RFID与Zigbee优缺点对比

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采用ZigBee和RFID技术的电子标签识别系统

采用ZigBee和RFID技术的电子标签识别系统

采用ZigBee和RFID技术的电子标签识别系统1 引言RFID(射频识别:Radio Frequency IdenTIficaTIon)是一种自动识别技术,其基本原理是利用射频信号和空间耦合传输特性对被识别物体实现自动识别。

与现有条形码技术相比,射频识别技术具有耐高温、防水、可多次重复写入数据、安全性高、数据存储空间大等优点。

近年来,随着计算机技术、芯片技术及无线通信技术的快速发展,RFID技术也得到高速发展,其体积、成本、功耗越来越低,基于RFID技术的应用系统被广泛应用到生活各个领域,如交通、物理管理、门禁控制、定位系统、第二代身份证等领域。

RFID系统一般由天线、读写器和电子标签组成。

传统的RFID系统采用读写器与PC上位机通过有线的形式(以太网、RS232)进行通信,存在灵活性差、数据传输距离短、成本高等缺点。

与有线传输系统比较,ZigBee无线传输技术可实现数据信息的无线双向传输,省去了布线的麻烦,而且ZigBee组网高效、快捷、简单。

为了提高RFID系统的传输距离、灵活性及降低系统成本,结合ZigBee和RFID技术,设计了一种电子标签识别系统。

系统测试表明:该系统具有成本低,灵活性高、传输距离远、低功耗等优点,拓展了ZigBee技术在无线RFID系统中的应用。

2 系统总体设计系统硬件结构主要由5部分组成:有源电子标签、以nRF24LE1芯片为微处理器的主从射频模块、ZigBee终端节点、ZigBee协调器节点和PC上位机,图1所示为系统总体结构图。

有源电子标签:记录了电子标签的ID号及其他物品数据信息;主从射频模块:即RFID读写器,负责识别处于天线辐射范围内的电子标签数据信息,并将接收到的电子标签信息通过串口传输给ZigBee终端节点,也可接收ZigBee终端节点传输过来的控制命令。

主射频模块通过SPI接受从射频模块识别到的电子标签ID信息以实现双通道传输,具有更好的数据准确性及可靠性;ZigBee终端节点:将主从射频模块对电子标签识别到的数据信息通过无线方式发送给ZigBee协调器节点,同时ZigBee终端节点根据协调器传输过来的控制指令来控制主从射频模块,从而实现对电子标签相应的处理;协调器节点:将ZigBee终端节点发送过来的电子标签数据信息通过串口RS232传给上位机,把上位机的控制指令转发给ZigBee终端节点;PC上位机:有相应的应用软件,处理来自于ZigBee协调器节点的标签信息并且向ZigBee协调器节点发送控制信息。

ZigBee与RFID在物流管理系统的应用

ZigBee与RFID在物流管理系统的应用

ZigBee与RFID在物流管理系统的应用一、应用需求数字化管理是提高物流管理水平的关键所在,然而,对物流管理而言,数字化管理的概念应该包括,A. 所运货物单据管理电子化(包括建挡和传输);B. 货物在运输途中位置的信息化。

前者,主要是通过读取所运货物的识别码(条码或RFID)的方式来实现的;而后者则是通过GPS定位系统,和无线移动网络来实现。

因此在物流管理系统的数据采集和传输来说,保证有效数据识别和数据的传输是整个系统的关键所在。

二、行业现状对条码标签和RFID,许多人应该都非常熟悉,前者使用的是光扫描,扫描器和条码之间,不能有任何物理遮挡;后者使用的“电磁场扫描“,两者之间可以有遮挡。

但归根到底,两者所读取的数据,都仅仅是一个身份码而已。

真正的数据资料,必须通过读码器所读出的身份码,到预先建立好的数据库中进行查阅。

其次,由于条码和RFID的读取方式,都是通过条码和RFID标签微弱的反射或被动耦合的信号来实现的(那些有源和可储存少量数据的RFID 实际已经超出RFID本身的定义范围),因而读取距离都非常有限。

另外,由于这两种标签本身都不储存数据,信号读取器必须要与数据库相连,因而灵活性差。

这些局限性,大大限制了它的作用的发挥。

因此基于ZIGBEE和RFID结合的物流管理系统,是基于通信领域一种最新无线通信技术Zigbee和RFID结合使用的一种应用系统。

它的主要特点如下:远距离信息读取;自带数据;远距离数据写入;读写设备十分简单可靠,价格也十分低廉。

因而,使用灵活方便,建设成本低的优点。

三、Zigbee、RFID技术简介zigbee是一种无线连接技术的商业化命名,该无线连接技术主要解决低成本、低功耗、低复杂度、低传输速率、近距离的设备联网应用。

ZigBee标准基于802.15.4协议栈而建立,具备了强大的设备联网功能,它支持三种主要的自组织无线网络类型,即星型结构、网状结构(Mesh)和簇状结构(Cluster tree),特别是网状结构,具有很强的网络健壮性和系统可靠性。

