浅谈射频识别技术在实际开发应用中存在的一些问题
2017-12-29董自兵
摘 要:本文对射频识别的概念及应用领域进行了简述,重点介绍了射频识别技术在实际开发应用中存在的一些问题,以期为后来者提供一些参考。
关键词:射频识别;RFID;开发应用;问题
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.097
1 引言
射频技术是的缩写,通常被称为感应卡、电子标签和条码等。具体的工作原理在于向接收器发送特定频率的无线电波能量,从而使其中存在的代码可以通过驱动加以输出,随后扫描器会接收这一代码。接收器的独特之处就是其可以不使用点至,比买你接触,同时无需进行刷卡操作,因此不存在脏污一说。并且晶片密码具有唯一性,不能够对其加以复制,具有超高的安全性能和较长的使用寿命。射频技术目前广泛应用于各个领域,主要有动物晶片、汽车晶片防盗器、各种门禁以及停车场的管制、控制生产的自动化运行流程以及物料管理等多个方面。
2 目前存在的问题
(1)硬件的操作与可靠性问题。在RFID中应当重点关注的是相关硬件的操作问题,尤其是对于相关信息的读取和识别,同时将信息输送到计算机系统加以识别。当前使用电子标签进行识别依然有较高的失误性,可以达到20%,想要实现大规模的供应链管理应用仍然有所不足,需要对此做出进一步改善和提高。在这一问题中,同时存在相应的物理问题,比如当金属物质或者液体物质存在,又或者存在粉尘时,相应的就会对无线电波的传输进行干扰,从而对RFID系统的标签识别准确性加以干扰,比如在汽车焊接生产线、喷漆生产线等在此的高温、高灰尘、高金属等场合,就会出现大量的干扰,从而RFID信息传输受到影响,并影响信息传输的精准性,从而对供应链中的多个项目环节管理产生影响。沃尔玛在RF技术应用的试验中,在俄克拉荷马州Tulsa仓储中心的试验中出现了以上的问题,对于在环境相对优于上述环境的情况,依然存在上述问题,也有识别失误的情况出现。
(2)储存超载的问题。相关供应链运行环节,尤其是零售环节中需要对此过程中产生的大量数据进行处理,此问题在处理时相对困难。假如相关商品均使用了RFID标签,同时各个标签中包含大量的信息,就会使原本的系统难以承受如此多的信息复合,如果在设计系统时没有对系统的升级问题进行考虑,相应的就会导致系统的后续处理出现问题。举例来说,美国的一家公司使用RFID系统时,没有充分考虑系统后续升级问题,从而出现了数据库难以承载大量数据的情况,最终导致系统瘫痪。
(3)安全问题。相关系统的安全性同样时人们关注的问题,因为这一系统很有可能被选定为骇客攻击的目标。当前RFID系统主要是针对有保密要求的领域加以应用,同时还存在信息安全障碍问题。在这一系统应用的初始阶段,由于没有对安全相对严格的要求,故相关技术标准并没有充分考虑安全问题,想要后期将相关安全标准加入比较困难。对于射频系统而言,如果不能够保证安全问题,很有可能在系统的使用环节被窃取信息。目前的RFID阅读器的唯一标识很容易被复制,同时在验证机制中也存在相应的安全隐患,当RFID的标签靠近RF阅读器时,相应的就会有信号发射出来,由此以来,信息极容易遭到窃取。基于此种情况,当有人想要对相关公司的情报加以收集时,只需要借助阅读设备身处公司总部大厅就可以实现,并且无源RFID不存在读写功能,故不能够使用公共密钥和私人密钥或者是相关的主动验证方式。而有源密钥与之不同,可以实现验证密钥的变化,从而使安全性进一步提升,但是此种系统的成本相对较高。当前人们致力于研发一次性口令的问答系统,从而对RFID中存在的安全隐患予以消除。
(4)标准问题。对于一个行业和技术的发展而言,必须有相关的标准作限制,并且标准问题对于技术的发展意义重大,统一相关行业以及行业内部或者是供应链中的标准,保证参数一致,则可是是西安系统的通用,从而保证信息的有效沟通交流,促进效率的提升。目前,業界标准已经让各种不同的系统可以相通,设备的成本,尤其是RFID芯片对技术的成败起到决定性作用,截止到目前,针对射频技术以及颁布了多项国际标准,举例来说,国际有IOS标准、美国有ANSI标准和NCITS标准,除此之外还有联合技术委员会的标准、汽车工业协会的标准、万国邮政联盟的标准等。
(5)隐私问题。除此之外,能够对射频技术的普及产生影响的还有隐私因素。当前RFID发展迅速,随之存在相应的隐私保护团体针对其可能产生的隐私权遭到侵犯的行为产生了怀疑,当商品售卖后,由于电子标签事中存在,故会向部分阅读器传送或者是频率一致的无线电波传送相应的信息,从而使相关商品的消费者其行踪遭到泄露,从而对其隐私权加以侵犯。故,消费者普遍担心在商品中加入RFID芯片会出现警察社会的现象。结合国外的部分报道,人们对在服装上出现RFID标签的行为表现出了极度的不满,认为由于存在相应的芯片标签,会导致着装者行踪暴露。
(6)价格问题。RF设备的价格问题也会制约射频技术的应用与推广。为了降低RF设备的成本,Alien Technology、Matrics等设备商正在想方设法降低生产RFID系统元件的成本;另外有些公司着手研发新的天线印刷技术从而实现成本的降低;同时还对电墨水进行了研制。传统研发技术中,公司主要针对掺有银、镀银铜、碳及石墨的导电墨水加以研究,将其应用在RFID中。而现如今的电墨水生产商则是将关注点放在了新配方的研究方面,并且逐渐受到RF研发的重视。借助导电墨水,可以实现以几乎零成本的方式将RFID天线印刷在相关产品中,相比于过去的金属天线,成本相对降低,并且能够实现快速印刷,节约了空间,并且相对环保。在RFID系统中阅读器等相关设备无需特殊维护,人们普遍认为,当期设备价格在不断下降,虽然这一过程中会产生一定的成本,但是这一成本相比于EPR或者时供应链系统其价格较低。
3 小结
当前对于电子标签的应用正在逐渐推广,基于信息化的时代背景下,工业制造、无聊运输以及生产加工和产品验收环节都离不开信息技术,并且通过计算机调节可以提高效率。使用RFID系统的作用就是转化物质形态为信息数据,从而给相关物质以电子标签,使生产晶莹的相关过程出现在网络系统中,使得工业制造水平不断提升。 RFID行业逐渐在工业制造和社会生活中扮演着越来越重要的角色。
作者简介:董自兵(1982-),男,大专,助理工程师,从事微波射频方面的研究。