靈天智能科技淺析rfid電子標簽應用技術
基于RFID標簽對物體標識的唯一特性,引發了對各種功能標簽的研究熱潮。除了傳統意義上的物品識別、追蹤和監控之外,研究熱點還包括交互式智能標簽、空間定位與跟蹤、普適計算、移動支付、物品防偽等。
(1)交互式智能標簽。交互式智能標簽的結構仍由單芯片無線微功率收發機和單片機組成。在單片機中預先寫入各種所需的應用程序,必要時通過無線指令來調用這些程序,使標簽執行包括識別、定位、數據采集等物聯網應用所需的各種工作。標簽平時并不向外發射任何信號,而根據需要每隔一定時間,周期性地在監聽頻道上接收并記錄協調器以廣播方式發來的信號,只有在收到喚醒指令后才跳轉到讀寫器工作頻道,接收來自協調器的指令,并根據指令按照預先寫入的程序方式進入與讀寫器進行信息交流的狀態,在規定的時間內完成指定的工作任務,再回到監聽和睡眠狀態。可見,該技術的核心是通過快速過濾無效信號,實現了標簽的超低功耗無線遠距離傳輸,其代價是需要額外使用一個協調器。由于交互式智能標簽解決了物聯網應用中的低成本、低功耗和無線遠距離傳輸等關鍵問題,從而拓展了電子標簽的應用范疇,可廣泛應用于城市智能交通系統、城市基本數據采集系統等需要遠距離識別、定位或數據采集的領域。
(2)普適計算標簽。通過與傳感器技術相結合,RFID標簽還可以感知物聯網節點處物品或環境的溫度、濕度及光照等狀態信息,并利用無線通信技術將這些信息及其變化傳遞到計算單元,提高環境對計算模塊的可見度,構建未來普適計算的基礎設施。
(3)移動支付標簽。RFID移動支付通過在手機終端與POS終端間采用短程通信方式進行交易,既可采用手機話費支付交易金額,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產業與電信業相互融合的產物,現階段主要有Felica、NFC、DISIM和RF-SIM 4種應用方式。其中RF-SIM是一種基于SIM卡的中近距離無線通信技術,是將RF模塊鑲嵌在SIM卡內,SIM卡用于正常的手機移動通信、鑒權,與手機建立物理連接。RF-SIM卡支持市面上所有手機,是一個可代替錢包、鑰匙和身份證的全方位服務平臺。
(4)防偽標簽。傳統防偽技術如物理防偽、生物防偽、結構防偽、條碼和數碼防偽等由于不具備唯一性和獨占性,易復制,不能起到真正的防偽作用。RFID技術防偽具有絕對性的優勢,因為每個標簽都有一個全球唯一的ID號,無法修改和仿造。此外,RFID防偽技術還具有無物理磨損、讀寫器物理接口安全性高、標簽數據可加密、讀寫器與標簽之間相互認證等特點,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、藝術珍品防偽等領域已逐步得到應用,且呈擴大趨勢。
(5)實時定位與跟蹤標簽。現有的定位系統主要包括衛星定位系統、紅外線或超聲波定位系統以及基于移動網絡的定位系統,但受定位時間、定位精度及環境條件等限制,目前還未出現一種定位技術能夠較為完善地解決諸如機場大廳、展廳、倉庫、超市、圖書館、地下停車場、地下礦井等室內復雜環境中設施與物品的位置信息問題。RFID技術為空間定位與跟蹤服務提供了新的解決方案,尤其適用于衛星定位系統難以應對的室內定位。其主要利用標簽對物體的唯一標識特性,依據讀寫器與安裝在物體上的標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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