RFID射频标签与传统标签的对比分析

RFID射频标签与传统纸质标签的

区别

1、RFID射频标签概述

电子标签即RFID标签，是RFID的俗称。RFID是Radio Frequency Identification（无线电射频识别）的缩写。沃尔玛、SAP、BEA、Intel、SensiTech、Swisslog等国际机构在各自行业中对射频识别技术的推广应用，证明和揭示了该项技术巨大的发展潜力和广泛的应用前景。RFID技术和因特网技术的有机结合更是全球IT行业最具革命性的增长点之一。为了推动RFID技术在中国的普及应用，2006年6月9日中国科技部和信息产业部等15个部委联合颁布了《中国射频识别(RFID)技术政策白皮书》。

电子标签是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号来识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，作为条形码的无线版本，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。电子标签的编码方式、存储及读写方式与传统标签(如条码)或手工标签不同，电子标签编码的存储是在集成电路上以只读或可读写格式存储的；特别是读写方式，电子标签是用无线电子传输方式实现的。RFID电子标签突出的技术特点是：可以识别单个的非常具体的物体，而不像条形码那样只能识别一类物体；可以同时对多个物体进行识读，而条形码只能一个一个地读；存储的信息量很大；采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，而条形码必须靠激光或红外在材料介质的表面读取信息。

RFID组成部分：

(1)标签(Tag)。由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，高容量电子标签有用户可写入的存储空间，附着在物体上标识目标对象。

(2)阅读器(Reader)。手持或固定式读取(有时还可以写人)标签信息的设备。

(3)天线(Antenna)。在标签和阅读器间传递射频信号。

工作原理

RFID技术的基本工作原理并不复杂。标签进入阅读器发出的磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(PassiveTag，无源标签或被动标签)，或者主动发送某一频率的信号(ActiveTag，有源标签或主动标签)；解读器读取信息并解码后，送至系统的信息处理中心进行有关数据处理。

2、RFID标签目前的存在的问题

2.1成本造价高昂

RFID系统无论是从标签、读取器、天线那个方面其造价成本都是高昂的，根据国际RFID的造价成本测算，平均一个RFID标签价格在0.3-0.6美元，折合人民币2-4元不等，而且RFID标签因为其电池使用寿命的原因（一般1-2年，短则不到1年），且其无法更换电池，必须重新购买便签，因此无论前期还是后期，成本投入都是巨大的。

RFID标签喷码技术目前无法使用传统的标签打印机，必须借助专业的射频喷码器及RFID系统支持，而目前这类型设备和系统造价均在万元到十万级不等。

2.1技术局限

传输的数据干扰问题

RFID技术使用多种频段实现数据通信，完成电子标签的识别及其数据的读写功能。因其使用非接触的通信方式，以电磁波作为传输媒介并将自由空间作为传输信道，所以一般运用电感耦合原理或反向散射工作原理，具体采用的频段和运用的原理依据应用需求及应用领域而决定。电磁波在空间传播时，由于反射、折射、散射和吸收现象的存在，导致损耗而引起信号的衰减，又因存在多径效应而产生时延，并且室内空间环境和室外空间环境都具有很大的随机性，使得数据传输的干扰很难在固定条件的模型里进行分析。另外，由于空间的开放性，实际存在的各种电磁波信号也对空间传输信道产生各类干扰。在RFID系统中，由于标签数量众多，阅读器发送信号后，来自不同标签的应答信号也互相干扰，甚至运用多个阅读器时，阅读器相互之间也存在干扰，理论上说越庞大的RFID系统，自身存在的干扰问题就越复杂和突出。基于这些原因，最终在数据读写的传输过

程中会出现漏读、无法识别等种种故障现象。

数据碰撞

在很多RFID系统的应用场合里，往往需要在极短的时间片段（秒级）里对数十个甚至上百个标签进行读写数据操作，信号传输在时间域上存在着重叠，从而产生数据碰撞问题。数据碰撞问题本质上是信道共享问题，在信道共享问题上，一般采用时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、空分多址（SDMA）、码分多址（CDMA）四种方式解决，但在RFID系统中受制于功耗及其他因素影响，FDMA、SDMA、CDMA 三种方式并不适用。目前广泛使用的是基于TDMA方式的防冲突算法来解决数据碰撞问题：一种是基于二进制数的确定性算法，还有一种是基于ALOHA的不确定性算法。

传输距离的限制

目前RFID的射频技术还没有实质性的进展突破，特别是针对于某些特类的物质，如液体、金属灌、墙体等，目前主流的RFID射频为134MHz和13.56KHz，因其传输距离短，且无法实现墙体穿透，目前固定资产管理方面的应用受到了极大的制约。

3、普通介质标签

普通介质标签采用高热敏打印技术，介质一般分为纸质、铜纸等不同材质，而这类型材质的造价非常低昂，且随着二维码、条形码技术的新起，很多普通介质标签上均可喷绘二维码/条码，利用手持终端扫码设备或手机即可实现资产的快速盘点，且无需专业的读卡设备支撑。在后期方面因普通标签介质造价低，且喷码打印设备的造价也很低昂，因此后期所产生的投资也较少。