嵌入式系统第01讲-RFID

1、嵌入式系统原理第1讲计算机科学学院 于山山 主讲8/7/20221曲阜师范大学 计算机科学学院 读写器通过天线发送一定频率的射频信号，当电子标签进入发射天线工作区域时产生感应电流，获得能量被激活。标签将存储的信息通过内置天线发送出去，读写器天线接收标签发送来的载波信号传送到读写器，对信号进行解调和解码。读写器通过中间件与服务器实现信息交换服务器电子标签读写器RFID 射频识别 8/7/20222曲阜师范大学 计算机科学学院RFID 技术: 标签 (芯片、天线、封装) 读写器 中间件和系统软件 公共服务体系8/7/20223曲阜师范大学 计算机科学学院中国 RFID 发展路线图（Road map

2、)：第一阶段: 培育期（2006年至2008年） 在产业化核心技术研发、标准制定等方面取得突破，通过典型行业示范应用，初步形成RFID产业链及良好的产业发展环境。第二阶段: 成长期（2008年至2012年） 扩展RFID应用领域，形成规模生产能力，建立公共服务体系，推动规模化市场形成，促进RFID产业持续发展。第三阶段: 发展期（2012年 - ） 整合产业链，适应新一代技术的发展，辐射多个应用领域，提高RFID应用的效率和效益。8/7/20224曲阜师范大学 计算机科学学院中国RFID技术应用现状 2005 年全国的标签使用量为 1.7 亿个 2008 年这一数字已上升到了 12.2 亿个

3、中国已成为全球最大的RFID应用市场之一 8/7/20225曲阜师范大学 计算机科学学院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2008年，中国第二代身份证发行量已经达到 9亿 多张 城市交通一卡通-应用覆盖国内100多个大中型城市，累计发卡约 1.2亿 RFID电子门票应用发展迅速，2008年北京奥运会门票成功应用RFID技术，实现在 6个城市的39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。2010年上海世博会采用RFID电子门票，将涉及全世界参观者5000万以上。中国RFID技术应用现状-票证8/7/20226曲阜师范大学 计算机科学学院中国RFID技

4、术应用现状-车辆铁道部应用RFID的技术对机车调度及统计实现信息化管理，至今已有 55万辆铁路车厢、机车安装了 RFID 标签，实现了统计的实时化、自动化。北京市环保局应用 RFID 标签实现城市机动车尾气排放检测管理，目前已经完成150万 辆机动车的“绿标”安装，下一步将在全部机动车辆上安装电子标签。全国许多市城实施了ETC不停车收费系统 8/7/20227曲阜师范大学 计算机科学学院中国RFID技术应用现状 危险品安全追溯上海完成了400万枚危险品气瓶电子标签标识工作；上海市全市115个气瓶充装单位、35个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 建成一个面向企业、

5、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 2000万个危化品气瓶管理推广应用；8/7/20228曲阜师范大学 计算机科学学院2008年北京奥运会采用电子标签（HF）实现烟花爆竹的严格监管与安全追溯中国RFID技术应用现状 危险品安全追溯从生产、运输、仓储及每一个产品燃放点定位的实时监控和管理，为整个活动的安全保障提供了有力的技术支持。 8/7/20229曲阜师范大学 计算机科学学院中国RFID技术应用现状-食品安全追溯在山东、上海等地建立了蔬菜 RFID 追溯系统，建立了基于RFID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

6、售加装电子标签的“金牌”猪肉；8/7/202210曲阜师范大学 计算机科学学院中国RFID技术应用现状-烟草烟草行业已经在全国28个省市自治区的72个库、物流中心实现卷烟电子标签托盘联运，制定出台了行业应用标准：卷烟联运平托盘电子标签应用规范8/7/202211曲阜师范大学 计算机科学学院中国RFID技术应用现状-离散制造业 在汽车（奇瑞）、特种冰箱（海尔）、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 、配料管理、生产现场管理、质量分析与监控。8/7/202212曲阜师范大学 计算机科学学院中国RFID技术应用现状-高价值商品防伪 在茅台酒、五粮液酒使用特制酒盖的超

7、高频防伪标签实现供应链过程的有效监管，并在生产车间、仓库、物流、销售终端等多个场景开展示范应用8/7/202213曲阜师范大学 计算机科学学院中国RFID技术应用现状- 港口集装箱在上海港、宁波港等港口开展了RFID示范应用。8/7/202214曲阜师范大学 计算机科学学院中国RFID技术应用现状-粮食储运在粮食储运行业开展 RFID 应用，实现粮库和粮食流通过程的有效监管8/7/202215曲阜师范大学 计算机科学学院芯片研发和产业化开发完成具有自主知识产权的符合 ISO/IEC18000-6 B/C标准的UHF标签芯片，在中国物品编码中心测试通过认证，该款0.18微米工艺的 RFID 芯片

8、产品，可实现批量生产； 性能上 ISO18000-6C 样片与国外同类产品相当。 8/7/202216曲阜师范大学 计算机科学学院完成符合ISO18000-6 Type C超高频RFID芯片开发完成基于0.18 m EEPROM工艺MPW 工程流片采用512 bit EEPROM存储器（多次 写入多次读取）芯片面积：0.8m 0.8m标签最低工作电压: 1.5V标签最低功耗 : 30 A 最远读识别距离：7m 8/7/202217曲阜师范大学 计算机科学学院标签集成技术与产业化实现了标签芯片、材料、集成工艺的国产化；实现了批量生产，成品率99%，单片封装成本降低 50% 以上，达 0.3 元人

9、民币，性能与国际同类产品基本一致；8/7/202218曲阜师范大学 计算机科学学院各类标签金属标签8/7/202219曲阜师范大学 计算机科学学院封装装备与技术 设计开发了具有自主知识产权的高性能RFID封装设备。搭建了视觉定位、视觉引导下高速高精运动控制、同步运动控制、精确点胶控制、直线电机驱动、基于音圈电机的力/位混合控制、多路高精温度控制、ACA倒装键合工艺试验等研究平台。主要技术参数：贴片速度：5000片/小时；贴片精度：20m；可加工基板尺寸： 宽度：250500mm； 厚度：50200m；芯片供料方法：晶圆(最大12”)；热压固化温度：室温350C；8/7/202220曲阜师范大学

10、 计算机科学学院超高频（UHF）读写器 开发完成具有自主知识产权的能满足不同需要的多种UHF读写器模块及其读写器（手持/固定式），实现了批量生产。部分厂家的产品已通过美国市场准入的 FCC 强制性认证, 通过欧洲市场准入的 EN 强制性认证, 通过中国市场准入的 CMII 强制性认证，通过日本市场准入的 TELEC 强制性认证，已进入国外市场。 8/7/202221曲阜师范大学 计算机科学学院8/7/202222曲阜师范大学 计算机科学学院系统集成与中间件开发完成了可重构RFID中间件平台，掌握了RFID系统的集成应用技术，在多个行业成功开展示范应用，取得很好的经济与社会效益。8/7/202223曲阜师范大学 计算机科学学院系统测试平台及其建设 建立了RFID系统测试中心和RFID应用方案测试中心 初步建成面向社会提供 RFID 产品空中接口一致