射频识别与产品电子编码..pptVIP

物联网导论 薛 燕 红 编著 xueyanhong999@163.com 目 录 目 录 第3章 射频识别与产品电子编码 3.1 射频识别技术 3.1.1 RFID技术的概念与特点 3.1.2 RFID技术的原理和分类 3.1.3 RFID关键技术 3.1.4 RFID在中国的发展和应用 3.2产品电子编码EPC 3.2.1 EPC概述 3.2.2 EPC／RFID物品识别的基本模型 3.2.3 EPC／RFID与条码技术 3.2.4物联网与EPC/RFID技术应用展望 3.1 射频识别技术 无线射频识别系统RFID是本世纪重要的技术，这是人类在科技发展上之重大进展，改变人类消费方式与习惯的新兴科技，其所具备的优越特性，已渐渐地受到各国重视与应用，它的发展状况成为各界瞩目的焦点。无线射频辨识系统提供非接触式读取，有数据可更新、储存数据的容量大、可重复使用、同时间可读取多个辨识卷标、数据安全性佳等优点，为人类生活带来另一番新的感受。 3.1.1 RFID技术的概念与特点 1. RFID的概念 射频识别RFID(Radio Frequency Identifications)技术，常称为感应式电子芯片、接近卡、感应卡、非接触卡、电子卷标、电子条形码等等。RFID是一种通信技术，可通过无线电信号来识别特定目标并进行相关数据的读写，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触，利用无线电波来传送识别数据的系统。它是一种先进的无线识别技术，利用无线电扫瞄器监视每一个芯片的状态，以无线通讯方式传输数据，透过商品上的微芯片“标签“，每个标签都会发射出独特的ID码，透过无线传输，不须实体接触即可进行数据交换，且数据交换时亦无方向性之要求，提供充足的产品信息，将信息连至计算机网络里，用以识别、追踪、排序和与确认，管理各式各样的对象状态，甚至人与动物亦可被加以识别。 3.1 射频识别技术 2. 特点 （1）快速扫描 条形码一次只能有一个条形码受到扫描；RFID识读器可同时识别读取数个RFID标签。 （2）体积小型化、形状多样化 RFID在读取上并不受尺寸大小与形状限制，不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质。此外，RFID标签更可往小型化与多样形态发展，以应用于不同产品。 （3）抗污染能力和耐久性 传统条形码的载体是纸张，因此容易受到污染，但RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性。此外，由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上，所以特别容易受到折损；RFID卷标是将数据存在芯片中，因此可以免受污损。 （4）可重复使用 现今的条形码印刷上去之后就无法更改，RFID标签则可以重复地新增、修改、删除RFID卷标内储存的数据，方便信息的更新。 3.1 射频识别技术 （5）穿透性和无屏障阅读 在被覆盖的情况下，RFID能够穿透纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质，并能够进行穿透性通信。而条形码扫描机必须在近距离而且没有物体阻挡的情况下，才可以识读条形码。 （6）数据的记忆容量大 一维条形码的容量是50Bytes，二维条形码最大的容量可储存2至3000字符，RFID最大的容量则有数MegaBytes。随着记忆载体的发展，数据容量也有不断扩大的趋势。未来物品所需携带的资料量会越来越大，对卷标所能扩充容量的需求也相应增加。 （7）安全性 由于RFID承载的是电子式信息，其数据内容可经由密码保护，使其内容不易被伪造及变造。 近年来，RFID因其所具备的远距离读取、高储存量等特性而备受瞩目。它不仅可以帮助一个企业大幅提高货物、信息管理的效率，还可以让销售企业和制造企业互联，从而更加准确地接收反馈信息，控制需求信息，优化整个供应链。 3.1 射频识别技术 3.1.2 RFID技术的原理和分类 1. RFID应用系统原理 RFID系统一般由电子标签（Tag）、天线（Antenna）、阅读器（Reader）和计算机系统（Computer）四部分组成，见图3.9。标签进入磁场后，阅读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（有源标签或主动标签）；阅读器读取信息并解码后，送至计算机数据库系统进行有关数据处理。 2. RFID应用系统构成 （1）电子标签 RFID标签中存储一个唯一编码，通常为64bits、96bits甚至更高，其地址空间大大高于条码所能提供的空间，因此可以实现单品级的物品编码。当RFID标签进入读写器的作用区域，就可以根据电感耦合原理（近场作用范围内）或电磁反向散射耦合原理（远场作用范围内）在标签天线两端产生