试析短距离无线通信主要技术与应用

试析短距离无线通信主要技术与应用

试析短距离无线通信主要技术与应用短距离无线通信是指在相对较小的范围内进行通信的技术,通常通信距离在几十米到几百米之间。

短距离无线通信主要应用于个人设备的互联、传感器网络、智能家居等领域。

以下将对短距离无线通信的主要技术与应用进行分析。

1. 蓝牙技术:蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,通信距离一般在10米左右。

蓝牙技术具有低功耗、低成本、广泛使用等特点。

目前广泛应用于音频设备、智能手表、智能音箱等个人设备中的无线传输。

2. Wi-Fi技术:Wi-Fi技术是一种广泛应用于无线局域网的短距离无线通信技术,通信距离一般在100米左右。

Wi-Fi技术具有高带宽、快速传输等优势,适用于家庭、办公室等场所内的无线网络连接。

3. RFID技术:RFID(Radio Frequency Identification)技术是一种利用无线电波进行自动识别的短距离无线通信技术,通信距离一般在几米内。

RFID技术可用于物品追踪、门禁管理、物流管理等场景,并且具有实时性和高效性的特点。

4. ZigBee技术:ZigBee技术是一种低功耗、低速率的短距离无线通信技术,通信距离一般在几十米到几百米之间。

ZigBee技术适用于传感器网络、智能家居等领域,并且具有网络灵活性、自组织能力等特点。

5. NFC技术:NFC(Near Field Communication)技术是一种短距离无线通信技术,通信距离在几厘米内。

NFC技术可以实现近距离的设备互联,广泛应用于手机支付、门禁系统、智能标签等领域。

短距离无线通信技术在各个领域有着广泛的应用。

个人设备中的蓝牙技术可以实现无线音频传输,使得用户可以使用蓝牙耳机、音箱等设备进行音频播放;Wi-Fi技术可以实现家庭、办公室等场所内的无线网络连接,方便用户进行上网、使用互联设备;RFID技术可以实现物流管理、门禁管理等功能,提高工作效率和安全性;ZigBee技术可以建立传感器网络,实现对环境、设备的监测和控制;NFC技术可以实现手机支付、门禁系统等功能,方便快捷。

如何利用RFID和ZigBee技术实现室内定位系统-

如何利用RFID和ZigBee技术实现室内定位系统-

如何利用RFID和ZigBee技术实现室内定位系统?随着物联网的研究和无线传感网络技术迅速发展,ZigBee技术作为一种新兴的低成本、低功耗、低速率短距离的无线传感网络技术,它是基于IEEE802.15.4标准开发的无线协议。

IEEE802.15.4负责物理层和MAC层,而ZigBee联盟负责制定网络层和应用层。

利用ZigBee技术实现定位具有低成本、低功耗的优点,且信号传输不受视距的影响,被广泛的应用于环境监测、工业现场采集、智能家居和医疗护理等领域。

RFID(Radio Frequency IdenTIficaTIon,射频识别)是利用射频信号通过空间融合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息到达自动识别目的的技术。

射频识别卡的优点就在于它的非接触性,因此它在完成识别工作时无须人工干预,适于实现自动化、可识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡,操作快捷方便。

RFID技术是一个崭新的技术应用领域,它小仅涵盖了射频技术,还包含了射频技术、密码学、通信原理和半导体集成电路技术,是一个多学科综合的新兴学科。

因此,对RFID技术的认识和研究具有深远的理论意义。

目前实现室内定位主要有基于测距技术和非测距技术,基于测距的定位算法有AOA、TOA、TDOA、RSSI;基于非测距技术的定位算法主要有:DV-Hop定位算法、质心算法、凸规划定位算法等。

基于测距的定位机制定位精度相对较高,在低功率无线设备组成的高密度网中,由于各设备之间的同步无法实现,利用AOA、TDOA估计具体难以实现。

尽管可以通过测量TOA来估计距离,但是多径和噪声,以及参考时钟的不精确性,都将使距离估计的效果变差;基于非测距的定位算法无需测量节点间的绝地信息和角度信息,是利用网络连通性计算节点的位置,但是定位精度低。

而基于RSSI的距离估计,可以由传感器节点自身测量得到,不需要额外的硬什支持。

与单纯利用连通信息的算法相比,RSSI 增添了额外的有价值的信息。

RFID的优势及其局限性是什么?

RFID的优势及其局限性是什么?

RFID的优势及其局限性是什么?
关键词:RFID,标签,RFID标签,英频杰,应平杰
优势:
1.识别距离长;
2.能可靠识别100Km/h的高速移动目标(包括人、车、物等);
3.可同时识别多张不同号码的射频卡;
4.无对人体伤害的高频电磁污染;
5.识别区域无方向性、无盲区;
6.信号穿透力和绕射力强;
7.信息的安全性和保密性能高;
8.集成度高、兼容性好、通信简单快捷;
9.RFID可以有效跟踪物流动态;
10.RFID可以有效加速相关作业的处理速度,更快满足订单,使货品
在客户要求期限内交付;
11.RFID可以有效节省人工成本;
局限性:
1、在批量识别时,可能出现识别误差;
2、任意一个标签的标识(ID)或识别码都能在远程被任意的扫描,且标签自动地,不加区别地回应阅读器的指令并将其所存储的信息传输给阅读器,因此RFID可能会导致相关隐私泄露;
3、由于使用范围较小,市场占有率低,每个RFID 标签的成本较高,相比价格低廉的条形码而言,在中国市场的市场竞争力较小;
4、就目前而言,RFID标准体系在全球的建立还不够完善,我国在建立RFID标准体系也同样不够完善;。

