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RFID射频识别技术在安全身份识别领域的发展及应用

发布时间:2016-4-7 12:20:42

  射频识别技术最早应用于航空领域,追踪飞机资产。随着技术的发展,感应卡技术、高频智能卡技术及超高频技术逐渐进入安全管理领域,作为企业或机构的安全管理系统,保障安全,并提高运营效率和解决成本。尤其在安全身份验证领域,其技术被广泛应用于门禁管理、电脑安全登录、物流等领域。


    一、射频卡分类


    按载波频率分为低频射频卡、中频射频卡和高频射频卡。低频射频卡主要有125kHz和135kHz两种,中频射频卡频率主要为13.56MHz,高频射频卡主要为433MHz、915MHz、2.45GHz、5.8GHz等。低频系统主要用于短距离、低成本的应用中,如多数的门禁控制、校园卡、动物监管、货物跟踪等。中频系统用于门禁控制和需传送大量数据的应用系统;高频系统应用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合,其天线波束方向较窄且价格较高,在火车监控、高速公路收费等系统中应用。



    相较于125KHz及13.56MHz技术,900MHz超高频RFID属于技术层次更高,应用范围更广的专业领域。无论使用低频或高频RFID系统,其读取距离都只能达到近场(nearfield)范围,而超高频RFID技术可同时满足近场与远场(farfield)的需求。对于读取距离需求相同,超高频RFID天线的尺寸大小远小于其它低频天线,操作上也容易许多。除了读取距离较长外,超高频RFID亦有读取速度快的优点。以ISO18000-6C(EPCClass1,Gen2)协定为例,其读取率可达1,700read/sec。超高频RFID协定亦提供32bits锁码及隐藏模式,以加强其私密性,同时亦提供鉴别与加密等机制,以确保其安全性。




二、关于超高频技术


    随着超高频(UltraHighFrequency,UHF)RFID技术的突飞猛进,已有部分感应式门禁系统采用900MH超高频RFID技术。有别于低频与高频系统使用磁性感应耦合(magneticinductivecoupling)方法,超高频RFID系统则采用电磁后向发射(electromagneticbackscattering)技术。超高频RFID具发射与接收距离长(5至7米),无需主动电源及电池等优点。


    超高频自动识别技术能一次性读取多个标签、穿透性强、可多次读写。其应用领域包括物流、交通管理、电子商务等领域,并进入技术应用成长期。



三、超高频身份识别应用优势


    超高频RFID可同时读取近场与远场电子标签的特性,由于超高频RFID技术应用的多样性,在许多作业环境下,单一读取器能更有效地满足读取需求。例如在大型停车场中,大小型货车、卡车、员工及访客车辆等鱼贯其中,其安防门禁系统必须考量所有车辆的需求与限制。超高频RFID具有远场读取的优点,能满足不同高低位置的读取需求,例如对于巡逻范围较大的应用(如大学校园或大型医院院区),也可将超高频RFID读取器架设在巡逻车上,巡逻人员坐于车内,即可直接读取及验证电子标签数据。


    超高频技术实现人员与车辆进出一卡通的门禁管理目标。人员车辆进出管制区时,只需携带一张感应卡,户内户外门禁一卡通。不仅可避免额外的车辆专用卡片制作费用,亦可同时整合车辆与人员门禁卡片管理作业。超高频RFID技术十分适用于社区、办公大楼、工业园区、医院或校园等门禁系统。



除了固定式(fixed)读取器外,超高频RFID安防门禁系统经常配置MT5000手持式(handheld)或移动式(mobile)RFID读取器,以供校园或厂区巡逻等物业管理之应用。超高频RFID技术的近场与远场优势,让巡逻人员不用贴近车辆玻璃,可以在车辆前方较远处持手持式读取器,直接读取及验证电子标签数据。


    在应用发展上发展,随着全球安全身份识别领导企业HIDGlobal新一代门禁平台的推出,HIDGlobal再次处于领先地位。所推出的iCLASSSE平台具有高度适应性和系统间的互操作性,能为客户打造满足未来发展的门禁基础架构,使其安全身份基础设施有效应对未来的变化。同时该平台提高了安全性,同时支持NFC智能手机等令人振奋的新技术,实现基于移动设备的门禁、PC登录、生物识别、公共交通、客户忠诚计划等应用。


    更重要的是,适用于HIDGlobaliCLASSSE平台的iCLASS+超高频+Prox智能卡支持多种应用,从物理访问控制到医疗应用和/或停车场/闸门控制访问。超高频接口允许用户从相较于低频(LF)或高频(HF)无线射频识别(RFID)技术更远的距离,验证到应用或读卡器。iCLASS+超高频+Prox证卡为要求严苛的应用提供多功能、安全、长距离的访问控制。



四、超高频技术的广泛应用


    除了传统识别证型式的门禁感应卡(信用卡尺寸大小)外,超高频RFID技术提供更多样的电子标签型式可供选择,可安装在任何材质中,而且运行状况良好,用于跟踪物品、容器和车辆,从而提高物流和跟踪应用的准确度。目前市场超高频RFID产品大多集中在供应链与物流管理等应用上。



  超高频RFID在金属或潮湿的应用上,较低频及高频RFID技术困难许多。然而,很多门禁系统应用都避免不了金属或潮湿作业环境,如砂石场车辆门禁、医院病床轮椅管理、运输公司卡车进出管理等。


    金属型(MetalTag)电子标签即是专门为超高频RFID在金属及潮湿作业环境下之安防门禁应用所设计。金属型电子标签一般贴于车身金属外壳上或汽车牌照上,金属型电子标签的读取距离可达6米远。除了抗金属能力外,金属型电子标签在潮湿环境下(如雨天、洗车等)能正常作业。


     总结


    超高频RFID技术在安防门禁应用上潜力巨大。除了在供应链和物流管理应用上,超高频RFID读取器是在停车场管理使相较于现行低频与高频RFID安防门禁产品更具备优势。

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