1 引言

射頻識(shí)別技術(shù)（Radio Frequency Identification,縮寫RFID），射頻識(shí)別技術(shù)是20世紀(jì)90年代開始興起的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，射頻識(shí)別技術(shù)是一項(xiàng)利用射頻信號(hào)通過空間耦合（交變磁場或電磁場）實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識(shí)別目的的技術(shù)。

從信息傳遞的基本原理來說，射頻識(shí)別技術(shù)在低頻段基于變壓器耦合模型（初級(jí)與次級(jí)之間的能量傳遞及信號(hào)傳遞），在高頻段基于雷達(dá)探測目標(biāo)的空間耦合模型（雷達(dá)發(fā)射電磁波信號(hào)碰到目標(biāo)后攜帶目標(biāo)信息返回雷達(dá)接收機(jī)）。

射頻識(shí)別即RFID（Radio Frequency IDentification）技術(shù)，又稱電子標(biāo)簽、無線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過無線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。

射頻識(shí)別技術(shù)是從上個(gè)世紀(jì)80年代興起的一項(xiàng)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，被列為新世紀(jì)十大重要技術(shù)項(xiàng)目之一。

近幾年來，我國規(guī)模化養(yǎng)豬業(yè)蓬勃發(fā)展。與此同時(shí)，豬病的發(fā)生，特別是傳染性疾病，成為嚴(yán)重影響我國規(guī)模化養(yǎng)豬業(yè)健康、穩(wěn)定發(fā)展的主要威脅。農(nóng)業(yè)部第14次常務(wù)會(huì)議審議通過的《畜禽標(biāo)識(shí)和養(yǎng)殖檔案管理辦法》，于2006年7月1日開始施行了。該辦法的出臺(tái)，對進(jìn)一步規(guī)范畜牧業(yè)各個(gè)方面有重要意義。管理規(guī)定畜禽標(biāo)識(shí)實(shí)行一畜一標(biāo)，編碼具有唯一性。因此畜禽標(biāo)識(shí)編碼工作是一項(xiàng)繁雜的系統(tǒng)工程。必須走在各項(xiàng)工作的前面。RFID技術(shù)的引入是一種必然趨勢，將會(huì)給養(yǎng)豬業(yè)帶來進(jìn)一步的提高，具有很廣闊的前景。

2 RFID的工作原理

射頻識(shí)別技術(shù)是一種非接觸自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，利用射頻信號(hào)通過空間偶合，實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞，并通過所傳遞的信息達(dá)到識(shí)別目的。射頻識(shí)別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。

一般說，射頻識(shí)別系統(tǒng)包含電子標(biāo)簽、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和閱讀器三部分。系統(tǒng)的工作原理 是：標(biāo)簽進(jìn)入磁場后，如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號(hào)，就能憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息，閱讀器可無接觸地讀取并識(shí)別電子標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù)，從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別物體的目的。閱讀器通過天線發(fā)送出一定頻率的射頻信號(hào)，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入磁場時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流從而獲得能量，發(fā)送出自身編碼等信息，被讀取器讀取并解碼后送至電腦主機(jī)進(jìn)行有關(guān)處理。

3 RFID在動(dòng)物識(shí)別中的應(yīng)用

所謂動(dòng)物識(shí)別與跟蹤，就是在動(dòng)物身上安裝電子標(biāo)簽，并根據(jù)動(dòng)物電子標(biāo)簽中的唯一的ID碼與該動(dòng)物一一對應(yīng)，可以隨時(shí)對動(dòng)物的相關(guān)屬性進(jìn)行跟蹤與管理的一項(xiàng)技術(shù)。當(dāng)動(dòng)物進(jìn)入RFID閱讀器的識(shí)別范圍，或者工人拿著手持閱讀器靠近動(dòng)物時(shí)，閱讀器就會(huì)自動(dòng)將動(dòng)物的數(shù)據(jù)信息識(shí)別出來。

國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了對動(dòng)物用RFID進(jìn)行識(shí)別的代碼結(jié)構(gòu)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

動(dòng)物安裝電子標(biāo)簽的基本方法有：頸圈式、耳標(biāo)式、可注射式和藥丸式電子標(biāo)簽。

耳標(biāo)式電子標(biāo)簽適合于有油污、雨水的惡劣環(huán)境，閱讀器與電子標(biāo)簽相距最遠(yuǎn)數(shù)米都可以把數(shù)據(jù)讀出來。

