RFID的全面介绍(doc 8页).doc

RFID的全面介绍和资料如何管理比澳洲人口多得的袋鼠？人类发射到太空中的东西如何追踪？病人不到医院去，医生如何检测并得出第一手的脑电波、心电图数据资料?超市中条形码大量的破旧、损害怎么办？这些问题似乎困难而且没有必然联系，但是用RFID技术可以解决上述的所用问题。 RFID是英文“Radio Frequency Identification”的缩写，中文称为无线射频身份识别、感应式电子芯片或是近接卡、感应卡、非接触卡.等等，是非接触式自动识别技术的一种。起源RFID最早曾在第二次世界大战中用来在空中作战行动中进行敌我识别：当时英国用以确认进机场的是否为己方的飞机，以免遭误击。20世纪90年代起，这项技术被美国军方广泛使用在武器和后勤管理系统上。美国在“伊拉克战争”中利用RFID对武器和物资进行了非常准确地调配，保证了前线弹药和物资的准确供应。和以往的“充足”供应有所不同，现代化的管理强调的是准确供应，也就是需要多少就提供多少，因为多余的供应会增加不必要的管理成本。许多欧美国家高速公路有电子收费站，只要凭着黏在车上的RFID辨识卡片，就可直接通过收费道、自动扣款，不须停车。RFID原理1. 标签(Tag，即射频卡)：由耦合元件及芯片组成，标签含有内置天线，用于和射频天线间进行通信。 2. 阅读器（Reader）：读取(在读写卡中还可以写入)标签信息的设备。3. 天线（Antenna）：在标签和读取器间传递射频信号。系统的基本工作流程是：阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流，射频卡获得能量被激活；射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去；系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号，经天线调节器传送到阅读器，阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理；主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构动作。每一件产品独一无二以往使用条形码，由于长度的限制，物流行业只能给每一类产品定义一个类码，就是说，一批牛奶，不管保质期是哪一天，他们在商场的代码都是一样的，商场无法通过代码判断每一件产品的准确库存周期。根据EPC网络计划，每一实际电子产品都会有一个96位长的产品标签，或叫“牌照”。该标签将标明制造商、描述产品种类并为该物品指定一个独特的序号。其结果就是，任何产品，哪怕是一盒牛奶都将有自己的身份。从数学上讲，96位长的标签足以为地球上的每一个物体都指定一个唯一的身份。 毫不夸张地说“RFID能将物体一个个编排造册，以致于打造飞机的一钉一铆都能被鉴别出来。” 由于RFID标签的存储容量是2的96次方以上，所以他们可以将世界上所有的产品每一个都以惟一的代码表示。RFID飞入寻常百姓家在香港，这一技术最为普遍的应用就是公共汽车、火车和渡船上使用的“无接触”Octopus卡，主要方便小型货物存放和自动售货等。RFID芯片也是北京市一卡通工程中所采用的主要技术。RFID技术能够被广泛应用在民用领域得益于两个推动力量：第一就是芯片制造成本被大幅度降低，从起初的几十美元降低到几个美分，使得RFID电子标签可以为超市的管理者接受；第二就是用户对RFID技术的广泛接受，欧洲最大的超市麦德龙和美国最大的超市沃尔玛在2003年和2004年试用RFID的决定加速了RFID技术的普及。尤其是美国零售业巨头沃尔玛特要求其主要供货商于明年初使用RFID标签，对RFID技术的推动功不可没。沃尔玛特有70%的货物都源自中国。沃尔玛前100位供货商和美国国防部今年花费在RFID技术和服务的资金将达到5.15亿到38亿美元的水平。这些钱很多将用于把RFID数据编码和数据捕捉系统整合进入信息网络之中，为供货商的生产和分配活动提供支持。RFID的驱动力量是市场，这一点和其他的IT技术有所不同。但是由于普通的消费者还没有一个清楚的印象，超市和管理机构的关注让民众也产生了兴趣。RFID更加奇妙的应用可穿戴医疗设备RFID除了在超市的种种应用外，医学研究人员也正在研制各种可穿戴的芯片。“许多公司都投入了大笔资金来开发所需的底层硬件。”哈佛大学医学院Spaulding Rehabilitation医院的运动分析实验室主任Paolo Bonato指出。 Bonato在2003年5/6月刊发的IEEE Engineering医学和生物学卷上撰写了多篇关于可穿戴医疗设备的论文。 其中的一篇论文写道：“最终的目标是实现一个外部供电的带智能MEMS传感器的单芯片，它可以是一次性使用的, 尺寸差不多为普通创可帖般大小。”在商业应用上，一些新兴公司正在开发带有嵌入式传感器的衬衫、手表、臂章和戒指，它们可使身患各种小毛病的普通老百姓随时跟踪自己的心脏、肺、体温和运动情况，当然它们也可以用在运动员和军事人员身上。 在实验室中，大多数此类装置都需要通过有线连接至PDA或者PC。研究人员面临的挑战是集成更复杂的传感器和廉价的无线通信功能。 “可穿戴装置正从临床实验进入广泛的应用领域, 虽然现在还很难确定可穿戴医疗保健装置的增长情况，但是通过研究我们认为，今后5年将呈指数增长。”Bonato补充说。 T恤衫监控呼吸VivoMetrics公司就是该领域的少数新兴公司之一。该公司的LifeShirt就是一件带很多传感器的T恤衫，目前主要用于监测像睡眠呼吸暂停症这样的病人的呼吸。该公司瞄准的市场是用它的产品来同步管理5个药物试验的数据收集。VivoMetrics创始人和首席运营官Andrew Behar将其视为一个重要的增长市场，因为在任何时候都有大约500个临床试验在进行。 在意大利，医生使用LifeShirt作为工具来监视家里的中风病人，以减少住院时间。“它可以在卫生保健方面获得广泛的应用，5到10年内，将使病人无需到医院去。”Behar称。但是要想使大量普通消费者能用上LifeShirt则还不现实。“医生们并不十分清除如何利用所有的数据。”他认为。该公司当前的首要工作是将更复杂的传感器嵌入到LifeShirt中，用于测量心率、脑波及其它关键因素。Vivo正与一家公司合作研制一种可以通过衣服跟踪心率的轻便传感器。BodyMedia瞄准了用它的SenseWear收发器来实现这种产品的市场。Roche Diagnostics公司在今年夏天开始以300到400美元的价格销售采用了这种收发器的臂章式监控器。 BodyMedia首席执行官Astro Teller希望，每年都能够获得一两个新的收发器用户以提高公司的收益。Medtronic和Audi公司已经在各自的某些试验中使用了该器件。应用户市场的要求，Zigbee联盟正在研制用于可穿戴医疗装置的低成本无线链接技术。该组织于2004年推出一项用于医疗设备的低成本、低带宽无线技术。 数字军事装备美国军方仍将继续支持该领域的关键研究工作。作为研究的一部分，Objective Force Warrior项目的目的是重新定义2010年士兵战斗装备，为此美国陆军正在研究可以用来纺织复合天线、电源和数据总线的未来军服所需要的新型材料。他们的目标是将士兵变成战场系统上的一个节点，并将他们的装备重量从现在的120磅降低到50磅。 美国