您可能已經看到過這樣的RFID標簽插入DVD和其他消費品的包裝中。

　　THINKSTOCK/HEMERA/思源雜貨店的結賬隊伍很長，這是對購物體驗的最大抱怨之一。很快，當無處不在的 通用產品代碼 (UPC) 條形碼被智能標簽(也稱為射頻識別 (RFID) 標簽)取代。RFID標簽是智能條形碼，可以與網絡系統通信，以跟蹤您放入購物車的每種產品。

　　想象一下，去雜貨店，裝滿你的購物車，然后走出門。您不再需要等待有人一次敲響購物車中的每件商品。相反，這些RFID標簽將與電子閱讀器通信，電子閱讀器將檢測購物車中的每個項目，并幾乎立即響起每件商品。閱讀器將連接到一個大型網絡，該網絡將向零售商和產品制造商發送有關您的產品的信息。然后，您的銀行將收到通知，賬單金額將從您的帳戶中扣除。無需排隊，無需等待。

　　RFID標簽是一種曾經僅限于跟蹤牛的技術，正在跟蹤全球的消費品。許多制造商使用標簽來跟蹤他們制造的每種產品的位置，從制造到從貨架上拉下來并扔進購物車。

　　在零售商品領域之外，RFID標簽正在跟蹤車輛，航空公司乘客，阿爾茨海默氏癥患者和 寵物.很快，他們甚至可能會跟蹤您對厚實或奶油花生醬的偏好。一些批評者說，RFID技術正在成為我們生活的一部分 - 也就是說，如果我們甚至意識到它影響我們生活的所有部分。

　　在本文中，您將了解 RFID 標簽的類型以及如何在整個供應鏈中跟蹤這些標簽。我們還將研究RFID標簽的非商業用途，以及國務院和國土安全部如何使用它們。最后，我們將研究一些評論家認為RFID標簽在動物，人類和我們的社會中的奧威爾式應用。

　　重塑條形碼

　　像這樣的條形碼幾乎可以在我們購買的每種產品上找到。

　　?ISTOCKPHOTO.COM/ESSXBOY您從零售商處購買的幾乎所有東西都有一個 UPC 條形碼 印在上面。這些條形碼可幫助制造商和零售商跟蹤庫存。它們還提供了有關所購買產品數量的寶貴信息，并在一定程度上提供了購買它們的消費者。這些代碼用作產品 指紋 由存儲二進制代碼的機器可讀平行桿組成。

　　條形碼創建于 1970 年代初，旨在加快結賬過程，它有一些缺點：

　　為了跟上庫存，公司必須掃描特定產品每盒上的每個條形碼。

　　通過結帳行涉及掃描每個項目上的每個條形碼的相同過程。

　　條形碼是一種只讀技術，這意味著它不能發送任何信息。

　　RFID標簽是對條形碼的改進，因為標簽具有讀寫功能。存儲在RFID標簽上的數據可以更改，更新和鎖定。一些開始使用RFID標簽的商店發現，該技術提供了一種更好的方法來跟蹤商品以進行庫存和營銷。通過RFID標簽，商店可以看到產品離開貨架的速度以及哪些購物者正在購買它們。

　　RFID標簽在不久的將來不會完全取代條形碼 - 目前有太多的零售店每年在數十億筆交易中使用UPC掃描儀。但隨著時間的推移，我們肯定會看到更多帶有RFID標簽的產品，并越來越關注無縫無線交易，就像介紹中描繪的樂觀即時結賬圖片一樣。事實上，世界已經在朝著通過特殊信用卡和智能手機在支付中使用RFID技術的方向發展 - 我們稍后會談到這一點。

　　除了零售商品外，RFID標簽也被添加到高速公路收費密碼卡和 地鐵 通過。由于它們能夠如此有效地存儲數據，RFID標簽可以將通行費和票價的成本制成表格，并以電子方式從用戶放在卡上的金額中扣除成本。乘客無需等待在收費站支付通行費或在代幣柜臺掏硬幣，而是使用借記卡等RFID芯片嵌入式通行證。

