彭力-物联网概论-第2课 RFID.pptVIP

射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术。 射频识别技术的基本原理是电磁理论，即利用无线电波对记录媒体进行读写。 射频识别技术的优点是不局限于视线、识别距离比光学系统远，射频识别卡具有读写能力、可携带大量数据、难以伪造。 非接触：读取距离由数公分到数公尺　　　　　　 可遮盖：即使有遮蔽物(金属、液体除外)也可辨识 轻薄短小：可多样化的贴付于对象人/物 环境时间性：耐污、耐振、耐撞撃、长期性 个体识别：芯片单体上有个体标识符串，可个别管理物品 自动读取：无需人工介入即可读取 可抹写：数据可重复抹写 移动读写：移动中也可读取、写入 同时多笔读取：可同时读取多笔标签 4.RFID工作原理 阅读器天线发出无线电波　　　　　　 标签的天线感应此电波，其中的芯片因此接受到读取器所传出的数据(指令)，标签的芯片便将储存于本身的数据再通过无线电波传回阅读器 高频电子标签原理 最常见的电感耦合，就如变压器。即将一个波动的电流或电压在一个线圈（称为初级线圈）内产上磁场，在同一个磁场中的另外一组或几组线圈（称为次级线圈）上就会产生相应比例的磁场（与初级线圈和次级线圈的匝数有关）。变压器是就是电感线圈耦合的经典杰作。 电感耦合方式一般适合于高、低频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有：125kHz、225kHz和13.56MHz。识别作用距离小于1m，典型作用距离为10～20CM。 RFID标签与阅读器（读卡器）之间的耦合通过天线完成，这里的天线通常可以理解为电波传播的天线，有时也指电感耦合的天线。 * 阅读器 高频RFID阅读器原理 * 高频RFID阅读器原理 * 高频RFID演示 * 高频RFID演示 * 高频RFID演示 * 标签与阅读器之间的数据传输是通过空气介质以无线电波的形式进行的。 ① 阅读器将无线电载波信号经过发射天线向外发射。 ② 当射频标签进入发射天线的工作区时，射频标签被激活后即将自身信息代码经天线发射出去。 ③ 系统的接收天线接收到射频标签发出的载波信号，经天线的调节器传给阅读器。阅读器对接到的信号进行解调解码，送后台电脑控制器。 ④ 计算机控制器根据逻辑运算判断该射频标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构的动作。 ⑤ 执行机构按计算机的指令动作。 ⑥ 通过计算机通信网络将各个监控点连接起来，构成总控信息平台，根据不同的项目设计不同的软件来完成要达到的功能。 4.RFID工作原理 UHF电子标签结构原理 UHF EPC Gen2电子标签具有数据存贮量大、数据传输速率快、工作频率宽、多标签识读特征等参数特征之外，还具有4个内部存储器分区，分别是：保留存储器，EPC存储器，TID存储器和用户定义存储器。 EPC存储器包括了CRC校验码，协议规范控制，EPC全球编码等重要信息。TID存储器包括了 ISO15693 分类信息，标签方式定义，制造厂家信息，例如串行号码等。保留存储器包括了密码，销毁标签密码等信息。 * UHF电子标签结构原理 * UHF阅读器设计 * UHF-RFID工作原理 阅读器通过天线，发射信号到标签（TAG），可以采用ASK调制，脉冲间隔编码（Pulse Interval Encoding），通讯速率26.7到128 KBIT/S。 * UHF-RFID工作原理 在高频范围的标签收到阅读器发出的高频载波信号，标签天线接收到特定的电磁波，线圈就会产生感应电流，在经过整流电路时，激活电路上的微型开关，给标签供电。标签上的电子线路，将根据阅读器发出信息，通过ASK或者PSK 耦合方式进行调制，FM0等编码方式，向阅读器反馈相关信息。 * UHF-RFID工作原理 UHF-RFID阅读器及电子标签之间的通讯及是采用电磁反向散射耦合方式完成。电磁反向散射耦合方式很像雷达工作的原理，如下图所示。 * UHF-RFID工作原理 * UHF-RFID工作原理 阅读器就像手电筒，标签就像一个镜子，标签发射最大，就是逻辑“1”。标签反射最小，就是逻辑“0”。 在高频范围的标签收到阅读器发出的高频载波信号。标签天线接收到特定的电磁波，线圈就会产生感应电流，在经过整流电路时，激活电路上的微型开关，给标签供电。UHF标签电路采用ASK和PSK的调制方式，将编码信息发送给阅读器，实现了阅读器和标签之间的双向通讯。 * UHF-RFID系统演示 * UHF-RFID系统演示 * UHF-RFID系统演示 * 5.RFID 技术标准 统一标准的必要性： RFID应用领域广泛，标准的不统一导致RFID产品互不兼容。 统一标准的意义： 改进