外文翻譯--射頻識(shí)別(rfid)趨勢(shì)

1、<p><b>　　中文3750字</b></p><p>　　射頻識(shí)別(RFID)趨勢(shì)</p><p>　　摘要 ： 本文 提 供的 是 關(guān)于 射 頻 識(shí)別 (RFID)技 術(shù)的 一 項(xiàng) 調(diào)查 。 最初 開 發(fā)的 射 頻 識(shí)別 標(biāo) 簽用 以 取 代 條 形 碼 。它 的 優(yōu)勢(shì) 是能 夠 進(jìn) 行無 線 閱讀 ，雖然 沒 有 可看 見 的線 但 比條 形 碼

2、包含 更 多的 信 息 , 而 且 功 能也 更 強(qiáng)大 。 本文 介 紹 了該 技 術(shù)的 目 前發(fā) 展 狀 況 ,包 括 使用 的 頻率 范 圍 和標(biāo) 準(zhǔn) 。然 而 , 隨著 RFID電 子 標(biāo)簽 的 普及 ,隱 私 問題 就 越來 越 受到 人 們 的關(guān) 注 。該文 概 述了 可 能 存在 的 個(gè)人 私 隱 攻 擊 而且 還 介紹 了 應(yīng)對(duì) 措 施 。此 項(xiàng) 技術(shù) 在 項(xiàng)目 級(jí) 標(biāo) 簽方 面 仍有 研 究， 而 且 本文 還 著重 介

3、 紹 了 該 技 術(shù)當(dāng) 前 在定 位 和跟 蹤 標(biāo) 示物 體 移動(dòng) 方 面的 研 究 。RFID標(biāo) 簽的 用 途是 如 此 廣泛 ,所 以在 生 產(chǎn) 時(shí) 降 低成 本 就可 以 有很 大 利 潤(rùn)。 結(jié) 果表 明 ,印刷 標(biāo) 簽 可能 是 替代 傳 統(tǒng)生 產(chǎn) 的 一個(gè) 可 行方 案 。 本 文 綜 述了 此 方</p><p>　　關(guān)鍵詞 :射頻 識(shí) 別RFID,RFID電 子 標(biāo)簽 ,電子 產(chǎn) 品代 碼 EPC,

4、供 應(yīng) 鏈管 理 ，安 全 ，有機(jī) 印 刷 ，定 位 和跟蹤 </p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　　RFID電 子 標(biāo) 簽 或 僅 是 “標(biāo)簽 ”,是 小 轉(zhuǎn) 發(fā) 器 響 應(yīng) 閱 讀 器 查 詢 到 的 無 線 傳 輸 序 列 號(hào) 或 類 似 的 標(biāo) 識(shí) 符 的要 求 。該 標(biāo) 簽正 在 被 大量 使 用于 生 產(chǎn)環(huán) 境 和 超市 的

5、標(biāo)簽 項(xiàng) 目跟 蹤 上 。它 們 通常 可 認(rèn) 為 是 一 個(gè)先 進(jìn) 的條 碼 ，且 應(yīng) 用 廣泛 。本文 介 紹了 一 些 新應(yīng) 用 ，可 能 利用 RFID技 術(shù) 如 定 位丟 失 物 品 ,跟蹤移動(dòng)的物體和 其他人。隨后幾年里 RFID電子標(biāo)簽預(yù)計(jì)增產(chǎn) 到 幾十億個(gè)。然而它只 不 過 是 被當(dāng) 做 條形 碼 ，沒 有 考 慮到 該 先進(jìn) 技 術(shù)對(duì) 隱 私 的影 響 。本 文 還介 紹 了 RFID系統(tǒng)的可能 擴(kuò)展領(lǐng)域 ,同 時(shí) 也

6、提 出 了一 些 解 決方 案 。</p><p>　　2 RFID技術(shù)的發(fā)展歷史</p><p>　　第一個(gè) RFID應(yīng) 用 的 系 統(tǒng)是 “識(shí) 別 的朋 友 或敵 人 ”,被 英 國(guó) 人用 在 第二 次 世界 大 戰(zhàn) 中。轉(zhuǎn)發(fā) 器 被 置 于 戰(zhàn)斗 機(jī) 和坦 克 中 ,這 樣 閱 讀單 元 就可 以 檢測(cè) 敵 機(jī) 并決 定 是否 進(jìn) 行攻 擊 。世 界各 地 的軍 隊(duì) 仍 在 使 用該