物联网通信协议全解析

物联网通信协议全解析

随着物联网设备数量的持续增加,这些设备之间的通信或连接已成为一个重要的思考课题。

通信对物联网来说十分常用且关键,无论是近距离无线传输技术还是移动通信技术,都影响着物联网的发展。

而在通信中,通信协议尤其重要,是双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。

本文介绍了几个可用的物联网通信协议,它们具有不同的性能、数据速率、覆盖范围、功率和内存,而且每一种协议都有各自的优点和或多或少的缺点。

其中一些通信协议只适合小型家用电器,而其他一些通信协议则可以用于大型智慧城市项目。

物联网通信协议分为两大类:•一类是接入协议:一般负责子网内设备间的组网及通信•一类是通讯协议:主要是运行在传统互联网TCP/IP协议之上的设备通讯协议,负责设备通过互联网进行数据交换及通信。

一物理层、数据链路层协议1、远距离蜂窝通信(1)2G/3G/4G通信协议,分别指第二、三、四代移动通信系统协议。

(2)NB-IoT窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支。

NB-IoT构建于蜂窝网络,只消耗大约180kHz的带宽,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络,以降低部署成本、实现平滑升级。

NB-IoT聚焦于低功耗广覆盖(LPWA)物联网(IoT)市场,是一种可在全球范围内广泛应用的新兴技术。

具有覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低、架构优等特点。

应用场景:NB-IoT网络带来的场景应用包括智能停车、智能消防、智能水务、智能路灯、共享单车和智能家电等。

(3)5G第五代移动通信技术,是最新一代蜂窝移动通信技术。

5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。

应用场景:AR/VR、车联网、智能制造、智慧能源、无线医疗、无线家庭娱乐、联网无人机、超高清/全景直播、个人AI辅助、智慧城市。

2、远距离非蜂窝通信(1)WiFi由于前几年家用WiFi路由器以及智能手机的迅速普及,WiFi协议在智能家居领域也得到了广泛应用。

WiFi、蓝牙、RFID、红外、ZigBee、UWB哪种室内定位技术更好?

WiFi、蓝牙、RFID、红外、ZigBee、UWB哪种室内定位技术更好?

WiFi、蓝牙、RFID、红外、ZigBee、UWB哪种室内定位技术更好?我们常用的定位技术当属GPS卫星定位,无论是汽车还是手机导航,都会用到GPS,但一旦到了室内,由于建筑物的遮挡,GPS便无法做到精确的定位。

目前,随着5G技术的发展,新的编码方式、波束赋形、大规模天线阵列、毫米波频谱等为高精度距离测量提供技术支持。

因此,室内定位的研究成为无线传感器网络服务的一个重要分支。

常用的室内定位技术包括:WiFi、蓝牙、RFID、红外、ZigBee、UWB等等,本文就将这几种定位方式进行对比,看看哪种室内定位技术更好。

WiFi定位技术WiFi定位技术是采用经验测试和信号传播模型相结合的方式,对已接入的移动设备进行位置定位,最高精确度大约在1米至20米之间。

如果定位测算仅基于当前连接的WiFi接入点,而不是参照周边Wi-Fi的信号强度合成图,则WiFi定位就很容易存在误差(例如:定位楼层错误)。

另外,WiFi接入点通常都只能覆盖半径90米左右的区域,而且很容易受到其他信号的干扰,从而影响其精度,定位器的能耗也较高。

蓝牙定位技术蓝牙定位技术是目前市场上应用部署比较多的,相对来说也是一种比较成熟的定位技术。

蓝牙和WiFi之间的差别不是太大,但是准确性会比WiFi(3-5m)高一点。

蓝牙定位采用基于蓝牙的三角测距技术,除了使用手机的蓝牙模块外,还需要部署蓝牙信标,可以实现亚米级的最高定位精度,但是是需要布置太多的信标。

蓝牙定位技术的最大优点是体积小,距离短,功耗低,可以集成到手机等移动设备中,只需打开设备的蓝牙功能,就可进行定位。

蓝牙传输不受视线影响,但是对于复杂的工业环境,蓝牙系统的稳定性稍差,抗遮挡能力有待提高,并且容易受到噪声信号的干扰。

RFID定位技术RFID定位的基本原理是通过一组固定的读取器读取目标RFID标签的特征信息(例如身份ID,接收信号强度等),它也可以使用最近邻法,多边定位法,接收信号强度等确定标签位置的方法。

常见的七种无线定位技术总结

常见的七种无线定位技术总结

常见的七种无线定位技术总结
 常见的无线定位技术有以下七种:
 红外线定位、超声波定位、蓝牙定位、射频识别定位、超宽带定位、无线高保真定位和Zigbee(传感器)定位。

