近些年来，自动识别技术在服务、制造业、商业及物流等很多领域中得到了快速的推广应用。随着计算机技术、大规模集成电路技术以及无线电技术的发展，电子标签（RFID tags）系统或称射频识别(RFID)技术，使IC卡解决了“无源”和“免接触”两大难题，因其可以用来追踪和管理几乎所有的物理对象而具有突出的特点，引起国际上的广泛关注。RFID技术是物流信息化的重要手段之一。
自动识别技术与电子标签
1.自动识别技术
自动识别技术是通过采用一些先进的技术手段，实现人们对各类物体或设备（人员、物品） 在不同状态（移动、静止或恶劣环境）下的自动识别和管理。它是以计算机技术和通信技术的发展为基础的综合性科学技术。自动识别技术有多种手段，有条形码系统、光学符号识别、生物计数技术（指纹法）、IC卡和RFID等技术。其中，光学符号识别技术价格昂贵应用受限；生物计数技术仅用于特定范围。条形码系统已经得到了非常广范的普及应用。条形码是一组宽窄不等、条空相间的条纹图案，此图案代表着物体的各种信息，包括名称、编号等一系列数字、字母以及标点符号，是用来识别人、地点和物体的最为流行的方式。条形码是一种二进制代码，通过激光扫描读出数据。许多销售市场、运输、生产制造企业、公司和政府部门单位都在使用条形码来添加和更新条形码系统数据库中的记录。每个物品都使用一个含有足够信息、并能与其它货物区分开来的条形码。使用条形码最大的优点是价格便宜；缺点是存储能力小、不能改写，而且抗污染能力很弱。
IC卡是一种数据存储系统，按内部结构可分为存储器卡和CPU卡，统称为IC卡。存储器卡主要针对一些特殊应用，价格便宜，使用受限；CPU卡则包含有微处理器，使用非常灵活。IC卡的应用越来越广泛，如日常使用的带机械触点的电话卡、银行卡等，将数据存储在一个硅片里，其优点是可以防止将其内部所存储的数据被恶意地存取或修改；缺点是抗腐蚀、抗污染和抗恶劣环境的能力较差。
射频识别技术是从20世纪80年代开始逐步走向成熟的一项自动识别技术。射频识别（RFID）系统是非接触式的自动识别系统，它采用的是RFID射频识别技术。射频识别（RFID）系统一般包括电子标签（英文为RFID Tags）、阅读器（英文为Reader）和计算机与数据库系统。电子标签中通常保存有约定格式的电子数据，在实际应用中，电子标签附着在待识别物体的表面。阅读器又称为读出装置，可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的目的，并进一步通过计算机及计算机网络实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。
2.射频识别（RFID）系统的特点
射频识别（RFID）系统，是Radio Frequency Identification的缩写，俗称电子标签（RFID tags）系统或智能标签（SmartLabels）。它应包括对被标识物体的数据收集读取、处理和存储的整个过程及全部设备与器件，包括应答器、读写器以及数据库和计算机系统等。
射频识别（RFID）系统与其它识别手段相比主要有以下几个特点：（1）RFID标签可以透过非金属材料阅读，而且不必一定与标签直接接触，这使得它成为肮脏、潮湿和刺目等环境下的理想选择，RFID阅读机能透过泥浆、污垢、油漆涂料、油污、木材、水泥、塑料、水和蒸汽阅读标签；（2）RFID系统的数据存储容量大，数据可随时更新，可读可写，特别适合于储存大量数据或物品上所需储存的数据经常需要改变的情况下使用；（3）RFID系统和条形码系统的主要区别是储存在货物上的数据形式，它取代了打印的条形码，数据被电子化储存在RFID标签的存储单元内。采用专用芯片的RFID读卡机就根据每件货物具有的唯一的序列标识号来识别货物，可以进行密钥认证，保障数据安全；（4）与条形码相比，RFID标签没有接触点，实现了“免接触”，不需要直线瞄准扫描操作，其读写的速度快，因此RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签， 操作快捷方便。例如用在工厂的流水线上跟踪部件或产品，长距射频产品可用于自动收费或识别车辆身份等交通运输上，识别距离达几十米；（5）体积小，易封装，标签能隐藏(嵌入)在大多数材料或产品内，同时可使被标记的货品更加美观。电子标签的外形多样（如卡状、环状、钮扣形、笔形等），它的超薄和多种大小不一的外形，使之能封装在纸张、塑胶制品（PVC、PET）上，可应用于不同场合，也可再层压制卡，使用非常方便；（6）使用寿命可长达10年以上，读写达10万次，无机械磨损、无机械故障，可在恶劣环境下使用（工作温度：-25～+70℃以上）。
