无线射频技术

二、RFID系统的组成 RFID系统的组成
（2）射频标签的分类 不同，可分为： 按标签获取电能的方式不同，可分为： 有源射频标签(主动式标签) 无源射频标签(被动式标签) 有源射频标签(主动式标签)和无源射频标签(被动式标签) 有源射频标签内部自带电池进行供电，电能充足、 有源射频标签内部自带电池进行供电，电能充足、工 作可靠性高、信号传送的距离远。 作可靠性高、信号传送的距离远。 无源射频标签内部不带电池，要靠外界提供能量。 无源射频标签内部不带电池，要靠外界提供能量。无 源射频标签具有永久的使用期，支持长时间的数据传 源射频标签具有永久的使用期， 输和永久性的数据存储。 输和永久性的数据存储。 缺点： 缺点：数据传输的距离要比有源射频标签小
Surveillance)是一种设置在需要控制物品出入门口的 EAS(Electronic Article Surveillance)是一种设置在需要控制物品出入门口的 RFID技术 这种技术的典型应用场合是商店、图书馆和数据中心等地方， 技术。 RFID技术。这种技术的典型应用场合是商店、图书馆和数据中心等地方， 当未被授权的人从这些地方非法取走物品时，EAS系统会发出警告 系统会发出警告。 当未被授权的人从这些地方非法取走物品时，EAS系统会发出警告。 典型的EAS系统一般由三部分组成： 典型的EAS系统一般由三部分组成： EAS系统一般由三部分组成 附着在商品上的电子标签，电子传感器。 ① 附着在商品上的电子标签，电子传感器。 电子标签灭活装置，以便授权商品能正常出入。 ② 电子标签灭活装置，以便授权商品能正常出入。 监视器，在出口形成一定区域的监视空间。 ③ 监视器，在出口形成一定区域的监视空间。
二、RFID系统的组成 RFID系统的组成
射频标签具有如下功能： 射频标签具有如下功能： 具有一定容量的存储器，用以存储被识别对象的信息。 具有一定容量的存储器，用以存储被识别对象的信息。 在一定的工作环境及技术条件下标签数据可读写。 在一定的工作环境及技术条件下标签数据可读写。 具有确定的使用期限，使用期限内无需维修。 具有确定的使用期限，使用期限内无需维修。 维持对识别对象的识别及相关信息的完整。 维持对识别对象的识别及相关信息的完整。 数据信息编码后，工作时可传输给读写器。 数据信息编码后，工作时可传输给读写器。 可编程，且一旦编程后，永久性数据不能再修改。 可编程，且一旦编程后，永久性数据不能再修改。 对于有源标签，通过读写器能显示出电池的工作情况。 对于有源标签，通过读写器能显示出电池的工作情况。
学习本情境内容重点回答三个问题： 学习本情境内容重点回答三个问题： 1. 射频技术与条码技术的根本性区别？ 射频技术与条码技术的根本性区别？ 2. 射频标签与读写器的内部构件中， 射频标签与读写器的内部构件中，相互对 应关系？ 应关系？ 3. 射频技术的工作原理和过程是？ 射频技术的工作原理和过程是？
二、RFFra Baidu bibliotekD系统的组成 RFID系统的组成
（2）射频标签的分类 的不同，可分为： 按标签中存储器数据存储能力的不同，可分为： 标识标签与便携式数据文件。 标识标签与便携式数据文件。 标识标签中存储的只是标识号码， 标识标签中存储的只是标识号码，用于对特定的标识 项目，如人、 地点进行标识， 项目，如人、物、地点进行标识，关于被标识项目的 详细的特定信息， 详细的特定信息，只能在与系统相连接的数据库中进 行查找。 行查找。 便携式数据文件是指标签中存储的数据非常大， 便携式数据文件是指标签中存储的数据非常大，可以 看作是一个数据文件。 看作是一个数据文件。这种标签一般都是用户可编程 如包装说明、工艺过程说明等。 的，如包装说明、工艺过程说明等。
一、射频识别技术
四种识别技术的优缺点比较
比较因素 信息载体 信息量 读/写性 读取方式 安全性 智能化 抗干扰性 寿命 成本 四种技术 条码技术 纸、塑料、 塑料、 金属表面 磁卡技术 IC卡技术 IC卡技术 RFID技术 RFID技术 磁性介质 EEPROM EEPROM
小 一般 大 大
只读 读 /写 读 /写 读 /写
读 写 器 射 频 标 签
计算机 网络 系统
二、RFID系统的组成 RFID系统的组成