 红外线定位
 基本原理:主要通过在已知节点处的红外线发射设备发射红外线,然后在待测节点布置好的光学传感器接收这些红外信号,经过对红外信号的处理,计算出距离,从而达到定位效果。

 优缺点:一是红外线传播距离较短,二是红外线没有越过障碍物的能力,这就要求定位环境没有障碍物,或说定位只能在可视距条件下。

 超声波定位。

基于通信网络的蓝牙技术、ZigBee技术、RFID技术、LIFI技术介绍

基于通信网络的蓝牙技术、ZigBee技术、RFID技术、LIFI技术介绍

基于通信网络的蓝牙技术、ZigBee技术、RFID技术、LIFI技术介绍自进入21世纪以来,通信行业取得了飞速发展。

人们对大带宽、高速率、低时延通信网络的期待值越来越高。

以视频、音频、图像为主流的多媒体形式内容逐渐成为了流媒体的主要部分,频谱资源和通信容量之间的矛盾日益凸显。

由于频谱资源有限,以及通信建设成本方面的限制,低成本的短距离无线通信技术逐渐在一些场景应用上凸显出自身优势,以蓝牙、Zigbee、RFID为代表的短距离无线通信技术应运而生,并得到了广泛的市场化应用。

蓝牙技术—便携式设备中的“常客”提起无线传输,很容易会想到蓝牙,像蓝牙耳机、蓝牙音箱、蓝牙传输文件等等都是生活中十分常见的产品和应用。

在过去的十年里,蓝牙技术凭借轻易便捷的优势,早已十分贴近我们的生活。

蓝牙技术最初由国际电信巨头爱立信公司于1994年所创制,是一种无线技术标准,主要用于实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换,使用的是2.4至2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波。

因工作原理上的原因,蓝牙技术可以同时实现多个设备间的连接,克服了数据同步的难题。

从原理上讲,蓝牙是基于数据包、有着主从架构的通信协议,使用的是跳频技术。

具体一点来讲,就是将传输的数据分割成许多数据包,通过79个指定的蓝牙频道分别进行数据包传输,蓝牙主设备最多可以同时和7个通讯设备进行有效链接。

目前,蓝牙技术已经经过了多次迭代升级,从1.2版本的数据率仅为1Mbits/s,到4.0版本可以实现的数据率达到24Mbits/s,传输速率得到了极大的提升。

目前,WIFI技术的兴起对蓝牙技术造成了一定的冲击。

不过在许多方面WIFI和蓝牙是互补关系,WIFI 通常以接入点为中心,通过接入点与路由网络形成非对称的客户机-服务器连接,而蓝牙通常是两个蓝牙设备间的对称连接。

WIFi主要是用于替代工作场所一般局域网接入中使用的高速线缆,而蓝牙主要是用于便携式设备及其应用,两者间的区别非常明显。

物联网常见通信协议RFID、NFC、Bluetooth、ZigBee等梳理

物联网常见通信协议RFID、NFC、Bluetooth、ZigBee等梳理

物联⽹常见通信协议RFID、NFC、Bluetooth、ZigBee等梳理1 概述在上⼀篇⽂章《物联⽹常见通信协议与通讯协议梳理【上】-通讯协议》中,对物联⽹常⽤通信协议和通讯协议作了区分,并对通讯协议进⾏了分享;本⽂将对常⽤的通信协议进⾏剖析,重点⾯向市场上使⽤率较⾼的,且⼜不是诸如TCP/IP之类⽼⽣常谈的。

2 近距离通信协议2.1 RFIDRFID的空中接⼝通信协议规范基本决定了RFID的⼯作类型,RFID读写器和相应类型RFID标签之间的通讯规则,包括:频率、调制、位编码及命令集。

ISO/IEC制定五种频段的空中接⼝协议。

(1)ISO/IEC 18000-1《信息技术-基于单品管理的射频识别-第1部分:参考结构和标准化的参数定义》。

它规范空中接⼝通信协议中共同遵守的读写器与标签的通信参数表、知识产权基本规则等内容。

这样每⼀个频段对应的标准不需要对相同内容进⾏重复规定。

(2)ISO/IEC 18000-2《信息技术-基于单品管理的射频识别-第2部分:135KHz以下的空中接⼝通信⽤参数》。

它规定在标签和读写器之间通信的物理接⼝,读写器应具有与Type A(FDX)和Type B(HDX)标签通信的能⼒;规定协议和指令再加上多标签通信的防碰撞⽅法。

(3)ISO/IEC 18000-3《信息技术-基于单品管理的射频识别-第3部分:参数空中接⼝通信在13.56MHz》。

它规定读写器与标签之间的物理接⼝、协议和命令再加上防碰撞⽅法。

关于防碰撞协议可以分为两种模式,⽽模式1⼜分为基本型与两种扩展型协议(⽆时隙⽆终⽌多应答器协议和时隙终⽌⾃适应轮询多应答器读取协议)。

模式2采⽤时频复⽤FTDMA协议,共有8个信道,适⽤于标签数量较多的情形。

(4)ISO/IEC 18000-4《信息技术-基于单品管理的射频识别-第4部分:2.45 GHz空中接⼝通信⽤参数》。

它规定读写器与标签之间的物理接⼝、协议和命令再加上防碰撞⽅法。

基于RFID和ZigBee技术在物联网

基于RFID和ZigBee技术在物联网

学士学位论文基于RFID和ZigBee技术在物联网系统的应用研究*名:***学号:************指导教师:刘伟讲师院系(部所):光电工程学院专业:电子信息工程完成日期:2013年04月15日学士学位论文基于RFID和ZigBee技术在物联网系统的应用研究*名:***学号:****************:**院系(部所):光电工程学院专业:电子信息工程完成日期:2013年04月15日摘要物联网就是在计算机互联网的基础上,利用 RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。