7、 技 術(shù)的 演 變；第 一 個(gè) RFID商 業(yè) 應(yīng) 用是 “電 子 物品 監(jiān) 視 ”，是在 70年 代開 發(fā) 的一 個(gè) 防 盜 系 統(tǒng) 。它 的 基 礎(chǔ)是 可儲(chǔ) 存 單 點(diǎn)的 標(biāo) 簽 。當(dāng) 用戶 離 開 了商 店 時(shí)該 點(diǎn) 會(huì)被 識(shí) 別 ,若該 點(diǎn) 沒被 設(shè) 置 則 警 報(bào) 器會(huì) 響 起來 。 70年代末 RFID電 子 標(biāo) 簽 成功 邁 進(jìn) 農(nóng)業(yè) 如 對(duì)動(dòng) 物 的標(biāo) 簽 。</p><p>　　80年代 ,射頻

8、識(shí)別技術(shù)在挪威和美國(guó)幾個(gè)州決定 使用 RFID收費(fèi)公路上的 [EZ-Pass]時(shí)又得 到 了 很 大 發(fā) 展 。 除 了 收 費(fèi) ， 在 接 下 來 的 十 年 里 它 又 有 了 很 多 新 的 應(yīng) 用 ,比 如 滑 雪 通 行 證 ,汽油 卡 [速度通過 ],錢卡 等 方面 。</p><p>　　1999年 ,麻省 理 工學(xué) 院 的 Auto-ID中心 成 立 了，任務(wù) 是 建 立一 個(gè) 全球 的 標(biāo)準(zhǔn) 的

9、 項(xiàng) 目級(jí) 標(biāo) 簽 。 Auto-ID中心 在 完 成 了 電 子 產(chǎn) 品 代 碼 (EPC)的作業(yè)后，于 2003年 關(guān) 閉 了 。 同 時(shí) 新 成 立 的 全 球 EPCglobal Inc.繼 續(xù) 這 項(xiàng)工 作 。</p><p>　　可能出現(xiàn)有關(guān) RFID技 術(shù) 信 息 的 第 一 篇 論 文 是 亨 利 ·斯托克曼在 1948年 10月發(fā)表的標(biāo)志性 論文 ——《 反 射 功 率 手 段 的 通

10、 信 》。 在 1973年 認(rèn) 證 的 第 一 個(gè) 關(guān) 于 RFID的 專 利 是 一 個(gè) 被 動(dòng) 式 有</p><p>　　內(nèi) 存 的 無線 電 發(fā)射 器 [US. Patent 3,713,148]。</p><p>　　3當(dāng)前的RFID技術(shù)</p><p>　　該 節(jié) 描 述的 是 RFID標(biāo) 簽由 哪 些 部分 組 成、工 作原 理 和 確實(shí) 存 在的 標(biāo)

11、 簽類 型 ，關(guān)注 標(biāo) 簽的 供 電 方 式和 使 用頻 率 范圍 。 這 部分 也 總結(jié) 了 一些 重 要 的標(biāo) 準(zhǔn) 。</p><p>　　RFID應(yīng) 答 器 的 一 般組 成 :微 芯 片 、天 線 、線 圈 和電 池 (僅 適 用于 有 源標(biāo) 簽 )。</p><p>　　芯 片 的 大小 主 要 取決 于天 線 ， 它的 規(guī) 模 和形 式的 取 決 于標(biāo) 簽 的使 用 頻率 ，

12、也 取決 于 它的 使 用 面 積。 它 的大 小 范圍 可 從 不到 一 毫米 的 植入 體 大 到一 本 關(guān)于 集 裝箱 物 流 的書 。 除了 微 型 芯片 ,有 些標(biāo) 簽 也附 有 可重 寫 內(nèi) 存，這 樣 標(biāo)簽 就可 儲(chǔ) 存 更新 閱 讀周 期 之間 的 或 新的 數(shù) 據(jù) ，如 序 號(hào)。 </p><p>　　如圖 1所 示的 RFID標(biāo) 簽 。天 線 清 晰可 見 。正 如 前面 所 說 的，天 線對(duì)

