一般的RFID系统包括电子标签、读写器和后台服务系统，如图5-2-1所示。其工作原理：首先给电子标签中写入代表产品唯一特性的信息（明文或密文），此信息被存入服务器的数据库。植入了电子标签的产品在接近读写器时，读写器发射的电磁波给电子标签提供能量使其激活芯片，电子标签通过简单的开关来调制与读写器之间的磁场，将产品信息通过天线传递给读写器，读写器将接到的信息传递给后台服务器，服务器经过处理再将信息传递给读写器从而完成对产品真实性的确认。
图5-2-1 RFID系统结构图
1.电子标签
RFID电子标签由天线及微芯片组成，它可以植入物品对象对其进行识别。微芯片中存储有全球唯一的标识号。
电子标签可根据其能量来源划分为无源、有源、半有源。无源标签没有内置电源，它们从读写器发出的电磁信号中获得进行计算和通信的能量，一般采用副载波负载调制方式完成标签信息向读写器的传送。无源标签的读写距离较近（1毫米至1米），寿命长，更小更轻便，价格较低。有源标签由内置的电池提供用于计算和通信的能量。有源标签具有更远的识别距离（100～1 500米），但价格较高。半有源标签内置电池，进入工作状态前一直处于休眠状态，标签内部电池能量消耗很少，因而可以维持几年甚至长达10年。在工作状态下，半有源标签与读写器之间信息交换所需的能量仍以读写器提供的射频能量为主，相当于无源标签。电池的作用主要在于弥补标签所处位置的射频场强的不足，电池能量并不转换为射频能量。它的读写距离、寿命和成本介于以上有源和无源标签之间。
电子标签可根据其射频频率划分为低频（30～300kHz）、高频（3～30MHz）、超高频（433MHz，902～928MHz）和微波（2.45GHz，5.8GHz）频段。低频读写距离较近，目前使用量比较小。高频标签可以方便地做成卡片状，广泛应用于非接触卡。微波频段的标签一般是有源标签，用于远距离的物品识别，比如高速公路的不停车收费系统（ETC）。
什么是副载波负载调制？副载波负载调制是无源电子标签经常使用的向读写器传输数据的方法。电子标签通过对线圈的开路、短路来开关自身的天线，进而引起读写器与标签之间的磁场变化。读写器的天线能感受到这种磁场变化，天线两端的电压幅度会有微弱变化，读写器再从这个微弱的信号中获取数据，这就是所谓的“负载调制”。做个简单的比方，一根水管连接了读写器和标签，水管里的水就是读写器发出的磁场，且水流只能从读写器流向标签。当读写器要发信号给标签，通过控制水流，让它一会儿流，一会儿不流，标签就能感受到了。如果标签要发信号给读写器，则由标签去堵水龙头，让它一会儿流，一会儿堵（磁场属于疏耦合，不能完全堵死，只是等价于阻塞了一些），读写器就知道了。
2.读写器
读写器通过天线与电子标签进行交互。天线是一种能将电磁波与电流信号相互转换的设备。在读写器发送信息时，需要通过天线来发射能量，形成电磁场，同时在读写器接收信息时，需要由天线将接收到的电磁波转换为电流信号，以供信息单元进行处理。读写器一方面需要和标签进行交互，另一方面需要和后台服务系统进行通信，从而成为连接标签与后台服务系统的桥梁。读写器的职能主要包括能量传递、识别标签、读取标签数据、向标签写入数据、与后台服务系统进行通信。读写器可分为硬件部分和软件部分，硬件部分包括控制模块和由接收器和发送器组成的射频接口。软件是在商品出厂时由生产商固化在读写器模块中，主要负责对读写器接收到的指令进行响应和对标签发出相应的动作指令。此外，有的读写器还具有安全处理组件。与标签相比，读写器内部拥有更好的存储和处理能力，且通常连接到后端数据库系统。从安全角度来看，读写器可以执行诸如密码操作等复杂计算，因此可提供好的安全解决方案。
3.后台服务系统
后台服务系统一般是计算和存储能力都很强的计算机，并配有功能强大的数据库。后台服务系统的数据库中存储着电子标签的唯一序列号及其相应的应用数据，如标签所连接物品的详细描述信息。后台服务系统接收来自读写器采集的数据，通过查询数据库得到标签的应用相关信息，并按照业务逻辑对数据进行处理。在后台服务系统中可构建各种各样的RFID应用，针对不同的应用将具有不同的处理流程，从而实现不同的系统功能。(www.xing528.com)
RFID技术具有以下优点。
（1）读取方便。数据的读取免“接触”，无需光源，甚至可以透过外包装来进行。有效识别距离大，采用自带电池的主动标签时，有效识别距离可达到30米以上。
（2）识别速度快。电子标签一进入识别场所，读写器就可以即时读取其中的信息，而且能够同时处理多个电子标签，实现批量识别。
（3）容易实现小型化和多样化的形状。电子标签在读取上并不受尺寸大小与形状的限制。它的体积小，易封装，外形多样（如卡状、环状、纽扣形、笔形等），可以隐藏或者嵌入在大多数材料或产品内，使被标记的货品更加美观。可应用于不同场合，使用非常方便。图5-2-2展示了一张公交卡内隐藏的RFID标签。
图5-2-2 卡片形RFID电子标签
（4）数据的记忆容量大。目前市场上生产的电子标签芯片，存储数据量最低的也有17位二进制数，远远大于条形码的数据量。未来物品所需携带的资料量愈来愈大，数据容量会随着记忆规格的发展而扩大，对此电子标签不会受到限制。
（5）穿透性。RFID，特别是低频标签，在识别时能透过泥浆、污垢、油漆涂料、油污、木材、水泥、塑料、水和蒸汽等非金属材料阅读标签，不需要与电子标签载体直接接触。电子标签即使被诸如上述的纸张、木材、塑料等包裹时仍然可以进行穿透性通讯。
（6）环境耐受性强。RFID在黑暗或脏污的环境之中也可以读取数据。它对水、油和药品等物质有较强的抗污性，工作温度可达-25℃～70℃。
（7）使用寿命长，应用范围广。电子标签的使用寿命可长达10年以上，读写10万次，无机械磨损、机械故障。
（8）安全性。电子标签的编号独一无二，可以为存储数据的读写设置密码保护，还可以加入防伪识别码。只要通过联网或生产厂商的防盗识别设备（如阅读器等）扫描，立即可以分辨产品的真伪，具有更高的安全性。
虽然电子标签价格随着技术的发展及生产规模的扩大迅速降低（目前电子标签的价格已经在0.5元以下），但与其他低成本防伪方式相比（比如仅需印刷的二维码防伪技术），RFID的构建成本仍然偏高，限制了其在低价消费品中的应用。
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