RFID（射频识别）技术与应用 预览

目录12、由来4、纪事6、系统构成8、软件2、防冲突4、各类标签的封装形式6、密码化

第一章

RFID的基础1、前言3、发展经纬5、定义7、工作原理

第二章

RFID的种类☆

1、主动型标签和被动型标签3、被利用无线频带5、读出写入功能第三章 演示实验第四章

RFID的应用1、RFID的关联技术

2、标准化3、RFID的应用4、RFID的课题4、RFID应用时设备选用中的一些留意点5、总结4、纪事▲12003/2/14日立开发仅0.3mm的次世代「μ芯片」2003/6/11微软加入和推动RFID的Auto

ID的活动2003/9/4 可耐200°C高温和适用金属的

RFID量产2003/9/16

Ricoh发售

RFID可擦写胶片2003/9/16

IBM发表RFID零售业用商品追踪/库存管理 系统2003/9/22美国VeriChip提供植入人体型RFID芯片给 哥伦比亚和委内瑞拉2004/1/28单价0.1美元

RFID登场－日本厂商开始供应 一次性RFIDRadio

Frequency

Identification

(RFID):

A

method

of

identifying

unique

items

using

radio

waves.

Typically,

a

reader

communicates

with

a

tag,which

holds

digital

information

in

amicrochip.

But

there

are

chipless

forms

of

RFIDtags

that

use

material

to

reflect

back

aportion

of

the

radiowaves

beamed

atthem.5、定义▲1RFID（Radio

Frequency

Identification）是用

无线电波的方式将标签或者卡片中供记录的介质

里写入或读出数据来进行被标示个体的识别方法。概括说来，它是用电波做通信媒体的ID系统。RFID系统工作示意图1RFID系统的构成▲1Transponder:

A

radio

transmitter-receiver

that

is

activated

when

it

receives

a

predetermined

signal.

RFID

tags

are

sometimes

referred

to

astransponders.RFID

tag:

A

microchip

attached

to

an

antenna

that

picks

up

signals

fromand

sends

signals

to

a

reader.

The

tag

contains

aunique

serial

number,but

may

have

other

information,

such

as

acustomers"

account

number.

Tags

come

in

many

forms,

such

smart

labels

that

are

stuck

on

boxes;smart

cards

and

key-chain

wands

for

payingfor

things;

and

abox

that

you

stick

on

your

windshield

to

enable

you

to

pay

tolls

without

stopping.RFIDtags

can

be

active

tags,

passive

tags

and

semi-passive

tags.6、系统构成1硬件–电子标签（tag、transponder)–读写器（reader、writer)–计算机 终端机、服务器软件–Middleware电子标签的结构示例1电子标签的构成1芯片 其内存用来保存ID等特定信息天线 用来接受和发送信息和指令载体 用来安装和保护芯片和天线电子标签芯片的构成1能量开关配合天线接收或传递射频信号射频收发器产生射频信号及射频能量激活并支持被动式标签整流器将射频信号转变成工作电流微控器微控制计算机存储器存放数据的单元时脉发生器向微控器提供工作频率几种常见的RFID标签1芯片的安装工艺1智能标签的制造工艺1带有连接带的芯片1读写器1

读写器的主要工作是控制射频收发器的射频信号发射。

通过射频收发器接收来自卷标上的已编码的射频信息，对卷标进行译码。并将得到的信息数据到上位主机进行处理。RFIDタタググのの仕仕様様発信周波数303.825MHz微弱無線対応、国内免許不要発信距離最大約50m発信間隔最短0.2秒(標準7秒)最大ID数約80億電 池

コイン電池(CR2032)使用、電池寿命約3年(発信間隔7秒時)外形寸法

約32(W)×12(H)×62(D)mm重 量

約30g外形寸法

約127(W)×38(H)×122(D)mm(アンテナ部除く)重 量

約500gリリーーダダのの仕仕様様通信レートRS-232C

9,600／19,200bps(最速38,400bps)アンテナ感度8段階調整、遠隔設定可能通信距離標準10～15m(最大40～50m)※上記の通信距離は目安です。利用環境により、通信距離は変化します。充電池内蔵、4時間程度実働可能電 源

AC100V～240V、12VDC主动型读写器和标签1LAN(構内通信網)【Local

Area

Network】別名局域网，[台]局域网络，[港]地区网络読み方「ラン」より対線や同軸ケーブル、光ファイバーなどを使って、同じ建物の中にあるコンピュータやプリンタなどを接続し、データをやり取りするネットワーク。接続形態によってスター型LAN、リング型LAN、バス型LANなどの種類があり、また通信制御方式によってEthernet、FDDI、Token

Ringなどいくつかの種類がある。最も普及しているのはEthernet規格で、中で

も、ツイストペアケーブルを使ったスター型LANである10BASE-Tや100BASE-TXが主流。USB

【Universal

Serial

Bus】別名通用串行总线，[台]通用序列总线，[港]通用串行总线読み方「ユーエスビー」キーボードやマウス、モデム、ジョイスティックなどの周辺機器とパソコンを結ぶデータ伝送路の規格のひとつ。本体との間であまり大容量のデータをやりとりしない機器を接続するための規格として、USB1.1という規格名で投入された。しかし、当初高速シリアルインターフェースとして予定されていたIEEE1394の立ち上げが遅れ、その間にUSB1.1の普及が爆発的に進んだ結果、CD-RやHDDなどもぶら下がるインターフェースに変貌した。しかし、USB

1.1は最高で12Mbps(=1.5MB/s)というかなり低速でしか転送ができない規格だったため、高速転送の需要を満たすことを目的としてUSB

2.0(HI-SPEED

USB)が策定された。RS-232C

【Recommended

Standard

232

version

C】別名なし読み方「アールエスニーサンニシー」米国電子工業会(EIA)によって標準化された、シリアル通信の規格の一つ。シリアル通信方式としては最も普及しており、ほとんどのパソコンに標準で搭載されている。ケーブルの最大長は約15mで、最高通信速度は115.2kbps。パソコン本体とプリンタ、モデム、スキャナなどの周辺機器を接続するのに使われる。コネクタにはD-sub25ピンのものが使われることが多い。读写器的功能和构成1

