靈天智能科技淺析rfid電子標(biāo)簽應(yīng)用技術(shù)
基于RFID標(biāo)簽對物體標(biāo)識的唯一特性,引發(fā)了對各種功能標(biāo)簽的研究熱潮。除了傳統(tǒng)意義上的物品識別、追蹤和監(jiān)控之外,研究熱點還包括交互式智能標(biāo)簽、空間定位與跟蹤、普適計算、移動支付、物品防偽等。
(1)交互式智能標(biāo)簽。交互式智能標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)仍由單芯片無線微功率收發(fā)機(jī)和單片機(jī)組成。在單片機(jī)中預(yù)先寫入各種所需的應(yīng)用程序,必要時通過無線指令來調(diào)用這些程序,使標(biāo)簽執(zhí)行包括識別、定位、數(shù)據(jù)采集等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所需的各種工作。標(biāo)簽平時并不向外發(fā)射任何信號,而根據(jù)需要每隔一定時間,周期性地在監(jiān)聽頻道上接收并記錄協(xié)調(diào)器以廣播方式發(fā)來的信號,只有在收到喚醒指令后才跳轉(zhuǎn)到讀寫器工作頻道,接收來自協(xié)調(diào)器的指令,并根據(jù)指令按照預(yù)先寫入的程序方式進(jìn)入與讀寫器進(jìn)行信息交流的狀態(tài),在規(guī)定的時間內(nèi)完成指定的工作任務(wù),再回到監(jiān)聽和睡眠狀態(tài)??梢姡摷夹g(shù)的核心是通過快速過濾無效信號,實現(xiàn)了標(biāo)簽的超低功耗無線遠(yuǎn)距離傳輸,其代價是需要額外使用一個協(xié)調(diào)器。由于交互式智能標(biāo)簽解決了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的低成本、低功耗和無線遠(yuǎn)距離傳輸?shù)汝P(guān)鍵問題,從而拓展了電子標(biāo)簽的應(yīng)用范疇,可廣泛應(yīng)用于城市智能交通系統(tǒng)、城市基本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等需要遠(yuǎn)距離識別、定位或數(shù)據(jù)采集的領(lǐng)域。
(2)普適計算標(biāo)簽。通過與傳感器技術(shù)相結(jié)合,RFID標(biāo)簽還可以感知物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點處物品或環(huán)境的溫度、濕度及光照等狀態(tài)信息,并利用無線通信技術(shù)將這些信息及其變化傳遞到計算單元,提高環(huán)境對計算模塊的可見度,構(gòu)建未來普適計算的基礎(chǔ)設(shè)施。
(3)移動支付標(biāo)簽。RFID移動支付通過在手機(jī)終端與POS終端間采用短程通信方式進(jìn)行交易,既可采用手機(jī)話費支付交易金額,又可采用SIM卡綁定銀行賬戶由銀行處理交易。RFID移動支付是RFID產(chǎn)業(yè)與電信業(yè)相互融合的產(chǎn)物,現(xiàn)階段主要有Felica、NFC、DISIM和RF-SIM 4種應(yīng)用方式。其中RF-SIM是一種基于SIM卡的中近距離無線通信技術(shù),是將RF模塊鑲嵌在SIM卡內(nèi),SIM卡用于正常的手機(jī)移動通信、鑒權(quán),與手機(jī)建立物理連接。RF-SIM卡支持市面上所有手機(jī),是一個可代替錢包、鑰匙和身份證的全方位服務(wù)平臺。
(4)防偽標(biāo)簽。傳統(tǒng)防偽技術(shù)如物理防偽、生物防偽、結(jié)構(gòu)防偽、條碼和數(shù)碼防偽等由于不具備唯一性和獨占性,易復(fù)制,不能起到真正的防偽作用。RFID技術(shù)防偽具有絕對性的優(yōu)勢,因為每個標(biāo)簽都有一個全球唯一的ID號,無法修改和仿造。此外,RFID防偽技術(shù)還具有無物理磨損、讀寫器物理接口安全性高、標(biāo)簽數(shù)據(jù)可加密、讀寫器與標(biāo)簽之間相互認(rèn)證等特點,所以基本上無法完全仿制,從而起到杜絕偽造之功效。目前,RFID防偽在證件管理、門票管理、電子車牌、酒類防偽、藝術(shù)珍品防偽等領(lǐng)域已逐步得到應(yīng)用,且呈擴(kuò)大趨勢。
(5)實時定位與跟蹤標(biāo)簽?,F(xiàn)有的定位系統(tǒng)主要包括衛(wèi)星定位系統(tǒng)、紅外線或超聲波定位系統(tǒng)以及基于移動網(wǎng)絡(luò)的定位系統(tǒng),但受定位時間、定位精度及環(huán)境條件等限制,目前還未出現(xiàn)一種定位技術(shù)能夠較為完善地解決諸如機(jī)場大廳、展廳、倉庫、超市、圖書館、地下停車場、地下礦井等室內(nèi)復(fù)雜環(huán)境中設(shè)施與物品的位置信息問題。RFID技術(shù)為空間定位與跟蹤服務(wù)提供了新的解決方案,尤其適用于衛(wèi)星定位系統(tǒng)難以應(yīng)對的室內(nèi)定位。其主要利用標(biāo)簽對物體的唯一標(biāo)識特性,依據(jù)讀寫器與安裝在物體上的標(biāo)簽之間射頻通信的信號強度來測量物品的空間位置。
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