1．读写器 RFID系统的读写器由三个主要部分组成 系统的读写器由三个主要部分组成： RFID系统的读写器由三个主要部分组成： 射频模块 －用于发送和接收数据 接收射频模块传输的信号， 读写模块 －接收射频模块传输的信号，译码后获得标 签内信息， 签内信息，或将要写入标签的信息译码后传给射频模 完成写标签操作。 块，完成写标签操作。 天线 －是标签与读写器之间发射和接收射频载波信号 的设备 射频读写器应具有如下功能： 射频读写器应具有如下功能： 读写器与标签通信的功能 读写器与计算机通信的功能
一、射频识别技术
小常识： 小常识：
自动识别技术是信息数据自动识读、 自动识别技术是信息数据自动识读、自动输入计算机的 重要方法和手段。目前几种常见的识别技术： 重要方法和手段。目前几种常见的识别技术： 成本最低、采用纸制材料，较易磨损， 条码技术 - 成本最低、采用纸制材料，较易磨损，且 数据量小。 数据量小。 磁卡数据可读写、可改造数据、成本低廉， 磁卡技术 - 磁卡数据可读写、可改造数据、成本低廉， 易被伪造。 易被伪造。 IC卡识别技术 有独立的运算和储存能力， IC卡识别技术 - 有独立的运算和储存能力，数据安全 性好，价格稍高。 性好，价格稍高。 RFID技术 -具有非接触式识读能力、能同时识别多个 RFID技术 具有非接触式识读能力、 物品
三、RFID的工作原理及过程 RFID的工作原理及过程
RFID的工作原理 RFID的工作原理
无线射频识别技术（ 无线射频识别技术（RFID）是一种非接触的自动识别技术，其 ）是一种非接触的自动识别技术， 基本原理是利用射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合）或雷 基本原理是利用射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合） 达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。 达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。 RFID系统至少包含电子标签和阅读器两部分。RFID阅读器 系统至少包含电子标签和阅读器两部分。 系统至少包含电子标签和阅读器两部分 阅读器 读写器）通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现 电子标签进行无线通信， （读写器）通过天线与 电子标签进行无线通信 对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。 对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。
二、RFID系统的组成 RFID系统的组成
（2）射频标签的分类 的不同，可分为： 按内部使用存储器类型的不同，可分为： 可读可写标签。 只读标签 和 可读可写标签。 只读标签内部只有只读存储器(Read Only：Memory， 只读标签内部只有只读存储器(Read Only：Memory， ROM)和随机存储器 和随机存储器(Random Memory，RAM)。 ROM)和随机存储器(Random Access Memory，RAM)。 可读可写标签内部的存储器除了ROM、RAM和缓冲 可读可写标签内部的存储器除了ROM、RAM和缓冲 ROM 存储器之外，还有非活动可编程记忆存储器。 存储器之外，还有非活动可编程记忆存储器。
三、RFID的工作原理及过程 RFID的工作原理及过程
RFID的工作过程 RFID的工作过程
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 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。 进行的。
读写器将设定数据的无线电载波信号经过发射天线向外发射。 ① 读写器将设定数据的无线电载波信号经过发射天线向外发射。 当射频标签进入发射天线的工作区时， 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 射出去。 线发 射出去。 系统的接收天线接收到射频标签发出的载波信号，经天线的调制器传给读写器。 ③ 系统的接收天线接收到射频标签发出的载波信号，经天线的调制器传给读写器。 读写器对接到的信号进行解调解码，送后台电脑控制器。 读写器对接到的信号进行解调解码，送后台电脑控制器。 计算机控制器根据逻辑运算判断该射频标签的合法性， 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。 的处理和控制，发出指令信号控制执行机构的动作。 执行机构按计算机的指令动作。 ⑤ 执行机构按计算机的指令动作。 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， 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。 目设计不同的软件来完成要达到的功能。
