哦，你走过很多次 商店的门，并——令你极度尴尬——触发了防盗警报?令人惊讶的是 很容易做到，即使您已经为商品付款并拥有它 结账时“停用”。反入店行窃警报使用 称为技术 射频(射频)而 一种类似(但更先进)的技术，称为 无线射频识别(射频识别) 还有许多其他用途，从跟踪宠物和公共图书馆盘点到向公共汽车乘客收取票价。 让我们仔细看看这种狡猾的技术，看看它是如何工作的!

　　照片：英国伦敦一家商店门口的典型射频安全门。 门的另一边还有另一个。有时这些扫描仪是伪装的，所以你看不到它们，但更多的时候，它们旨在对商店扒手起到非常明显的威慑作用。

　　射频标签使用无线技术

　　收音机 或无线是一种传输方式 能源 通过空白空间，即不使用电线电缆。能量 被无形的波浪携带 电力 和 磁性 振动通过 以光速空气。基础科学与实践 无线通信技术是在19世纪下半年开发的 世纪。在20世纪初，“无线电”开始意味着 音频节目从巨型发射器通过空中传输到 笨重 电子的 盒子坐在人们的家中。当发明人 找到了一种发送图片和音频的方法， 电视 出生。 今天，各种各样的东西都使用相同的无线技术， 从 数字收音机 和电视到 手机 (移动电话)，以及 无线上网.

　　广播和电视涉及向一个方向发送无线电波 仅：从 发射机 在广播或电视台到 接收器 (收音机或电视机)在您家中。无线上网和手机 更复杂，因为它们涉及双向通信。你 例如，手机包含两个无线电接收器(以拾取 来自与您交谈的人的传入信号)和收音机 发射器(将您的声音发回给其他人)。 雷达 是 另一种使用无线电波的技术。飞机和 船舶 贴身 雷达发射器发出无线电波束并监听 回波——反射的无线电波束从其他飞机和船只反弹回来 附近。反入店行窃设备有点像雷达：它们发射光束 无线电波进入商店，希望能抓住被盗的书或 CD经过时。但是如何 完全 它们有效吗?

　　相片：书籍标签中使用的RFID标签示例。 它有助于自动库存控制，并且(在某些系统中)可以兼作防盗设备。您通常可以通过将图书馆平装书举到灯光下来看到这些。此标签是 UPM Raflatac 赛道，最多可容纳 1 KB(1024 个字符)的信息。它以13.56兆赫兹的相对较高的无线电波频率工作。

　　射频的工作原理

　　想象一下，您的任务是设计一种反入店行窃设备 你在车库里找到了一些旧的收音机。你可以构建一些类似于 雷达(带有组合的无线电发射器和接收器)，坐在商店门口， 并指向路过的人。无线电波会从 你的发射器，从走过的人身上反弹，然后反射回来 到您的无线电接收器。问题是，这实际上不会告诉你 任何有用的东西，因为每个人都会反射无线电波 一模一样!你不会知道人们是否在入店行窃 或者不是，因为没有办法将小偷与 普通客户或根本没有买过任何东西的人。什么 你真的需要的是让小偷在 与其他人不同的方式。但是怎么做呢?

　　照片：从一双鞋子上仔细观察这个价格和尺码标签，你会看到底部写着“RFID”。把它剥下来，翻过来，你会发现背面的天线图案。

　　反入店行窃设备已经解决了这个问题。以及 门口有一个发射器和接收器，每个项目都在 存储包含隐藏的射频“标签”。在书店和图书馆，你会发现 非常谨慎的“软标签”，粘在其中一个内页。在 唱片店，塑料收缩包装可能卡住了射频标签 或者 CD 可能会被锁定在带有 RF 标签的大塑料盒中 内置于其中，只能通过特殊工具将其移除 收款处。在服装店里，通常有一个“硬标签”(一个厚实的、圆形的、 白色塑料标签)用锋利的金属钉固定在每个物品上 (有时标签里面有墨水，所以它会洒满你并破坏 您尝试窃取的项目(如果您尝试将其删除)。 其中一些标签被巧妙地隐藏起来，因此您可以”不发现它们。其他人故意很 显而易见且易于查看 - 所以他们 阻止 你从偷窃。门口的大门 (以及频繁的警报)是对商店扒手的另一个非常明显的威慑。

　　如果你走进门口而不付钱， 来自发射器的无线电波(隐藏在其中一个门上) 被卷曲的金属拾取 天线 在标签中。这会产生 一个微小的电流，使标签传输其新的无线电信号 以非常特定的频率拥有。接收器(隐藏在另一个门门中)拾取 标签发送并发出警报的无线电信号。为什么当您付款时警报不响起?你 可能已经注意到结账助手将您的商品递过来，或者 通过停用设备(有时它被合并到普通设备中 条形码扫描机制，有时它是完全独立的)。这会破坏或 停用射频标签中的电子元件，以便在您穿过大门时它们不再拾取或传输信号，并且警报不会响起。

　　射频和射频标签有什么区别?

