“智慧南京”的应用平台

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1、南京市领导干部进高校自主选学““智慧南京智慧南京””的应用平台的应用平台物联网基础之一识别技术的现状与未来(RFID)黄丽亚博士，副教授，硕士生导师，电子科学与工程学院副院长。长期从事通信电路、网络管理与控制等课程讲授。主持参加江苏省自然科学基金、中兴通信基金等十余项科研项目。出版教材多部，在国家核心期刊发表论文数十篇。研究方向：RFID、通信网络的理论与技术。物联网基础之一射频识别技术、传感网的现状与未来(RFID、WSN)概况1、物联网概念2、RFID技术3、RFID的应用4、无线传感器网络(WSN)物联网概念“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与

2、物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是：通过射频识别（RFID）、感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。互联网与物联网§互联网§我们熟知并每天都无法离开的工作、学习、生活、娱乐的工具，已经成为我们这个世界保持联系、发展的必备基础。§物联网的基础是互联网§物联网与互联网是两个不同的概念，但互联网是物联网的基础，没有互联网的成熟就不会有物联网实现的可能。§可以这么理解：物联网是互联网发展的延伸，互联网是物联网的基础。物联网的发展又将极大地促进互联网的发展

3、。如何实现让物体具有智能？物联网依赖的两项技术：RFID和传感网概况1、物联网概念2、RFID技术3、RFID的应用4、无线传感器网络(WSN)RFID是什么？§RFID：(RadioFrequencyIdentification)中文称俗称电子标签,是利用电磁波的反射能量进行通信的一种技术。§由于RFID技术一产生就用于识别物体，因此在很多时候被认为是一种自动识别技术，这种看法是模糊和有局限性的。§RFID可以归入短距离无线通信技术，与其他短距离无线通信技术WLAN、蓝牙、红外、ZIGBEE、UWB相比最大的区别在于RFID的被动工作模式，即利用反射能量进行通信。RFID的组成§最简单

4、的RFID系统：由标签（Tag）、阅读器（Reader）及天线（Antenna）组成，实际应用时需与计算机及应用系统（数据管理系统）相结合。RFID的基本原理§标签进入磁场范围后，接收阅读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量转换成电能，供标签工作。§标签发送出存储在芯片中的产品信息，阅读器读取信息并解码后，送至应用系统进行有关数据处理。RFID的基本原理§射频标签由天线和芯片组成，每个芯片都含有唯一的识别码，一般保持有约定的电子数据，在实际的应用中，射频标签粘贴在待识别物体的表面。射频标签与读写器之间通过耦合元件实现射频信号的空间（非接触）耦合。RFID的基本原理§读写器是根据需要

5、并使用相应协议进行读取和写入标签的信息的设备，它通过网络系统进行通信，从而完成对射频标签信息的获取、解码、识别、和数据管理，有手持的或者固定的两种。RFID的基本原理§数据管理系统主要完成对数据信息的存储和管理，并可以对标签进行读写的控制。无源标签的能量从哪里来？无源标签（PassiveTag）的提出对于RFID而言有着特别重要的意义。无源标签（PassiveTag）的能量来自哪里？这里涉及到一项非常重大的技术创新:怎样把接收到的电磁波信号转换为能源？能量的无线传输100年前美国有一个科学家提出电能应该可以通过无线来传输，并进行过一次实验。有没有可能把空间中的电磁波收集起来转换为可以利用

6、的能量？RFID的优势§数据的读写能力强:不需接触，直接读取信息至数据库内，而条形码必须靠激光进行接触式读取。§可以将物流处理的状态写入标签，供下一阶段物流处理的读取判断之用。条形码只能读，无法写。§可一次处理多个标签，条形码只能一个一个地读取。§耐环境:纸张一旦受到脏污，就难以识别，但RFID对水、油和药品等物质却有强力的抗污性。RFID在黑暗或脏污的环境中也可以读取数据。RFID的优势§可重复使用:由于RFID为电子数据可以反复被覆写，因此可以将回收的标签重复使用。§穿透与绕射:物品被纸张、木材和塑料等非金属包覆时也可以进行穿透或绕射应答。要注意如果是铁质金属的话,会因屏蔽而失去数据

7、应答功能。§数据容量大:数据容量随着记忆规模的扩展而被厂家扩容。如果需要，数据容量不会受到限制。历史RFID在历史上的首次应用可以追溯到第二次世界大战期间(上世纪40年代)。在第二次世界大战期间，英国为了识别返航的飞机，就在盟军的飞机上装备有高耗电量的主动式标签(ActiveTag)，当控制塔上的探询器向返航的飞机发射一个询问信号后，飞机上的标签就会发出适当的响应，探询器根据接收到的回传信号来识别敌我。这是有记录的第一个RFID敌我