按照國際標(biāo)準(zhǔn)ISO11784,射頻標(biāo)簽?zāi)軌虮蝗祟愒斐筛鞣N各樣的形狀。

利用可注射式電子標(biāo)簽進(jìn)行身份識(shí)別是一種很有希望改善目前的動(dòng)物識(shí)別系統(tǒng)。這種應(yīng)用在動(dòng)物體內(nèi)的方式可以減少動(dòng)物丟失的風(fēng)險(xiǎn)。換句話說注射式標(biāo)簽運(yùn)用于實(shí)踐，必須滿足很高的標(biāo)準(zhǔn)。主要方面包括生物兼容性，注射的可行性，在靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)條件下的技術(shù)實(shí)施性，最后在貿(mào)易屠宰中的恢復(fù)程序，盡量避免人類在食物鏈中的任何風(fēng)險(xiǎn)。

由于ISO的國際標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在很有可能識(shí)別來自世界上任何國家的任何動(dòng)物，僅僅靠一個(gè)ISO國際標(biāo)準(zhǔn)的讀卡機(jī)。

4 RFID在養(yǎng)豬業(yè)中的應(yīng)用

為了構(gòu)建一種適合中國國情的豬肉安全質(zhì)量監(jiān)控的可追溯系統(tǒng)，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)與傳統(tǒng)的養(yǎng)豬業(yè)和屠宰加工業(yè)結(jié)合，構(gòu)建了一種適合中國國情的豬肉監(jiān)控的可追索系統(tǒng)。

一個(gè)妊娠母豬的自由采食喂養(yǎng)系統(tǒng)專利已經(jīng)被艾奧華洲立大學(xué)的Rhodes研究農(nóng)場開發(fā)。這個(gè)系統(tǒng)結(jié)合了母豬電子識(shí)別系統(tǒng)和電腦分析動(dòng)物稱重來收集數(shù)據(jù)。將母豬的平均日益增重與期望的平均日益增重進(jìn)行比較計(jì)算來確定母豬獲取兩種飼料配合中的一種。計(jì)算機(jī)通過系統(tǒng)監(jiān)測來控制母豬的走動(dòng)路線。

系統(tǒng)的基本工作原理是：當(dāng)帶有"耳釘"（RFID卡）的豬進(jìn)入讀寫器的射頻場后，由其天線獲得的感應(yīng)電流經(jīng)升壓電路升壓后作為芯片的電源，同時(shí)將帶信息的感應(yīng)電流通過射頻前端電路檢得數(shù)字信號(hào)送入邏輯控制電路進(jìn)行信息處理；所需回復(fù)的信息則從存儲(chǔ)器中獲取經(jīng)由邏輯控制電路送回射頻前端電路，最后通過天線發(fā)回給讀寫器。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通過接口獲取養(yǎng)殖場里豬的信息，并集養(yǎng)豬場日常管理需要的基本功能為一體，將養(yǎng)豬場日常管理所涉及的各種記錄、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表等原來用手工完成的工作全部實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理。系統(tǒng)基本滿足了養(yǎng)豬場目前生產(chǎn)管理的需要，從宏觀決策上提供信息，便于管理者及時(shí)、準(zhǔn)確地了解養(yǎng)豬場的管理狀況，提高了現(xiàn)代化管理水平。

養(yǎng)豬企業(yè)本身的發(fā)展趨勢是規(guī)模越來越大，集約化程度越來越高，因而管理的難度也越來越大，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，可使養(yǎng)豬企業(yè)管理更科學(xué)、更精確，并能有效提高養(yǎng)豬企業(yè)的效益。

5 RFID技術(shù)在養(yǎng)豬業(yè)的應(yīng)用前景

目前，我國豬肉產(chǎn)品質(zhì)量和食品安全性不能達(dá)到進(jìn)口國的要求。導(dǎo)致這一問題的最大原因是疾病問題，一些劣性傳染病，我國畜產(chǎn)品在檢疫方面至今尚未加入國際防疫組織，歐盟就因檢疫問題對我國關(guān)閉市場。我們把RFID電子耳標(biāo)用于生豬養(yǎng)殖，建立電子標(biāo)識(shí)系統(tǒng)，進(jìn)行實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、可追溯的信息管理。一旦發(fā)生疫情，可以及時(shí)確定污染鏈，進(jìn)行有效控制和科學(xué)決策，最大限度減少不必要的損失。

但是我國在養(yǎng)豬業(yè)界推廣應(yīng)用RFID還存在諸多問題，一是RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚在研制之中，還不夠成熟。二是資金問題，RFID相關(guān)設(shè)備是很昂貴的。三是管理模式，RFID自推行之初一直是應(yīng)用端為主要的推動(dòng)力而作為產(chǎn)業(yè)鏈的上游的制造商已經(jīng)分銷代理商們而言。

從長遠(yuǎn)來看，當(dāng)應(yīng)用量大了之后，成本自然會(huì)下降。目前應(yīng)用市場規(guī)模尚未形成的時(shí)候，就要考慮用在什么樣的產(chǎn)品上面保證自己的利益最大化。