物联网将各种信息传感设备,如射频识别装置、激光扫描器、全球定位系统等种种与互联网结合起来而形成一个巨大网络,其目的是让所有的物品都与网络连接在一起,物品(商品)能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。

论文首先介绍了物联网的概念,物联网的主要技术和结构及RFID的相关知识,然后介绍了ZigBee技术、ZigBee的协议栈模型及ZigBee网络的拓扑结构最后介绍了ZigBee和RFID技术在物联网中的应用。

将RFID技术与ZigBee技术融合,构建更广义的物联网,具有重要意义。

论文通过例举Zigbee和RFID技术在物联网中的主要应用使我们认识到了Zigbee和RFID技术在物联网中的重要作用。

ZigBee 是无线传感器网络的一个热门技术,是一种低数据速率、短距离的无线技术,其出发点就是发展一种拓展性强,易布建的低成本无线网络,强调低功耗和感应等特点。

结合 RFID 和 ZigBee 技术的优缺点,如果能将二者结合,建立一种基于 ZigBee 无线网络和 RFID 感知信息的物联网将会有深远的意义,本论文就是探究如何能将二者结合的。

关键词:Zigbee;RFID;物联网;无线传感器网络AbstractThe thing allied net is foundation in calculator Internet, make use of techniques, such as RFID and wireless data correspondence...etc., construct "Internet of Things" of around ten thousand matter creations in an overlay world. The thing allied net spreads various information feeling equipments, identify the device, laser scanner and world fixed position system etc. such as the radio frequency various put together with Internet knot but form a huge network, its purpose is to let all products and network link together, product(merchandise) can each other carries on "exchanges", but doesn't need the person's intervention.The thesis introduced the concept that the thing unites a net first, thing's uniting main technique and structure of the net and the related knowledge of RFID, then introducing model in the agreement inn of the ZigBee technique, ZigBee and the Tuo of the ZigBee network to rush toward structure to finally introduce ZigBee and RFID technique application within allied net was at the thing. Blend RFID technique and ZigBee technique, set up more the thing of broad sense to unite a net and have important meaning. The thesis raised through an example Zigbee and RFID technique to unite a main application within net to make us know each other Zigbee and RFID technique unite an important function within net in the thing in the thing. ZigBee is a popular technique that the wireless spreads a feeling machine network, the wireless technique of a kind of low data velocity, short distance, its starting point is to develop a kind of expand sex strong, low cost wireless network easily arrange, emphasize that the low achievement consumes and responds etc. characteristics. Combine RFID and ZigBee technical merit and shortcoming, if can combine twos, build up a kind of according to ZigBee the wireless network and RFID feeling know the thing of information allied the net will have profound meaning, this thesis is to investigate how ability will two combine.Keywords: Zigbee; RFID; The Thing Unites a Net; The Wireless Spreads a Feeling Machine Network目录第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2物联网的概念 (1)1.3物联网的发展现状 (2)第2章物联网的主要技术和结构 (3)2.1物联网的主要技术 (3)2.1.1RFID的定义 (3)2.1.2RFID的基本组成部分 (3)2.1.3RFID的技术原理 (4)2.1.4RFID 技术优点 (4)2.2物联网的主要结构 (4)2.3RFID是物联网的技术基础 (5)第3章ZIGBEE技术 (7)3.1Z IG B EE技术的简介 (7)3.1.1ZigBee的概念 (7)3.1.2ZigBee的背景 (7)3.1.3ZigBee技术的特点 (8)3.2Z IG B EE的协议模型 (9)3.2.1ZigBee的协议栈 (9)3.2.2ZigBee网络的拓扑结构 (9)第4章基于ZIGBEE和RFID在物联网中的应用 (11)4.1物联网中Z IG B EE 和RFID技术融合的好处 (11)4.2Z IG B EE和RFID在物联网中的主要应用 (11)4.2.1ZigBee技术在物联网中的应用 (11)4.2.2 4.2.2 RFID技术在物联网中的应用 (12)4.3基于Z IG B EE 技术的RFID系统原理 (13)4.4系统主要功能及实现方法 (14)第5章结束语 (16)参考文献 (17)致谢 (18)第1章绪论1.1引言目前,对物联网的研究还处于半初级阶段,国内外对物联网的定位和特征还没有具体统一,物联网的结构和系统模型没有同样的标准,现阶段主要是研究通过传感器网络并利用标签感知物体的信息。