读写器是将标签内存的ID等信息进行读取或写入的装置。

构成作通信处理的半导体芯片，接受和发送电波的天线、以及与电脑等上位系统联接的接口（RS-232、USB、无线LAN）等。

功能 通过天线向标签进行无线通信，可以对标签内存的数据进行读出或写入。读写器的内部结构的示例1读写器从标签读取ID信息的步骤1

1）从计算机等上位系统向读写器传送指令（连续读取标签的ID）。2）标签进入读写器的无线传输范围内。3）由无线信号向标签供给电力。4）通过无线信号传送的指令被标签得到。

5）标签解释和执行指令，根据指令的要求用无线信号传送自己所保存的ID等信息。6）读写器收到ID等信息，传送给计算机。

7）计算机将这个ID数据和计算机内部的表格（或者连在网络上的数据库）相对照，进行识别。天线

任何RFID读写器至少应包含一个天线来发射和接收射频信号。

有一些RFID系统用一个天线来完成发射和接收。但也有一些RFID系统用二个或以后的天线来组成收发天线，发射和接收是分别使用不同的

天线。

天线的使用情况是由系统要求及设计要求决定。1RFID的硬件产品示例1UHF（UltraHigh

Frequency；極超短波）とは、300MHz～3GHzの電波帯域を言い（国際電気通信条約無線規則での定義）、主にテレビ放送、携帯電話、各種無線などの用途で使われています。ICタグの国際標準であるISO18000では、ICタグに利用するUHF帯の周波数を、862～930MHzと定めています。日本やヨーロッパでも、米国でICタグに割り当てている周波数帯域（900～930MHz）近辺の帯域を割り当てる動きが出てきており、日本では950～956MHzが割り当てられる見込みです。こうした動きに連動して、ISO18000で定める帯域を960MHzまで広げる動きがあります。7、工作原理1

利用13.56MHz以下的短波带和135KHz以下的长波带是“电磁诱导方式”利用UHF频带和2.45GHz频带是“微波诱导方式”利用400～530KHｚ部分的长波带是“电磁耦合方式”利用红外线（670nm)时是“光方式”▲「電波法」では、“300万メガヘルツ以下の周波数の電磁波をいう”と記載されています。“300万メガヘルツ”とは、3THz（T：テラは、1×1012の単位）のことで、一般的に下限は3kHz以上とされています。ちなみに電磁波とは、磁界と電解の相互作用により空間伝達する波の事で、「紫外線」などの光も含まれています。无线频段的利用1电波频率范围用途光＞3THｚ次米厘波・米厘波～3THz（3000GHｚ）・宇宙通信微波～30GHｚ・局部无线电台UHF（极超短波）～3000MHｚ・【2.45GHｚ：RFID】・PHS（小灵通）・手机・电视・【950MHｚ：RFID】VHF（超短波）～300MHｚ・电视・FM广播短波～30MHｚ・【13.56MHz：RFID】中波～3MHｚ・AM广播长波～300KHｚ・【125kHz：RFID】1电磁耦合方式（相互诱导）400-530KHz1电磁诱导方式（电磁场诱导）1利用线圈间的诱导起电作用产生电流。

读写器的天线流过电流，在与线圈垂直的方向上产生磁场。

这个磁场被标签的天线接收，在标签的线圈里产生电力并形成电流，而电流中含有指令和数据的信息。

所以这种电流不仅能使标签上的半导体芯片工作，而且还可以被芯片分离出信息成分。电磁诱导方式（电磁场诱导）13.56MHz以下，135KHz以下1微波诱导方式1利用天线的诱导起电作用产生电流。这个过程类似于不装有电池的矿石收音机。

在矿石收音机里，天线在空中拾取到的电波在天线里形成含有声音信号的电流。

微波方式的标签与矿石收音机不同之处在于仅能接受某个固定频带的电波，并且接收到的电波在天线里形成含有数据信号的电流。在半导体芯片中再将数据成份提取出来。微波方式（发射电磁场）2.45GHz/800-900MHz1读写器和标签之间的互动1微控器时脉存储器射频波天线射频波读写器PC界面能量开关整流器射频收／发器标签天线1middlewareSoftware

designed

to

sit

in

between

an

OS

and

applications.

Commonexamples

are

Java

and

Tcl/Tk.JavaA

computer

language

designed

to

be

both

fairly

lightweight

and

extremely

portable.

It

is

tightlybound

to

the

web

as

it

is

the

primarylanguage

forweb

applets.

There

has

also

been

an

OS

based

on

Java

for

use

onsmall

hand-held,

embedded,

and

network

computers.

Itis

called

Java

OS.

Java

can

be

either

interpreted

orcompiled.

For

web

applet

use

it

is

almost

always

interpreted.

While

its

interpreted

form

tends

not

to

be

very

fast,its

compiled

formcan

often

rival

languages

like

C++

for

speed.

It

is

important

to

note

however

that

speed

is

not

Java"s

primary

purpose

--

rawspeed

is

considered

secondary

to

portability

and

ease

of

use.Tcl/TkThe

Tool

Command

Language

is

a

portable

interpreted

computer

language

designed

to

be

easy

to

use.

Tk

is

a

GUI

toolkitfor

Tcl.

Tcl

is

a

fairly

popular

language

for

both

integrating

existing

applications

and

for

creating

Web

applets

(note

thatapplets

written

in

Tcl

are

often

called

Tcklets).

Tcl/Tk

is

available

for

free

for

most

platforms,

and

plug-ins

are

available

to

enable

many

browsers

to

play

Tcklets.TCP/IPTCP/IP

is

aprotocol

for

computer

networks.

The

Internet

is

built

on

top

of

TCP/IP.protocolA

protocol

is

a

means

of

communication

used

between

computers.

As

longas

both

computers

recognize

the

same

protocol,

they

can

communicate

without

too

much

difficulty

over

the

same

network

or

even

via

a

simple

direct

modemconnection

regardless

whether

or

not

they

arethemselvesof

the

same

type.