　　但是你會把你的病史委托給RFID標簽嗎?您的家庭住址或寶寶的安全如何?讓我們看一下兩種類型的RFID標簽，以及它們在我們從雜貨店購買轉向人類生活之前如何存儲和傳輸數據。

　　過去和現在的RFID標簽

　　像這樣的RFID標簽過去僅用于跟蹤行李和大包裹。

　　THINKSTOCK/HEMERA/思源RFID技術自1970年以來一直存在，但直到最近，它一直過于昂貴而無法大規模使用。最初，RFID標簽用于跟蹤長距離運輸的大型物品，如牛，火車車廂和航空行李。這些原始標簽，稱為 電感耦合射頻識別標簽，是金屬線圈，天線和玻璃的復雜系統。

　　電感耦合RFID標簽由RFID閱讀器產生的磁場供電。電流有電成分和磁性成分——它是 電磁.正因為如此，你可以用電創造一個磁場，你可以用磁場創造一個電流。“電感耦合”這個名字來源于這個過程——磁場 導入 導線中的電流。您可以在電磁鐵的工作原理中了解更多信息。

　　電容耦合標簽 接下來是為了降低技術成本而創建的。這些是一次性標簽，可以應用于較便宜的商品，并像條形碼一樣通用。電容耦合標簽使用導電碳墨水代替金屬線圈來傳輸數據。墨水被打印在紙質標簽上，并由讀者掃描。 摩托羅拉的BiStatix RFID標簽 是這項技術的領跑者。他們使用了一個只有3毫米寬的硅芯片，存儲了96位信息。這項技術并沒有在零售商中流行起來，BiStatix在2001年被關閉[來源： 無線射頻識別日志].

　　RFID行業的最新創新包括 有源、半有源和無源 RFID 標簽。 這些標簽可以存儲多達 2 KB 的數據，由微芯片、天線以及有源和半無源標簽組成 電池.標簽的組件封裝在塑料、硅或有時玻璃中。

　　在基本級別，每個標簽的工作方式相同：

　　存儲在RFID標簽微芯片中的數據等待讀取。

　　標簽的天線從 RFID 閱讀器的天線接收電磁能量。

　　標簽使用來自其內部電池的電力或從閱讀器的電磁場收集的電力，將無線電波發送回閱讀器。

　　閱讀器拾取標簽的無線電波并將頻率解釋為有意義的數據。

　　電感耦合和電容耦合RFID標簽目前并不常用，因為它們既昂貴又笨重。在下一節中，我們將了解有關有源、半無源和無源 RFID 標簽的更多信息。

　　有源、半無源和無源 RFID 標簽

　　有源、半無源和無源 RFID 標簽使 RFID 技術在我們的世界中更容易獲得和突出。這些標簽的生產成本較低，并且可以做得足夠小，幾乎可以安裝在任何產品上。

　　有源和半無源RFID標簽使用內部 電池 為電路供電。活動標簽還使用其電池進行廣播 收音機 波到讀取器，而半無源標簽依賴于讀取器為其廣播提供電源。由于這些標簽比無源RFID標簽包含更多的硬件，因此它們更昂貴。有源和半無源標簽是為在更遠的距離讀取的昂貴物品保留的 - 它們廣播從850到950 MHz的高頻，可以在100英尺(30.5米)或更遠的地方讀取。如果需要從更遠的地方讀取標簽，額外的電池可以將標簽的范圍提高到超過 300 英尺(100 米)[來源： 無線射頻識別日志].

　　與其他無線設備一樣，RFID標簽在電磁頻譜的一部分上廣播。確切的頻率是可變的，可以選擇以避免干擾其他電子設備或RFID標簽和閱讀器之間的干擾，形式為： 標簽干擾 或 讀卡器干擾.RFID系統可以使用稱為時分多址(TDMA)的蜂窩系統來確保正確處理無線通信[來源： 無線射頻識別日志].