一、射频识别技术
一、射频识别技术 射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术 通过射频信号自动识别目标对象来获取相关数据 利用无线电波进行双向通信的一种自动识别技术， 利用无线电波进行双向通信的一种自动识别技术，完成 识别工作时无需人工干预，适于实现自动化且不易损坏， 识别工作时无需人工干预，适于实现自动化且不易损坏， 可识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡，操作快 可识别高速运动物体并可同时识别多个射频卡， 捷方便。 捷方便。 射频卡不怕油渍、灰尘污染等， 射频卡不怕油渍、灰尘污染等，短距离的射频卡可以在 这样的环境中替代条码，长距离的产品多用于交通中， 这样的环境中替代条码，长距离的产品多用于交通中， 距离可达几十米。 距离可达几十米。
四、RFID的种类 RFID的种类
根据RFID系统完成的功能不同，可以把RFID系统分成四种类型： 根据RFID系统完成的功能不同，可以把RFID系统分成四种类型： RFID系统完成的功能不同 RFID系统分成四种类型 EAS系统、便携式数据采集系统、物流控制系统和定位系统。 EAS系统、便携式数据采集系统、物流控制系统和定位系统。 系统 1．EAS系统 EAS系统
二、RFID系统的组成 RFID系统的组成
2．射频标签 （1）射频标签的构成 RFID系统的射频标签由射频模块、存储器、 系统的射频标签由射频模块 RFID系统的射频标签由射频模块、存储器、控制模块及天 四个主要部分构成。 线四个主要部分构成。 由于读写器和标签之间采用无线通信方式， 由于读写器和标签之间采用无线通信方式，因此它们 都有无线收发模块及天线。 都有无线收发模块及天线。 标签中存储器的内存容量在几个比特到几十干字节之 可储存永久性数据和非永久性数据。 间，可储存永久性数据和非永久性数据。 控制模块则完成接收、译码及执行读写器命令， 控制模块则完成接收、译码及执行读写器命令，控制 读写数据，负责数据安全等功能。 读写数据，负责数据安全等功能。
二、RFID系统的组成 RFID系统的组成
2．射频标签 射频标签相当于条码技术中的条码符号， 射频标签相当于条码技术中的条码符号，用来存储需要 识别传输的信息。 识别传输的信息。 与条码不同的是标签必须能够自动或在外力的作用下， 与条码不同的是标签必须能够自动或在外力的作用下， 把存储的信息主动发射出去。 把存储的信息主动发射出去。
物流信息技术
教学任务2.1
无线射频技术
Radio Frequency Idenfication
【总体说明】
射频技术和条形码技术相似， 射频技术和条形码技术相似，目的都是快速准确地确认追 踪目标物体。 踪目标物体。 主要的区别是有无写入信息或更新内存的能力, 主要的区别是有无写入信息或更新内存的能力,条形码的内 存能否更改。 存能否更改。 射频标签特有的辨识器不能被复制， 射频标签特有的辨识器不能被复制，标签的作用不仅 仅局限于视野之内，因为信息是由无线电波传输， 仅局限于视野之内，因为信息是由无线电波传输，而 条形码必须在视野之内。 条形码必须在视野之内。 由于条形码成本较低，有完善的标准体系， 由于条形码成本较低，有完善的标准体系，已在全球 广泛使用，而射频技术由于成本相对较高， 广泛使用，而射频技术由于成本相对较高，只被局限 在有限的市场上使用，但它具有广阔的前景。 在有限的市场上使用，但它具有广阔的前景。
激光束扫 描 电磁转换 电擦除、 电擦除、 写入 无线通信
差 一般 好 好
无智能 无智能 智能 智能
差 较差 好 很好
较短 最低 短 长 低 较高
最长 较高
二、RFID系统的组成 RFID系统的组成
二、RFID系统的组成 RFID系统的组成 RFID系统主要由两部分组成：读写器和射频标签， RFID系统主要由两部分组成：读写器和射频标签，如下 系统主要由两部分组成 图所示。 图所示。