电子标签销码器绪论
12页1、第一章 绪论1.1射频识别的工作原理电子标签是RFID的俗称,RFID是Radio Frequency Identification的缩写,术语为射频识别。射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它利用射频信号及其空间耦合、传输特性,实现对静止的或移动中的待识别物品的自动机器识别并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签, 操作快捷方便。射频识别技术的基本工作原理并不复杂:标签进入磁场后,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(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,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。 典型的射频识别系统由电子标签(Tag)、阅读器(Read/Write Device)以及数据交换、管理系统等组成。电子标签具有智能读写及加密通信的能力。阅读器由无线收发模块、天线、控制模块及接口电路等组成。电子标签内不含电池,电子标签工作的能量是由阅读器发出的射频脉冲提供。电子标签接
2、收射频脉冲,整流并给电容充电。电容电压经过稳压后作为工作电压。数据解调部分从接收到的射频脉冲中解调出数据并送到控制逻辑。控制逻辑接受指令完成存储、发送数据或其它操作。EEPROM用来存储电子标签的ID号及其它用户数据。还有一种有源RFID系统,是由电池供电,可以在较高频段工作,识别距离较长,和阅读器之间的通信速率也较高。应用中,电子标签附着在待识别物上,阅读器用于当附着电子标签的待识别物品通过其读出范围时,自动以无接触的方式将电子标签中的约定识别信息取出,从而实现自动识别物品或自动收集物品标识信息的功能。 射频识别系统的基本模型如图2-1所示。其中,电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体;阅读器又称为读出装置,扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递、数据的交换。1.2射频识别发展历史最早探索RFID的文件是哈里斯托克曼的一个里程碑式的论文“通过反射功率的通信装置”于1948年出版。随之接踵而来的是第二次世界大战期间对雷达和无线电进行研究。也有几个相关的射
3、频识别技术,如远程应答器系统的IFF(识别的朋友或敌人)系统为飞机。然而,这是30年前技术赶上了理论,例如,发展集成电路、微处理器和不断变化的业务实践。在20世纪50年代有一个理论探索RFID技术的一些开创性研究和科学技术论文被发表。在20世纪60年代,许多发明者和研究人员开发出原型系统。一些商业系统(例如,先讯美资和Checkpoints)推出的电子物品监控(EAS)设备使用的防盗装置。这些系统使用1-bittags检测标签是否存在,并使用于检测附在高价值的物品和服装的标签的零售商店。这证明是一种有效的防盗措施,可以说是第一个和最广泛的商业使用RFID。在20世纪70年代,研究人员,开发人员和学术机构,包括等组织的科学实验室和洛斯阿拉莫斯国家实验室瑞典微波研究所基金会都对RFID有很大的兴趣。在此期间,动物标签成为商业化并且多应用以开发工作。在20世纪80年代,RFID应用扩展到许多区域。在欧洲动物跟踪系统成为普遍现象,在意大利,法国,西班牙,葡萄牙和挪威的收费道路都有RFID设备。20世纪90年代,RFID在美国是重要的广泛应用在电子收费。1991年,俄克拉何马开通电子收费系统,汽
4、车可以在高速公路上行驶通过收费点(无收费站点)。在欧洲对RFID的应用也有相当大的兴趣,包括收费的集合,铁路应用和访问控制。RFID收费和铁路应用程序出现在许多国家,包括阿根廷,澳大利亚,巴西,加拿大,中国,香港,日本,马来西亚,墨西哥,新西兰,南非韩国,南非,新加坡和泰国。20世纪90年代随着集成不断发展,微波电路开发和体积减少,最终 RFID标签被减少到单个集成电路。目前为了让射频技术进行国家标准化,各国做了很多工作,开发和引进的许多商业应用之间的频谱分配的合理化。现在有超过350个RFID及其应用在美国专利局注册专利。1.3射频识别的应用电子标签、读写器、天线和应用软件构成的RFID系统直接与相应的管理信息系统相连。每一件物品都可以被准确地跟踪,这种全面的信息管理系统能为客户带来诸多的利益,包括实时数据的采集、安全的数据存取通道、离线状态下就可以获得所有产品信息等等。在国外,RFID技术已被广泛应用于诸如工业自动化、商业自动化等众多领域。应用范围包括: (1)防伪 (电子版以下略)通过扫描,详尽的物流记录就生成了。 (2)生产流水线管理 电子标签在生产流水线上可以方便准确地记录工
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