　　無源RFID標簽完全依靠閱讀器作為其電源。這些標簽的讀取距離可達 20 英尺(6 米)，并且生產成本較低，這意味著它們可以應用于較便宜的商品。這些標簽與放置它們的一次性消費品一起被制造成一次性的。雖然鐵路車輛將具有有源RFID標簽，但一瓶洗發水將具有無源標簽。

　　影響RFID標簽成本的另一個因素是數據存儲。有三種存儲類型： 讀寫、只讀 和 蠕蟲(一次寫入，多次讀取).可以添加或覆蓋讀寫標記的數據。只讀標簽不能添加或覆蓋 - 它們只包含制作時存儲在其中的數據。WORM 標記可以添加一次附加數據(如另一個序列號)，但不能覆蓋它們。

　　大多數無源RFID標簽的成本在7到20美分之間 [來源： 無線射頻識別日志].有源和半無源標簽更昂貴，RFID制造商通常在沒有首先確定其范圍，存儲類型和數量的情況下不會為這些標簽報價。RFID行業的目標是一旦更多的商家采用無源RFID標簽，將無源RFID標簽的成本降低到每個5美分。

　　在下一節中，我們將學習如何使用這項技術來創建鏈接到互聯網的全球RFID標簽系統。

　　會說話的標簽

　　當RFID行業能夠降低標簽的價格時，它將導致一個無處不在的智能包裝網絡，跟蹤供應鏈的每個階段。商店貨架上將擺滿智能標簽的產品，這些產品可以從購買到垃圾桶進行跟蹤。貨架本身將與網絡進行無線通信。標簽只是這個大型產品跟蹤網絡的一個組成部分。

　　該網絡的另外兩個部分將是 讀者 與標簽和 互聯網，這將為網絡提供通信線路。

　　讓我們看一下這個系統的真實場景：

　　在雜貨店，你買了一盒牛奶。牛奶容器將有一個RFID標簽，用于存儲牛奶的有效期和價格。當您從貨架上取下牛奶時，貨架可能會顯示牛奶的特定保質期，或者信息可能會無線發送給您的 個人數字助理 或 手機.

　　當您離開商店時，您會通過帶有嵌入式標簽閱讀器的門。該閱讀器將購物車中所有商品的成本制成表格，并將雜貨賬單發送到您的銀行，銀行將從您的帳戶中扣除金額。產品制造商知道您已經購買了他們的產品，并且商店的計算機確切地知道每種產品中有多少需要重新訂購。

　　回到家后，您將牛奶放入冰箱，冰箱還配備了標簽閱讀器。這款智能冰箱能夠跟蹤存儲在其中的所有雜貨。它可以跟蹤您使用的食物以及您補充冰箱的頻率，并可以讓您知道牛奶和其他食物何時變質。

　　當產品被扔進垃圾桶或回收站時，也會被跟蹤。此時，您的冰箱可以將牛奶添加到您的購物清單中，或者您可以對冰箱進行編程以自動訂購這些物品。

　　根據您購買的產品，您的雜貨店可以了解您的獨特偏好。您可能會收到專門為您創建的時事通訊，而不是收到每周雜貨特價的通用時事通訊。如果您有兩個學齡兒童和一只小狗，您的雜貨店可以使用 客戶特定營銷 通過向您發送果汁盒和狗糧等物品的優惠券。

　　為了使該系統正常工作，每個產品都將被賦予一個唯一的產品編號。麻省理工學院的自動識別中心正在研究一個 電子產品代碼 (EPC) 標識符，可以取代 UPC。每個智能標簽可以包含 96 位信息，包括產品制造商、產品名稱和 40 位序列號。使用此系統，智能標簽將與稱為 對象命名服務.該數據庫將檢索有關產品的信息，然后將信息定向到制造商的計算機。

　　存儲在智能標簽上的信息將寫入 產品標記語言 (PML)，它基于 可擴展標記語言 PML將允許所有計算機與任何計算機系統進行通信，類似于Web服務器讀取超文本標記語言(HTML)的方式，這是用于創建的公共語言。 網頁.

　　我們還沒有到這一點，但RFID標簽在您的生活中比您意識到的更為突出。沃爾瑪和百思買只是兩家使用RFID標簽進行庫存和營銷的主要零售商。稱為智能軟件代理的自動化系統管理從RFID標簽進出的所有數據，并將執行特定的行動方案，例如對物品進行分類[來源： 無線射頻識別日志].