This

means

that

WinTel

boxes,

Macs,

Amigas,

UNIX

machines,

etc.,

can

all

talk

with

one

another

provided

theyagree

on

a

common

protocol

first.8、软件1Middleware的作用Middleware的类型Middleware的主要提供者▲Middleware的作用1系统与读写器的连接桥梁

一种讯息导向中介软件(Message-OrientedMiddleware，MOM)传递（

Passing）信息解译资料安全性资料广播错误恢复定位网络资源找出符合成本的路径讯息与要求的优先次序提供除错工具Middleware类型1Application

Middleware利用读写器厂商提供的API编写特定读写器用以读取数据的程序，使之适用于企业内部的应用系统Infrastructure

Middleware标准规格的RFIDMiddleware，独立于读写器。介于读写器和后端应用程序之间，能够与多个读写器以及多个后端应用程序连接。Solution

Middleware各厂商针对不同领域所提出各中实用性解决方案Middleware的主要提供者1ProvidersApplicationMiddlewareInfrastructure

MiddlewareSolution

MiddlewareOracleOracle

Application

ServerOracle

WarehouseManagementMicrosoftBizTalk

RFID

AdaptorIBMIBM

Web

SphereOAT

SystemsSense

wareMarc

GlobalSense

ware

+

RFIDComplianceKitOracle

Application

ServerMARC

Suite

RFIDSolutionsManhattanAssociatesIntegration

Platform

for

RFIDRFID

in

Box

forSupply

ChainExecutionWebMethodsWeb

Methods

RFID

StarterPackSunMicrosystemsSun

EPC

EventManagerSun

Java

System

RFIDSoftwareSAP

BusinessInformationWarehouse

(SAP

BW)SAPSAVANT*/Smart

ItemInfrastructure

(SII)Savant(サバント):SavantAuto-ID

EPCネットワーク内でアプリケーションとリーダ間に必要な機能を提供するためのミドルウェア

PML:Physical

Markup

Language用語解説:EPCが付いている製品の情報を記述するためのマークアップ言語。Product

Markup

Languageと呼ばれることもある。ONS:

Object

Name

Service

Resolver用語解説:アプリケーションからONSを利用するときに使用するAPSavant-based

Middleware12003.9发表Auto-ID

Savant

Specification

1.0

Savant：负责收集、储存RFID发射的EPC信息并采取相对应行动

PML(Physical

Markup

Language)：用以说明商品信息格式

ONS(Object

Name

Service：提供EPC码的位置

信息，当Savant需要需要查询保存该商品信息的服务器网络地址，ONS服务器提供EPC信息服务器对照的功能EPCINTERNETSavantTagsTagsERPDMSONScacheEPCInformationServerEPCInformationServerONSREADEREPC

datadataEPCREADEREPC

datadata11、主动型和被动型☆2、防冲突☆3、无线频带☆4、外观形式☆5、读写功能☆6、通信距离☆7、密码化☆▲1第二章RFID的种类1.主动型和被动型▲1主动型（active)搭载电池被动型（passive)不搭载电池被动型（中)和主动型标签（右）的实例1被动型读写器和天线1被动型电子标签的工作频带1电磁诱导方式（13.56MHz以下的频带）微波诱导方式（

2.45GHz和UHF频带）主动型和被动型标签及应用1标签类型电力/电波价格传送距离特征厂家被动型不带电源,不能独自发射电波低8元-80元目标0.4元数mm-数m·可半永久性使用·只能读数据·标签中只有ID,数据管理在数据中心·日立·AlienTechnology主动型带有电源,可独自发射电波高80元数10m-数百米·电源寿命(1-10年)·数据可改写·OMRON·RFC

CODE2、防冲突1

如果读写器没有同时读取数个标签的功能时，RFID系统只能读写一个标签。如果有两个以上的标签同时处于可读范围内就会导致读取的错误。

为了实现这个功能在通信上所采取的技术是“防冲突（Anti

Collision)”。同时读取复数个标签是

RFID比图形码远为优越的地方。▲防冲突的工作原理1

首先，阅读器指定标签内存的特定位数（1~4位左右）为次数批量。

标签根据次数批量，将响应的时机离散化。例如在两位数的次数批量“00、01、10、11”时，读写器将以不同的时机对这四种可能性逐一进行响应。

若在各个时机里同时响应的标签只有一个的场合下才能得到这个标签的正常数据。信息读取之后阅读器对于这个标签发送在一定的时间内不再响应的睡眠的指令（Sleep/Mute）使之在休眠，避免再次向应。

若在各个时机内同时由几标签响应，判别为“冲突”。在这种情况下，内存内的另外两位数所记录的次数批量，重复以上从2）开始的处理。

所有的标签都完成响应之后，阅读器向他们发送唤醒的指令（WakeUp），从而完成对所有标签的信息读取。数十个标签同时识别得实际验证13、无线频带▲1RFID主要被利用的无线频带有125K~135KHz13.56MHz2.45GHz860M~960MHz（UHF带）各种频带的电子标签▲1频带和穿透能力的关系1

125~134KHz低频（LF）

45cm能穿透大部分物体

13.553~13.567MHz高频（HF）

1~3m勉强能穿透金属和液体

400~1000MHz超高频（UHF）

3~9m穿透能力较弱2.45GHz微波（Microwave）

3m穿透能力最弱4、外观形式1标签的封装形式及用途1分类形状尺寸主要用途圆板形数mm~数+mm服装管理休闲用品放进设备内圆筒形数mm~数+mm动物管理托盘管理标签形数+mm~数+mm图书管理行李管理卡片形85x54x数mm车票电话卡门禁卡箱体形50x50x10mmFA车辆管理集装箱管理标签的使用目的和尺寸15、读写功能1只读

专门用作读取ID，价格最低廉写一次

只可被用户写一次ID信息

反复读写

不仅是ID而且可以多次随时写入其他相关信息，价格稍高▲6、通信距离距离1小·FA·托盘·财产·文档管理·车辆管理·托盘管理·FA·ETC·自动仓库·仓库/物流·物流用托盘·托盘管理·财产文档管理·在库管理·箱子管理近距离·出勤管理·图书管理·托盘管理中距离·航空随身携带行李·拉圾处理·集装箱管理·出租录相带远距离·出勤→大中内存↑7、密码化▲1将ID和内存的其它内容变成密码，实现了安全的通信。这样的密码化功能对于认证和电子货币等用途的RFID标签来说可以防止信息的恶意改写或信息失窃。当标签搭载了密码化功能时标签的价格上升，所以在物流业等领域不见得能被极积采用。第三章实验演示▲1RFID托盘☆用色彩区分读到的标签☆标签的读出及门锁的应用☆公司职工的出勤管理☆多个标签的同时读出☆演示实验1

