淺談物聯(lián)網(wǎng)之rfid技術(shù)

《淺談物聯(lián)網(wǎng)之rfid技術(shù)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、淺談物聯(lián)網(wǎng)及RFID技術(shù)摘要：RFID作為物聯(lián)網(wǎng)的核心基礎(chǔ)之一，這個(gè)產(chǎn)業(yè)能否健康發(fā)展將直接關(guān)系到物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的成敗。本文主要介紹了物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)知識(shí)和其中一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)RFID的相關(guān)原理及其實(shí)際應(yīng)用。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)，RFID,感應(yīng)器1．前言無(wú)所不在的物聯(lián)網(wǎng)通信時(shí)代即將來(lái)臨，物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息技術(shù)的第三次革命，據(jù)美國(guó)獨(dú)立市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)Forreter預(yù)測(cè)，物聯(lián)網(wǎng)所帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)價(jià)值要比互聯(lián)網(wǎng)大30倍，將形成下一個(gè)上萬(wàn)億元規(guī)模的高科技市場(chǎng)。不管是IBM提出的智慧地球，還是溫家寶總理在無(wú)錫提出的

2、感知中國(guó)，都意味著物聯(lián)網(wǎng)將是當(dāng)下最熱門(mén)最具競(jìng)爭(zhēng)性的產(chǎn)業(yè)。而物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)RFID在2006年高科技項(xiàng)目申報(bào)國(guó)家撥款1億2800乃人民幣用以支持20項(xiàng)課題研究中，RFID研究約占全部經(jīng)費(fèi)的50％。由此可見(jiàn)，RFID技術(shù)對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)的重要性。2．物聯(lián)網(wǎng)2.1物聯(lián)網(wǎng)概念、定義“物聯(lián)網(wǎng)概念”是在“互聯(lián)網(wǎng)概念”的基礎(chǔ)上，將其用戶端延伸和擴(kuò)展到任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信的一種網(wǎng)絡(luò)概念。念“物聯(lián)網(wǎng)概念”是在“互聯(lián)網(wǎng)概念”的基礎(chǔ)上，將其用戶端延伸和擴(kuò)展到任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信的一種網(wǎng)

3、絡(luò)概念。其定義是：通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)概。其定義是：通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)概念。2.2物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)圖1物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)圖2.3物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)（1）RFID（Rad

4、ioFrequencyIDentification）又稱電子標(biāo)簽、無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)。（2）無(wú)線傳感技術(shù)：借助于各種傳感器，探測(cè)和集成包括溫度、濕度、壓力、速度等物質(zhì)現(xiàn)象的技術(shù)。（3）M2M（Machine-to-Machine/Man）是一種以機(jī)器終端智能交互為核心的、網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用與服務(wù)技術(shù)。（4）云計(jì)算指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需資源。2.4物聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)展步驟可以細(xì)分為標(biāo)識(shí)、感知、處理和信息傳送四個(gè)環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)分別為RFID、傳感器

5、、智能芯片和電信運(yùn)營(yíng)商的無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)。（1）標(biāo)識(shí)：對(duì)物體屬性進(jìn)行標(biāo)識(shí),屬性包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的屬性,靜態(tài)屬性可以直接存儲(chǔ)在標(biāo)簽中,動(dòng)態(tài)屬性需要先由傳感器實(shí)時(shí)探測(cè)。（2）感知：需要識(shí)別設(shè)備完成對(duì)物體屬性的讀取。（3）處理：將信息轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式。（4）信息傳送：將物體的信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行模商幚碇行耐瓿晌矬w通信的相關(guān)計(jì)算。在物聯(lián)網(wǎng)中有一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)就是RFID射頻識(shí)別技術(shù)，下面我就來(lái)著重的介紹一下它3．RFID3.1RFID的定義和組成RFID射頻識(shí)別是由20世紀(jì)90年代興起的

6、一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)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。RFID系統(tǒng)一般由RFID系統(tǒng)由閱讀器、應(yīng)答器（標(biāo)簽）和應(yīng)用系統(tǒng)三部分組成，通過(guò)電波在響應(yīng)媒介和詢問(wèn)媒介間傳遞信息。閱讀器，一般是一臺(tái)內(nèi)含天線和芯片解碼器的閱讀(有時(shí)還可以寫(xiě)入)設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式或固定式；閱讀器可無(wú)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)別體的目的。通常閱讀器與電腦相連，所讀取

7、的標(biāo)簽信息被傳送到電腦上進(jìn)行下一步處理。應(yīng)用系統(tǒng)，一般是由計(jì)算機(jī)支撐的有線或無(wú)線管理系統(tǒng)。視不同應(yīng)用要求，對(duì)于實(shí)時(shí)型的智能型控制器，不一定必須要有后臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)。標(biāo)簽，主要是射頻標(biāo)簽，響應(yīng)端內(nèi)含天線，兩者組成所謂的“雷達(dá)收發(fā)機(jī)”，以卡、標(biāo)簽等形式存在。3.2RFID的基本工作原理工作原理是閱讀器發(fā)射一特定頻率的無(wú)線電波能量給應(yīng)答器,用以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)器電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時(shí)閱讀器便依序接收解讀數(shù)據(jù),送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。以RFID卡片閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來(lái)看大致上可以分成,感

8、應(yīng)偶合(InductiveCoupling)及后向散射偶合(BackscatterCoupling)兩種,一般低頻的RFID大都采用第一種式,而較高頻大多采用第二種方式3.3RFID工作頻率及特性目前定義RFID產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和超高頻的頻率范圍內(nèi)的符合不同標(biāo)準(zhǔn)的不同的產(chǎn)品,而且不同頻段的RFID產(chǎn)品會(huì)有不同的特性。其中感應(yīng)器有無(wú)源和有源兩種方式。3.3.1無(wú)源感應(yīng)器（1）低頻(從125KHz到134KHz)　　其實(shí)RFID技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過(guò)電感耦合的