探讨物联网感知技术――RFID技术

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1、探讨物联网感知技术RFID技术摘要：物联网产业链可以分为感知层、传输层、智能应用层三个环节，实现物物相连的基本关键技术Z—是射频识别技术，用于标识、识别每个物体的特征,通过传感器技术和网络进行感知和传输，将物体信息提供给齐种智能应用平台。本文主要介绍产业链中感知层的RF1D技术和传感器技术。关键字：物联网、射频识别、传感器、ITS1.引言物联网(TheInternetofthings)是指把射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等种种装置与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。通过在物品上嵌入电子标签、条形码等能够存储物体信息的

2、标识，通过无线网络的方式将其即时信息发送到后台信息处理系统，而各大信息系统可互联形成一个庞大的网络。从而可达到对物品进行实施跟踪、监控等智能化管理的目的。通俗来讲，物联网可实现人与物之间的信息沟通。2.物联网起源和背景1995年，比尔盖茨在其《未来之路》一书中己提及物联网概念。2005年11月，国际电信联盟仃TU)发布了《ITU互联网报告2005：物联网》报告，正式提出了物联网概念。2009年1月，IBM首席执行官彭明盛提出“智慧地球”构想，其中物联网为“智慧地球”不可或缺的一部分，而奥巴马在就职演讲后己对“智慧地球”构想提出积极回应，并提升到国家级发

3、展战略。2009年8月7日，温家宝在无锡视察中科院物联网技术研发中心时指出，要尽快突破核心技术，把传感技术和TD的发展结合起来。2009年8月24日，王建宙访台期间解释了物联网概念。2009年9月11R,“传感器网络标准工作组成立大会暨”感知中国'高峰论坛”在北京举行，会议提出传感网发展相关政策。2009年9月14S,在中国通信业发展高层论坛上，中国移动总裁王建宙高调表示：物联网商机无限，屮国移动将以开放的姿态，与各方竭诚合作。《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。3

4、.物联网工作步骤及关键技术物联网应用可以分为三层：感知层，主要实现标识、识别功能;其中，采用射频识别(RFID)技术、XFC技术实现物体的标识功能，采用传感器技术实现物体的识别、感知功能。传输层，主要实现信息的传输，采用无线网络技术、互联网技术。智能应用层，包括各种智能应用，例如智能交通、电力、医疗、教育等应用平台。其中，感知识别是一个基础，网络传输是一个平台，是一个支撑，智能应用是一个标志和体现。图1物联网示意图在物联网中，系统应用流程如下：(1)对物体属性进行标识，属性包括静态和动态的属性，静态属性可以直接存储在标签中，动态属性需要先由传感器实时探

5、测；(2)识别设备完成对物体属性的读取，并将信息转换为适合网络传输的数据格式；(3)将物体的信息通过网络传输到信息处理中心(处理中心可能是分布式的，如家里的电脑或者手机，也可能是集屮式的，如屮国移动的IDC),由处理中心完成物体通信的相关计算。1.物联网感知层-RF1D技术物联网主要涉及电子标签、传感器、芯片及智能卡等三大领域，而在对传感网技术的开发和市场的拓展中，其中非常关键的技术之一是RFTD技术。实质是利用RFID技术结合已有的网络技术、数据库技术、屮间件技术等，构筑一个由大量联网的阅读器Reader和无数移动的标签Tag组成比互联网更为庞大的物

6、联网，因此RF1D技术成为物联网发展的排头兵。4.1RFID技术简介RFTD技术是RadioFrequencyIdentification的缩写，即射频识别技术,是一项利用射频信号通过空间电磁耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到物体识别的技术。RF1D系统主要由三部分组成：电子标签(Tag).读写器(Reader)和天线(Antenna)0其中，电子标签芯片具有数据存储区，用于存储待识别物品的标识信息;读写器是将约定格式的待识别物品的标识信息写入电子标签的存储区中(写入功能)，或在读写器的阅读范围内以无接触的方式将电子标签内保存的信息读取出来(

7、读出功能)；天线用于发射和接收射频信号，往往内置在电子标签或读写器中。RFID技术的工作原理是：电子标签进入读写器产生的磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(无源标签或被动标签)，或者主动发送某一频率的信号(有源标签或主动标签)；解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。RFID按应用频率的不同分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)、微波(MW),相对应的代表性频率分别为:低频135KI1Z以下、高频13・56MHz、超高频860M-960MHz、微波2.4G-5.8G。目前，

8、实际RFID应用以低频和高频产品为主,但超高频标签因其具有可识别距离远和成本低的优势，未来将有