RFID

托盘▲1演示实验4公司职工的出勤管理▲1演示实验4公司职工的出勤管理对员工作出勤记录

管理者检查出勤状况1演示实验5

多个标签的同时读出▲1演示实验5

多个标签的同时读出1第四章RFID的应用▲11、关联技术☆2、标准化☆3、应用☆4、效果☆5、课题☆1、RFID的关联技术▲1识别物体 条形码识别位置

GPS（GlobalPositioning

System）移动通信技术什么是条码bar

code商品条形码是指由一组规则排列的条、空及其对应

字符组成的标识，用以表示一定的商品信息的符号。其中条为深色、空为纳色，用于条形码识读设备的扫描识读。其对应字符由一组阿拉伯数字组成，供人们直接识读或通过键盘向计算机输人数据使用。这一组条空和相应的字符所表示的信息是相同的。1图形码和RFID标签1条码历史11949年条形码是由美国的N．T．Woodland首先提出。1952年10月7日美国费城德雷克塞尔大学技术系学生的诺曼·伍德兰和伯纳德·西尔弗获得了最初的条形码专利权。1960年代末，条形码的读取器开始与电脑互联。1973年发布的通用产品码（UPC）成为商品识别的标准。1977年成立了欧洲商品码国际组织（EAN），该组织正在承担着建立国际通用的产品码标准的任务。1978年第一套激光条形码扫描系统诞生。现今，条形码体系在100多个国家得到应用。条码简介1条形码技术是随着计算机与信息技术的发展和应用而诞生的，它是集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一身的新型技术。使用条形码扫描是今后市场流通的大趋势。为了使商品能够在全世界自由、广泛地流通，企业无论是设计制作申请注册还是使用商品条形码，都必须遵循商品条形码管理的有关规定。商品条形码的诞生极大地方便了商品流通，现代社会已离不开商品条形码。据统计，目前我国已有50万种产品使用了国际通用的商品条形码。条码码制1目前世界上常用的码制有EAN条形码、UPC条形码、二五条形码、交叉二五条形码、库德巴条形码、三九条形码和128条形码等，而商品上最常使用的就是EAN商品条形码。EAN商品条形码亦称通用商品条形码，由国际物品编码协会制定，通用于世界各地，是目前国际上使用最广泛的一种商品条形码。我国目前在国内推行使用的也是这种商品条形码。EAN商品条形码分为EAN－13（标准版）和EAN－8（缩短版）两种。EAN－13通用商品条形码一般由前缀部分、制造厂商代码、商品代码和校验码组成。商品条形码中的前缀码是用来标识国家或地区的代码，赋码权在国际物品编码协会。条码代表编码的唯一性1

商品条形码的编码遵循唯一性原则，以保证商品条形码在全世界范围内不重复，即一个商品项目只能有一个代码，或者说一个代码只能标识一种商品项目。不同规格、不同包装、不同品种、不同价格、不同颜色的商品只能使用不同的商品代码。条码标准尺寸1

商品条形码的标准尺寸是37.29mmx26.26mm,

放大倍率是0.8-2.0。当印刷面积允许时，应选择1.0倍率以上的条形码，以满足识读要求。放大倍数越小的条形码，印刷精度要求越高，当印刷精度不能满足要求时，易造成条形码识读困难。条形码识别系统的组成1为了阅读出条形码所代表的信息，需要一套条形码识别系统，它由条形码扫描器、放大整形电路、译码接口电路和计算机系统等部分组成．条码工作原理1条形码读取器，也叫价格扫描仪，或是POS扫描仪，是一种手携式的或是固定的用来读取条形码内信息的设备。条形码读取器包括一个扫描仪，一个解码器，以及用于和电脑连接的数据线。由于条形码读取器只能将条形码捕获和翻译成数字或是字母，因此这些数据必须被输入电脑，通过应用软件将其解析成易于理解的信息。条形码读取器的工作原理是将一束光线投射到条形码上，通过测量反射回的光束的数量获得信息（黑色的条纹反射回的光线比白色的条纹的要弱）。扫描仪根据光束的强度转化成相应的电信号，并通过

解码器转化成数据输入电脑。条码的特点1可靠准确数据输入速度快经济便宜灵活、实用自由度大设备简单易于制作UCC(ユーシーシー):Uniform

Code

Council用語解説:アメリカ・カナダの商品コード管理機関備考:コード体系的にはUPCUPC:Universal

Product

Code用語解説:UCCにおける製品コード体系ISBN:

International

Standard

Book

Number用語解説:書籍の商品識別子。出版社、書籍コードが含まれる。現在は雑誌は別の雑誌コードを用いているが2005年にISBNに統合予定。EAN

International:

EAN

International用語解説:ヨーロッパを中心として策定された統一商品コードを維持管理する団体JAN(ジャン):Japanese

Article

Number用語解説:日本の統一商品コード。EANコードに基づいている一维码（条码）1

一维码仅具有几十位数的容量，目前是普及最为广泛的ID系统。

在书藉、CD、信息机器等现实生活的各种各样的用品上处处可见。

书藉上标注的一维码的规格是ISBN（InternationalStandard

Book

Number）。美国产的CD和DVD、电器产品等利用的规格是UPC（Universal

Product

Code）。

欧州和日本制的CD和DVD、电子游戏软件和电器产品等所广泛利用的规格是EAN（European

ArticleNumber）/JAN(Japanese

Article

Number)。二维码（方码）1

二维码所能处理的数据比一维码多很多，其容量最大可达数千位。

虽然没有像一维码使用得如此广泛，但是近来随着某些数码相机和携带电话等增添了二维码的阅读功能，使利用二维码的新型服务在不断亮相。例如：在介绍店铺的杂志的文章中也加入了二维码，用二维码表示URL的印刷服务（QULit）也亮相了。作为二维码的典型代表是DENSO开发的QR码。条码在烟草上的简单应用1RFID和条形码的比较1项目RFID条码读取范围在可读范围内读出准确率高。被动型标签可达5m以激光束照射为条件一般20cm最大1.5m同时读取可能不可穿透读取可能，但注意材质除透明材质外不可信息量一般较大（64位~数千Byte）20位改写可能不可对高温和水的耐性频率低的耐性高由印刷材质决定目视不可（用于防伪）可能价位高价（1~数千元）非常低甚至0元在室外识别位置的技术GPS1