　　美國零售市場正處于通過支付系統實現RFID技術的主要實施的風口浪尖，這些支付系統使用 近場通信.這些是未來的信用卡。

　　近場通信、智能手機和無線射頻識別

　　大通的Blink技術使用嵌入在卡中的RFID芯片，只需揮手即可處理交易。

　　托馬斯·庫珀/蓋蒂圖片社NFC技術很有前途，因為它提供了便利支付的下一次演變，并增加了一層安全性。一些信用卡中嵌入了NFC芯片，可以在NFC支付終端上點擊而不是刷卡，這消除了有人通過磁條瀏覽您的數據的可能性。同樣的系統也適用于手機：繼續閱讀 蜂窩電子支付的工作原理 深入研究技術。

　　谷歌是一家推動NFC支付的公司 谷歌錢包.該應用程序將信用卡信息存儲在多層安全保護下，并允許在NFC終端快速點擊付款。這意味著該技術的實用性受到零售地點可用的NFC支付終端數量和支持該技術的手機數量的限制 - 在發布時，Google Wallet僅適用于Android Nexus S智能手機。

　　那么這與RFID有什么關系呢?近場通信設備可以讀取無源RFID標簽并提取存儲在其中的信息。這項技術正在現代廣告中使用。例如，想象一張普通的海報，宣傳一條牛仔褲，就像你在購物中心的墻上看到的那種紙。廣告商可以使用RFID標簽制作“智能”海報，從而增加與客戶的互動水平。將NFC手機與配備RFID標簽的“智能”海報相貼，您可能會獲得梅西百貨牛仔褲10%的折扣券。無源RFID標簽足夠便宜，可以用于促銷材料中，只是為了吸引客戶。

　　NFC和RFID技術在零售界有著巨大的前景，但安全性仍然是一個共同關注的問題。一些批評者發現，跟單員跟蹤和記錄購買的想法令人震驚。零售業并不是唯一使用RFID技術的行業：在下一節中，我們將了解政府如何使用RFID標簽。

　　政府頒發的 RFID

　　雖然許多消費者很高興 - 或無意 - 購買帶有RFID標簽跟蹤的商品，但有些人對美國政府要求護照嵌入RFID微芯片的立法感到憤怒。

　　2006年8月14日，美國 國務院 開始簽發電子護照，或 電子護照.在2001年9月11日恐怖襲擊的推動下， 國土安全部 建議將電子護照作為美國機場航空旅行安全、邊境安全和更有效的海關程序的安全措施。電子護照的增強安全功能——芯片識別號， 數字簽名 和作為 生物識別標識符 ——使護照無法偽造。

　　電子護照將有助于提高安全性，但由于文件中嵌入了如此多的個人信息，人們對電子護照可能出現的身份盜用提出了許多擔憂。兩種可能的形式 身份盜竊 電子護照可能發生的情況是：

　　略讀： 當有人在電子護照持有人不知情的情況下使用 RFID 閱讀器掃描來自 RFID 芯片的數據時。

　　竊聽： 當有人讀取 RFID 芯片發射的頻率時，它被官方閱讀器掃描。

　　但是，國土安全部堅持認為電子護照使用起來是完全安全的，并且已采取適當的預防措施以確保用戶的機密性。

　　為了防止撇脂，電子護照包含一個金屬防撇油裝置。該設備是插入護照封面和首頁之間的無線電屏蔽。當電子護照關閉時，根本無法掃描;當它打開時，它只能由距離小于3.9英寸(10厘米)的掃描儀讀取[來源： 國務院].

