射频识别技术的原理和意义.docx

射频识别技术的原理和意义课题名称RFID技术的原理和应用姓名青伟学号22班级2012级5专业通信工程(3G)完成日期2016年5月15号目录绪论射频识别技术简介二、、、对RFID技术的展望和总结一、,英文全称是RadioFrequencyIdentification,简称是RFID技术,是自动识别技术的一种。RFID技术是通过无线射频方式进行非接触双向数据通信,自动对目标物体加以识别然后获取相关信息的一种无线通信技术。从20世纪90年代开始,我国的RFID技术开始慢慢起步,它将射频识别技术、微电子及IC卡技术相互结合,利用无线射频的方式对记录媒体进行读写,从而达到识别目标然后完成数据交换。RFID技术可以完成对运动中的物体的快速识别和多个物体识别,识别的距离从几十厘米到几十米;因为RFID技术独特的读写方式,可以输入数千字节的自定义信息到电子标签,间接管理产品上附带的电子标签所包含的信息。RFID技术不需要接触,识别工作不需要人工的参与,因此保密程度非常高。RFID电子标签和人们一般生活中的使用的卡(例如普通磁卡或IC卡)不同,很容易隐藏,不容易被损坏,因此使用寿命极长,可以适应各种复杂的环境并能很好的发挥作用。正因为上述的诸多特点,RFID技术在世界范围内得到了广泛的应用。主要是商品防伪领域、交通运输行业、工业、人脸及指纹识别、管理行业(如小区安全管理、后勤仓库管理、图书管理、医疗卫生管理等)、国防和军事等诸多方面。它涉及到电子通信技术、材料科学、微波技术、计算机软件、印刷技术、芯片制造等许多领域,综合性强,可广泛应用,与我们的生活有千丝万缕的关系。二、、电子标签、天线和主机四部分组成。(1)读写器:读写器是一种读写设备,是连接电子标签与应用系统的桥梁,可发送和接收电子标签信息,并与主机相互间进行通信,执行主机发出的命令。所有的射频识别系统的读写器都可以简化为两个基本功能模块:控制单元和高频接口。(2)电子标签:电子标签是一种非接触式IC卡,由耦合元件和芯片组成,电子标签里面内置天线,用来和读写器上的射频天线进行通信。RFID电子标签通常根据有无工作电源和工作频段来分。根据电源可分为有源、无源和半有源三类,也称主动式、被动式和半主动式,不同类型的标签的工作原理不同,有源RFID标签是向读写器发送无线电波,读写器接收到信息的同时以无线电波的形式反馈回去,将新的信息写入电子标签,从而完成数据间的交换,工作频率很高,有源标签的识别距离是100m之内,使用寿命在2-4年,价格高;无源RFID标签是在内部内置微型天线,在读写器的工作区域内,收到读写器发出的电磁波,再利用磁电互感原理产生感应电流并发出电磁波信号,从而进行数据的交换,工作频率较低,无源标签的识别范围在3-5m之间,使用寿命比较长,价格也比有源标签低很多。目前我们生活中常见的RFID标签基本都是无源的;半有源标签分为高频和低频两个工作频段。(3)天线:天线主要起在读写器和电子标签之间传递信号的作用,天线的尺寸和材料好坏直接影响到读写器的识别距离、识别速度以及识别准确度。(4)主机:主机是后台控制单元,用于发送用户指令、接收和处理电子标签数据等作用。射频识别系统的工作流程并不复杂,流程如下:主机通过与读写器的数据传输通道发送用户指令;读写器接收到用户发出的指令,对信号进行编码和调制后,通过发射天线(天线发送的区域有范围)发送出去,然后电子标签接收到读写器发出的射频信号,利用磁电互感原理产生感应电流获得能量,完成数据的储存、发送或其他操作;读写器通过天线接收到电子标签返回的数据,随后进行解码和调制,然后将处理后的数据发送给主机,主机收到读写器返回的数据,然后提醒工作人员进行相关的处理。RFID系统根据工作频率的不同可以分为低频、高频、超高频及微波系统,不同频率的RFID系统的工作原理、特性、应用环境有所不同。①数据的读写。RFID标签通过阅读器,在一定的距离内通过电磁波的形式与RFID系统实现数据的交换。读取速度非常快,而且可以同时读取多个标签,不需要人工的参与,有很强的穿透性,还可以将物流状态写入标签,供下一段物流进行数据处理,并且数据的重复读写使RFID标签能够重复使用,降低了成本。②小型、多样化和多功能化。RFID读取数据不受大小和形状的限