13、 標(biāo) 簽大 小 的 影響 最 大 。 在 標(biāo) 簽 的中 心 可看 見 的是 芯 片 。因 為 這是 一 個(gè)無 源 標(biāo) 簽所 以 無內(nèi) 部 的能 源 。</p><p>　　RFID標(biāo)簽工作原理是如下 :閱讀單元產(chǎn)生電磁場(chǎng) 引導(dǎo)電流流進(jìn)標(biāo)簽的天 線。該電流用以 給 芯 片 提供 能 源。 在 無源 標(biāo) 簽 中該 電 流還 為 冷凝 器 充 電， 以 保證 芯 片的 不 間 斷供 電 。在 有 源 標(biāo) 簽 中 電池

14、取 代了 冷 凝器 。 有 源和 無 源標(biāo) 簽 的區(qū) 別 是 短期 內(nèi) 的信 息 闡釋 。 一 旦被 激 活的 標(biāo) 簽 收 到 閱 讀的 命 令它 就 可以 發(fā) 送 序列 號(hào) 或所 要 求的 信 息 。總的 來 說 ,標(biāo) 簽沒 有 足 夠的 能 量來 創(chuàng) 造 自 己 的 電磁 場(chǎng) , 相反 它可 以 采 用反 向 散射 調(diào) 制（ 反 映 /吸 收）來 產(chǎn)生 由閱 讀 單 元發(fā) 射 的電 磁 場(chǎng) 。 由 于 大 多數(shù) 流 體吸 收 電磁

15、 場(chǎng) 和 大多 數(shù) 金屬 反 射這 些 場(chǎng) ，故 可 使用 的 標(biāo)簽 閱 讀 材料 是 復(fù)雜 的</p><p>　　在 一 次 循環(huán) 解 讀中 , 閱讀 器 不 得不 持 續(xù)給 標(biāo) 簽供 電 。它 所建 立 的場(chǎng) 將產(chǎn) 生 連 續(xù)波 ,因 為磁 場(chǎng) 的 強(qiáng) 度隨 距 離的 平 方而 減 少 ，故 閱 讀器 必 須有 一 個(gè) 相當(dāng) 大 的能 源 。該 場(chǎng) 迅 速響 應(yīng) 標(biāo)簽 給 的 任何指示 , 因 此 標(biāo)簽

16、位于 正 下 方的 側(cè) 渠道 可 以響 應(yīng) 上 述連 續(xù) 波的 頻 率。</p><p><b>　　能源</b></p><p>　　我 們 辨 別三 種 不同 的 RFID電 子標(biāo) 簽 的能 量 或能源 ： 被 動(dòng)、 半 被動(dòng) 和 主動(dòng) 。</p><p>　　被 動(dòng) 式 標(biāo)簽 沒 有內(nèi) 部 電源 ,因 此 它們 的 能量 來 源于 閱 讀

17、 器 。這 意 味著 閱讀 器 必 須保 持 磁場(chǎng) 直 到 轉(zhuǎn) 換完 成 。由于 沒有 電 池 ,故這 些 都是 可 用的 最 小 和最 便 宜的 標(biāo) 簽。但 它 的閱 讀 范 圍可 從 2毫 米 和 幾米 。 這些 標(biāo) 簽的 另 一 個(gè)好 處 是適 用 于印 刷 生 產(chǎn)。 此 外， 因 為它 不 依 賴于 內(nèi) 部電 源 ， 所 以 它 們的 壽 命是 無 限的 。</p><p>　　第 二 種 類型 是 半

18、被動(dòng) 式標(biāo) 簽 。 這些 標(biāo) 簽 都有 內(nèi)部 電 源 可在 任 何時(shí) 候 都給 微 芯 片供 電 。它 有許多優(yōu)點(diǎn) :由 于 芯 片 在 持 續(xù) 帶 電 的 情 況 下 反 應(yīng) 迅 速 ,因 此 可 以 增 加 每 秒 查 詢 的 標(biāo) 簽 數(shù) 量 ， 這 是 非 常 重要 的 應(yīng)用 。此外 ,由 于 天線 不 需要 收 集能 量 ，故可 以 優(yōu) 化用 以反 向 散 射和 回 歸來 增 加 閱 讀 范 圍。 最 后但 并 非不 重 要 ，