GPS作为一种利用三颗以上的卫星取得地球表面上某个位置的信息化技术，已经广泛地得到了应用。在高楼之间、地下、屋内等非常难以得到应用。

作为这些在室内取得位置的手段，有人提出了利用红外线、超声波、无线LAN电波等的方法。也有人在研究如何利用RFID来进行位置识别。GPS/PSH对乌鸦活动范围的跟踪1RFID识别室内位置的两种方法1

在地面下按照一定的间隔埋入标签，用户持阅读器行走。用户的位置能够得到相当正确的识别，但因埋入标签很多，成本较高，而且携带阅读器步行也并非易事

在地面上在具有特征的地点处（例如：房屋的进出口等）设置阅读器，而用户持有标签行走虽然只能识别用户的大体位置，但是在成本和使用便利方面却很有利。RFID的相关技术——移动技术1移动技术与RFID技术的结合 ：遥控式电子锁移动技术在货物配送中起的作用 ：实现电子签收，电子记录移动技术在订货中的应用 ：通过手机短信订货移动通信的工具——掌中电脑Intermec的CN3移动计算机具备多种通信功能，确保用户在任何地方都能取得语音及高速数据访问凭着集成全球定位，提升效率及安全性。可以对不同类型的条形码进行扫描及解码拍摄固定影像，例如签名或视频图象，然后马上或稍后把它们送至世界其它任何地点。1近距离通信技术NFC1NFC（Near

Field

Communication）是一项利用13.56MHZ的频率的电波作10cm以内短距离通信的技术。日本索尼公司于荷兰皇家菲利浦电子公司共同开发的NFC规格已经得到国际标准组织的认可，成为ISO/IEC

18092NFC手机的应用1NFC标准在各种相关标准中的地位1NFC手机支付乘车费用1NFC手机读取智能标牌的信息1RFID的“翅膀”——无线传感网络1WSN（Wireless

SensorNetwork）即无线传感器网络是由大量传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统。能够实现数据的采集量化、处理融合和传输。综合了微电子技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等先进技术。能够协同地实时监测、感知和采集网络覆盖区域中各种环境或监测对象的信息，并对其进行处理，处理后的信息通过无线方式发送，并以自组多跳的网络方式传送给观察者。WSN1WSN并不是一种新兴的技术，早在海湾战争中它就被派上了用场：当时的美军部队使用大量的智能灰尘传感器结点，将光、声信息汇集起来，从而能够实现快速锁定目标，进行定向轰炸。WSN还可以应用在环境监测、洪水预报、动物栖息的监控、温度/照明/安全控制、城市交通管理、库存和物流管理等。随着相关技术(如网络协议)的不断成熟，WSN的应用范围也在逐渐扩大。WSN1WSN技术的军事应用案例可举美国国防部国防高级研究计划局（DARPA）和美国空军（USAF）正在合作开发的网络嵌入式系统技术（NEST）是WSN 在军事方面的最新应用。利用广泛散布于特定区域、检查站、建筑物和护卫车队等地的WSN结点，作战人员能够对狙击手和其他隐蔽的射手进行定位。这些结点能够跟踪子弹产生的冲击波，在结点范围内测定子弹发射时产生声震和枪震的时间，以判定子弹的发射源。WSN的用途（1）1(1)WSN可用于医疗设备系统中传感器的无线数据连接(如无线心电图和脑电图等)，减轻患者身上医疗设备的负重。(2)采用WSN建设农业环境自动监测系统，用同一套网络设备完成风、光、水、电、热和农药等的数据采集和环境控制，提高农业集约化生产程度，简化系统复杂性，降低设备成本。(3)石化、冶金行业对易燃、易爆、有毒物质监测的成本一直居高不下，WSN在把部分操作人员从高危环境中解脱出来的同时，提高险情的反应精度和速度。WSN的用途（2）1(4)欧洲的“DELTA计划”在汽车出厂前就把车载信标集成在车载计算机中，作车辆识别和车辆与路侧设备通信的必选器件，还可构成自动定位和汽车导航等更完整的应用。(5)WSN多技术组合时，运用M2M(machine

tomachine，machine

to

mobile，mobile

tomachine)概念，把WSN接入移动通信网络，既满足网络接入的要求，又达到低成本和灵活移动的目的，二者的完美结合可实现无所不在的通信环境和便宜

实惠的应用效果。M2M与WSN联合应用最典型的是智

能家居系统。WSN的军事用途（1）1(1)

监测战场人员及装备、机器人控制及监测敌军；(2)

评估军队作战的战果；(3)

核能、生物、化学攻击的侦察；(4)

边防警卫；(5)

军事区域的监控照明、军队办公大楼的安全；(6)

军队运输和军事勘测进行管理、控制、数据采集及其它遥感勘测；(7)

部队营区家庭监控照明、安全和其它系统；(8)

对军队医院病患、医疗设备及设施进行医疗和健康监控;WSN的军事用途（2）1(9)军用汽车的应用，配合传感器网络报告汽车所有系统的状态；(10)对于部队营区消费电子应用，对玩具、游戏机、电视、立体音响、DVD播放机和其它家电设备进行遥控；(11) 有源RFID的军事应用，例如电池供电标签，它可用于产品运输、产品跟踪、存储较大物品和财产管理；(12)

