2.5 RFID的发展与标准

大多数人可能认为RFID是一项最近几年才诞生的新型技术，实际上RFID的历史可以追溯到第二次世界大战。英国展开了一项秘密项目，开发出能够识别敌我双方飞机的敌我识别器（IFF），IFF技术可以看作是RFID技术的萌芽，其系统组件昂贵而庞大，只能优先应用在军事和实验室等领域。随着大规模集成电路、可编程存储器、微处理器以及软件技术和编程语言的发展，RFID技术才开始逐渐推广和部署在民用领域。RFID技术的发展可按10年为一个阶段，划分如下。

1941～1950年，雷达的改进和应用催生了RFID技术，目前已发展为自动识别与数据采集（Auto Identification and Data Collection，AIDC）技术。其中，1948年，哈里·斯托克曼发表的《利用反射功率的通信》，奠定了RFID技术的理论基础。

1951～1960年，早期RFID技术的探索阶段，主要处于实验室研究状态。

1961～1970年，RFID技术的理论得到发展，开始了一些应用尝试。例如Sensormatic、Checkpoint Systems，Knogo等公司开发出用于电子物品监控（Electronic Article Surveillance，EAS）的应用，来对付商场里的窃贼，该防盗器使用存储量只有1bit的电子标签来表示商品是否已售出，这种电子标签的价格不仅便宜，而且能有效地防止偷窃行为，是首个RFID技术在世界范围内的商用示例。

1971～1980年，RFID技术与产品研发处于一个大发展时期，各种RFID技术和测试得到加速，在工业自动化和动物追踪方面，出现了一些最早的商业应用及标准，如工业生产自动化、动物识别、车辆跟踪等。

1981～1990年，RFID技术及产品进入商业应用阶段，开始较大规模的应用，但在不同的国家对射频识别技术应用的侧重点不尽相同，美国关注的是交通管理、人员控制，欧洲则主要关注动物识别以及在工商业中的应用。

世界上第一个开放的高速公路电子收费系统在美国俄克拉荷马州建立。车辆的RFID电子标签信息与检测点位置信息及车主的银行卡绑定在一起，存放在计算机的数据库里，汽车可以高速通过收费检测点，而不需要设置升降栏杆阻挡以及照相机拍摄车牌。车辆通过高速公路的费用可以从车主的银行卡中自动扣除。

1991～2000年，RFID技术的厂家和应用日益增多，相互之间的兼容和连接成为困扰RFID技术发展的瓶颈，因此，RFID技术的标准化问题日趋为人们所重视，希望通过全球统一的RFID标准，使射频识别产品得到更为广泛的应用，使其成为人们生活中的重要组成部分。

RFID技术产品和应用在1990年后进入一个飞速的发展阶段，美国TI（Texas Instruments）开始成为RFID方面的推动先锋，建立德州仪器注册和识别系统（Texas Instruments Registration and Identification Systems，TIRIS），目前被称为TI-RFIS系统（Texas Instruments Radio Fre⁃quency Identification System），这是RFID应用开发的一个主要平台。德国汉莎航空公司采用非接触式的射频卡作为飞机票，改变了传统的机票购销方式，简化了机场安检的手续。

在中国，佛山市政府安装了RFID系统，用于自动收取路桥费以提高车辆通过率，缓解公路瓶颈。上海市也安装了基于RFID技术的养路费自动收费系统。广州市也将RFID系统应用于开放的高速公路上，对正在高速行驶的车辆进行自动收费。

2001年至今，RFID技术的理论得到丰富和完善，RFID产品的种类更加丰富，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，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射频识别技术与产品正在成为现实并走向应用。

进入21世纪以来，RFID标签和识读设备成本不断降低，使其在全球的应用也更加广泛，应用行业的规模也随之扩大，甚至有人称之为条码的终结者。几家大型零售商和一些政府机构强行要求其供应商在物流配送中心运送产品时，产品的包装盒和货盘上必须贴有RFID标签。除上述提到的应用外，诸如医疗、电子票务、门禁管理等方面，也都用到了RFID技术。

RFID技术和应用在我国也发展迅速。2006年6月，由国家科技部、工信部（原信息产业部）等十多个部委共同编写的《中国射频识别（RFID）技术政策白皮书》公布。这份白皮书，给出了中国标准制定的大致时间表：在培育期（2006～2008），按照国家RFID标准体系框架，制定相应的技术标准与应用标准；在成长期（2007～2012），基本形成中国RFID标准体系。

在RFID技术研究及产品开发方面，国内已具有了自主开发低频、高频与微波RFID电子标签与读写器的技术能力以及系统集成能力。与国外RFID先进技术之间的差距主要体现在RFID芯片技术方面。尽管如此，在标签芯片设计及开发方面，国内已有多个成功的低频RFID系统标签芯片面市。

RFID技术的蓬勃发展也带来了RFID技术的标准化的纷争，并促使出现了多个全球性技术标准和技术联盟，其中主要有EPC global、AIM global、ISO/IEC、UID、IP-X等。这些组织主要在标签技术、频率、数据标准、传输和接口协议、网络运营和管理、行业应用等方面，试图达成全球统一的平台。目前，我国RFID技术标准主要参考EPC global的标准。

值得一提的是，1999年，美国麻省理工学院Auto-ID中心正式提出产品电子代码（Electronic Product Code，EPC）的概念。主要贡献有如下几方面。

①提出产品电子代码概念及其格式规划。为简化电子标签芯片功能设计，降低电子标签成本，扩大RFID应用领域奠定了基础。

②提出了实物互联网的概念及构架，为EPC进入互联网搭建了桥梁。

③建立了开放性的国际自动识别技术应用公用技术研究平台，为推动低成本的RFID标签和读写器的标准化研究开创了条件。

EPC的概念、RFID技术与互联网技术相结合，将构筑出无所不在的“物联网”。

目前，可供射频卡使用的几种标准有ISO10536、ISO14443、ISO15693和ISO/IEC18000。其中应用最多的是ISO 14443和ISO 15693，这两个标准都是由物理特性、射频功率和信号接口、初始化和防冲撞以及传输协议四部分组成。ISO/IEC 18000标准体系是基于物品管理的射频识别的通用国际标准，按工作频率的不同，可分为以下7部分。

①全球公认的普通空中接口参数；

②频率低于135 kHz的空中接口；

③频率为13.56 MHz的空中接口；

④频率为2.45 GHz的空中接口；

⑤频率为5.8 GHz（注：规格化终止）的空口接口；

⑥频率为860～930 MHz的空中接口；

⑦频率为433.92 MHz的空中接口。