19、因 為 標(biāo)簽 不 使用 任 何 磁場(chǎng) 能 量所 以 反向 散 射 的信 號(hào) 越強(qiáng) ， 閱 讀 范 圍 更廣 。 由于 最 后兩 個(gè) 原 因， 半 被動(dòng) 標(biāo) 簽通 常 比 被動(dòng) 標(biāo) 簽應(yīng) 用 范圍 更 廣 泛。</p><p>　　第 三 種 類型 是 主動(dòng) 式 標(biāo)簽 。 類 似于 半 主動(dòng) 標(biāo) 簽， 它 的 內(nèi)部 也 有能 源 但它 的 能 源用 于 兩個(gè)</p><p>　　方 面 ：給

20、 微芯 片 供 電和使 天 線 產(chǎn)生 信 號(hào) 。主動(dòng)式 標(biāo) 簽 發(fā)送 信 號(hào)而 不 被質(zhì) 疑 ,這 被稱 為 信標(biāo) 。主 動(dòng) 標(biāo) 簽 可查 詢 的范 圍 是幾 十 公 尺 ,從 而 使其 適 宜于 定 位 對(duì)象 或 理想 標(biāo) 志點(diǎn) 。 壽 命長(zhǎng) 達(dá) 5年的 。</p><p><b>　　頻帶</b></p><p>　　RFID電 子 標(biāo) 簽 按 照頻 率分 為 三

21、 個(gè)部 分 :低頻 (LF,30-500千赫 )、高 頻 (HF、10-15兆赫 )、超 高頻 (UHF),（ 850-950兆赫 ,2.4-2.5兆赫 ,5.8兆赫 )。</p><p>　　低 頻 標(biāo) 簽 比 任 何 高 頻 率 的 標(biāo) 簽 都 便 宜 。 對(duì) 于 大 多 數(shù) 應(yīng) 用 程 序 來 講 ,它 們 的 響 應(yīng) 速 度 很 快 。 但 是 ， 留在 閱 讀器 的 大量 標(biāo) 記 數(shù)據(jù) 的 時(shí)間 范 圍

22、將 增 加 。另 一 個(gè)優(yōu) 點(diǎn) 是低 頻 標(biāo) 簽由 于 流體 的 存 在 或 金 屬的 存 在而 受 到的 影 響 最小 。 這類 標(biāo) 簽的 缺 點(diǎn) 是它 們 識(shí)別 范 圍很 短 。 最常 見 的低 頻 標(biāo)</p><p>　　簽頻率是 125-134.2千 赫和 140-148.5千赫。 </p><p>　　高 頻 標(biāo) 簽有 更 高 的傳 輸速 率 和 更廣 的 范 圍， 成本 也 比

23、 低頻 標(biāo) 簽高 。 該類 標(biāo) 簽 中最 常 見的 是 智 能 標(biāo)簽 ， 工作 于 13.56赫茲。 </p><p>　　超 高 頻 標(biāo)簽 是 所有 標(biāo) 簽中 工 作 范圍 最 廣的 ， 其范 圍 可 從被 動(dòng) 標(biāo)簽 的 3 - 6米 到 主 動(dòng)標(biāo) 簽 的 30 米 。 此 外 傳 送 速 率 也 很 高 ,這 使 得 可 在 很 短 時(shí) 間 識(shí) 別 單 標(biāo) 簽 。 此功能 在 標(biāo)記 高 速 度 運(yùn) 動(dòng) 實(shí) 體

24、 的 位 置時(shí) 是 很重 要 的， 但 在 識(shí)別 范 圍內(nèi) 只 保持 很 短 的一 段 時(shí)間 。 超高 頻 標(biāo) 簽也 比 其他 任 何 標(biāo) 簽 都 貴， 受 流體 和 金屬 的 影 響也 是 最嚴(yán) 重 的。 這 些 特性 在 超高 頻 自動(dòng) 收 費(fèi) 系統(tǒng) 中 得到 了 極 大 應(yīng) 用 。它 的 典型 頻 率是 868 MHz(歐洲 ),915兆赫 (美國(guó) ),950兆赫 (日本 )和 2.45兆 赫。</p><p&

25、gt;　　LF和 HF標(biāo) 簽 頻 率 無 限 制，全 球 通 用 。但 UHF標(biāo) 簽 的 頻 率標(biāo) 準(zhǔn) 不同 ，各國(guó) 分 別 都有 認(rèn) 證標(biāo) 準(zhǔn)。 </p><p><b>　　標(biāo)準(zhǔn)</b></p><p>　　標(biāo) 簽 的 應(yīng) 用 范 圍 廣 泛 并 且 由 于 矛 盾 的 目 的 (如 低 成 本 和 安 全 )， 這 就 可 能 需 要 很 多 不 同 種 類 的

