物联网rfid系统及其应用浅论

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1、物联网RFID系统及其应用浅论郑改成太原理工大学信息工程学院从科普的角度，介绍了物联网RFID产生的背景，概念、电子标签的组成;RHD系统的基本构成；以及物联网RFTD的系统架构和工作过程。关键词：RF1D;物联网;电子标签;EPC;系统高层;郑改成（1963-）,男，山西永济人，副教授。研究方向：计算机测量与控制。2017-10-30DiscussionontheRFIDSystemofInternetofThingsandItsApplicationZhengGaichengTheCollegeofI

2、nformationEngineering，TaiyuanUniversityofTechnology;Abstract：Fromtheangleofpopularscience,thispaperintroducesthesetting,concept,compositionofelectronictag,alsothebasicstructureofRFIDsystem,andthesystemarchitecture,workingprocessoftheInternetofthingsofREID

3、arepresented.Keyword：RFID;Internetofthings;electronictag;EPC;thetopofsystemReceived：2017-10-301背景概述“物联网”是在互联网基础上，将用户端（人）延伸到任何物品，实现在任何时间、任何地点人与物、物与物之间的通信，拉近人与物、物与物之间的距离，而RFID正是它们之间的联系纽带，也是物联网的关键技术之一。RFID（RadioFrequencyIdentification），即（无线）射频识别。顾名思义，是用发射出的无

4、线电磁波频率信号来对物体进行识别，获取相关数据，并iL与被识别物体不接触，即可完成信息的快速识别与采集。可工作于各种恶劣环境，可识别高速运动物体，可同时识别多个电子标签，操作快捷方便。RFID诞生于20世纪60年代至20世纪90年代开始普及，并已有了科学的标准体系。可以说物联网是起源于RFID,是与RFID、互联网、移动通信等技术相结合、实现全球范围内的物品跟踪和信、&共亨_DJ_。RFID是以电子标签来标志某个物品的，标签屮含有电子芯片和天线，形状有卡片型、粘贴型、钥匙扣型、扎带型、手表型等。其特点是抗

5、污损能力强、安全性高、信息存储量大，可无接触远距离同时识别多个物体等［1］。2RFID系统的基本构成从功能上讲，不同应用场合下的RFID系统的基本组成均包括电子标签、读/写器和系统高层三大部分，如图1所示。其中，电子标签附着在物品上，用于识别物体;读/写器位于电子标签和系统高层之间，其功能有三：1）读取物品信息;2）向物品（电子标签）中写信息;3）向系统高层发送所读取的物品信息，同时传达系统高层的读写命令给物品（电子标签）：系统高层用于管理和控制读/写器和电子标签〔1〕。图1RFTD系统功能结具体结构上，

6、电子标签是由专用芯片和天线组成。标签的电子编码（调制后物品的资料信息等编码）就存储在芯片屮;标签的天线用于收集读/写器发射到空间的电磁波（读写命令、数据等载波信息），并将标签本身的数据调制后发射出去，供读/写器接收。按供电方式，可将电子标签分为无源、有源和半有源三种。无源标签的能量来自于读写器发射的电磁波，耦合后整流为直流进行供电。特点是体积小、寿命长、对环境要求不高，可满足物联网的大多数场合要求，但可靠性较差;有源标签有电池供电。特点是电能充足、可靠性好、信号传输距离远，但寿命短（3~10年）、体积大、

7、成本高，不适于恶劣环境工作;按工作（载波）频率，可将电子标签分为低频（30^300kHz,具体使用125kHz和134.2kHz两种）、高频（3〜30MHz,具体使用有6.75MHz、13.56MHz、27.125MHz）和微波（大于300MHz,具体使用有433MHz、860/960MHz、2.45GHz、5.8GHz）o很显然，低频标签作用距离短、存储数据量也少，但成本低，适合于智能家居等室内的静态场合，目前技术也比较成熟;高频标签作用距离较长，存储数据量大，技术也很成熟，也有国际标准，但成木略高;微

8、波标签实际上已进入UHF（超高频）频段，其电磁波束穿透力强、方向性好、速度快，作用距离比低频、高频更远，且读写器能同时对多个电子标签进行操作。但系统造价更高、耗能也更大。微波RF1D系统是目前射频识别系统研发的核心，也是物联网的关键技术。一个规模庞大、物品性质多样的物联网系统应该是有源、无源、半有源和低频、高频、微波交叉组合共同生存的系统Ill。读/写器，又称阅读器（Reader）,询问器。是利用射频技术读和写电子标签的设备，