3.RFID标签分类
RFID标签分为无源标签(Passivetags)和有源标签(Activetags)两种。有源RFID 系统的应答器 (transponder) 含有电池可自行供电时，则称此系统为 "有源"，其缺点是需要供电、需要维护、有温度范围的限制等，与无源标签相比成本较高；其优点是读/写距离较远，比无源系统拥有较长的作业范围。无源标签由阅读器产生的磁场中获得工作所需的能量，成本很低并具有很长的使用寿命，比有源标签体积更小也更轻，读写距离则较近。
1.系统构成
RFID系统是无线电频率识别系统的简称，即通过无线电波来进行识别。典型的RFID 系统由电子标签Tags 即应答器（Transpounder）、读写器(Resd/WriteDevice)和数据交换与处理系统等组成。电子标签具有智能读写及加密通信的能力。电子标签一般是附在商品上、贴在人身上或由人携带着，读/ 写装置是用来与应答器沟通的工具。
2.RFID的组成部分
RFID读写器(Reader)是读取(有时还可以写入)标签信息的设备，有时也被称为通讯器，可设计为手持式或固定式，由无线收发模块、天线、控制模块及接口电路等组成。微型天线(Antenna)用来收发传递射频信号。
电子标签(RFID Tags) 采用了无线电和雷达技术，由耦合元件及芯片组成，所以把封装在电子标签内的元器件也称为应答器。它是存储数据的载体，具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。
为处理和存储数据，必须有计算机系统和数据库系统，也可以根据需要组成局域网并配置相应设备
3. RFID的工作原理
RFID阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号，当电子标签(RFID Tags)受到这种无线电射频信号照射时，它能反射回自己所携带的有数字字母编码信息的射频信号，而阅读器接收到该返回信号后，便将这个返回的射频信号予以解调并进行相应的数据处理和识别。因此RFID阅读器可以实现无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的目的。阅读器与电脑或数据处理系统相连，所读取的标签信息被传送到电脑或数据处理设备上进行下一步处理，并可在屏幕上显示、打印或存储。
电子标签中所储存的电子信息代表了待识别物体的标识信息，相当于待识别物体的身份证。无源的电子标签内不含电池，电子标签利用耦合单元通过响应接收由读写器发出的射频脉冲来获取能量，因而它的识别距离也较短。有源RFID系统是由电池供电，可以工作在较高频段，识别距离也较长，和读写器之间的通信速率也较高。现在市场上开发的基本上都是无源电子标签，这类设备造价较低，易于配置。无源电子标签设备利用无线电波进行操作和通信，信号必须在阅读器允许接收信号的范围内，通常是几米。RFID芯片可以是只读的，也可以是读/写方式，根据应用需求确定。无源式标签设备采用E2PROM（电擦写可编程只读存储器），便于利用特定电子处理设备写入数据。一般电子标签设备在出厂时均设定为只读方式，有的还包含有死锁命令，以便在适当情况下阻止跟踪的进程。标签一旦被贴在产品或其它要识别的物体上，RFID识别器便能够读取存储于标签中的数据。
1.无线电频率资源
无线电频谱是宝贵的、有限的自然资源。发展无线电事业离不开频率资源，无线电业务的发展取决于有没有足够可用的频段，但是当前大多数可用的频段都在由40余种无线电业务操作使用之中，频率拥挤，干扰时有发生。因此，国际上以及各个国家都设有权威的主管机构来加强无线电频谱资源的管理，使有限的资源得到充分而有效的利用。无线电通信是传递信息的重要手段，为全社会提供着各类信息传递服务，在社会、经济发展，国防建设和人民生活中发挥着重要的作用。
