chap04-物聯(lián)網(wǎng)rfid系統(tǒng)概論1

1、物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)RFIDRFID系統(tǒng)概論系統(tǒng)概論內(nèi)容提要內(nèi)容提要1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介v 要將條碼轉(zhuǎn)換成有意義的信息，需要經(jīng)歷要將條碼轉(zhuǎn)換成有意義的信息，需要經(jīng)歷掃描掃描和和譯碼譯碼兩個(gè)過(guò)程。兩個(gè)過(guò)程。v 根據(jù)工作原理的差異，掃描器可以分為光筆、根據(jù)工作原理的差異，掃描器可以分為光筆、CCDCCD、激、激光等幾種類型。光等幾種類型。1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介v掃描器發(fā)出的光在條碼上反射后，照射到掃描器內(nèi)部的光電轉(zhuǎn)換掃描器發(fā)出的光在條碼上反射后，照射到掃描器內(nèi)部的光電轉(zhuǎn)換器上，轉(zhuǎn)換器根據(jù)反射光信號(hào)的強(qiáng)弱，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)。器上

2、，轉(zhuǎn)換器根據(jù)反射光信號(hào)的強(qiáng)弱，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)。v電信號(hào)輸出到掃描器的放大電路增強(qiáng)后，再送到整形電路，將模電信號(hào)輸出到掃描器的放大電路增強(qiáng)后，再送到整形電路，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。v譯碼器通過(guò)測(cè)量脈沖數(shù)字信號(hào)譯碼器通過(guò)測(cè)量脈沖數(shù)字信號(hào)0 0和和1 1的數(shù)目來(lái)判別條和空的數(shù)目，的數(shù)目來(lái)判別條和空的數(shù)目，通過(guò)測(cè)量通過(guò)測(cè)量0 0和和1 1信號(hào)連續(xù)的個(gè)數(shù)來(lái)判別條和空的寬度。信號(hào)連續(xù)的個(gè)數(shù)來(lái)判別條和空的寬度。v要知道條碼所包含的信息，還需根據(jù)對(duì)應(yīng)的編碼規(guī)則（如要知道條碼所包含的信息，還需根據(jù)對(duì)應(yīng)的編碼規(guī)則（如EAN-8EAN-8碼），將條形符號(hào)換成相應(yīng)的數(shù)字和字符。碼），將條

3、形符號(hào)換成相應(yīng)的數(shù)字和字符。v最后，計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)處理，識(shí)別并得到物品最后，計(jì)算機(jī)管理信息系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)處理，識(shí)別并得到物品的詳細(xì)信息。的詳細(xì)信息。1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介v 易于制作，成本低廉，易于推廣；易于制作，成本低廉，易于推廣；v 采用激光讀取信息，數(shù)據(jù)輸入速度快，識(shí)別準(zhǔn)確；采用激光讀取信息，數(shù)據(jù)輸入速度快，識(shí)別準(zhǔn)確；v 識(shí)別設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易，無(wú)須專門訓(xùn)練。識(shí)別設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易，無(wú)須專門訓(xùn)練。1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介v 必須對(duì)著掃描儀才能成功讀取信息必須對(duì)著掃描儀才能成功讀取信息v 如果條碼標(biāo)簽被撕裂、污損或者脫落，將無(wú)法識(shí)

4、別如果條碼標(biāo)簽被撕裂、污損或者脫落，將無(wú)法識(shí)別v 條碼只能識(shí)別制造商和產(chǎn)品類別，而條碼只能識(shí)別制造商和產(chǎn)品類別，而不能識(shí)別某一件不能識(shí)別某一件具體的商品具體的商品。1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介1 1 自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介自動(dòng)識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)介2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別上海世博門票上海世博門票 u “世博芯世博芯”是用什么技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的？是用什么技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的？u “世博芯世博芯”的門票是如何進(jìn)行防偽打假的？的門票是如何進(jìn)行防偽打假的？u 請(qǐng)?jiān)O(shè)想一下未來(lái)的演唱會(huì)門票會(huì)是

