)在大西洋沿線得到了廣泛應用，這些系統(tǒng)提供了更完善的訪問控制特征，因此它們集成了支付功能，也成為綜合性的集成RFID應用的開始。我們今天大量使用的電子不停車收費系統(tǒng)，就是ETC系統(tǒng)，核心原理就是RFID 技術。

那么RFID技術是怎么構成的呢?

RFID首先可簡單分為硬件層和軟件層。

硬件層為：電子標簽(Tag)和讀寫器(Reader&Writer);軟件層為數(shù)據(jù)交換和管理系統(tǒng)。

電子標簽(Tag)主要由上天線、耦合元件和集成芯片組成。每個電子標簽都具有唯一的電子編碼，通過電磁波與讀寫器進行數(shù)據(jù)交換，具有智能讀寫和加密通信功能。

讀寫器主要由無線收發(fā)模塊、天線、控制模塊及接口電路組成。數(shù)據(jù)交換和管理系統(tǒng)主要是把數(shù)據(jù)信息進行搜集、存儲、管理和進一步處理，為用戶使用。以及對電子標簽進行讀寫控制。

另外，RFID技術的基本工作原理其實也不復雜：讀寫器將要發(fā)送的射頻信號，經(jīng)編碼后加載到高頻載波信號上，再經(jīng)天線向外發(fā)送。

進入讀寫器工作區(qū)域的電子標簽接收此信號，卡內(nèi)芯片的有關電路對此信號進行倍壓整流、調制、解碼、解密，然后對命令請求、密碼、權限等進行判斷，電子標簽再根據(jù)命令進行處理。

RFID技術核心是什么?

答案是芯片!RFID 看上去很簡單，但是RFID 芯片無疑是核心技術!

RFID芯片分為標簽芯片和讀寫器芯片。標簽芯片集成了除標簽天線及匹配線以外的所有電路，包括射頻前端、模擬前端、數(shù)字基帶和存儲器單元等模塊。對芯片的基本要求是輕、薄、小、穩(wěn)定性高和價格低。

在國內(nèi)，本土廠商也已有能力自行研發(fā)生產(chǎn)低頻、高頻段芯片，在小體積、低功耗上也都取得了一定的成果，且價格相較國外廠商有約30%以上的價格優(yōu)勢。

另外，作為信號傳送的載體，RFID 天線的重要性不言而喻。天線也分為標簽天線和讀寫器天線。根據(jù)應用場合的各有不同，RFID 標簽可能需要貼在不同類型、不同形狀的物體上，甚至需要嵌入到物體內(nèi)部。

此外，標簽天線和讀寫器天線還分別承擔接收能量和發(fā)射能量的作用，這些因素對天線的設計提出了嚴格要求。

天線的目標是傳輸最大的能量進出標簽芯片。這需要仔細設計天線和自由空間以及其相連的標簽芯片的匹配。假設在零售商品中使用，如果頻帶是435MHz，2.45GHz和5.8GHz，那么天線必須要做到：

第一，體積足夠小，才能夠貼到物品上;

第二，有全向或半球覆蓋的方向性;

第三，提供最大可能的信號給標簽的芯片;

第四，無論物品什么方向，天線的極化都能與讀寫機的詢問信號相匹配;

第五，具有魯棒性;所謂“魯棒性”，是指控制系統(tǒng)在一定(結構，大小)的參數(shù)攝動下，維持其它某些性能的特性。根據(jù)對性能的不同定義，可分為穩(wěn)定魯棒性和性能魯棒性。

魯棒性是在異常和危險情況下系統(tǒng)生存的關鍵。對于RFID 來說，在輸入錯誤、磁盤故障、網(wǎng)絡過載或有意攻擊情況下，能否不死機、不崩潰，就是RFID 的魯棒性。

最后，具備以上要求之外，成本要足夠低。

RFID 因為需求量越來越大，技術哦難度也越來越高，同時還要規(guī)模化發(fā)展，成本要求極高。特別對于大宗交易產(chǎn)品和日用消費品，對價格敏感，也是未來RFID 大爆發(fā)的關鍵!

除了零售和服裝行業(yè)，RFID技術也正伴隨中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，而被廣泛推廣。

目前RFID在金融支付、物流、零售、制造業(yè)、醫(yī)療、身份識別、防偽、資產(chǎn)管理、交通、食品、動物識別、圖書館、汽車、航空、軍事等行業(yè)都已經(jīng)實現(xiàn)不同程度的商業(yè)化使用。

未來，RFID技術有不可替代的六大優(yōu)勢，也保證了物聯(lián)網(wǎng)的萬物互聯(lián)的有序發(fā)展!

1、無需可視、批量讀取，大量RFID標簽可被讀寫器同時、快速、批量讀取，一次可讀取數(shù)百枚甚至數(shù)千枚標簽。

可以識別高速、移動的物體，如火車、公交等。

2、高容納力，電子標簽可存儲更多信息，如生產(chǎn)日期、入庫日期等，還可反復改寫，重復使用。

讀取后的數(shù)據(jù)即時上傳系統(tǒng)，加以處理，還可實現(xiàn)對產(chǎn)品的追根溯源。

現(xiàn)實生活中RFID 成為溯源系統(tǒng)的核心技術。

3、讀取距離遠，根據(jù)讀寫器的功率和天線的增益率，讀取距離可從幾十厘米到幾米不等;現(xiàn)在遠距離可以達到幾十米以上。

因為可以精準定位到厘米級，所以RFID 也是極好的室內(nèi)定位的有效手段。

4、全球唯一性，不可復制。

每個RFID標簽都是唯一的，在生產(chǎn)標簽過程中，便已將標簽與商品信息綁定，所以在后續(xù)商品流通、使用過程中，這個標簽都是唯一代表所對應的那一件商品。

5、保存周期長

RFID標簽具有防水、防磁、防腐蝕、耐高溫的特點。

洗衣行業(yè)、動物飼養(yǎng)行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)等，都對標簽耐用性有較高要求。

目前一般的標簽保存時間都可以達到幾年、十幾年甚至幾十年。

6、高安全性

RFID標簽的核心技術之一是芯片，眾所周知芯片開發(fā)的難度之大，造價之高。對于造假者而言，復制成本太高，且難以突破技術關卡。

此外電子標簽具有可靠的安全加密機制，我國第二代居民身份證也是采用RFID技術。

RFID 年增長27%以上，如果按照這個增勢，預計到2022年，保守估計RFID行業(yè)市場規(guī)模將突破千億規(guī)模。