因为RFID系统产生并辐射电磁波，所以这些系统理所当然地应划归为无线电设备一类。根据其发射功率的大小，RFID系统设备属于微功率无线电发射设备，按规定RFID系统应保证在工作时不会干扰附近的无线电广播和电视广播、移动业务、航空、导航等其它各类无线电业务。由于要求考虑其它的无线电业务，这在很大程度上限制了适用于RFID系统的工作频率的选择。因此在过去很长时间以来，通常只能使用专门为工业、科学和医疗设备（ISM）应用而划分和保留的频段，即主要使用与它们共用相同的频段。
2.工业、科学和医疗设备（ISM）使用的频段
国际电联（ITU）为ISM设备划分了专用频段或与其它无线电业务共用的频段，详见下表所示。我国于2001年发布实施的《中华人民共和国无线电频率划分规定》中，有关ISM设备使用的频段基本一致。
由表中可见， 433.05～434.79 MHz和902～928 MHz频段是分别划分给世界无线电1区和2区的ISM使用的频段，中国处于第3区，不使用这个划分规则。24GHz以上的ISM频段是近些年来才划分的，使用很少。
3.RFID系统与ISM共用的主要频段
RFID系统通常使用与ISM共用的频段。有的国家如北美、南美和日本等，除了使用与ISM的共用频段之外，还使用了135kHz以下的频率，因为在这个频段里可以使用较大的磁场强度来工作，特别适用于电感耦合的射频识别系统。对射频识别系统而言，一些国家考虑使用的最主要的频率是9～135kHz，以及ISM频率6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz、433.92MHz、869.0MHz、915.0MHz(在欧洲不使用)和2.45GHz、5.8GHz以及24.125GHz。
（1）频率范围9～135kHz 频率在135kHz以下的范围属于长波，此频段没有划分给1SM设备使用。长波频段的无线电波传播条件较好，传播半径可达1000公里以上的地域。该频段的典型的无线电业务是航空和航海导航无线电业务，如LORANC、OMEGA 远程导航系统、DECCA 导航系统、定时信号和频率标准业务以及军事无线电业务等。所以，使用77.5kHz的频率在中欧即可以收到美国Mainflingen发射台的时间信号。使用这一频率工作的射频识别系统将会使RFID阅读器在周围几百米范围内的所有无线电时钟接收都会失效。为了防止这类冲突，必须采取一些措施，如在欧洲电感应无线电系统的许可证条例220ZVl22中，在70～119kHz之间规定了一个保护区，明确不允许射频识别系统占用。
（2）频率范围6.765～6.795MHz 该率范围属于短波频率，中心频率为6.78MHz。短波传播的特点是白天只能达到很小的作用距离，最多几百公里；在夜间，可以横贯大陆传播。这个频段开放的业务主要是无线电广播、通信、气象、水上和航空导航等多种无线电业务。该频段由国际电信联盟划分作为ISM波段使用，欧洲邮政、电信会议／电子研究中心和欧洲电信标准研究所在CEPT/ERC 70-03规范中也把这个频段作为协调频率使用。但不少国家包括美国在内并未将其作为RFID系统而加以规范，德国也未将其作为ISM业务开放使用。
我国于2001年发布实施的《中华人民共和国无线电频率划分规定》中，标明该频段主要业务为固定业务，次要业务为移动业务；按S5.138注脚规定，如指定给工业、科学和医疗设备(ISM)使用时，须经主管部门与那些无线电业务可能受到影响的部门达成协议后给予特别批准。
（3）频率范围13.553～13.567MHz 该频率范围处于短波频段的中间部分，中心频率为13.56MHz。在这个频段内，除了电感射频识别系统外，其它的ISM应用还有遥控系统、远距离控制模型系统无线电设备等。
我国于2001年发布实施的《中华人民共和国无线电频率划分规定》中，标明该频段主要业务为固定业务，次要业务为移动业务（航空移动业务（R）除外）；按S5.150和CHN4注脚规定，也指定给ISM使用，但要求其不能对导航和其它安全业务造成有害干扰。
