RFID：工作原理、应用与系统详解

RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）是一种基于电磁波的自动识别技术，其核心是电子标签（Tag）和阅读器（Reader）的交互。RFID的工作原理简单来说，当一个带有内置存储信息的标签进入阅读器发射的电磁场时，标签中的信息会被激活并发送回阅读器，然后阅读器再将这些信息解码并进一步处理或存储。 RFID技术主要分为两大类，按照工作频率划分，包括低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）和微波（MW）等不同频段；根据能源供给方式，分为无源（通过读取器的电磁能量激活）和有源（自带电池，可远程通信）。无源RFID标签通常称为被动式，而有源RFID则称为主动式。 RFID系统主要由三部分组成：1）标签，包含耦合元件和芯片，存储并传输数据；2）阅读器，负责发送信号读取标签信息，并接收标签响应；3）天线，用于传输射频信号，有些系统还支持与外部计算机的连接，进行更高级的数据交换。 RFID具有显著的优势，如高度自动化、大容量数据存储（64位或96位）、抗干扰性强、双向通信能力、内置处理器进行复杂运算以及潜在的网络功能，这使得其在物流、供应链管理、库存追踪、支付系统等领域得到广泛应用。例如，超市商品上常见的条形码就是RFID技术的一个简单应用。 RFID标签内部电路结构通常包括存储器、处理器、天线接口等，而阅读器则由耦合模块（接收和发射信号）、收发模块、控制模块（管理信号传输）和接口单元（连接外部设备）组成，采用半双工通信模式，即一次只能进行读或写操作。 最后，RFID耦合方式分为电感耦合和电磁耦合等，前者主要适用于低频RFID，后者在高频和更高频段更为常见。通过理解RFID的基本原理和工作流程，企业能够更好地利用这一技术提高运营效率和准确性，减少人工干预，推动数字化转型。随着技术的发展，未来RFID的应用领域还将继续扩大，如物联网、智慧城市等。