26、 標(biāo) 簽 。這 體 現(xiàn)在 標(biāo)準(zhǔn) 的 數(shù) 量上 。一 個(gè)短 期的 RFID標(biāo) 準(zhǔn) 名 單 如下 :國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 11784,年國(guó)際標(biāo) 準(zhǔn) 11785、國(guó)際 標(biāo) 準(zhǔn) 14223,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)10536、國(guó) 際標(biāo) 準(zhǔn) 14443,國(guó) 際 標(biāo)準(zhǔn) 15693、國(guó) 際標(biāo) 準(zhǔn) 18000。 注 意 該 列表 并 不是 完 全的 。由于 RFID技 術(shù) 不 是直 接 與 互聯(lián) 網(wǎng) 有關(guān) 的 ，所 以 是 否有 可 用的 RFC 這并不奇怪。最近圍繞 RFID技

27、術(shù)的炒作，導(dǎo)致 了專利爆炸。目前，已經(jīng)發(fā)行的 RFID相關(guān)專 利超過了 1800個(gè)（ 從 1976年至 2001年 ），積壓 了 超過 5700個(gè)描 述 RFID系 統(tǒng)或 應(yīng) 用 程序 的 專利 。</p><p><b>　　RFID 系統(tǒng)</b></p><p>　　一個(gè) RFID 閱 讀 器 和一些 標(biāo) 簽 一般 來 說是 沒 用的 。檢 索序 列 號(hào)不 向 用

28、戶 提 供 大量 的 信息 ， 也 無 助 于保 持 生產(chǎn) 鏈 中的 項(xiàng) 目 跟蹤 。 真正 的 動(dòng)力 來 自于 RFID 的 后 供大 量 的 信息 ， 也無 助 于 保 持 生 產(chǎn)鏈 中 的項(xiàng) 目 跟蹤 。 真 正的 動(dòng) 力來 自 于 RFID 后 端 存 儲(chǔ) 額 外的 結(jié)合 信 息 ，如 產(chǎn) 品的 描 述 和 一 定的 標(biāo) 簽被 掃 描時(shí) 。在 一般 的 RFID 系 統(tǒng) 結(jié) 構(gòu) 如圖 2 所示 。射頻 識(shí) 別 讀取 機(jī) 掃描 標(biāo)

29、 簽 , 提 出 后 臺(tái)的 信 息。 后 臺(tái)一 般 包 括一 個(gè) 數(shù)據(jù) 庫(kù) 和一 個(gè) 非 常明 確 的應(yīng) 用 接口 。 當(dāng) 后臺(tái) 接 收新 信 息 時(shí) ,根 據(jù) 是否 需 要執(zhí) 行 一些 相 關(guān) 領(lǐng)域 的 計(jì)算 來 決定 增 加 數(shù)據(jù) 庫(kù) 。應(yīng)用 程序 檢 索 后臺(tái) 數(shù) 據(jù) 。在 許</p><p>　　多情況下 ,閱 讀 器都 配 有應(yīng) 用 程 序。 例 如超 市 的結(jié) 帳 點(diǎn) (注 :給 的例 子 是使用 條

30、 碼 代替 RFID 電 子 標(biāo) 簽 ,因 為 它 們 更 常 見 ,然 而 如 果 標(biāo) 簽 被 使 用 ,這 個(gè) 系 統(tǒng) 也 會(huì) 產(chǎn) 生 同 樣 效 果 ) 。 當(dāng) 閱 讀 器 掃 描 條 碼 時(shí) ，應(yīng) 用 程序 使 用派 生 標(biāo) 識(shí)符 查 找當(dāng) 前 價(jià)格 。 此 外， 后 端也 提 供合 格 產(chǎn) 品的 折 扣信 息 。 如 果 數(shù) 量低 于 一定 的 閾值 ， 后 端也 減 少了 那 種產(chǎn) 品 的 數(shù)量 ， 并通 知 經(jīng)理 。<