　　这一切比我到目前为止听起来要复杂一些，因为实际上有两种不同类型的RF标签，它们的工作方式略有不同。通常，术语“RFID”被松散地用于描述两者，但是 它们之间有很大的区别：射频标签都发送相同的简单信号，并简单地告诉接收器存在某些东西;RFID 标签发送更复杂的信号，唯一标识它们所附着的任何内容。

　　射频标签

　　这些是最简单的RF标签，它们主要用于所谓的 电子物品监控——我上面描述的反入店行窃技术。所有标签都完全相同，并且没有一个标识它们所附加到的文章。所以在商店里，射频标签会在你 尝试偷东西，但警报机制不知道 什么 你在偷，只是你在偷窃 东西：无法区分任何一件物品和另一件物品。

　　最流行的射频技术之一称为 声磁 (AM).来自发射器的脉冲无线电波束撞击标签，使其发出精确频率的无线电信号。接收器拾取信号，验证其频率是否正确，然后发出警报。AM标签的一大优点是 它们可以在相当远的距离和速度下进行扫描，使它们在防盗系统中很受欢迎(具有 只需几秒钟即可从穿过商店门口的人那里接收信号)。

　　射频标签有时被称为 转发器 或 无芯片射频识别标签.

　　无线射频识别标签

　　这些更先进，与简单的RF标签不同，因为它们唯一地标识它们所附着的物品：从物品到接收器的无线电信号包含一个数字编码的标识符。这就是图书馆自助借出机的工作方式：它们将无线电波发射到书后面的RFID标签中，接收来自书的无线电信号，并对其进行解码以找出唯一标识您要借出的书的数字代码。连接到扫描仪的计算机完成其余的工作(因此在图书馆中，自助借出机器与图书馆的计算机通信，以便在您借出或归还书籍时更新主数据库)。与射频标签不同，RFID标签往往在更短的距离内工作。有些实际上必须紧挨着读卡器设备， 而其他人则在 10 厘米(4 英寸)或更短的距离内操作。

　　简单的RFID标签被描述为： 被动.而不是包含 电池，它们完全通过响应来自 扫描仪或发射器。这些无线电波中有足够的能量 以激活 RFID 芯片。无源标签通常发送和接收信号 只有几厘米，但不超过更多。RFID技术的一种替代形式，称为 积极 标签，包含更先进的芯片和微型电池 为他们供电。它们可以在更远的距离内发送和接收信号。

　　照片：无源 RFID：您可以非常清楚地看到此 RFID 标签中天线的金属轨迹。这是图书馆自助借出系统中使用的标签类型。

　　无源RFID标签仅包含三个组件：

　　天线 - 捕获传入的无线电波并再次将它们发送回去。

　　芯片 - 为特定标签生成唯一标识符代码。

　　基材—背衬材料(通常 纸 或 塑胶)，天线和芯片固定在其上。

　　从这张照片中可以看出，RFID标签中的大部分空间都被天线占据：椭圆形 边缘周围的轨道。天线需要这么大才能从发射器接收无线电波 并且(因为没有电池)将它们转换为能量为芯片供电。芯片本身是 很小——有时像铅笔尖一样小。反入店行窃射频标签通常比这更小、更简单：它们所要做的就是接收传入的无线电波并以不同的频率重新传输相同的电磁能量，而不是需要芯片来生成唯一的标识符代码。

　　EAS 反入店行窃系统的工作原理

　　想象一个商店扒手试图从商店偷一本书。他没有的 意识到商店正在使用电子物品监控 (EAS)： 这本书的封底内卡着一个射频标签。 以下是触发警报的步骤顺序：

　　门口一侧的大门包含一个无线电发射器。 这不断地向对面的大门发射无线电波 门口，其中包含一个无线电接收器。

　　一个小偷拿着一本偷来的书走进门口。

　　这本书包含一个隐藏的射频标签，粘在里面的标签上， 它拾取无线电波。

　　一旦激活，射频标签就会以非常精确的频率发射自己的无线电波。

　　接收器门拾取无线电波并识别其频率。

　　如果频率正确，门会确定被盗物品正在通过并发出声音 警报。

　　射频标签的其他用途

　　照片：美国军方现在正在使用RFID标签来跟踪其庞大的设备储备。在这里，一位军事技术专家在宣传该技术好处的海报前举着一些RFID标签的例子。 照片由Vicky Falcon提供，由美国海军和 维基共享资源.

