2023學(xué)年完整公開課版rfid

RFID技術(shù)RFID的歷史與現(xiàn)狀RFID是射頻識(shí)別技術(shù)（RadioFrequencyIdentification）的英文縮寫,利用射頻信號(hào)通過空間耦合（交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)）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。RFID較其它技術(shù)明顯的優(yōu)點(diǎn)是電子標(biāo)簽和閱讀器無需接觸便可完成識(shí)別。射頻識(shí)別技術(shù)改變了條形碼依靠“有形”的一維或二維幾何圖案來提供信息的方式，通過芯片來提供存儲(chǔ)在其中的數(shù)量巨大的"無形"信息。RFID的歷史與現(xiàn)狀RFID的歷史與現(xiàn)狀目前RFID技術(shù)應(yīng)用己經(jīng)處于全面推廣的階段。特別是對(duì)于IT業(yè)而言，RFID技術(shù)被視為IT業(yè)的下一個(gè)“金礦”。各大軟硬件廠商包括IBM、Motorola、Philips、TI、Microsoft、Oracle、Sun、BEA、SAP等在內(nèi)的各家企業(yè)都對(duì)RFID技術(shù)及其應(yīng)用表現(xiàn)出了濃厚的興趣，相繼投入大量研發(fā)經(jīng)費(fèi)，推出了各自的軟件或硬件產(chǎn)品及系統(tǒng)應(yīng)用解決方案。在應(yīng)用領(lǐng)域，以Wal‐Mart，UPS，Gillette等為代表的眾多企業(yè)已經(jīng)開始全面使用RFID技術(shù)對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行改造，以提高企業(yè)的工作效率、管理水平并為客戶提供各種增值服務(wù)。RFID系統(tǒng)組成RFID系統(tǒng)由五個(gè)組件構(gòu)成，包括：傳送器、接收器、微處理器、天線、標(biāo)簽。傳送器、接收器和微處理器通常都被封裝在一起，又統(tǒng)稱為閱讀器(Reader)，所以工業(yè)界經(jīng)常將RFID系統(tǒng)分為為閱讀器、天線和標(biāo)簽三大組件，這三大組件一般都可由不同的生廠商生產(chǎn)。RFID系統(tǒng)組成：閱讀器閱讀器是RFID系統(tǒng)最重要也是最復(fù)雜的一個(gè)組件。因其工作模式一般是主動(dòng)向標(biāo)簽詢問標(biāo)識(shí)信息，所以有時(shí)又被稱為詢問器（Interrogator）。下圖顯示不同類型的閱讀器。閱讀器可以同主機(jī)相連，通過天線同RFID標(biāo)簽通信。有時(shí)為了方便，閱讀器和天線以及智能終端設(shè)備會(huì)集成在一起形成可移動(dòng)的手持式閱讀器。RFID系統(tǒng)組成：天線天線同閱讀器相連，用于在標(biāo)簽和閱讀器之間傳遞射頻信號(hào)。閱讀器可以連接一個(gè)或多個(gè)天線，但每次使用時(shí)只能激活一個(gè)天線。RFID系統(tǒng)組成：標(biāo)簽標(biāo)簽（Tag）是由耦合元件、芯片及微型天線組成，每個(gè)標(biāo)簽內(nèi)部存有唯一的電子編碼，附著在物體上，用來標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象。標(biāo)簽進(jìn)入RFID閱讀器掃描場(chǎng)以后，接收到閱讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的電子編碼（被動(dòng)式標(biāo)簽），或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)（主動(dòng)式標(biāo)簽）。標(biāo)簽分類被動(dòng)式標(biāo)簽（PassiveTag）：因內(nèi)部沒有電源設(shè)備又被稱為無源標(biāo)簽。被動(dòng)式標(biāo)簽內(nèi)部的集成電路通過接收由閱讀器發(fā)出的電磁波進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，向閱讀器發(fā)送數(shù)據(jù)。主動(dòng)標(biāo)簽（ActiveTag）:因標(biāo)簽內(nèi)部攜帶電源又被稱為有源標(biāo)簽。電源設(shè)備和與其相關(guān)的電路決定了主動(dòng)式標(biāo)簽要比被動(dòng)式標(biāo)簽體積大、價(jià)格昂貴。但主動(dòng)標(biāo)簽通信距離更遠(yuǎn)，可達(dá)上百米遠(yuǎn)。半主動(dòng)標(biāo)簽（Semi‐activeTag）:這種標(biāo)簽兼有被動(dòng)標(biāo)簽和主動(dòng)標(biāo)簽的所有優(yōu)點(diǎn)，內(nèi)部攜帶電池，能夠?yàn)闃?biāo)簽內(nèi)部計(jì)算提供電源。這種標(biāo)簽可以攜帶傳感器，可用于檢測(cè)環(huán)境參數(shù)，如溫度、濕度、是否移動(dòng)等。然而和主動(dòng)式標(biāo)簽不同是它們的通信并不需要電池提供能量，而是像被動(dòng)式標(biāo)簽一樣通過閱讀器發(fā)射的電磁波獲取通信能量。RFID標(biāo)簽與條形碼相比的優(yōu)點(diǎn)？體積小且形狀多樣：RFID標(biāo)簽在讀取上并不受尺寸大小與形狀限制，不需要為了讀取精度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。耐環(huán)境性：紙張容易被污染而影響識(shí)別。但RFID對(duì)水、油等物質(zhì)卻有極強(qiáng)的抗污性。另外，即使在黑暗的環(huán)境中，RFID標(biāo)簽也能夠被讀取?？芍貜?fù)使用：標(biāo)簽具有讀寫功能，電子數(shù)據(jù)可被反復(fù)覆蓋，因此可以被回收而重復(fù)使用。穿透性強(qiáng)：標(biāo)簽在被紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)包裹的情況下也可以進(jìn)行穿透性通訊。數(shù)據(jù)安全性：標(biāo)簽內(nèi)的數(shù)據(jù)通過循環(huán)冗余校驗(yàn)的方法來保證標(biāo)簽發(fā)送的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。RFID與物聯(lián)網(wǎng)基于RFID標(biāo)簽對(duì)物體的唯一標(biāo)識(shí)特性，引發(fā)了人們對(duì)實(shí)物互聯(lián)網(wǎng)（物聯(lián)網(wǎng)）研究的熱潮。物聯(lián)網(wǎng)是通過給所有物品貼上RFID標(biāo)簽，在現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上構(gòu)建所有參與流通的物品信息網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)的建立將對(duì)生產(chǎn)制造、銷售、運(yùn)輸