5、怎樣的？請(qǐng)?jiān)O(shè)想一下未來(lái)的演唱會(huì)門票會(huì)是怎樣的？2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別帶有帶有RFID芯片的第二代身份證及讀寫(xiě)設(shè)備芯片的第二代身份證及讀寫(xiě)設(shè)備 u擁有視讀和機(jī)讀兩種方式擁有視讀和機(jī)讀兩種方式 u防偽性好，身份證和閱讀器之間的通信經(jīng)過(guò)加密防偽性好，身份證和閱讀器之間的通信經(jīng)過(guò)加密RFIDRFID汽車防盜鎖汽車防盜鎖 汽車防盜是射頻識(shí)別技術(shù)的較新應(yīng)用。汽車防盜是射頻識(shí)別技術(shù)的較新應(yīng)用。已經(jīng)開(kāi)發(fā)出足夠小的應(yīng)答已經(jīng)開(kāi)發(fā)出足夠小的應(yīng)答器，能夠封裝到汽車鑰匙里。器，能夠封裝到汽車鑰匙里。在汽車上裝有閱讀器，在汽車上裝有閱讀器，當(dāng)鑰匙插入到當(dāng)鑰匙插入到點(diǎn)火器中時(shí)，閱讀器能夠辨識(shí)鑰匙的身份。如果閱

6、讀器接收不到射點(diǎn)火器中時(shí)，閱讀器能夠辨識(shí)鑰匙的身份。如果閱讀器接收不到射頻卡發(fā)送來(lái)的特定信號(hào)，汽車的引擎將不會(huì)發(fā)動(dòng)。頻卡發(fā)送來(lái)的特定信號(hào)，汽車的引擎將不會(huì)發(fā)動(dòng)。 2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別RFID遠(yuǎn)距離車輛識(shí)別系統(tǒng)遠(yuǎn)距離車輛識(shí)別系統(tǒng)2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別 RFID應(yīng)用于地鐵、公交、超市等應(yīng)用于地鐵、公交、超市等 常常受不了在大賣場(chǎng)結(jié)帳時(shí)大排長(zhǎng)龍的等待嗎？常常受不了在大賣場(chǎng)結(jié)帳時(shí)大排長(zhǎng)龍的等待嗎？如如果每個(gè)商品上都貼有果每個(gè)商品上都貼有RFID標(biāo)簽的話，只要將整個(gè)購(gòu)物車標(biāo)簽的話，只要將整個(gè)購(gòu)物車推過(guò)一道裝有感應(yīng)器的門，即可瞬間完成結(jié)帳，既方便推過(guò)一道裝有感應(yīng)器的門，即可瞬

7、間完成結(jié)帳，既方便又有效率。又有效率。2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別 RFID應(yīng)用于醫(yī)療應(yīng)用于醫(yī)療 RFID應(yīng)用于汽車生產(chǎn)應(yīng)用于汽車生產(chǎn) 2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別 RFID應(yīng)用于物流應(yīng)用于物流 RFID應(yīng)用于服飾應(yīng)用于服飾 2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別 RFID應(yīng)用于智能圖書(shū)館應(yīng)用于智能圖書(shū)館2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別2 2 什么是射頻識(shí)別什么是射頻識(shí)別3 3 射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成3 3 射頻識(shí)別系統(tǒng)

8、的組成射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成部件名稱部件名稱作作 用用 讀寫(xiě)器（讀寫(xiě)器（ReaderReader） 讀取（有時(shí)還可以寫(xiě)入）電子標(biāo)簽信息的設(shè)備，配有天線讀?。ㄓ袝r(shí)還可以寫(xiě)入）電子標(biāo)簽信息的設(shè)備，配有天線電子標(biāo)簽（電子標(biāo)簽（TagTag） 由天線及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽都有一個(gè)全球唯一的由天線及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽都有一個(gè)全球唯一的IDID號(hào)碼號(hào)碼UIDUID，UIDUID是在制作芯片時(shí)放在是在制作芯片時(shí)放在ROMROM中的，無(wú)法修改。中的，無(wú)法修改。標(biāo)簽附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象。標(biāo)簽附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象。 上層管理系統(tǒng)上層管理系統(tǒng) 與與RFIDRFID系統(tǒng)中的讀寫(xiě)器進(jìn)行交互，同時(shí)管理系統(tǒng)中的讀寫(xiě)器進(jìn)行

