RFID原理及应用6个实验
实验1实训与实践
1.5.1实训目的及要求
RFID已涉及人们日常生活的各个方面，并被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输管理等众多领域，如火车的交通监控系统、高速公路自动收费系统、物品管理、流水线生产自动化、门禁系统、金融交易、仓储管理、畜牧管理、车辆防盗等。
1.实训目的
观察日常生活中的RFID 技术，思考和了解其系统构成与类型。
2.实训要求
观察日常生活中的RFID技术应用，并记录他们的使用具体情况，撰写观察实践分析报告。
1.5.2实训任务
实验2 实训项目
2.3.1实训目的及要求
1.实训目的
通过实训，掌握RFID读写器的接口类型及主要参数，能准确的进行RFID读写器与控制器或计算机进行互连，掌握RFID天线的基础知识，在安装部署RFID天线时能使RFID标签的读取率最高。
2.实训要求
能正确进行RFID读写器与控制器或计算机连接，能正确进行RFID天线连接与配置，提交实训报告。
2.3.4实训任务表
上网查询列举同功能设备相关参数公司名称及报价，完成下表。
实验3 实训与实践
3.8.1实训目的及要求
1.实训目的：通过实训，比较日常生活中应用的RFID技术，掌握RFID的标准。
2.实训要求：比较日常生活中应用的技术，如校园一卡通、公交卡、门禁卡、酒类仿伪卡、物流货品卡等。
3.所需仪器设备：高频RFID读写器4套，超高频RFID读写器4套，有源标签10张，无源标签10张，抗金属标签10张。
3.8.2实训任务
实训任务如表3-7所示。
填写表3-8的实训任务分析报告表。
表3-8 实训任务分析报告表
实验4 无源RFID读写实验（写标签实验）
实验目的
掌握读卡器与网关的连接，熟悉无源标签（也称无源卡片、无源卡）的写操作。
实验设备
感知教学/开发平台SensorRF107H2.0平台内的HF读卡器1 台，ISO1443A标签1个，网关主板1块，电源1个，连接线1个。
关键介绍
注意HF读卡器与网关主板连接，HF读卡器跳线设置。
实验过程
1）通过连接线把网关主板左上角RFID 接口与HF读卡器连接起来，并为网关主板接上电源。2）短接HF读卡器J3。
3）打开网关主板电源开关，进入实验菜单选择界面，选择RFID。
4）进入实验界面。
5）选择实验操作。
6）把ISO1443A标准标签放至HF 读卡器上。
7）通过网关主板键盘输入相应32 位ID，如12345678901234567890123456789012：
8)按下键盘“OK”键，如果写入标签失败，显示如下图所示，此时注意检查，标签与读卡
器距离，读卡器设置是否正确。如果成功把ID 写入标签，则显示。
实验结论
实验5 无源RFID读写实验（串口读卡）
实验目的
掌握标签读取，理解网关通过RS232串口与计算机连接，并在计算机上通过串口读取标签信息。
实验设备
感知教学/开发平台SensorRF107H2.0 平台内的HF 读卡器1 台或UHF读卡器1台，
ISO1443A或ISO15693或EPC Gen2标签若干个，网关主板1 块，电源2 个，连接线1个，UHF 天线1个，RFID演示软件。
关键介绍
注意读卡器与网关主板连接，读卡器跳线设置。
实验过程
1）根据准备读取标签，通过连接线把网关主板左上角RFID 或UHF 接口与HF 或UHF
读卡器连接起来，并为网关主板及UHF 读卡器接上电源。
2-1）短接HF 读卡器J3 或J4，J3：ISO14443A，J4：ISO15693。
2-2）打开UHF 读卡器电源开关，确定右边D1-D4 灯那一个亮起，关闭电源开关。把UHF 天线与UHF 读卡器亮灯那一个天线接口连接起来。注：根据不同标签，把网关与不同读卡器连接起来。
3）通过RS232 串口线把计算机与网关主板连接起来。
4）打开网关主板电源开关及读卡器电源开关，进入实验菜单选择界面。
5）根据网关连接不同读卡器，选择不同RFID 实验图标进入实验界面。
6）HF 读卡器根据不同标签选择进入实验选择界面，UHF 直接选择实验。
7)选择“Read with Uart”进入实验界面。
8）此时打开SensorRF107H2.0 平台配置上位机软件RFID 演示软件。
9)根据不同标签，点击图标进入不同实验界面。
10）选择“系统设置”进行配置，在此可配置计算机与网关主板通信方式，端口设置，在本实验中选择，选择的是串口通信方式，配置好数据库设置即可。
