RFID技術與條碼技術比較分析

胡雪慧

摘 要：主要介紹了條形碼技術與RFID技術的基本原理，并對RFID技術與現在社會應用廣泛的條形碼技術在識別能力、識別環境、信息處理能力、識別效率和應用成本五個方面進行了比較。

關鍵詞：RFID；條形碼；信息技術

中圖分類號：TB 文獻標識碼：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2018.36.098

1 引言

條形碼的使用發生在20世紀70年代，到今天為止，它的使用范圍還是很廣泛。它主要在零售、物流、醫院、圖書館等很多行業發揮作用。自RFID技術在社會中廣泛的運用與發展，現在已經呈現出RFID和條形碼共存的局面。二者有區別，各自擁有自己的特點，在許多領域有著廣泛的應用。

2 條形碼技術分析

條形碼也是一種自動識別技術，它以條碼為主要表現形式。它是一組由“條”、“空”、數字組成的黑白相間的識別碼。其中，光線反射率低的那些就是我們所說的“條”，光線反射率高的就是我們所說的“空”。 “條”、“空”相間的規則排列并配以相應的數字這就是我們平時在不同領域中見到的條形碼。每個產品都有唯一的條形碼，每個條形碼代表一個產品所蘊含的內部信息。條形碼的介質通常是紙，但也有一部分的介質是塑料或者其他的材質。介質是紙的條形碼都附著在一定的商品表面，當商品流通時，工作人員持掃描槍掃描條形碼，后臺進行數據的轉換就可以獲得想要的信息了。

條形碼可以分為一維碼、二維碼、三維碼，市場運用最廣泛的是一維碼，它水平方向表達信息，信息容量為30個字符左右。掃描槍掃描條碼時需垂直掃描，如果條碼被損壞就不能使用了。隨著社會要求的提高，一維碼在很多領域顯得很不好用，二維碼與一維碼相比較就具有很大的優越性，它是使用某些特定的幾何形狀并按照一定的規律組成一個正方形的圖形，圖形以黑白相間的小的圖形組成，從表面上看很難判斷其規律性，對于其保護內部的數據內容很好的幫助作用。同時二維碼是使用圖形來表示文字的數值信息的，對二維碼的讀取是使用相應的掃描設備對圖形進行識別，并在短時間內迅速實現對信息的處理。它廣泛使用在軍事、外交、公安等部門對證件的管理，同時稅務、海關等在報表和票據的管理上也涉及到二維碼。交通運輸、商品流通以及貨物運輸管理、郵政包裹管理、工業生產的自動化管理。而三維碼在二維碼的基礎上再增加了一個維度，其能夠表示的數據也就更多，具有更多的信息容量。三維碼可在各種需要保密及防偽等重要領域中應用，如對各種證件、文字資料、圖標及照片等圖形資料進行編碼。解碼時不但需要專用軟件而且需要用戶自己設定數據的進制，因此其他人很難破解此編碼。應用于一些證件的防偽，比如說身份證、駕駛證、各種金融票據以及產品的防偽等，同時我們使用的貨幣的防偽也使用到該種技術，海關安全、銀行金庫的保護同樣使用了該種技術。

3 RFID技術分析

3.1 RFID技術基本概念

RFID（Radio Frequency Identification）就是射頻識別技術，該種技術是一種無需接觸就可以實現數據傳輸進行識別的技術。RFID技術是從上世紀八十年代開始慢慢走向成熟的一項自動識別技術，現在已經被很多領域認可并使用。RFID是由三個部分組成，分別是天線、閱讀器和標簽。根據頻率的不同RFID可以分為低頻、高頻、超高頻、微波。低頻的使用范圍：動物的追蹤、門禁管理。高頻的使用范圍：物品追蹤、智能卡和圖書管理等。超高頻使用范圍：集裝箱運輸以及單品級物品追蹤。微波適用范圍：人員的定位管理、不停車收費、運輸行李的處理等。RFID技術隨著社會的發展，越來越廣泛的應用于社會各領域，并且被廣泛的認可。

3.2 RFID技術的工作原理

在RFID系統當中，電子標簽和讀寫器之間的信息數據傳輸是通過天線架起的空間來進行的，是通過射頻信號的耦合把電子標簽的信息數據傳輸給讀寫器的。這也是RFID系統工作流程的簡單說法，RFID系統的基本工作流程如下：