基于军用部门互联网的设备之间的机器对机器通信（M2M）等等。ZigBee概念1ZigBee是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络，ZigBee数传模块类似于移动网络基站。通讯距离从标准的75米到几百米、几公里，并且支持无线扩展。蜜蜂（bee）是靠飞翔和“嗡嗡”（zig）地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位和远近信息的。蜜蜂依靠着这样的方式构成了群体中的通信“网络”。ZigBee的发明者形象地利用蜜蜂的这种行为——ZigBee来形象地描述这种无线信息传输技术。ZigBee技术的特点1低功耗数据量并不要求过大低数传输速率并不要求过高（250KPS）低成本，使用免费的ISM频段（2.4G）高的抗干扰性能的直序扩频通信方式高保密性高集成度和高的可靠性节点模块之间具有自动动态组网的功能，采用了包括网状网在内的拓扑结构，使用了碰撞避免机制ZigBee组成自组织网1ZigBee所采用的自组织网的理由1假如一队伞兵从天而降，他们每人持有一个ZigBee网络模块终端，降落到地面后，只要他们彼此间在网络模块的通信范围内，通过彼此自动寻找，很快就可以形成一个互联互通的ZigBee网络。他们预先并不知道谁与谁为邻。同时，由于人员的移动，彼此间的联络还会发生变化。因而，模块还可以通过重新寻找通信对象，确定彼此间的联络，对原有网络进行刷新。ZigBee与RFID的关系1ZigBee技术和RFID 技术在2004年就被列为当今世界发展最快，市场前景最广阔的十大最新技术中的两个。而这两项技术都使用电波的方式作无线信息传输，二者之间却有着千丝万缕的联系，前者是复数节点互连互通的网络系统，而后者是一种标示和对个体的识别。把后者的电子标签设在前者的节点上可以进行数据传输和控制，使两者有机地结合在一起，派生出无穷的应用来。利用ZigBee的几种条件1需要数据采集或监控的网点多要求传输的数据量不大而要求设备成本低要求数据传输可性高安全性高；设备体积很小，不便放置较大的充电电池电池供电地形复杂，监测点多，需要较大的网络覆盖现有移动网络的覆盖盲区

使用现存移动网络进行低数据量传输的遥测遥控系统。ZigBee仓库管理实例1生体认证的共性1普遍性：人皆有之唯一性：因人而异持续性：始终如一生体认证的直接性与卡技术的间接性1生体认证：基于以上的3种共性，依靠图像识别、频谱分析、运动解析、DNA分析等现代化手段对人体特征进行认证生体认证——直接的方式利用人体某个部位的形貌或者动作（署名）、状态（静脉）来验证是否是本人卡技术——间接的方式利用卡片作为个人的

“代身”来证明其本人身份2、标准化1通信协议的标准化标签上ID的共同格式检索结构▲通信协议的标准化1

由国际标准化组织ISO（InternationalOrganization

for

Standardization）进行制定。

作为已经确定的规格有“ISO14443”和

“ISO15693”两个。这些规格同时为13.56MHz频带所利用。

ISO18000标准规格正在制定之中。它涉及了

125KMHz～135KMHz、2.45GMHz、UHF等频带等广泛的无线频带。protocolA

protocol

is

a

means

of

communication

used

between

computers.

As

longas

both

computers

recognize

the

same

protocol,

they

can

communicate

without

too

much

difficulty

over

the

same

network

or

even

via

a

simple

direct

modemconnection

regardless

whether

or

not

they

arethemselvesof

the

same

type.

This

means

that

WinTel

boxes,

Macs,

Amigas,

UNIX

machines,

etc.,

can

all

talk

with

one

another

provided

theyagree

on

a

common

protocol

first.需要进行标准化的地方1ISO14443和ISO15693的概要1

ISO14443是关于身份认证和电子货币那样在保密程度高的情况下利用的RFID或非接触IC卡的通信规格。主要有Type

A(IC电话卡等)，Type

B（身份证件等），Type

C(FeliCa)的三个种类。

ISO15693是以作为商品等目的来应用为前提的

RFID通信规格。规定了内存的读写等基本指令却没有规定密码化等保密机能。ユビキタスという言葉はラテン語の「ubiquitous」から由来しており、「いたるところにある」という意味である。ユビキタスネットワークの定義は「どこにいても、ネットワーク、端末、コンテンツを自在に意識せずにストレスなく安心して利用できるネットワーク環境」とされている。ユビキタスネットワークは日本において広く使われている流行の言葉ではあるが、具体的なシステムやアプリケーションのイメージは決まったものがあるわけではなく、核となる技術やビジネスモデルもまだ明確ではない。标签ID的共同格式和检索结构1共同格式–

EPC（Electronics

Products

Code)–

UID (Ubiquitous

ID

Code)–

NPC

(National

Products

Code)检索结构EPC1

以MIT大学内设立的AUTOID

Center作为常设机构来推进的商品代码体系

EPC由96位数码构成。在各位数里与图形码类似地分配有厂家编号、产品编号等数字段。将

RFID视为较图形码更高水准的识别码。它以

制定产品从制造、流通、销售，直至再利用的全过程中有效利用的模式，并且进而制定在物流领域中最佳管理方式为其主要特征。EPCglobal与Auto介绍1EPCglobal的主要职责是在全球范围内对各个行业建立和维护EPC网络，保证供应链各环节信息的自动、实时识别采用全球统一标准。通过发展和管理EPC网络标准来提高供应链上贸易单元信息的透明度与可视性，以此来提高全球供应链的运作效率。EPCglobal是一个中立的、非赢利性标准化组织。

EPCglobal由EAN和UCC两大标准化组织联合成立，它继承了EAN.UCC与产业界近30年的成功合作传统。Auto-ID中心以美国麻省理工大学（MIT）为领队，在全球拥有实验室。

Auto-ID中心构想了物联网的概念这方面的研究得到100多家国际大公司的通力支持。企业和用户是EPCglobal 网络的最终受益者，通过EPCglobal 网络，企业可以更高效弹性地运行，可以更好地实现基于用户驱动的运营管理。EPC技术1EPC基础知识EPC编码体系EPC代码的构成EPCglobal

