影響RFID技術發展的五大要素

　　工控摘要：隨著科技不斷進步，RFID所涉及的主要技術都在快速發展，但仍然存在方方面面的瓶頸，從目前來看主要存在五個問題。
　　
　　RFID技術的標準化
　　
　　RFID的標準化工作zui早始于1995年，由標準化組織(ISO)和電工委員會(IEC)組織聯合技術委員會開展此項工作。ISO/IEC出臺的一系列RFID技術標準主要可以分為技術標準、數據結構標準、設備性能標準和應用標準四大類，另外還包含一些規范。從ISO/IEC制訂的RFID技術標準內容來說，是在RFID編碼、空中接口協議、讀寫器協議等基礎技術標準和數據結構標準之上，定義了使用條件、標簽尺寸、標簽粘貼位置、數據內容格式、使用頻段等具體性能要求，根據應用領域在包括數據完整性、人工識別等其他功能方面制定了應用標準。ISO/IEC所制訂的RFID技術標準zui大意義在于通用性，它提供了一個基本框架，在保證互通與互操作性的原則之上兼顧不同應用領域的特點，滿足各應用領域的具體要求。
　　
　　EPCGlobal是美國統一代碼協會(UCC)和物品編碼協會(EAN)組建的第二大RFID標準化組織，該中心與眾多企業成員共同制訂了EPCGlobal技術標準，該標準的關注點在于“物聯網”自動識別基礎架構和標識的數據載體及其內容，在開放技術和計算機互聯的基礎體系上，實現商品信息的交換與共享，面向物流供應鏈解決透明性和追蹤性。EPCGlobal致力于建立面向電子標簽用戶的標準化服務網絡，在業界成為事實上的zui大標準而得到了廣泛的應用。目前，EPCGlobal也將自身的部分技術標準提交給ISO以期成為標準，從而使自身技術標準體系具備更強的競爭力。
　　
　　*三大RFID技術標準是由日本經濟產業省牽頭成立的泛在中心負責起草的，其技術聯盟成員主要是日本廠商。泛在中心組織及其成員拒絕EPCGlobal技術標準，該組織制定的RFID相關標準也構建了一個完整的標準體系，擁有自己的ucode編碼系統，保持自主獨立又不失兼容性。該體系的關注點更加重視網絡和應用體系的安全性能。
　　
　　除了這三大RFID技術標準組織，上還有AIM-global即自動識別組織和第三世界標準組織IP-X共同推進未來的物聯網技術體系。
　　
　　
　　傳輸的數據干擾
　　
　　RFID技術使用多種頻段實現數據通信，完成電子標簽的識別及其數據的讀寫功能。因其使用非接觸的通信方式，以電磁波作為傳輸媒介并將自由空間作為傳輸信道，所以一般運用電感耦合原理或反向散射工作原理，具體采用的頻段和運用的原理依據應用需求及應用領域而決定。電磁波在空間傳播時，由于反射、折射、散射和吸收現象的存在，導致損耗而引起信號的衰減，又因存在多徑效應而產生時延，并且室內空間環境和室外空間環境都具有很大的隨機性，使得數據傳輸的干擾很難在固定條件的模型里進行分析。另外，由于空間的開放性，實際存在的各種電磁波信號也對空間傳輸信道產生各類干擾。在RFID系統中，由于標簽數量眾多，閱讀器發送信號后，來自不同標簽的應答信號也互相干擾，甚至運用多個閱讀器時，閱讀器相互之間也存在干擾，理論上說越龐大的RFID系統，自身存在的干擾問題就越復雜和突出?；谶@些原因，zui終在數據讀寫的傳輸過程中會出現漏讀、無法識別等種種故障現象。

        電子標簽的成本
　　
　　電子標簽的成本對于RFID技術的推廣具有極其重要的影響，一旦擁有價格低廉的電子標簽，將可以迅速推廣應用。在RFID系統中使用的電子標簽分為主動式電子標簽(即有源電子標簽)和被動式電子標簽(即無源電子標簽)。主動式電子標簽一般配有電池作為電源，所存數據內容較多，因而包含更多信息以實現較多功能且識別的空間范圍也相對較大;缺點在于體積較大、價格較高，且電池壽命由標簽功耗決定。被動式電子標簽體積小、成本低、便于使用，但功能有限，包含信息量較小，識別距離較短。受成本因素的制約，目前實際所用電子標簽以被動式無源電子標簽居多。影響電子標簽價格的因素很多，但zui主要的是材料及電子元器件，電子標簽的體積和功耗也是影響價格的重要因素，一般而言，技術體系相同且兼容性好的電子標簽因批量較大，往往可以降低單個電子標簽的價格。
　　　　
　　數據安全
　　
　　RFID系統大量使用電子標簽，在這種環境下企業的商業機密有可能泄露，安全威脅主要來自標簽威脅、網絡威脅和數據威脅。RFID標簽的計算能力、存儲空間和電源供給都比較有限，越便宜的電子標簽計算能力越弱，對安全威脅的防護也越差。由于采用無線通信的方式，在某些介質可穿透的狀態下，對于長達50米以上的通信信道，不法分子可以利用技術手段盜取標簽信息，通過隱蔽方式對電子標簽或者是讀取電子標簽信息的閱讀器發動攻擊以截獲信息。對于電子標簽本身而言，具有多次讀寫功能的電子標簽相對應用便捷，但也存在更大隱患，安全保護策略顯得尤為重要;對于無線通信信道而言，容易遭受非法截取通信數據的風險;對于網絡連接而言，易遭受來自互聯網的各種攻擊。RFID系統在數據安全方面應當保證機密性、數據完整性、防欺騙的真實性和通信信息的私密性。

        數據碰撞
　　
　　在很多RFID系統的應用場合里，往往需要在極短的時間片段(秒級)里對數十個甚至上百個標簽進行讀寫數據操作，信號傳輸在時間域上存在著重疊，從而產生數據碰撞問題。數據碰撞問題本質上是信道共享問題，在信道共享問題上，一般采用時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)、空分多址(SDMA)、碼分多址(CDMA)四種方式解決，但在RFID系統中受制于功耗及其他因素影響，FDMA、SDMA、CDMA三種方式并不適用。目前廣泛使用的是基于TDMA方式的防沖突算法來解決數據碰撞問題：一種是基于二進制數的確定性算法，還有一種是基于ALOHA的不確定性算法。