　　為了防止竊聽，國土安全部已要求掃描電子護照的所有區域都要徹底覆蓋和封閉，以便無法在授權的RFID閱讀器之外拾取信號。

　　電子護照售價97美元。雖然成本可能看起來很高，但在機場安裝RFID閱讀器的成本更加驚人。采用電子護照將需要逐步改變，但當局已經在討論下一系列電子護照將具有哪些額外的安全功能和改進的生物識別技術。

　　與關于人類芯片的辯論相比，關于電子護照的辯論相形見絀。接下來，我們將了解RFID微芯片在生物中的作用。

　　美國政府的真實身份

　　從空中交通到道路交通，安全正成為一個更加緊迫的問題，有些人覺得他們比以往任何時候都受到更密切的監控。 真實身份證，一個由 9/11委員會，旨在改進官方身份證明的簽發方式。雖然真實身份證尚未獲得批準(并且正在激烈辯論)，但第一個提出的真實身份證是 真實身份證駕駛執照.國土安全部于2007年3月1日發布了關于真實身份駕駛執照擬議規則制定的通知。Real ID駕駛執照可以增強，讓您輕松過境進入加拿大，除了標準駕駛執照外，它還允許您使用聯邦設施，聯邦飛機和核電站[來源：國土安全部]。各州將選擇是否在Real ID駕駛執照中嵌入RFID芯片，以代替當前的2-D條形碼。

　　動物和人類碎屑

　　佛羅里達州博卡拉頓的雅各布斯家族是VeriChip植入物的早期受試者。2002年，杰弗里、萊斯利和他們的兒子德里克被削掉了。

　　大衛·弗里德曼/蓋蒂圖片社動物削片并不是什么新鮮事——農民一直在 跟蹤 多年來使用RFID技術的畜牧業。但公司正在將寵物的動物芯片變成大生意，一些公司正在提供人類芯片的選擇。

　　無線射頻識別寵物回收系統 依靠米粒大小的微小微芯片，其中包含寵物主人的聯系信息，有時還有動物的病史。獸醫用RFID閱讀器掃描丟失的寵物，以確定寵物是否有微芯片。但是系統可能會在這里崩潰。有許多競爭的寵物恢復系統，因此，許多寵物微芯片。美國人道協會一直在努力開發一種通用的RFID閱讀器，獸醫可以使用它來讀取寵物的微芯片，無論其制造商或制造年份如何。2005年11月，喬治·布什總統簽署了一項關于寵物微芯片標準化的法案和全國寵物主人信息數據庫[來源： 無線射頻識別日志].

　　盡管FDA在2004年批準在動物和人類中植入RFID微芯片，但早在1996年的研究表明，這些植入物可以在實驗室大鼠和小鼠中引起癌性腫瘤[來源： 華盛頓郵報].具體來說，植入物引起肉瘤，影響身體組織。目前還沒有研究證明癌癥可以在實驗室大鼠和小鼠以外的動物中形成，現在判斷芯片對人類有什么影響還為時過早。RFID芯片發出的無線電波沒有對健康產生負面影響。盡管有這些證據，或者缺乏證據，但人類芯片的其他缺點可能超過其優點。

　　芯芯公司 正在領導人體芯片業務。該公司生產具有唯一識別號的微芯片，這些芯片鏈接到VeriChip醫療數據庫。VeriChip數據庫包含緊急聯系信息和病史。患有阿爾茨海默氏癥等嚴重醫療問題的患者是VeriChip的理想人選。除了一次性植入費外，芯原還根據您希望數據庫中的信息量收取年費 - 您可以選擇僅包含您的姓名和聯系信息或完整的病史。VeriChip仍在增長，因此并非每家醫院都有RFID閱讀器。此外，醫生可能不會掃描每個患者以檢查芯片，因此根據醫院或醫生的不同，您的VeriChip可能被證明是無用的。

　　一個成功率更高的VeriChip是Hugs Infant Protection Program。在這個RFID監控系統下，一些醫院托兒所的新生兒佩戴帶有RFID芯片的腳鐲。如果未經授權的人試圖將嬰兒從醫院帶走，護士站和出口處會發出警報。您可以在 芯科微 網站。

　　在下一節中，我們將聽到RFID評論家對現代世界中跟蹤設備的看法。

　　無線射頻識別和小島嶼發展中國家

　　一位研究人員開發了一種RFID系統，可以監測嬰兒的二氧化碳水平，以防止嬰兒猝死綜合癥(SIDS)。在這個系統下，連接到嬰兒床上的傳感器如果檢測到嬰兒停止呼吸，就會發出警報，從而可能挽救幼崽的生命。閱讀有關此SIDS預防系統的更多信息，請參閱： 無線射頻識別日志.-