网络EPC中间件EPCglobal与Auto介绍EPC基础知识1EPC编码体系EPC编码体系是新一代的与GTIN兼容的编码标准，它是全球统一标识系统的延伸和拓展，是全球统一标识系统的重要组成部分，是EPC系统的核心与关键。EPC代码的构成1EPC代码是由标头、厂商识别代码、对象分类代码、序列号等数据字段组成的一组数字。EPC编码结构标头厂商识别代码 对象分类代码序列号EPC-968282436 根据不同版本，编码标准采用的是64位、96位、192位、256位不同的数据结构。EPC的构成1EPCglobal网络1EPCglobal 网络是实现自动即时识别和供应链信息共享的网络平台。通过EPCglobal 网络，提高供应链上贸易单元信息的透明度与可视性，以此各机构组织将会更有效运行。通过整合现有信息系统和技术，EPCglobal 网络将提供对全球供应链上贸易单元即时准确自动的识别和跟踪。EPC中间件1EPC中间件具有一系列特定属性的“程序模块”或“服务”，并被用户集成以满足他们的特定需求，EPC中间件以前被称为SAVANT。

EPC中间件是加工和处理来自读写器的所有信息和事件流的软件，是连接读写器和企业应用程序的纽带，主要任务是在将数据送往企业应用程序之前进行标签数据校对、读写器协调、数据传送、数据存储和任务管理。EPC的构成1EPC的构成1UID1

东京大学的坂村健教授所主持的TRON项目为基础，于2002年12月设立的标准化团体所推行的商品代码体系。UID由128位数码构成。自动物体识别作为RFID的核心。

不仅以代替图形码为目标，而且在日常生活的各个领域里以全面提供新式服务为基础来推动RFID的应用。

研究如何以ID被发行的时间和场所等为基础来自动生成ID的方法。另外UID码不仅用于通常的RFID标签，而且包括搭载有CPU的密码化标签。UID的构成1EPC和UID的检索机构1EPC(1)Savant 连接RFID读写器系统的操作软件

(2)PML(Physical

Markup

Language) 提供与ID相关联信息的服务器(3)ONS(Object

Name

Service) 在识别那些PML服务器所提供ID情报中，起到DNS（Domain

Name

Server）的类似作用处理流程一旦Savant检测到特定的ID以后，便向ONS服务器里管理ID情报的PML服务器的地址进行问询。然后，根据得到的地址去查询PML服务器，便可得到ID所对应的准确信息。UID(1)Ubiquitous

Id

Center通信器(2)产品信息服务器(3)UCODE解决服务器EPC和UID的比较1头部(8bits)管理者(28bits)物品类别(24bits)物品序列号(36bits)96位EPC码编码类别标识(4bits)编码内容唯一标识128位UID码代码利用体系的构成1RFID信息化在现代物流中的地位1物流

信息流资金流关于物流与RFID的公共基础设施1与物流相关：高速公路、铁路、水运、航空仓库、配送中心、物流园与RFID相关：信息高速公路：1993年-1994年克林顿政府提出的信息高速公路11992年，当时的参议员、美国前副总统阿

尔·戈尔提出美国信息高速公路法案。1993年9月美国克林顿政府宣布了“国家信息基础结构的行动计划”，这个计划俗称“信息高速公路”，旨在以因特网为基础，兴建信息时代的高速公路——信息高速公路，使所有的美国人都方便地共享海量的信息资源。目前要发展RFID也要从“信息高速公路”这种公共基础设施的高度上来认识和解决问题。信息高速公路11992年，当时的参议员、美国前副总统阿

尔·戈尔提出美国信息高速公路法案。1993年9月美国克林顿政府宣布了“国家信息基础结构的行动计划”，这个计划俗称“信息高速公路”，旨在以因特网为基础，兴建信息时代的高速公路——信息高速公路，使所有的美国人都方便地共享海量的信息资源。目前要发展RFID也要从“信息高速公路”这种公共基础设施的高度上来认识和解决问题。如何建设RFID公共基础设施——信息高速公路1公共信息平台标准政府的协调作用9

RFID将如何推动物流现代化1RFID是检测ID信息的手段RFID的真正价值在于网络——通过网络做到供应链上下游的的信息共享3、RFID的应用1物流身份认证和消费保安医疗医药交通(ETS)图书文档管理动物跟踪▲由于RFID的上述特点，它得到越来越广泛的应用。除了成本高于图形码之外，几乎在其他所有方面都比图形码有着明显的优越性。RFID的特点1ID信息读取时间的缩短信息容量大看不见的地方也能使用防伪性好可以改写抗污性强可读范围大一次可以读取数枚标签RFID的价值True

value

of

RFID

lies

in

sharinginformation

with

trading

partners.1物流1企业内部的托盘管理系统制造厂与用户之间的托盘管理系统托盘和产品包装箱上的同时应用在集装箱上的应用在空港行李运送中的应用带温度传感器的标签在物流过程中的应用在新型仓库管理系统中的应用在零售业的应用在军事物流中的应用在流通诸领域的应用前景1RFID在物流的应用RFID在烟草管理中的应用级别垛、件、条、单品（每箱50条烟为

1件，30件烟为一垛）1叉车1采用Intel处理器的车载移动数据终端，负责进行终端通信和显示，同时还提供与移动RFID读取器的接口带有不间断集成电源，具备无线通信功能，外围金属密封外壳，即使在恶劣的叉车环境下也能正常工作。托盘1电子标签在托盘上的应用1制造工厂与用户之间的托盘管理系统1托盘标签的设置和ID数据的读出1在托盘和产品包装箱上标签的同时应用1RFID/PHS对托盘的跟踪管理1在集装箱上的应用1反恐中的应用米国における同時多発テロ発生以来米国は、物品識別に基づく貨物トレーサビリティ向上を国家安全保障及び流通・物流システムの効率化の方策に力を入れ、米国主導での国際標準（RFID）成立に注力している。コンテナセキュリティにおけるEシールの動向であるが、Eシールとはそもそも従来の封印シールにRFIDタグを組み合わせて、よりセキュリティを高めようという、米国の狙いから発案されたものである。更に米国向け貨物コンテナの安全性確保には米国関連港湾施設、税関等との調整や日本国内の荷主企業、運送関連会社、業界団体、政府機関、RFIDタグメー

カー、システム会社等の協力体制が不可欠であり、米国においてもかなりの時間と労力を要する国家的プロジェクトといえよう。在集装箱上的应用1在新型仓库管理系统中的应用1带有温度传感器的电子标签1超市商品管理1仓库管理系统中应用RFID的实际效果1可以正确把握物品的出入库和所在位置提高出入库和在库管理的工作效率