31、;/p><p>　　該節(jié)描述 RFID 標(biāo) 簽 一般 是 如 何工 作 的 ,存 在 的類 型 和 區(qū)別 。 RFID 標(biāo) 簽通 常 使 用的 三 個(gè) 頻率段 LF、HF、和 UHF，也 解 釋了 被 動(dòng) ,半 被 動(dòng)和 主 動(dòng) 標(biāo)簽 的 不同 點(diǎn) 并對(duì) 優(yōu) 缺 點(diǎn)進(jìn) 行 了比 較 。 本 節(jié) 總 結(jié)了 不 同的 標(biāo) 準(zhǔn)并 顯 示 了業(yè) 界 在發(fā) 行 和積 壓 此 類專 利 的極 大 興趣 [美 國(guó) 專 利局 ]&l

32、t;/p><p><b>　　4 總結(jié)</b></p><p>　　這是一個(gè)基于 RFID 技 術(shù) 的 調(diào)查 。 RFID 技術(shù)有一個(gè) 很大 的 的潛 力 就是 在 不 久的 將 來 無 處 不 在。 如 今， 它 已被 成 功 地應(yīng) 用 于供 應(yīng) 鏈管 理 中 跟蹤 項(xiàng) 目的 托 盤。 跟 蹤 可以 更 好地 協(xié) 調(diào) 和 控 制 生產(chǎn) 周 期。 現(xiàn) 代工 業(yè) 更 加注

33、 重 對(duì)項(xiàng) 目 級(jí)標(biāo) 簽 生 產(chǎn)的 監(jiān) 控。 然 而， 這 也 引起 了 對(duì)最 常 見 的 隱 私 問題 和 其他 安 全相 關(guān) 的 問題 的 關(guān)注 。 對(duì) RFID 標(biāo) 簽 中 的 隱 私保 護(hù)， 該 文 件提 出 了可 能 出 現(xiàn) 的 情況 ， 也提 出 了幾 個(gè) 解 決方 案 ，以 防 止受 到 損 害。 由于 RFID 技 術(shù) 變 得越 來 越普 遍 ， 對(duì) 系 統(tǒng) 的 攻 擊 也 開 始 出 現(xiàn) 。 本 文 中 列 出 情 況

34、 的 是 最 常 見 的 ， 從 普 遍 的 嗅 探 和 竊 聽 到 對(duì) 新 的 RFID 病毒的拒絕。 </p><p>　　本 文 指出 RFID 不 僅 僅用 于 供 應(yīng)鏈 管 理。 本 文也 介 紹 了允 許 或者 跟 蹤定 位 可 能移 動(dòng) 物體 的 主 要 機(jī)制 。 最后 但 并非 不 重 要的 是 本文 還 調(diào)查 了 標(biāo) 簽的 新 的生 產(chǎn) 方法 的 研 究。 目 前所 用 的 有 機(jī) 材 料印 刷

35、 標(biāo)簽 似 乎是 一 種 很好 的 方法 。標(biāo)簽印 刷 的 成本 -密 集 的 裝 配的 兩 個(gè) 主要 部 件是 天 線和芯片 ,這 些 成本 都 是可 以 降 低的 。 它也 有 更高 的 靈 活性 來 增加 生 產(chǎn)。</p><p>　　本 文 還 總結(jié) 了 RFID 所 引 起 社 會(huì)影 響 的原 因 。雖 然 沒 有有 關(guān) 技術(shù),也 提供 了 一 個(gè)好 的 外在 視角。 </p><p

36、>　　Radio Frequency Identification (RFID) Trends</p><p>　　Abstract： This paper provides a survey on radio frequency identification (RFID) technology. Initially RFID tags were developed to eventually replac

37、e barcodes in supply chains. Their advantages are that they can be read wirelessly and without line of sight, contain more information than barcodes, and are more robust. The paper describes the current technology, inclu

38、dinghe frequency ranges used and standards. With the increasing ubiquity of RFID tags, however, privacy became a concern. The paper o</p><p>　　Introduction</p><p>　　RFID tags, or simply "ta

39、gs", are small transponders that respond to queries from a reader by wirelessly transmitting a serial number or similar identifier. They are heavily used to track items in production environments and to label items

40、in supermarkets. They are usually thought of as an advanced barcode. However, their possible area of use is much larger. This paper apresents a few new applications that are possible using RFID technology such as locting

41、 lost items, tracking moving objects, a</p><p>　　Historic Development of RFID</p><p>　　The first RFID application was the "Identification Friend or Foe" system(IFF) [Wiki-RFID][Wizar

42、d Wars] and it was used by the British in the Second World War. Transponders were placed into fighter planes and ta nks, and reading units could query them to decide whether to attack. Successors of this technology are s

43、till used in armies around the world.</p><p>　　The first commercial RFID application was the "Electronic Article Surveillance" (EAS). It was developed in the seventies as a theft prevention system.