（4）频率范围26.565～27.405MHz 该频率范围处于短波频段的高端部位，中心频率为27.125MHz，在整个欧洲大陆以及美国、加拿大等国，分配给民用无线电电台使用。容许发射功率高达4W的免执照和不收费的无线电设备供私人用户之间在远到30km的距离进行无线电通信。
介于26.957和27.283MHz之间的ISM波段大约处于民用电台无线电频带的中间。除了电感射频识别系统之外，在这个频率范围内的ISM应用包括有：电热治疗仪(医疗用)、高频焊接装置(工业用)、远动控制模型和传呼装置。
在安装工业用27MHz射频识别系统时，要特别注意附近可能存在的任何高频焊接装置。高频焊接装置产生很高的场强，将严重干扰工作在同一频率的射频识别系统，在规划医院的27MHz的射频识别系统(例如出入系统)时，也应当特别注意可能存在的电热治疗仪。
我国于2001年发布实施的《中华人民共和国无线电频率划分规定》中，标明该频段主要业务为固定业务，次要业务为移动业务（航空移动业务（R）除外）；按S5.150和CHN4注脚规定，也指定给ISM使用，但要求其不能对导航和其它安全业务造成有害干扰。
（5）频率范围40.660～40.700MHz 该频率范围处于VHF频带内较低端，中心频率为40.680MHz。该频段的电波传播限制为表面波，建筑物和其它障碍物造成的衰减不太明显。
在这个频率范围内的ISM的主要应用是：遥测和遥控。尚无射频识别系统工作在这个波段，它们属于对这种类型的系统不适用的频带。在这个范围的电感射频识别系统可达到的作用距离明显地小于所有可供使用的较低的频率范围，而在这个频率范围内的7.5m波长肯定不适合构建较小的和价格便宜的反向散射应答器。
中国的频率划分表中划分的该频段主要业务为固定业务和移动业务，按S5.150和CHN4注脚规定，也指定给ISM使用，但要求其不能对导航和其它安全业务造成有害干扰。
（6）频率范围430.000～440.000MHz 该频率范围在世界范围内分配给业余无线电服务机构。中心频率为433.920MHz。无线电业余爱好者使用此频段进行语言和数据传输以及经过无线电中继站或家用空间卫星进行业余通信。在这个UHF频率范围内电波的传播近似于光波。遇到建筑物或其它障碍物时，将出现明显的电磁波衰减和入射波的反射。ITU的频率划分表中，第1区的433.050～434.790MHz可用于ISM，该频段大致位于业余无线电频带的中间，已经大量地被各种ISM应用所占用。除了反向散射射频识别系统外，还有小型电话机、遥测发射器(包括那些家庭应用，例如无线室外温度计)、无线耳机、未注册的近距小功率无线对讲机、无锁钥出入系统(汽车中央闭锁装置用的手持发送器)以及许多其它的应用都充满了这个频带，相互干扰严重。
（7）频率范围902～928MHz 按S5.150注脚规定，在第2区可指定给ISM使用。这个频率范围在欧洲还没有提供ISM应用，在美国和澳大利亚等国，888～889MHz和902～928MHz频段已可使用，并用于反向散射射频识别系统。
中国处于第3区，此频段按这个规则划分。
（8）频率范围2.400～2.4835GHz 为ISM频率范围，中心频率为2.45GHz，与业余无线电爱好者和无线电定位服务机构的频率范围部分地重叠。这种UHF和较高的SHF的传播条件是视距的，建筑物和障碍物都是良好的反射体，电磁波在传播过程中衰减很大。作为这个频率范围内的典型的ISM应用，除了反向散射射频识别系统外，主要是遥测发射器以及PC机的无线局域网WLAN 系统。
我国在该频段的现有业务，主要有无线局域网、扩谱通信系统（主要是短距离点对点和点对多点通信）、ISM设备（如家用微波炉等设备）以及蓝牙技术等。
根据ITU的规则和我国的频率划分规定，运行在该频段的无线电业务“必须承受这些（ISM）应用可能产生的有害干扰”。
（9）频率范围5.725～5.875GHz 为ISM频率范围，中心频率5.8GHz，与业余无线电爱好者和无线电定位服务机构的频率范围部分地重叠。
