物联网技术（第4章） 冉文学 宋志兰.pptVIP

4.3 自动识别技术与物联网的关系 物联网建设离不开自动信息识别技术 多种自动识别技术集成应用 自动识别技术与无线通信技术紧密结合 自动识别技术智能化水平不断提高 实现“智慧地球”、“感知中国”的重要手段 * 4.3 自动识别技术与物联网的关系 2. 自动识别技术在物流系统中的具体应用 交通运输管理 供应链与产品管理 零售业管理 保健与医疗 食品质量控制 * RFID 从信息传递的基本原理来说，RFID技术在低频段基于变压器耦合模型（初级与次级之间的能量传递及信号传递），在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型（雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机）。 * RFID技术特点 RFID技术是一种易于操控、简单实用且特别适用于自动化控制的灵活性的应用技术，识别工作无需人干预，可自由工作在各种恶劣环境下，识别距离可达到几十米。其所具备的独特优越性是其他识别技术无法比拟的。 * RFID技术特点 * RFID技术特点 1）读取方便快捷 2）识别速度快、可多目标识别 3）标签数据可以动态更改 4）动态实时通信 5）抗恶劣环境能力强 6）更好的安全性 7）使用寿命长、应用范围广 * RFID技术分类 1）按RFID标签调制方式的不同分类 根据RFID标签调制方式的不同可以分为主动式和被动式两种。 2）按RFID标签工作频率的不同分类 根据RFID标签工作频率的不同可以分为低频（30 kHz～500 kHz）、高频（主要是13.56 MHz）、超高频（433/869/915 MHz）、微波（2.45/5.8 GHz）系统。 * RFID技术分类 3）按RFID标签有无电池分类 根据RFID标签的有无电池又可分为有源的和无源的。 4）按RFID标签读写能力的不同分类 根据RFID标签的读写能力不同可分为可读写卡（RW）、一次写入多次读出卡（WORM）和只读卡（RO）。 5）根据电子标签内保存的信息输入的方式分类 根据电子标签内保存的信息输入的方式，分为集成电路固化式、现场无线改写式和现场有线改写式。 * RFID产品分类 RFID技术中所衍生的产品大概有三大类：无源RFID产品、有源RFID产品、半有源RFID产品。 无源RFID产品产品的主要工作频率有低频125KHZ、高频13.56MHZ、超高频433MHZ，超高频915MHZ。 有源RFID产品主要工作频率有超高频433MHZ，微波2.45GHZ和5.8GMHZ。 * RFID产品分类 半有源RFID产品，结合有源RFID产品及无源RFID产品的优势，在低频125KHZ频率的触发下，让微波2.45G发挥优势。 半有源RFID技术，也可以叫做低频激活触发技术，利用低频近距离精确定位，微波远距离识别和上传数据，来解决单纯的有源RFID和无源RFID没有办法实现的功能。简单的说，就是近距离激活定位，远距离识别及上传数据。 * RFID的组成 一个典型的可应用RFID系统一般由电子标签、天线、读写器和应用系统几部分组成。 * RFID的组成 ①电子标签（Tag） 电子标签由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，当受无线射频信号照射时，能反射回携带有数字字母编码信息，供阅读器处理识别。 按照标签有无电源，RFID标签分为主动标签（Active Tags）和被动标签（Passive Tags）两种。按照存储的信息是否被改写，标签也被分为只读式标签（Read Only Tags）和可读写标签（Read And Write Tags）。 * RFID的组成 ② 阅读器 在RFID系统中，阅读器一般也称为信号接收机。 阅读器的基本功能就是提供与标签进行数据传输的途径。另外，阅读器还提供相当复杂的信号状态控制、奇偶数据校检与更正功能等。 * RFID的组成 ③ 天线 天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接受装置。在实际应用中，除了系统功率外，天线的形状和相对位置也会影响数据的发射和接收，需要专业人员对系统的天线进行设计和安装。 * RFID的组成 ④ 应用系统 应用系统包括数据库服务器和其他信息系统。数据库服务器负责处理读写器传送过来的信息，并进行信息处理，将重要信息存储在数据库中。其他信息系统根据需要向读写器发送指令，对标签进行相应操作。 * RFID工作原理 1）阅读器通过发送天线发送一定的频率的射频信号，当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流，射频卡获得能量被激活。 2）射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去。 * RFID工作原理 3）系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号，经天线调节器传送到阅读器，阅读器对接收的信号进行解调和解码，然后送到后台主机系统进行相关处理。 4）主机系统根据逻辑运算判断该卡的合法性。