44、 It was based on tags that can store a single bit. That bit was read when the customer left the store and the system would sound alarm when the bit was not unset. In the end-seventies RFID tags made its way into the agri

45、 culture for example for animal tagging.</p><p>　　In the eighties RFID technology got a boost when Norway and several US states decided to uses RFID for toll collection on roads [EZ-Pass]. In addition to tol

46、l collection the following decade brought a vast number of new applications, such as ski passes, gasoline cards [Speed Pass], money cards, etc.</p><p>　　In 1999 the Auto-ID Center at MIT was founded. Its tas

47、k was to develop a global standard for item-level tagging. The Auto-ID was closed in 2003 after completing the work on theElectronic Product Code (EPC). At the same time the newly founded EPC global Inc. continues the wo

48、rk.</p><p>　　The probably first paper related to RFID technology was the landmark paper by Harry Stock man, "Communication by Means of Reflected Power" in October 1948. The first patent on RFID was

49、 issued in 1973 for a passive radio transponder with memory [US. Patent 3,713,148].</p><p>　　Current RFID Technology</p><p>　　This section describes out of which parts RFID tags consist of, how

50、they work in principle, and what types of tags do exist. It focuses on how tags are powered and what frequency ranges is used. The section concludes by covering a few important standards.</p><p>　　RFID trans

51、ponders (tags) consist in general of: Micro chip, Antenna, Case, Battery (for active tags only)</p><p>　　The size of the chip depends mostly on the Antenna. Its size and form is dependent on the frequency th

52、e tag is using. The size of a tag also depends on its area of use. It can range from less than a millimeter for implants to the size of a book in co ntainer logistic. In addition to the micro chip, some tags also have re

53、writable memory attached where the tag can store updates between reading cycles or new data like serial numbers.</p><p>　　A RFID tag is shown in figure 1. The antenna is clearly visible. As said before the a

54、ntenna has the largest impact of the size of the tag. The microchip is visible in the center of the tag, and since this is a passive tag it does not have an internal power source.</p><p>　　In principle an RF

55、ID tag works as follows: the reading unit gen erates an electro-magnetic field which induces a current into the tag's antenna. The current is used to power the chip. In passive tags the current also charges a condens

56、er which assures uninterrupted power for the chip. In active tags a battery replaces the condenser. The difference between active and passive tags is explained shortly. Once activated the tag receives commands from the r

57、eading unit and replies by sending its serial </p><p>　　During a reading cycle, the reader has to continuously power the tag. The created field is called continuous wave, and because the strength of the fiel

58、d decreases with the square of the distance the readers have to use a rather large power. That field overpowers any response a tag could give, so therefore tags reply on side -channels which are located directly below an

59、d above the frequency of the continuous wave.</p><p>　　Energy Sources</p><p>　　We distinguish 3 types of RFID tags in relation to power or energy: Passive, Semi -passive, Active</p><p

60、>　　Passive tags do not have an internal power source, and they therefore rely on the power induced by the reader. This means that the reader has to keep up its field until the transaction is c ompleted. Because of the

61、 lack of a battery, these tags are the smallest and cheapest tags available; however it also restricts its reading range to a range between 2mm and a few meters. As an added benefit those tags are also suitable to be pro

62、duced by pri nting. Furthermore their lifespan is unlimited since </p><p>　　The second type of tags is semi-passive tags. Those tags have an internal power source that keeps the micro chip powered at all tim

63、es. There are many advan tages: Because the chip is always powered it can respond faster tore quests, therefore increasing the number of tags that can be queried per second which is important to some applications. Furthe

64、rmore, since the antenna is not required for collecting power it can be optimized for back scattering and therefore increasing the reading range. And</p><p>　　The third type of tags is active tags. Like semi

65、 -active tags they contain an internal power source but they use the energy supplied for both, to power the micro chip and to gen erate a signal on the antenna. Active tags that send signals without being queried are cal