数据共有化可以使厂家、物流、商家易于沟通商品信息利用数据中心可以提供信赖性高以及多样性服务通过反复使用标签可以降低仓库管理的成本所在位置信息可以提高出库和配送精度▲在零售店的应用1在零售业中的应用1在零售业中的应用1在空港行李运送中的应用1图书文档管理▲1在流通诸领域的应用前景1科威特境内驻伊美军的供应物资的管理RFID实施前为了供应10万以上驻伊美军的衣食、军械等，在伊拉克邻国的科威特キャンプ・ドーハ附近的战区配送中心（TDC）为了收集和配送这些军用物资十分繁忙。当初由于中心内没有供电，美军没能向该中心提供一种被称为PM

AIT的自动识别技术。装载在托盘上的各种物资堆积如山。RFID的实施首先，该中心得到了电源供应，随即配备了PC机。用这些计算机开始启动被称为陆军表示系统AMS（Army

Manifesto

System）的软件。由于货物入库时没有管理用的电子标签和条码。士兵配合该系统在托盘和包装箱上贴上有源式无线电子标签对货物进行分类。这些标签里记载着供应商提供的用意识别货物品目的国家在库号NSN(National

Stock

Number)以及包装内的件数等。出库时用手提式阅读器读取标签的信息并将货物装入集装箱。一旦阅读器放回设在PC旁的信息收集器上后，读取的信息即可下载到PC内。运出的货物途经科威特与伊拉克的边境直达伊拉克在バラッド的配送中心，要通过重重关卡，一路上电子标签内的信息都要被读取并加上货物的现在位置，利用“输送可视化系统”（イン・トランジット・ビジビリティシステム）将信息通过广域网络上传到数据库中。RFID实施后RFID的实施在军队内部提高了货物运输的可视化追踪管理，可使货物安全准确地运到目的地。从伊拉克境内的配送中心后通过标签的识别和需求，货物立即被送往科各部队。例如，当需要155mm的榴弹炮弹时立即可以通过这种管理系统得到存放有多余炮弹的地方。RFID实施前后的比较从下一组照片中可以见到科威特キャンプ・ドーハ附近的战区配送中心（TDC）在实施RFID前后的现场状况，实施前堆积如山的货物井井有条地被疏导一空。在军事物流中的应用（伊拉克战争实例1身份认证和消费1第二代居民身份证大学生证中的火车票购买凭证公司员工证（门钥）食堂购饭卡公交车的一卡通保安

入场券世界最小的非接触IC芯片"μ-chip"应用了μ-chip的IPv6高峰论坛入场券1药物跟踪美国制药商、经销商和零售商将RFID标签贴到药瓶上，然后通过配送渠道发送到目的地。这个叫做Jumpstart的项目将试验在物品级上使用RFID的可行性，使用RFID跟踪单个药瓶、改进库存管理、防止零售商缺货以及当药品需要召回时跟踪药品。尽管目前有许多利用RFID跟踪货盘和货柜的试验项目，但人们一般认为在物品级上，广泛使用RFID仍是几年以后的事情。但是，鉴于药品的高价值和假药问题，制药公司将成为第一批物品级RFID标签技术的早期采用者。2004年年初美国食品及药物管理局发表了一份报告，建议制药商从2006年起利用RFID在物品级上跟踪最常造假的药品。在物品级上使用RFID技术，仍有一些问题需要解决，如RFID技术的费用如何由供应链参与者分担，RFID标签使用什么频率。2004年7月，英国调查公司ARC

Group公布了关于无线IC标签（RFID）的调查结果。该调查报告称，对于RFID标签和读取器厂商来说，医药品是一个拥有很大潜力的市场。由于医药品的单个产品价格比日用消费品贵并且销售利润也高，因此估计将更早引进RFID标签。另外在医药品行业中，RFID标签将有助于解决与药品相关的众多问题，如召回产品、追踪产品在供应链中的流通履历以及杜绝假冒产品等。人体に埋め込み可能なRFIDタグ「VeriChip」を製造するApplied

Digitalは13日（米国時間）、FDAが1年間にわたる審査の末、病院での同社技術の利用を承認したと発表した。このチップは米粒ほどの大きさで、腕の脂肪組織に注入して使用される。医師や病院スタッフは、特殊なスキャナを

使って、患者の名前や血液型、体調に関する詳細な情報などをこのチップから読み出せるようになるため、迅速な治療を施せるようになると期待されている。同社は、アルツハイマー病や糖尿病、心血管疾患など、複雑な治療が必このチップは注射器で体内に注入される。同社によると、このチップはすでに数年前から、ペットや家畜の追跡に利用されているという。患者用IDチップの普及は米国以外の国々のほうが進んでいる。メキシコでは、1000人以上の患者にVeriChipが埋め込まれている。またイタリアの厚生省は、イタリア国内の一部の病院でこの技術のテストを実施している。医疗医药确认患者和药物跟踪1在医院里的应用1RFID在医疗手术包上的应用器件清洗-打包高压高温灭菌保存-发放1RFID/GPS在医疗器具中的应用1ETS:具体流程如下：1.每辆车在档风玻璃内放置一块记录本车基本信息的智能电子标签（SD2001）（射频卡大小）。2.在道口进出口上安放一台智能标签阅读器（SD3000）及一套控制箱，同时配置道闸和地感线圈。3.当带有智能电子标签的集装箱车进入地感线圈时，地感线圈得到信号，同时智能标签阅读器也读到智能电子标签的信

号。系统自动识别，如果是合法的，就发出信号，打开道闸，允许车辆通过。此时车辆只要适当减速，不需要停车，也不需要伸手刷卡，就可以顺利通过道口。4.车辆过道闸后通过门内地感线圈时，又产生信号，让道闸关闭。5.车辆通过高峰时，即车辆一辆接一辆进入时，可以通过软件设置，道闸处于常开状态，当最后一辆车辆进入时道闸入下。6.车辆出入的全部信息均由电脑实时记录，并生成车流量的准确日报，月报统计。ETS1RFID电子车牌识别系统[摘要]电子标签中一般保存有约定格式的电子数据，在实际应用中，电子标签附着在待识别物体的表面。阅读器又称为读出装置，可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的目的。进一步通过计算机及计算机网络实现对物