9、交互，同時(shí)管理RFIDRFID系統(tǒng)中的系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，并根據(jù)應(yīng)用需求實(shí)現(xiàn)不同的功能或提供相應(yīng)的接口數(shù)據(jù)，并根據(jù)應(yīng)用需求實(shí)現(xiàn)不同的功能或提供相應(yīng)的接口3 3 射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成RFID 讀寫(xiě)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)讀寫(xiě)器內(nèi)部結(jié)構(gòu) RFID 讀寫(xiě)器外觀讀寫(xiě)器外觀 3 3 射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成3 3 射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成3 3 射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成鈕扣型試管型鑰匙型卡片型表帶型鈕扣型智能型標(biāo)簽電子卷標(biāo)3 3 射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成3 3 射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類4 RFID4 RF

10、ID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類100KHz1MHz400MHz1GHzISO 11784ISO 11785ISO 14223ISO 18000(part 2)AnimalIdentificationISO 15693ISO 18000(part 3)ItemManagementItemManagementISO 18000(part 7)ItemManagementISO 18000(part 6)ISO 18000(part

11、 4)ItemManagementISO 18092Near FieldCommunicationISO 14443TicketItemManagementEPC HF1EPC UHF0EPC UHF14 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類 特性與應(yīng)用和超高特性與應(yīng)用和超高頻段相似，但是對(duì)于頻段相似，但是對(duì)于環(huán)境的敏感性較高，環(huán)境的敏感性較高，像是易被水氣吸收，像是易被水氣吸收，實(shí)作較復(fù)雜，未完全實(shí)作較復(fù)雜，未完全標(biāo)準(zhǔn)化，普及率待觀標(biāo)準(zhǔn)化，普及率待觀察，一般

12、應(yīng)用于行李察，一般應(yīng)用于行李追蹤、物品管理、供追蹤、物品管理、供應(yīng)鏈管理應(yīng)鏈管理等。等。4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類4 RFID4 RFID系統(tǒng)的分類系統(tǒng)的分類5 RFID5 RFID技術(shù)的發(fā)展技術(shù)的發(fā)展5 RFID5 RFID技術(shù)的發(fā)展技術(shù)的發(fā)展5 RFID5 RFID技術(shù)的發(fā)展技術(shù)的發(fā)展5 RFID5 RFID技術(shù)的發(fā)展技術(shù)的發(fā)展電子檔案電子檔案(WWW)實(shí)體標(biāo)簽實(shí)體標(biāo)簽(RFID)真實(shí)的互動(dòng)真實(shí)的互動(dòng)+=5 RFID5 RFID技術(shù)的發(fā)展技術(shù)的發(fā)展(系統(tǒng)架構(gòu))(讀取器之室內(nèi)布置圖)由讀取器接收到主動(dòng)式由讀取器接收到主動(dòng)式RFIDRFID卷標(biāo)所發(fā)射訊號(hào)之強(qiáng)弱，來(lái)判定主動(dòng)式卷標(biāo)所發(fā)射訊號(hào)之強(qiáng)弱，來(lái)判定主動(dòng)式RFIDRFID標(biāo)簽與讀取器之間的距離；標(biāo)簽與讀取器之間的距離；左上角藍(lán)色圈圈代表這臺(tái)讀取器有效的判定區(qū)域，當(dāng)收到一個(gè)有效強(qiáng)度左上角藍(lán)色圈圈代表這臺(tái)讀取器有效的判定區(qū)域，當(dāng)收到一個(gè)有效強(qiáng)度的的標(biāo)簽信號(hào)時(shí)標(biāo)簽信號(hào)時(shí)，則，則說(shuō)明該標(biāo)簽位于判斷區(qū)域內(nèi)；說(shuō)明該標(biāo)簽位于判斷區(qū)域內(nèi)；根據(jù)三角測(cè)距等方式，還可以計(jì)算標(biāo)簽的精確位置根據(jù)三角測(cè)距等方式，還可以計(jì)算標(biāo)簽的精確位置5 RFID5 RFID技術(shù)的發(fā)展技術(shù)的發(fā)展 RFIDRFID標(biāo)簽的成本障