　　你不能责怪商店想要 安装这样的系统 — 尤其是当您听到大约 10 个 所有“购物者”的百分比实施盗窃。但阻止小偷是 我们只能使用射频技术，尤其是 RFID技术，它要复杂得多。

　　一些城市已经在使用嵌入汽车挡风玻璃的有源RFID标签 在人们开车经过时在桥梁或高速公路上自动收取通行费。 这使驾驶员不必减速、停车或摸索右边 改变。用于公共汽车、地铁(地铁或地铁)和其他形式的智能卡 的公共交通也包含RFID芯片。当你触摸你的 读卡器上的智能卡，卡自动从您的帐户中扣除 与旅程的费用。智能卡分为两类 作为接触式和非接触式，根据您是否必须持有您的 卡到读卡器或短距离(这取决于 它使用的RFID技术类型)。虽然一些非接触式信用卡和借记卡 卡使用RFID，其他卡使用称为近场通信(NFC)的竞争对手技术，在下面的框中简要说明。

　　照片：非接触式：RFID和NFC等相关技术为大部分非接触式支付和 您随身携带的身份证，但不是全部。在这里，我们有一部运行Google Pay的Android智能手机(左)， 以及一些“非接触式”银行卡和ITSO智能手机巴士支付卡(右)。你能发现奇怪的一个吗?这是红牌 (“谢谢”)在右下角。它不使用无线射频技术，而是使用 二维码—一种完全不同的光学技术。

　　图书馆广泛使用 RF 和 RFID：RF 标签以保护其库存和 RFID标签使人们可以使用自助结账机。当你 使用其中一台机器将书籍签入或签出图书馆，您可能想知道 它如何知道您借的是哪本书，而无需扫描 条形码. 答案是书的封面里卡着一个RFID芯片。 当您将书放在玻璃板上时，机器会读取书的细节 通过向芯片发送无线电信号来即时自动。自收音机 波浪直接穿过纸板和纸张，您甚至不必打开 上书!

　　RFID标签在未来可能会变得更加流行。 很快，您可能会在护照中嵌入RFID芯片以加快速度。 您通过港口和机场。植入下方的RFID芯片 您的皮肤可能会在事故中通过传播您的 向急救小组提供医疗信息。 医生会简单地在你的手上挥动一个阅读器(或任何芯片 被植入)以立即访问您的 病案。像这样的系统显然引起了人们对以下方面的巨大担忧 人们的隐私。植入的身份芯片将标志着 老大哥国家的到来，能够监控我们的一切 做，无论我们走到哪里。虽然可能会有巨大的好处， 大多数人需要很大的说服才能接受如此激烈的 侵犯他们的隐私!

　　NFC 与无线射频识别

　　就在您习惯一种技术时，新的东西出现了! RFID已经存在多年，顾名思义，它通常一直受到关注。 上 识别 使用无线电波的事物(和人)。但它从来没有真正 专为 21 世纪的世界而设计，人们需要以非常临时的方式识别或连接到事物，通常是通过上网验证数据或付款。无论如何，现在我们大多数人都携带智能手机，为什么我们还需要一堆RFID智能卡，我们必须继续用信用卡充电?为什么不只携带一台设备，使用一组安全应用程序完成所有操作并在需要时连接到互联网?

　　为此，我们有 近场通信 (NFC)哪 允许带有嵌入式芯片的智能手机(或其他设备)读取、写入和连接到附近的其他 NFC 设备 (例如，公共汽车上的读卡器或体育场馆的十字转门)。 在 10 厘米(4 英寸)或更短的距离上使用 13.56 兆赫兹频率的无线电波， 这有点像RFID和RFID之间的交叉 蓝牙 “配对” (两个附近的蓝牙设备连接在一起的方式)。

　　截图：Android Pay使用NFC工作。在Android手机上启用NFC时，您会看到屏幕顶部出现一个小的“N”图标，旁边是电池和信号状态等内容。您可以完全关闭NFC以使您的手机更安全。在我的LG手机上，我在设置→网络→共享和连接→NFC下执行此操作。

　　到目前为止，NFC最著名的用途是像Android Pay这样的非接触式智能手机支付系统，但未来可能会有更多的应用，从智能房屋钥匙(你用手机应用程序解锁你的门)和公共交通通行证。 电子摇滚音乐会门票和自动取款机卡。NFC相对于RFID的优势之一是它可以更多地使用。 通过智能手机等自动化设备智能地或多或少地自动完成一系列不同的事情。例如，索尼已将NFC芯片安装到其许多新产品中，以便它们可以相互通信并更轻松地交换数据。这使得 将数码相机的照片上传到社交媒体或在电视上查看相机的照片更容易。 正如NFC带来更多的便利一样，它也带来了额外的安全和隐私问题。 如果您站在附近时，其他人的 NFC 设备开始从您口袋里的智能手机读取数据怎么办?恶意软件(病毒和其他恶性代码)从其他人的智能手机传递到您的智能手机怎么办?啊，好吧，似乎每项新技术都有缺点和好处!