射頻識別技術(shù)的原理和意義

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1、射頻識別技術(shù)的原理和意義課題名稱RFID技術(shù)的原理和應用姓名青偉學號22班級2012級5專業(yè)通信工程（3G）完成日期2016年5月15號目錄一、緒論1．射頻識別技術(shù)簡介二、射頻識別系統(tǒng)2.1RFID系統(tǒng)的構(gòu)成2.2RFID的技術(shù)特點2.3RFID技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀2.4RFID標簽的制作三、RFID技術(shù)的應用四、RFID技術(shù)應用的發(fā)展和市場應用趨勢4.1RFID系統(tǒng)標簽的發(fā)展趨勢4.2RFID系統(tǒng)低頻化逐步向高頻化發(fā)展4.3提高RFID系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)處理能力4.4RFID技術(shù)的市場應用趨勢五、對RFID技術(shù)的展望和總結(jié)一、緒論1．關(guān)于射頻識別

2、技術(shù)的簡介射頻識別技術(shù)，英文全稱是RadioFrequencyIdentification，簡稱是RFID技術(shù)，是自動識別技術(shù)的一種。RFID技術(shù)是通過無線射頻方式進行非接觸雙向數(shù)據(jù)通信，自動對目標物體加以識別然后獲取相關(guān)信息的一種無線通信技術(shù)。從20世紀90年代開始，我國的RFID技術(shù)開始慢慢起步，它將射頻識別技術(shù)、微電子及IC卡技術(shù)相互結(jié)合，利用無線射頻的方式對記錄媒體進行讀寫，從而達到識別目標然后完成數(shù)據(jù)交換。RFID技術(shù)可以完成對運動中的物體的快速識別和多個物體識別，識別的距離從幾十厘米到幾十米；因為RFID技術(shù)獨特的讀寫方式

3、，可以輸入數(shù)千字節(jié)的自定義信息到電子標簽，間接管理產(chǎn)品上附帶的電子標簽所包含的信息。RFID技術(shù)不需要接觸，識別工作不需要人工的參與，因此保密程度非常高。RFID電子標簽和人們一般生活中的使用的卡（例如普通磁卡或IC卡）不同，很容易隱藏，不容易被損壞，因此使用壽命極長，可以適應各種復雜的環(huán)境并能很好的發(fā)揮作用。正因為上述的諸多特點，RFID技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應用。主要是商品防偽領(lǐng)域、交通運輸行業(yè)、工業(yè)、人臉及指紋識別、管理行業(yè)（如小區(qū)安全管理、后勤倉庫管理、圖書管理、醫(yī)療衛(wèi)生管理等）、國防和軍事等諸多方面。它涉及到電子通信技

4、術(shù)、材料科學、微波技術(shù)、計算機軟件、印刷技術(shù)、芯片制造等許多領(lǐng)域，綜合性強，可廣泛應用，與我們的生活有千絲萬縷的關(guān)系。二、射頻識別系統(tǒng)2.1RFID系統(tǒng)的構(gòu)成射頻識別系統(tǒng)一般都是由讀寫器、電子標簽、天線和主機四部分組成。（1）讀寫器:讀寫器是一種讀寫設備，是連接電子標簽與應用系統(tǒng)的橋梁，可發(fā)送和接收電子標簽信息，并與主機相互間進行通信，執(zhí)行主機發(fā)出的命令。所有的射頻識別系統(tǒng)的讀寫器都可以簡化為兩個基本功能模塊:控制單元和高頻接口。（2）電子標簽:電子標簽是一種非接觸式IC卡，由耦合元件和芯片組成，電子標簽里面內(nèi)置天線，用來和讀寫器上的

5、射頻天線進行通信。RFID電子標簽通常根據(jù)有無工作電源和工作頻段來分。根據(jù)電源可分為有源、無源和半有源三類，也稱主動式、被動式和半主動式，不同類型的標簽的工作原理不同，有源RFID標簽是向讀寫器發(fā)送無線電波，讀寫器接收到信息的同時以無線電波的形式反饋回去，將新的信息寫入電子標簽，從而完成數(shù)據(jù)間的交換，工作頻率很高，有源標簽的識別距離是100m之內(nèi)，使用壽命在2-4年，價格高；無源RFID標簽是在內(nèi)部內(nèi)置微型天線，在讀寫器的工作區(qū)域內(nèi)，收到讀寫器發(fā)出的電磁波，再利用磁電互感原理產(chǎn)生感應電流并發(fā)出電磁波信號，從而進行數(shù)據(jù)的交換，工作頻率較

6、低，無源標簽的識別范圍在3-5m之間，使用壽命比較長，價格也比有源標簽低很多。目前我們生活中常見的RFID標簽基本都是無源的；半有源標簽分為高頻和低頻兩個工作頻段。（3）天線:天線主要起在讀寫器和電子標簽之間傳遞信號的作用，天線的尺寸和材料好壞直接影響到讀寫器的識別距離、識別速度以及識別準確度。（4）主機:主機是后臺控制單元，用于發(fā)送用戶指令、接收和處理電子標簽數(shù)據(jù)等作用。射頻識別系統(tǒng)的工作流程并不復雜，流程如下:主機通過與讀寫器的數(shù)據(jù)傳輸通道發(fā)送用戶指令；讀寫器接收到用戶發(fā)出的指令，對信號進行編碼和調(diào)制后，通過發(fā)射天線（天線發(fā)送的區(qū)

7、域有范圍）發(fā)送出去，然后電子標簽接收到讀寫器發(fā)出的射頻信號，利用磁電互感原理產(chǎn)生感應電流獲得能量，完成數(shù)據(jù)的儲存、發(fā)送或其他操作；讀寫器通過天線接收到電子標簽返回的數(shù)據(jù)，隨后進行解碼和調(diào)制，然后將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給主機，主機收到讀寫器返回的數(shù)據(jù)，然后提醒工作人員進行相關(guān)的處理。RFID系統(tǒng)根據(jù)工作頻率的不同可以分為低頻、高頻、超高頻及微波系統(tǒng)，不同頻率的RFID系統(tǒng)的工作原理、特性、應用環(huán)境有所不同。2.2RFID的技術(shù)特點①數(shù)據(jù)的讀寫。RFID標簽通過閱讀器，在一定的距離內(nèi)通過電磁波的形式與RFID系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。讀取速度非?？?/p>

8、，而且可以同時讀取多個標簽，不需要人工的參與，有很強的穿透性，還可以將物流狀態(tài)寫入標簽，供下一段物流進行數(shù)據(jù)處理，并且數(shù)據(jù)的重復讀寫使RFID標簽能夠重復使用，降低了成本。②小型、多樣化和多功能化。RFID讀取數(shù)據(jù)不受大