66、led beacons. An active tag's range can be tens of meters, making it ideal for locating objects or serving as landmark points. The lifetime is up to 5 years.</p><p>　　Frequency Bands</p><p>　

67、　RFID tags fall into three regions in respect to frequency: Low frequency (LF, 30 - 500kHz), High frequency (HF, 10 - 15MHz), Ultra high frequency (UHF, 850 - 950MHz, 2.4 - 2.5GHz, 5.8GHz)</p><p>　　Low fre

68、quency tags are cheaper than any of the higher frequ ency tags. They are fast enough for</p><p>　　most applications, however for larger amounts of data the time a tag has to stay in a readers range will incr

69、ease. Another advantage is that low frequency tags are least affected by the presence of fluids or metal. The disadvantage of such tags is their short reading range. The most common frequencies used for low frequency tag

70、s are 125 - 134.2 kHz and 140 -148.5 kHz.</p><p>　　frequency tags have higher transmission rates and ranges but also cost more than LF tags. Smart tags are the most common member of this group and they work

71、at 13.56MHz. UHF tags have the highest range of all tags. It ranges from 3 -6 meters for passive tags and 30+ meters for active tags. In addition the transmission rate is also very high, which allows to rea d a single ta

72、g in a very short time. This feature is important where tagged entities are moving with a high speed and remain only for a s</p><p>　　Frequencies for LF and HF tags are license exempt and can be used worldwi

73、de; however frequencies for UHF tags differ from country to country and require a permit.</p><p><b>　　Standards</b></p><p>　　The wide range of possible applications requires many dif

74、ferent types of tags, often with conflicting goals (e.g. low cost vs. security). That is reflected in the number of standards. A short list of RFID standards follows: ISO 11784, ISO 11785, ISO 14223, ISO 10536, ISO 14443

75、, ISO</p><p>　　15693, ISO 18000. Note that this list is not exhaustive. Since the RFID technology is not directly Internet related it is not surprising that there are no RFCs available. There cent hype aroun

76、d RFID technology has resulted in an explosion in patents. Currently there are over 1800 RFID related patents issued (from 1976 to 2001) and over 5700 patents describing RFID systems or applications are backlogged.</p

77、><p>　　RFID Systems</p><p>　　A RFID reader and a few tags are in general of little use. The retrieval of a serial number does not provide much information to the user nor does it help to keep track

78、 of items in a production chain. The real power of RFID comes in combination with a backend that stores additional information such as descriptions for products and where and when a certain tag was scanned. In general a

79、RFID system has a structure as depicted in figure 2. RFID readers scan tags, and then forward the information to</p><p>　　database and if needed performs some computation on related fields. The a pplication

80、retrieves data from the backend. In many cases, the application is collocated with the reader itself. An example is the checkout point in a supermarket (Note that the given example uses barcodes instead of RFID tags

81、 since they are more common; h owever, the system would behave in exactly the same way if tags were used). When the reader scans the barcode, the application uses the derived identifier to look u</p><p>　　Th

82、is section describes how RFID tags work in general, what types of tags exist and how they differ. The three frequency ranges that RFID tags typically use are LF, HF, and UHF. Also the difference between passive, semi-pas

83、sive, and active tags was explained and their advantages and disadvantages were compared. The section concluded by looking at diffe rent standards and showed the great interest of the industry by counting the number of

84、issued and backlogged patents [US Patent Office].</p><p><b>　　Summary</b></p><p>　　This paper presented a survey on RFID technology. RFID technology has a big potential to become ubi

85、quitous in the near future. Today it is already successfully used in supply chain management to track pallets of items. Tracking allows better coordination and control in the production cycle. Now the industry is pushing

86、 towards item -level tagging to increase the control even further. However, that also creates concerns, most common privacy concern, but also other security related issues. The pape</p><p>　　Since RFID techn

87、ology becomes more and more common, attacks against the system itself start to appear. This paper listed the most common, starting from common sniffing and eavesdropping over denial of service to new RFID viruses.</p&

88、gt;<p>　　The paper also showed that there is more to RFID than just supply chain management. The paper covers mechanisms that allow locating or tracking a possibly moving object. Last but not least the paper also

89、surveys research for new production methods for tags. Currently printing ta gs with organic materials seems to be a promising approach. By printing tags, the cost -intensive assembly of the two main components, antenna a