wifi技术、Zigbee技术和RFID技术的优势对比

wifi技术、Zigbee技术和RFID技术的优势对比
传输速率
最大250Kbps
传输速度快,可达1Mbps~54Mb Nhomakorabeas采用WIFI传输技术,可达1Mbps~54Mbps
网络覆盖及成本
实现无缝覆盖需要密布节点和中继器,成本高
可低成本的实现室内外无缝覆盖
极低成本的实现室内外无缝覆盖
终端
终端种类
除Zigbee标签外,不能对其他无线终端实现定位
除Wi-Fi标签外,可对任何具有Wi-Fi功能的终端实现定位
wifi技术、Zigbee技术和RFID技术的优势对比
随着物联网技术的不断成熟与普及,物联网技术最终落地点在于数据采集的和信息传输,常见的物联网信息传输技术主要会用到Bigbee技术、RIFD射频识别技术和wifi技术,这些技术正在不断的成熟和完善。在采用这些技术的时候我们可以单一使用某种技术也可以混合使用这些技术,是整个物联网系统更加完善,功能更强大。wifi技术、Zigbee技术和RFID技术的优势对比如下
应用的范围广,尤其是无线传感及射频识别。不需要专业人员布网
网络可管理性
可管理
强大的网管功能
网络集中管理能力较弱,如果RFID结合WIFI,则可提供强大的网管功能
施工难易及网络部署
节点之间可以通过自组网连接,但是连接的数量有限制,节点数一般小于100个
定位AP之间通过无线方式互联,无需有线布线,极大的减少了人工和布线的成本,施工简单方便,网络部署没有节点限制,可无限扩展
传统RFID定位靠读写器定位,随着新型RFID推出,RFID正逐步渗透到无线定位系统, 尤其是无线传感网路。可支持跳频设计,防冲突设计及抗干扰能力强。缺点缺少国际标准支持,兼容性不好
网络普及性
网络普及性差,没有统一的完整规范,实际应用非常少;支持802.15标准,双物理层协议,需要专业人员布网

(完整)物联网感知层技术

(完整)物联网感知层技术

物联网感知层的关键技术感知层是物联网的基础,是联系物理世界与信息世界的重要纽带。

感知层是由大量的具有感知、通信、识别(或执行)能力的智能物体与感知网络组成.其主要技术有:传感器技术、RFID技术、二维码技术、Zig-Bee 和蓝牙技术。

1.传感器技术传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求.它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

人是通过视觉、嗅觉、听觉及触觉等感官来感知外界的信息,感知的信息输入大脑进行分析判断(即人的思维)和处理,再指挥人作出相应的动作,这是人类认识世界和改造世界具有的最基本的本能。

但是通过人的五官感知外界的信息非常有限,例如,人总不能利用触觉来感知超过几十甚至上千度的温度吧,而且也不可能辨别温度的微小变化,这就需要电子设备的帮助。

同样,利用电子计算机特别象计算机控制的自动化装置来代替人的劳动,那么计算机类似于人的大脑,而仅有大脑而没有感知外界信息的“五官”显然是不足够的,中央处理系统也还需要它们的“五官"——即传感器。

基于传感器的传感器技术是对感知节点的不同定义与探索.比如一个温度传感器可以实时地传输它所测量到得环境温度,这是基于温度利用汞的液态与温差变化而形成的;声控灯安装在楼道之间,有人路过就亮,这是基于人走路时声音的分贝大小来进行控制;高速路上的收费站人们开车经过时,在地面的称重传感器会将车辆重量反馈给电脑,以便确认其是否超重,这是基于弹簧弹性收缩变化的张力长度来进行测量。

未来传感器技术可能是温度、湿度、声音、压力等物理参数,亦可以是氧气、二氧化碳等化学成分的含量等化学参数.把这些物理与化学集合而成的传感器是现在人们追求的技术,及机器人得目标。

2.RFID技术RFID(射频识别技术)是一门独立的将不同的跨学科的专业技术综合在一起,如高频技术、微波与天线技术、电磁兼容技术、半导体技术、数据与密码学、制造技术和应用技术等。

无线定位技术对比RFID UWB ZIGBEE

无线定位技术对比RFID UWB ZIGBEE

RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写,射频识别技术是20世纪90年代开始兴起并逐渐走向成熟的一种自动识别技术,射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。

一般是基于RSSI来进行区域性感知,目前,RFID技术在工业自动化、物体跟踪、交通运输控制管理、防伪和军事用途方面已经有着广泛的应用。

RFID系统的工作原理:RFID 读卡器针对监狱系统的特殊情况,我们采用的RFID 阅读器的工作模式为“被动式”,正常工作时阅读器处于接收状态,实时接收电子标签发出的信号,并将接收到的数据转送到后台管理系统中。

