射频识别技术的原理和意义

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1、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号目录一、绪论1．射频识别技术简介二、射频识别系统2.1RFID系统的构成2.2RFID的技术特点2.3RFID技术发展现状2.4RFID标签的制作三、RFID技术的应用四、RFID技术应用的发展和市场应用趋势4.1RFID系统标签的发展趋势4.2RFID系统低频化逐步向高频化发展4.3提高RFID系统的大数据处理能力4.4RFID技术的市场应用趋势五、对RFID技术的展望和总结一、绪论1．关于射频识别

2、技术的简介射频识别技术，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

3、，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

4、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、射频识别系统2.1RFID系统的构成射频识别系统一般都是由读写器、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

5、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

6、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

7、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。2.2RFID的技术特点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

8、，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