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RFID:一項永遠不會得諾貝爾獎的偉大技術

(2019-10-23 11:28:59) 下一個

你有沒有覺得奇怪過:現在的信用卡,隻要在機器上晃一下,就可以讀取了,而不需要像以前那樣用卡的磁段插入讀卡器刷一下;門卡也是如此,隻要在門口的機器上晃一下即可,並無物理接觸。有點物理知識的人,可能覺察到這一定是利用電磁波起作用的,但信用卡和門卡上並沒見裝電池,沒電就不可能產生電磁波,這是哪門子黑科技?

其原理是這樣的:讀卡器持續發出某一頻段的電波,而用戶的卡上內置一個電路,當感受到相關機器發出的電波後,電波的能量能啟動內置電路產生感應電流。利用感應電流的能量,卡發出自己的電波與機器發生交流,從而完成相應的後續動作(開門,付錢等)。

這個技術叫射頻識別,是用途廣泛,方興未艾的偉大技術。前幾年的諾貝爾獎授予了諸如光纖,LED這些實用技術。射頻相比這些得獎技術,有過之而無不及,但可能永遠也不會得獎了。因為原創這項技術的,是匿名的蘇聯特務,因此不符合諾貝爾獎的授予條件。

故事追述到蘇美冷戰期間,那段時間,蘇美情報機構常常利用為外國修建或改建大使館的機會,把有線竊聽裝置埋設在使館內,彼此小摩擦甚多,可以說是無所不用其極!1945年8月4日,蘇聯少年先鋒隊將一個巨大而精致的木質美國國徽送給了時任美國駐蘇聯大使的威廉·埃夫裏爾·哈裏曼,金唇竊聽器就嵌入在國徽中。美國人用最領先的科技對這個禮品進行了掃描,沒有發現任何供電設備,所以放心地把它懸掛在了大使館的背牆中心。該國徽懸掛在美國駐蘇聯大使館(Spaso House)的大使辦公室中長達七年,直到喬治·凱南擔任美國駐蘇聯大使時才被發現。

金唇(英語:The Thing,可能那時候美國人不知道這是啥,所以就叫這東西!),是第一種利用無源技術(不需要電源)傳輸聲音信號的竊聽器,所以被認為是射頻識別技術的前身。“一切竊聽器都需要電源”這個間諜領域貌似不可顛覆的真理,然而卻被蘇聯人打破了。蘇聯人放置了一個精巧的設備:“金唇”在木質國徽中。這是一個鼓膜銜接的鋼針,攀談的聲響會經過薄膜轉化成鋼針的轟動,而克格勃在對麵的樓裏用高強度的雷達照耀這枚鋼針,就可以經過細小的轟動信息複原屋內的聲波。因為沒有電,當時的反竊聽設備無法捕捉到任何信號。

射頻識別的無線係統通常有兩個部分,即應答器與閱讀器。應答器近年來又被稱作標簽或RFID電子標簽,每一個標簽有一個獨一無二的電子編碼用於識別。電子標簽的組成包括 IC 芯片與通信天線。

作為 RFID 係統中的數據載體,標簽在收到閱讀器發出的查詢信號時,能夠將一部分能量信號轉換為直流電流,以維持標簽內部電路工作;同時對另一部分信號進行調製、處理,再對閱讀器進行答複。閱讀器采用模塊化設計,最基本單元的為射頻電路與信號處理電路。

現在,在工業自動化,商業自動化,交通運輸的監控係統,高速公路的收費係統,物品管理,流水線生產自動化,門禁係統,金融交易,倉儲管理,車輛防盜等方麵RFID技術的推廣和使用都有著不可逆轉的趨勢。在未來,RFID將會有更多更精彩的應用,比如生物特征識別,如近幾年,國內外已開發應用了聲音識別、人臉識別、簽字識別、指紋識別、掌形識別、眼虹膜識別等人體生物特征的鑒別。生物特征識別時代已經到來,生物特征識別技術將成為RFID重要組成部分,並促進RFID技術更快地發展。

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評論
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萬事達 回複 悄悄話 現在RFID都是近距離的才行吧,以前蘇聯有那麽厲害,那麽遠都可以竊聽到信號?我注意到你說高強度的雷達,這也不容易呀
朱頭山 回複 悄悄話 回複 'nightrider' 的評論 : 謝謝您的指正。不過對於是否能得諾貝爾獎,曆史上有很多獎是授予工程技術進步而非科學發明的,如光纖,熒光顯微鏡技術,質譜分析蛋白質技術等。射頻的原理是已知的,但這樣的設計是原創性的,具有很廣泛的實用價值,我認為如非間諜性質,還是可能得獎的。
路邊的蒲公英 回複 悄悄話 1945年8月4日,老毛子真厲害!
nightrider 回複 悄悄話 The Thing or The Great Seal Bug was invented by Léon Theremin the namesake of the wireless electrical musical instrument. I do not think RFID would have been awarded the Nobel Prize regardless of its espionage pedigree. It is more an engineering invention utilizing known physics principles rather than a technology born concurrently with the revelation and understanding of new physics mechanism
田間地壟 回複 悄悄話 漲知識了!謝謝
Californian 回複 悄悄話 看來美國大使館人員前幾年的怪病確有可能是間諜活動活動的犧牲品。
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