在可视环境下,最大识别距离(通讯距离)可以达到80米。

在具体应用中与无源标签相比较,超长的识别距离具有非常大的优势。

当用户对识别距离的长短有不同要求,或应用环境比较复杂时,可以通过设置阅读器上的衰减开关来调节并设定识别距离。

RFID 有源定位标签采用“主动(active)方式“进行工作,主动发射信号给阅读器。

该方式工作时消耗的能量相对比较高,因此,我们在标签内部增加了高能电池,用来为标签提供能量。

标准环境下,电池提供的能量可以保证标签连续工作1年左右。

工作频率标签工作频率范围是2.4GHz ~ 2.485GHz,属于微波频段。

目前,小功率设备可以自由使用该频段进行工作,不需要向管理部门申请和缴付任何费用。

超宽带(UWB)是射频应用技术领域的一项重大突破。

Ubisense 公司利用该技术构建了革命性的实时定位系统(RTLS),该系统能够在传统的挑战性应用环境中达到较高的定位精度,并具有很好的稳定性;而诸如RFID、WiFi等技术并不能完成该类应用。

超带宽(UWB)是射频应用技术领域的一项重大突破,改系统能够在传统环境中达到较高的定位精度,并具有很好的稳定性,创造了RTLS领域的新格局。

RFID技术

RFID技术

4.涉及人员失业、隐私保护及安全问题
物联网
四、RFID的技术分类
(1)工作频率的不同,可 分为低频(30~300kHz) 、中频(3~30MHz)和 高频系统(300MHz~ 3GHz)。
图4-2 RFID的内部结构
RFID技术
(2)根据RFID的不同,可分为可读写(RW)卡、一次写入多次读出 (WORM)卡和只读(RO)卡。
(3)根据RFID的有源和无源,分为有源RFID标签和无源RFID标签。 (4)调制方式的不同,分为主动式RFID标签和被动式RFID标签。
物联网
RFID技术
物联网的支撑技术则融合了传感器技术、RFID、ZigBee技术、传 感器技术、智能服务等多种技术。
一、RFID技术简介
RFID技术是20世纪90年代开始兴起并逐渐走向成熟的一种自动识 别技术,是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实 现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。电子标 签是RFID的通俗叫法。
五、RFID的技术标准
1)动物识别ISO 11784和ISO 11785技术标准
表4-2 ISO 11784和ISO 11785标准代码结构
位序号
信息
说明
1 动物应用1/非动物应用0 应答器是否应用动物识别
2~15 保留
未来应用
16 后面有数据1/没有数据0 识别代码后是否有数据
17~26 国家代码
说明使用国家,999表明是测试应答器
27~64 国内定义
唯一的国内专有的登记号
RFID技术
2)非接触智能卡 ISO 10536、ISO 15693和ISO 14443技术标准
3)集装箱识别ISO 10374

定位技术有哪几种

定位技术有哪几种

定位技术有哪几种国内常规定位技术有Wifi定位、RFID定位、Zigbee定位等几种方式,下面我们将详细分析这几种定位原理、优缺点以供贵单位参考:1 WIFI定位1)WiFi定位原理Zigbee、WiFi定位都采用测算节点(读写器或者AP、电子标签)之间链接信号强度(RSSI)的方法,利用无线信号空间传输衰减模型估算出节点间传输的距离;空间自由传输模型的RSSI衰减估算公式如下:Lss=32.44+10klgd+10klgf,其中d为节点距离(单位为Km),f为频率,单位为MHZ;k 为路径衰减因子(多径绕射、障碍物等)。

在d不变的情况下,k的值越大意味着RSSI值衰减越严重。

2)WiFi定位优势a)Wifi标准解决方案的整个定位系统都采用基于802.11a/b/g/n等标准硬件,因此能够最好地利用已有的基础网络,在已有wifi覆盖网络中安装部署方便、费用低廉;b)经济扩展功能强,因为整个WIFI定位系统都与其它客户共享网络,因此有效的降低了另外安装无线网络的必要性,因此用户可以先小范围部署然后再随着接入点增多扩展更多的定位运用;3)WiFi定位劣势a)功耗大,采用纽扣式锂电池3032 550毫安,按照标签每秒钟发送一次信号,工作寿命不超过2个月;大规模的部署将会给售后服务带来很大的麻烦。

b)雨雪、障碍物等都会影响路径衰减因子,导致标签信号到达每个AP的RSSI值不同而导致定位误差增大;c)采集数据工作量较大,而且为达到较高的精度,固定点AP的位置测算设置比较复杂;2 半有源RFID定位(仁微专有定位技术)1)半有源RFID定位组成半有源RFID定位系统组成:低频激活器、电子标签、阅读器、定位软件;低频激活器利用125K低频触发技术及低频信号界线明显的优势实现位置跟踪;电子标签具有全球惟一的ID号码并按照事先预定时间向外发送电子载波(包含标签ID、激活器ID、RSSI场强值、电量状态等);读写器实时接收电子标签发出的载波信号并将载波信号传输到后台管理系统。

电子标签优点缺点

电子标签优点缺点

摘要:RFID技术是现代智能卡技术的热点,现在倡导的物联网技术是围绕RFID技术搭建起来的。

RFID技术中文名为射频识别技术,RFIDR片与RFID读卡器是整个技术的实施部件,RFID芯片为用户使用,RFID读卡器作为商户使用识别RFID芯片。

电子标签虽说发展迅猛给生活带来了方便,但是也有不完善的缺点存在。

电子标签的优缺点有哪些?RFID的优缺点电子标签技术的优势介绍电子标签(RFID)的优点1、扫描识别方面电子标签(RFID)识别更准确,识别的距离更灵活。

可以做到穿透性和无屏障阅读。

2、数据的记忆体容量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。

3、抗污染能力和耐久性RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性;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。