这个频率范围内的典型应用是用于大门启闭(在商店或百货公司)或非接触的厕所冲洗的移动传感器以及反向散射射频识别系统等。
根据ITU的规则和我国的频率划分规定，该频段可用于定位业务、移动业务、业余业务、卫星业余业务等多种业务，也指定给ISM使用。
（10）频率范围24.00～24.25GHz 为ISM频率范围，中心频率为24.125GHz，与业余无线电爱好者、无线电定位业务以及地球资源卫星业务共用。此频段主要用于移动信号传感器，也用于无线电定向的传输数据系统。尚无RFID系统在此频段内工作。
电子标签应用
随着大规模集成电路技术的成熟，电子标签的体积不断缩小和价格的迅速降低，REID技术已经开始进入实用化阶段。自动识别技术的广泛应用将影响到人们的的生活质量，尤其是REID技术具有无需人工接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理，而且操作快捷方便等特点而广泛应用于生产、物流、交通、医疗、食品、防伪等领域。
利用REID技术，任何目标包括移动目标，如火车、轻轨、地铁、公共汽车等都可以通过嵌入其中惟一的电子标签号码而被加以识别。该技术还可以应用到航空包裹管理、档案图书管理、人员识别系统、加油站系统、物品管理、医疗系统看护管理、物流系统、电子票证等各行各业，各个系统中。例如，在超市中，REID系统可使得数以万计的商品种类、价格、产地、批次、货架、库存、销售等各环节被管理得井然有序；在路桥、停车场等收费场所应用，可避免车辆排队，提高交通运输效率；在铁路运营中应用，可将飞驰的列车机车、车辆的标识信息在查询点上自动采集下来送入铁路运输信息管理系统（TMIS）中，为铁路运营提供及时的车辆追踪管理；用在防伪车牌系统，将会有效地防范车辆被盗案件；用在生产流水线上，整个产品生产流程的各个环节均被置于严密的监控和管理之下；在污染、寒冷、炎热等恶劣环境中，可以实现货物或物体的远程识别与管理。
由于电子标签具有非接触性、防冲撞性、封装任意性、使用寿命长、可重复利用等突出特点，预期将首先会在仓储、物流、零售等领域中普及使用。据称，沃尔玛这家全球最大的零售商要求100家最大的供应商，在2005年1月前把RFID标签打在自己的货盘和货箱上。
电子标签的未来发展
1.技术上存在的主要问题
⑴ 目前使用的RFID技术限开发品种繁多，但标准化程度低。这既不利于全球信息化统一操作推广应用，也不利于上规模生产降低电子标签系统的设备价格。
⑵ 各国所使用的频率不统一。对于这种微功率无线电业务的应用，估计国际电联为其划分专用频段的可能性不大，况且这些年来十几GHz以下的频率已经安排的满满的，很难再为新业务划分频段。因此发展RFID技术必将受到频率资源的限制。北美指定使用915MHz，是由于该频段在第2区正好是划分给工科医（ISM）使用的频段，RFID系统与之共用此频段是既合理又可行的。而欧盟则要求用868MHz，该频段在欧洲是作为微功率、短距离无绳电话CT2系统使用的频段，可以用作RFID系统使用，这个频段在中国则是分配给无线数据通信使用的频段。日本直到最近才将原定给手机使用的950～956MHz给RFID使用，而我国的此频段是分配给GSM蜂窝手机使用的频段。因此，协调研究出一个或几个国际通用的RFID系统使用的频段是一个相当难的课题。
⑶ 电子标签的成本和价格仍比较高，这是RFID技术大面积推广应用的最大障碍。
2.未来发展
采用RFID技术最大的好处是可以对企业的供应链进行透明管理，有效地降低成本，提高效率。目前，许多用户对该技术用于追踪各类产品比较感兴趣，表示计划将RFID用于追踪公司内部资产状况；还有很多公司表示将把该技术用于物流管理。总之，应用RFID系统的积极性很高，采用电子标签代替商品条码，是个大趋势，将引起全球供应链管理的革命性变革。同时也将进一步促进微电子产业、互联网和无线通信的产业发展。
我国的RFID技术和应用仍处于起步阶段，在国内缺乏相应的标准和规范。射频识别技术是新兴起的自动识别技术，预计也将在中国很快地普及，发展潜力巨大，发展前景诱人。电子标签的普及应用和发展有利于提高我们的工作效率和经济效益，符合信息社会发展的大潮流。