（1）通過天線，一定頻率的射頻信號將被讀寫器發送出去。

（2）電子標簽進入特定的工作區域，標簽內天線因為有了足夠的電量從而使標簽被激活。

（3）電子標簽通過內置的天線將自身所攜帶的信息發出。

（4）電子標簽發送過來的載波信號被讀寫器的天線接收到，并且，讀寫器天線把載波信號發送到讀寫器。

（5）讀寫器對所接收到的信號進行解碼及解調，隨后送到后臺的應用系統進行相應的處理。

（6）應用系統判斷電子標簽是否合法，根據事先設置的內容去判斷，并根據判斷的結果決定是否要進行下一步的動作。

4 RFID技術與條形碼技術的比較

（1）識別能力不同。

二者在識別距離、識別的狀態、識別的效果上是不同的。首先識別的距離不同，RFID識別距離范圍比較大，最大到幾千米，最小到幾厘米，而條形碼識別的距離卻是一定的，在幾十厘米的范圍內；在識別的狀態上，RFID的讀取不受方向的限制，可以在不可視的情況下工作。條形碼的讀取則需掃描器的垂直掃描才可以，而且是在可視的情況下才能進行；在識別質量上，RFID的載體是芯片，有很強大的存儲功能以及抗干擾功能，條形碼的載體一般是紙，很容易被復制或者損毀，不具有存儲和抗干擾能力。綜上，二者之間在識別能力方面，RFID具有很強的優勢。

（2）識別的環境不同。

RFID的載體是芯片，通常是隱藏在其他物體（紙張、塑料等）的內部，具有很強的隱秘性，能夠很好的保護芯片，不容易受濕度、溫度、褶皺、化學物質的腐蝕、一般不容易損壞，對環境適應的能力強。但是由于RFID的數據是通過無線傳遞的，容易受到金屬、其他無線電波的影響。條形碼的載體是紙，比較容易受濕度、溫度、褶皺、化學物質的腐蝕，對環境的要求高。

（3）信息的處理能力不同。

在信息處理能力方面RFID技術與條形碼相比具有很強的優勢。RFID能夠不限次數的對數據做修改、更新，處理的是動態信息。條形碼不能修改或更新數據，處理的是靜態的信息；RFID標簽有存儲能力，存儲量可以達到幾千字節，而條形碼則不具有儲存功能，更不用說儲存信息了，它只是通過掃描的方式把當前物體與后臺數據庫里面的信息進行連接；RFID標簽能夠反復被閱讀，從理論上講它的壽命是無限的。條形碼不能被閱讀，有一定的使用時間限制；RFID在安全和自動化的優勢就更明顯，能對信息進行加密處理，條形碼則不能。

（4）識別效率上不同。

RFID的識別不需要人工介入，可以在同一時間內對多標簽讀取，讀取速度準確高效。條形碼則沒有那么多的優勢，條形碼的識別必須人工操作，通過掃描器的掃描對相關物品的信息與后臺連接，而且，每次的操作只能是對一個條形碼進行識別，不能做到多條碼的同時識別，速度也沒有RFID識別快，效率也沒有RFID識別高。

（5）應用成本不同。

在應用成本上，條形碼具有很大的優勢，價錢便宜，工藝相對簡單，應用的范圍也比較廣泛。RFID標簽、閱讀器、天線以及相關的設備技術含量高、工藝復雜，價格也比較高，但隨著社會的發展，RFID的價格成本會大幅下調，社會發展前景比較好。

5 結論

根據以上分析我們可以發現，在識別能力方面，RFID識別距離范圍比較大，而條形碼識別的距離很短；在識別的狀態上，RFID的讀取不受方向的限制；其次，在識別環境上RFID的芯片具有很強的隱秘性，對環境適應的能力強。不過容易受到金屬、其他無線電波的影響；在信息處理能力方面，RFID能夠不限次數的對數據做修改、更新，處理的是動態信息，有幾千字節的存儲量，還能對信息進行加密處理；此外，RFID的識別不需要人工介入，可以在同一時間內對多標簽讀取，讀取速度準確高效；不過，在應用成本上，RFID價格也比較高，條形碼就要便宜很多，工藝也簡單。當然，但隨著社會的發展，RFID的價格成本會大幅下調，社會發展前景比較好。

參考文獻

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