5、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。

6、安全性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。

电子标签(RFID)的缺点虽然RFID技术优势众多,但是面对市场日新月异的变化,也有其不符合市场规律的缺点的,RFID技术缺点如下所述。

1、技术成熟度不够RFID技术出现时间较短,在技术上还不是非常成熟。

由于超高频RFID电子标签具有反向反射性特点,使得其在金属、液体等商品中应用比较困难。

2、成本高RFID电子标签相对于普通条码标签价格较高,为普通条码标签的几十倍,如果使用量大的话,就会造成成本太高,在很大程度上降低了市场使用RFID技术的积极性。

3、安全性不够强RFID技术面临的安全性问题主要表现为RFID电子标签信息被非法读取和恶意篡改。

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我们这里还想要说明的是,目前市场上微功率单芯片收发机有许多种,它们的的通信方式也各有不同,因而工作的可靠性和抗干扰能力也有很大的差别,特别是在一般干扰很强的工业现场环境,无线通信设备的抗干扰特性非常重要,它是一个无线收发设备能否在现场工作,和它是否能在现场可靠地工作的决定因素。现在市场上有一种SuperRFID,它们就是由一种微功率收发机单芯片做成的,但它并没有使用抗干扰能力强的直序扩频(DSSS)方式,因而,在使用时特别要注意避免环境干扰。不仅如此,由于SuperRFID通信方式要求较高的信噪比,因而,在接收灵敏度相同的条件下,它的通信距离要短得多,现有的SuperRFID的接收灵敏度一般只有-90dBm,因而,为了增加读写距离,SuperRFID也只能在读写器上下功夫,加强天线的方向性以提高天线增益,同时提高发射功率和读写器的接收灵敏度。这也就增加了读写器的成本。
1.专门用于长距离识别的的有源RFID系统,不仅读写器往往需要固定位置安装,对RFID卡的方向位置和读写器天线的方向的匹配还有一定的要求,因而系统的灵活性大受限制,而且整个系统(包括有源卡)的成本已经不再便宜.
2.RFID系统中的标签与读写器之间是一种主从关系,它们之间的通信完全依赖于RFID标签耦合或反射出的信号。而要通过这种通信方式来增加通信距离非常困难。因而,它们不得不在读写器上下工夫-提高接收灵敏度,在发射天线上下工夫-增大发射功率,以及增加发射接收的方向性,因而,不仅提高了成本,而且更加降低了它的安装和使用的灵活性,此外,当高频微薄的发射功率过大时,它不仅超出国家无委会的功率限制,还有可能对人体带来伤害。
应该说,RFID在低成本近距离身份识别,以及某些距离不太远的身份识别领域,有它不可替代的优越性,但毕竟有一个范围。
我们的读写系统使用的微功率单芯片收发机,使用的是抗干扰能力强,保密性好,工作可靠的直序扩频的通信方式,我们不仅可以向你提供几百元一个的读写器,而且体积也非常小(可以做到火柴盒大小,还包括天线)此外,我们还可以向你提供相关的技术支持,使你可以很快开发出使用这种技术的应用集成系统。
实际上, 当使用RFID在进行远距离读写时,它已经超出了它最初设计的应用领域,即作为一种代替条码标签的低成本,近距离的射频身份识别系统的领域。而进入到微功率无线收发机的领域。RFID系统中的标签与读写器之间的主从通信关系,与微功率收发机之间的对等通信关系比起来,在远距离通信上,RFID系统当然处于劣势,而且,在使用灵活性和多功能方面,根本就无法与微功率收发机相比。
RFID 的优点是标签便宜,使用寿命长。当RFID变成有源时,价格优势也就丧失了。微功率收发机通过在降低成本,降低功耗,在用电管理上,在通过睡眠唤醒功能上的改进,已经大大缩小了这个差距;当微功率收发机特别是采用直序扩频通信方式,低功耗的Zigbee微功率收发机问世以后,在远距离身份识别和无线网络定位领域,就显示了无以伦比的优越性。
对于大型移动性强的物体,RFID技术仍然存在许多问题,特别是读写距离问题,然而结合网络通信功能的Zigbee技术,无疑给源自份识别和管理技术注入新的强大的活力。
身份识别是人们生活和生产管理中非常重要的一件事,为了便于管理人们将个人,车辆,货物进行了编号,这就产生了身份证号,银行卡号,车牌号,条形码等。人们使用了条形码读码器,刷卡机等设备将这些编号读进计算机,进行数字化处理以提高管理的效率.为了进一步改进这个数字化的手段,人们又发明了射频卡(RFID)技术。然而,对于汽车,集装箱等大型移动性强的物体,RFID技术仍然存在许多问题,特别是读写距离问题,读写系统工作灵活性问题,更多的数据储存和功能扩展问题等,......。而在这些问题上,一种新的微功率单芯片收发机通信方式,特别是结合网络通信功能的Zigbee技术,无疑给身份识别和管理技术注入新的强大的活力。
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