第1章(2学时)-RFID技术概述

1、射频识别技术及应用射频识别技术及应用计算机学院施国君139983021991.RFID技术概述（第1章）2.RFID系统组成与工作原理（第1、3章）3.RFID的编码与调制（第2章） （*）4.RFID数据传输的完整性（第2章） （*）5.RFID数据安全性（第2章） （*）6.RFID的射频前端（第4章）7.RFID电子标签（第5章） （*）8.RFID读写器（第6章） （*）9.RFID的标准体系（第7章） 10.RFID中间件和系统体系结构（第8章） 11.RFID应用系统的构建（第9章） （*）12.RFID的测试与分析技术（第10章）13.案例分析 课 程 内 容RFID技术概述日常

2、生活中的RFID技术什么是RFIDRFID的发展历史RFID的发展现状1、物联网的组成？2、射频识别技术（RFID）处于物联网技术的那个环节？RFID智能仪表传感器传感网传感网( (感知感知) )通信网通信网( (传输传输) )数据网数据网( (处理处理) )智能交通智能电网智能物流智能医疗智能城管智能智能应用应用一、日常生活中的RFID技术1、RFID防伪技术在第二代身份证上的应用 带有RFID芯片的二代证及读写设备2、校园一卡通3、ETC（电子不停车收费） 4、汽车防盗 二、什么是RFIDlRFID=Radio Frequency + Identification(射频标签 =射频+标签)

3、lRFID是20世纪90年代开始兴起的一种非接触非接触自动识别技术自动识别技术，它利用射频信号射频信号通过空间电磁耦合电磁耦合实现无接触无接触信息传递并通过所传递的信息实现物体识别。1、RFID概念l什么是射频？l射频是指可发射传播的电磁波，Radio Frequency简称RF射频。每秒变化小1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。l电磁波频率高于100khz时，可以在空气中传播，并经大气层外缘的电离层反射，形成远距离传输能力。把具有远距离传输能力的高频电磁波称为射频。 2、RFID与其它的自动识别技术现有的自动识别技术有哪些？一维条形码二

4、维条形码磁卡和读卡设备集成电路IC卡3、RFID的特点条码技术会被RFID技术所替代吗，请说明原因？RFID劣势： 首先是技术上尚未完全成熟。根据自动ID中心所做的一项调查显示，即使贴上双重卷标，RFID卷标牌仍有3无法判读；只贴一个标签的吊牌则只有78正确判读。此外，射频识别标签与读取机具有方向性及射频识别讯号容易被物体所阻断，亦为射频辨识技术未来发展的一大挑战。 其次是国际标准的制定与推行问题。标准化是推动产品广泛获得市场接受的必要措施，但射频识别读取机与标签的技术仍未见统一，因此无法一体适用。而不同制造商所开发的卷标通讯协议，适用于不同的频率，且封包格式不一。就目前看来，现在普遍使用的1

5、25KHz和13.56MHz因传输距离不够长而限制了阅读器和RFID标签间的传输距离，使得若干标签不能有效地被读取，而跨越UHF频段的最大问题是现有的绝大多数RFID系统和卷标供货商，以及设备无法支持UHF频段。 第三是成本的问题。RFID系统不论是卷标、读取器和天线可望随着各大业者应用而使制造成本大幅降低，但著名顾问公司麦肯锡分析指出，厂商不能只着眼于RFID未来价格下跌就垂涎不已，因为这项技术还需进行企业资源规划（ERP）软件升级，而这部份可能所费不薄。 第四，RFID的大规模应用还涉及到工人失业、隐私保护以及安全问题。正因为如此，目前的RFID技术要想在对信息有保密要求的领域展开应用还存

6、在着障碍，此外，如何在不增加太多成本的同时提高电子标签的性能还是一个有待进一步研究的问题。 三、RFID的发展历史四、RFID的应用案例：五、RFID的发展现状IDTechEx最新的RFID市场研究表明，2012年整个RFID市场规模将达到76.7亿美元，比2011年增长17%。主要包括RFID卡、标签、读写器以及软件和相关服务等。尤其以服装和动物标签领域增长最为迅猛。在零售方面，RFID在服装标签方面呈现了迅速增长，2012年这一领域需要10亿个RFID标签，并且预计2013年将需要13.5亿个标签。2012年还需要5亿个用于公共交通票证的RFID标签。对比2011年的29.3亿张标签，20

7、12年将会销售掉39.8亿张标签。其中的大部分增长都来自无源超高频RFID标签。尽管如此，这一领域的供应商短期内还难以实现大规模的利润。RFID市场增长的主要因素是服装标签和封闭应用的无源超高频系统的增长，同时也因为各国政府对这两项的推动。日益增多的政府部门将RFID技术应用规范化，他们花大量的费用来购买RFID，体现在从高速公路不停车收费、图书馆标签到国家政府更多地购买身份证卡、护照以及其他方面的RFID技术上。http:/ RFID芯片市场；IBM、HP、微软、SAP、Sybase、Sun等国际巨头抢占了RFID中间件、系统集成研究的有利位置；Alien、 Intermec、Symbol、

8、Transcore、Matrics、Impinj等公司则提供RFID标签、天线、读写器等产品及设备。 20042004年国家金卡工程将年国家金卡工程将RFIDRFID应用试点列为重点工作，积极而又稳妥地应用试点列为重点工作，积极而又稳妥地推动其发展推动其发展国家中长期科学和技术发展规划纲要（国家中长期科学和技术发展规划纲要（ 2006-20202006-2020年）年）列入相关内容列入相关内容2006-20202006-2020年国家信息化发展战略年国家信息化发展战略 20062006年国务院年国务院1515个相关部门达成共识並联合颁布了个相关部门达成共识並联合颁布了中国射频识别（中国射频识别

