商業(yè)系統(tǒng)中RFID技術(shù)的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)RFID作為一種新興的自動識別技術(shù)，由于具有遠(yuǎn)距離識別、可存儲攜帶較多的信息、讀取速度快、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域開始逐步成功地推廣應(yīng)用，并且取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。若將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于商場的銷售和管理中，必然會進(jìn)一步提高商場的運(yùn)營效率。

引言

隨著人們對于識別技術(shù)的要求越來越高，以往的識別手段已經(jīng)逐漸滿足不了現(xiàn)代社會的需求，特別是在商店、超市等場合。由于商品種類、數(shù)量繁多，進(jìn)貨、出貨量大，商品的價(jià)格還需要根據(jù)市場的供需情況實(shí)時(shí)地進(jìn)行調(diào)整，而傳統(tǒng)的識別方式由于其識別速度慢、識別信息量小，因此給商場管理帶來了諸多不便。隨著RFID技術(shù)的出現(xiàn)，無論是識別的精度、速度，還是識別的信息量，都較以前有了很大的提高，如果在商業(yè)系統(tǒng)中引入RFID技術(shù)，將會很大程度上提高其運(yùn)營效率。

1 射頻識別技術(shù)簡介

1.1射頻識別的概念及特點(diǎn)

射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，英文名稱為Radio Frequency Identification (RFID)。簡單地講，射頻識別是無線電技術(shù)在自動識別中的應(yīng)用。

射頻識別技術(shù)具有識別速度快、精度高、信息量大等特點(diǎn)，同時(shí)，射頻識別技術(shù)可以穿透一定的介質(zhì)進(jìn)行識別，比如木材、塑料、硬紙盒等。另外，射頻識別技術(shù)能同時(shí)對多個(gè)物體進(jìn)行識別。

1.2射頻識別系統(tǒng)的組成及其工作原理

射頻識別系統(tǒng)的組成一般至少包括如下兩個(gè)部分：應(yīng)答器和閱讀器。

應(yīng)答器：電子標(biāo)簽是應(yīng)答器的一種，英文名稱為Tag或者Smart Labels。電子標(biāo)簽主要由線圈和芯片組成，每個(gè)電子標(biāo)簽都有約定格式的電子編碼，電子標(biāo)簽附著在物體上標(biāo)識目標(biāo)對象。

閱讀器：英文名稱為Reader，閱讀器可以無接觸地讀取并識別電子標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù)，從而達(dá)到自動識別物體的目的，并可進(jìn)一步將數(shù)據(jù)傳送給計(jì)和網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對物體信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等管理功能。

射頻識別系統(tǒng)的工作原理如圖1所示。標(biāo)簽(Tag)進(jìn)入磁場后，接收閱讀器發(fā)出的射頻信號，電子標(biāo)簽憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)射出存儲在芯片中的信息(Passive Tag),或者主動發(fā)送某一頻率信號(Active Tag)，閱讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。

電子標(biāo)簽和讀頭通過各自的天線構(gòu)建起二者之間非接觸信息的傳輸通道，這種空間信息傳輸通道的特性完全由天線周圍的場區(qū)特性決定，是電磁傳播的基本規(guī)律。通?？梢愿鶕?jù)觀測點(diǎn)距離天線的距離將天線周圍的場劃分為3個(gè)區(qū)域：

　?、贌o功近場區(qū)。是天線輻射場中緊鄰天線口徑的一個(gè)近場區(qū)域，通常該區(qū)域的界限距天線口徑λ/2π處。從物理概念上講，該區(qū)域是一個(gè)儲能場，其中的電場和磁場的轉(zhuǎn)換類似變壓器原理。其中λ為電磁波波長。

　?、谳椛浣鼒鰠^(qū)。這個(gè)場區(qū)的電磁場已經(jīng)脫離了天線的束縛并作為電磁波進(jìn)入空間，輻射場占優(yōu)勢，并且輻射場的角度分布和距離天線的口徑的距離有關(guān)。

　?、圯椛溥h(yuǎn)場區(qū)。該場中輻射場的角分布與距離無關(guān)，是最重要的一個(gè)場區(qū)，與近場區(qū)的分界距離為R=2D2/λ。其中為天線直徑，Dλ為電磁波波長。

射頻識別系統(tǒng)中標(biāo)簽與讀頭之間的作用距離是射頻識別系統(tǒng)應(yīng)用中的一個(gè)重要指標(biāo)。通常情況下這種作用距離定義為標(biāo)簽與讀頭之間能夠可靠交換數(shù)據(jù)的距離。根據(jù)標(biāo)簽與讀頭之間的作用距離，標(biāo)簽天線與讀頭天線之間的耦合可以分為如下3類：

　?、?密耦合系統(tǒng)：范圍0~1cm，是無功近場區(qū)之間的電感耦合，頻率一般在30MHz以下，電磁泄露小，能量大，適合安全要求高的場合，例如電子門鎖。

　?、?遙耦合系統(tǒng)：分為近耦合系統(tǒng)(15cm)和疏耦合系統(tǒng)(1m)，利用無功近場區(qū)之間的電感耦合，典型工作頻率為13.56MHz。

　?、?遠(yuǎn)距離耦合系統(tǒng)：作用距離為1~10m，利用輻射源場區(qū)之間的電磁耦合。

2 RFID技術(shù)應(yīng)用于商業(yè)系統(tǒng)的實(shí)施方案

目前，國內(nèi)商場中的商品均采用普通標(biāo)簽標(biāo)注，包含的信息量少，并且改動不方便，這對于信息的動態(tài)更新是非常不利的，同時(shí)，給貨物的倉儲管理也帶來了不少麻煩。例如，當(dāng)物品的價(jià)格變動時(shí)，普通標(biāo)簽不能實(shí)時(shí)顯示和在線修改，只能通過營業(yè)員重新標(biāo)價(jià)，同時(shí)，數(shù)據(jù)庫中的物品價(jià)格也要進(jìn)行改動，顯然，這種標(biāo)簽管理方式是非常麻煩的。

在商場貨物的銷售、倉儲和管理中應(yīng)用RFID技術(shù)，可以大大提高商場運(yùn)營的效率，使得商品信息的實(shí)時(shí)顯示、在線更改、物品的倉儲管理以及商品的銷售都可以一氣呵成。