　　射頻識別批評

　　與許多新技術一樣，人們害怕他們不理解的東西。就RFID而言，消費者有很多擔憂，其中一些可能是合理的。這場辯論可能是少數幾個你會發現美國公民自由聯盟和基督教聯盟站在同一邊的辯論之一。

　　人體芯片似乎比商品標簽具有更高的風險，RFID批評者擔心人類芯片有一天可能會成為強制性的。當該公司在2006年 CityWatcher.com 裁掉兩名員工時，這些擔憂就失控了。CityWatcher.com 堅持認為，員工沒有被迫被切割 - 他們自愿植入微芯片植入物，以便更容易地訪問存儲機密文件的安全保險庫。其他員工拒絕植入，他們在公司的職位不受影響。

　　除了上一節討論的VeriChip掃描的局限性外，人體芯片對某些人具有深遠的宗教和公民自由影響。有些人認為人類芯片是預言啟示錄中的圣經預言，將芯片解釋為“野獸的印記”。 對于其他關心公民自由的人來說，芯片使我們更接近奧威爾式社會，在這個社會中，我們的一舉一動和思想都將由老大哥控制。

　　雖然我們可以選擇是否將RFID芯片放入我們自己或我們的寵物體內，但我們幾乎無法控制在我們購買的商業產品上放置標簽。在《間諜芯片：大公司和政府計劃如何使用RFID跟蹤你的一舉一動》一書中，Katherine Albrecht和Liz McIntyre描述了RFID標簽最極端的影響。他們描述了如何使用RFID標簽來衡量您的消費習慣和 銀行賬戶 確定應向您購買的產品收取多少費用。這聽起來可能很偏執，但 黑客 已經證明一些RFID標簽可以被篡改，包括禁用其防盜功能和更改與其產品相對應的價格。更好 加密 需要確保黑客無法用超靈敏的天線拾取 RFID 頻率。

　　更重要的是，一些批評者說，依靠RFID作為主要的安全手段可能會使人類安全檢查站變得懶惰和無效。如果保安人員僅依靠商品中的RFID防盜裝置和政府頒發的身份證明的RFID技術來篩查罪犯或恐怖分子，他們可能會錯過眼前發生的犯罪活動。

　　強制人體芯片

　　2007年10月，加利福尼亞州州長阿諾德·施瓦辛格(Arnold Schwarzenegger)簽署了一項法案，規定任何雇主強迫雇員被芯片化都是非法的。加州也在努力禁止在REAL ID駕駛執照中使用RFID芯片[來源： 無線射頻識別日志].

　　無線射頻識別常見問題

　　RFID代表什么?

　　RFID 代表 射頻識別。

　　RFID的用途是什么?

　　RFID標簽允許用戶使用無線射頻波自動唯一地識別和跟蹤庫存和資產。它們用于多種應用，包括跟蹤牛、消費品、車輛、航空乘客、阿爾茨海默氏癥患者和寵物。

　　RFID標簽如何工作?

　　RFID標簽微芯片存儲的數據在任何給定時刻等待讀取。標簽的天線從RFID閱讀器的天線接收電磁能量，使用來自其內部電池的電力或從閱讀器的電磁場收集的電力。然后，標簽將無線電波發送回讀取器，讀取器拾取它們并將頻率解釋為有意義的數據。

　　RFID技術存在哪些問題?

　　安全性仍然是一個普遍關注的問題，因為已經證明某些RFID標簽可以被篡改，包括禁用其防盜功能和更改相關信息。有些人擔心人類RFID標簽將成為強制性的，侵犯他們的宗教和公民自由。然而，這是極不可能的 - 許多州已經或正在制定立法，規定要求違背某人的意愿被砍伐是非法的。

　　NFC 和 RFID 一樣嗎?

　　近場通信(NFC)是RFID技術的一種實現。RFID是使用無線電波唯一識別物品的過程，而NFC是該技術家族中的一個特殊子集。這方面的一個主要應用是信用卡和智能手機，允許點擊付款。