9、（RFIDRFID）技术政策白皮书）技术政策白皮书20072007年列入年列入当前优先发展的高技术产业化重点领域指南当前优先发展的高技术产业化重点领域指南2007年列入年列入高技术产业发展高技术产业发展“十一五十一五”规划规划2008年列入年列入国家金卡工程（国家金卡工程（2008-2013年）发展规划年）发展规划RFIDRFID是是二十一二十一世纪最世纪最具发展具发展前景和前景和变革力变革力的高新的高新技术，技术，中国政中国政府高度府高度重视其重视其发展。发展。国内篇2011年年物联网物联网“十二五十二五”发展规划发展规划 2009年年17个个RFID技术相关项目被批准成为国家信息化试点工程

10、项目。技术相关项目被批准成为国家信息化试点工程项目。中国中国RFID的市场规模的市场规模2012年全球RFID及应用的市场价值为76.7亿美元，较2011年同期增长了17.8%。预计RFID及应用市场在未来十年会继续稳步增长，保持约20%的增长率。中国RFID产业快速成长，2012年市场规模达236.6亿元人民币，年增长31.7%。2013年中国RFID市场将继续保持快速增长，预计比2012年增长35%左右，我国RFID产业市场规模将达320亿元左右。l中国二代身份证已成为目前全球规模最大的中国二代身份证已成为目前全球规模最大的 RFID应用之一，截止应用之一，截止2008年，中国第二代身年，

11、中国第二代身份证发行量已经达到份证发行量已经达到 9亿亿 多张多张 l城市交通一卡通城市交通一卡通-应用覆盖国内应用覆盖国内100多个大中多个大中型城市，累计发卡约型城市，累计发卡约 1.2亿亿 lRFID电子门票应用发展迅速，电子门票应用发展迅速，2008年北京奥年北京奥运会运会门票成功应用门票成功应用RFID技术，实现在技术，实现在 6个城个城市的市的39个场馆，包括奥运会、残奥会开、闭个场馆，包括奥运会、残奥会开、闭幕式实名制查验及人员管理。幕式实名制查验及人员管理。2010年上海世年上海世博会博会采用采用RFID电子门票，将涉及全世界参观电子门票，将涉及全世界参观者者5000万以上万以

12、上。l铁道部应用铁道部应用RFID的技术对机车调度及统计的技术对机车调度及统计实现信息化管理，至今已有实现信息化管理，至今已有 55万万辆铁路车辆铁路车厢、机车安装了厢、机车安装了 RFID 标签，实现了统计的标签，实现了统计的实时化、自动化。实时化、自动化。l北京市环保局应用北京市环保局应用 RFID 标签实现城市机动标签实现城市机动车尾气排放检测管理，目前已经完成车尾气排放检测管理，目前已经完成150万万 辆机动车的辆机动车的“绿标绿标”安装，下一步将在全部安装，下一步将在全部机动车辆上安装电子标签。机动车辆上安装电子标签。l全国许多市城实施了全国许多市城实施了ETC不停车收费系统不停车收

13、费系统 中国中国RFID技术应用现状技术应用现状危险品安全追溯危险品安全追溯上海完成了上海完成了400万万枚危险品气瓶电子标签标识工作；枚危险品气瓶电子标签标识工作；上海市全市上海市全市115个个气瓶充装单位、气瓶充装单位、35个个气瓶检验机构已联网，可实现气瓶检验机构已联网，可实现对气瓶的充装、配送和检验的信息动态管理对气瓶的充装、配送和检验的信息动态管理 建成一个面向企业、社会公众和政府监管部门的危险品气瓶、烟花建成一个面向企业、社会公众和政府监管部门的危险品气瓶、烟花爆竹等危险物品的公共安全监管服务平台，目前正向长三角区域爆竹等危险物品的公共安全监管服务平台，目前正向长三角区域 2000

14、万万个危化品气瓶管理推广应用；个危化品气瓶管理推广应用；中国中国RFID技术应用现状技术应用现状危险品安全追溯危险品安全追溯从生产、运输、仓储及每一个产品燃从生产、运输、仓储及每一个产品燃放点定位的实时监控和管理，为整个放点定位的实时监控和管理，为整个活动的安全保障提供了有力的技术支活动的安全保障提供了有力的技术支持。持。 在山东、上海等地建立了蔬菜在山东、上海等地建立了蔬菜 RFID 追溯系统，建立了基追溯系统，建立了基于于RFID技术的猪肉应用示范，实现从养猪场到市场的全程技术的猪肉应用示范，实现从养猪场到市场的全程安全追溯，销售加装电子标签的安全追溯，销售加装电子标签的“金牌金牌”猪肉；猪肉；l烟草行业已经在全国烟草行业已经在全国2828个省市自治个省市自治区的区的7272个库、物流中心实现卷烟电个库、物流中心实现卷烟电子标签托盘联运，制定出台了行业子标签托盘联运，制定出台了行业应用标准：应用标准：卷烟联运平托盘电子标卷烟联运平托盘电子标签应用规范签应用规范 在汽车（奇瑞）、在汽车（奇瑞）、特种冰箱（海尔）、特种冰箱（海尔）、摩托车制造、航空发动机制造、摩托车制造、航空发动机制造、服装加工得到成功应用，实现生产状态远程监控服装加工得到成功应用