11）点击“确认设置”，然后根据不同标签在“卡片注册”或“实时演示”中开始实验界面。此时点击“开始读取”等待标签读取。
12)把HF 标签靠近HF 读卡器，UHF 标签靠近UHF 天线。
RFID 演示软件上显示。此时，点击确认即可为每个标签注册一个物品。
13)根据不同标签在“实时演示”界面中进行实验。
如果是ISO14443 标签，此时把标签靠近HF 读卡器，由于该标签上一步注册为2 号门，因此，此时在RFID 演示软件上可以看到，2 号门自动打开了。一段时间过后，2 号门自动关闭。
如果是ISO15693 标签，此时把标签靠近HF 读卡器（注意打开RFID 演示软件右上角的“开始读取”），由于该标签上一步注册为红酒，因此，此时在RFID 演示软件上可以看到，成功扫描一瓶红酒。再把该标签靠近HF 读卡器一次，即显示成功扫描了2 瓶红酒，这成功演示了一个超市商品管理系统，点击“确认购买”即完成产品出库销售。
14)完成门禁开关，超市商品管理，物流管理中物品进出库的实时演示后，我们可以通过历史查询来了解以前的操作。
实验结论
实验6蓝牙实验
实验目的
●认识实验系统蓝牙部分。
●了解蓝牙实验平台工作模式。
●组建蓝牙实验小组。
●使用无线龙蓝牙监控软件，了解实验平台下蓝牙具备功能。
实验设备
计算机1台。感知教学/开发平台SensorRF107H2.0网关主板2块。蓝牙模块2块（包括天线）。RS232串口线1根。无线龙蓝牙监控实验软件。
蓝牙实验小组
蓝牙实验小组组成部分包括：主机和从机。主机为唯一的1 台，从机为唯一的 1 台。
主机配置
首先确保蓝牙模块正确安插在感知教学/开发平台SensorRF107H2.0 网关主板（主机）的Blutooth接口上，通过RS232串口把感知教学/开发平台SensorRF107H2.0 网关主板与计算机连接起来。
从机配置
确保蓝牙模块正确安插在感知教学/开发平台SensorRF107H2.0 网关主板（从机）的Blutooth 接口上。
蓝牙演示软件
无线龙蓝牙演示实验软件提供蓝牙模块设置、网络拓扑可视化显示、传感器节点数据可
视化显示(如温度、光敏值、信号强度等)、各节点的配置及程序下载等。感知教学/开发平台SensorRF107H2.0网关主板（主机）连接符合标准电源，打开电源开关。打开蓝牙演示软件。根据主机与计算机的串口实际连接情况，选择正确COM 端口，并配置波特率：115200。
主机开启网络
感知教学/开发平台SensorRF107H2.0网关主板（主机）进入实验主菜单，把网关主板蓝牙模块左方开关拔向“ON”，选择蓝牙实验图标，进入实验界面，并选择“1.Master”进入主机操作界面，如果蓝牙主机建立网络成功，此时，蓝牙主机等从机节点加入由主机建立蓝牙网络。
节点加入网络
感知教学/开发平台SensorRF107H2.0 网关主板（从机）连接符合标准电源，打开电源
开关，进入实验主菜单。把网关主板蓝牙模块左方开关拔向“ON”，选择蓝牙实验图标，进入实验界面。并选择“2.Slave”进入从机操作界面，如果从机成功地加入主机建立蓝牙网络。
实验内容
曲线显示
在“网络通信”界面，选择COM口，波特率。节点温度
光敏感度
节点压力
设置与测试
读取从机温度传感器
光敏传感器
LED灯控制
BEEP测试
继电器
实验结论
RFID原理和应用课程复习提纲
RFID原理和应用课程复习提纲 第一章 1、什么是RFID? 无线射频识别作为一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。常用的有低频（125k~134.2K）、高频（13.56Mhz）、超高频，微波等技术。 2、RFID技术特点 1快速扫描2体积小型化、形状多样化3抗污染能力和耐久性4可重复使用5穿透性和无屏障阅读6数据的记忆容量大7安全性 3、RFID系统的组成：RFID系统主要由阅读器、电子标签、RFID 中间件和应用系统软件4部分构成。 4、阅读器的构成以及各部分的功能组成：射频接口、逻辑控制单元和天线 天线：天线是一种能将接受到的电磁波转换为电流信号，或将电流信号转换为电磁波发射出去的装置。 射频接口模块：1产生高频发射能量，激活电子标签并为其提供能量2对发射信号进行调制，将数据传输给电子标签 3接受并调制来自电子标签的射频信号 逻辑控制模块：1与应用系统软件进行通信，并执行从应用系统软件发送来的指令2控制阅读器与电子标签的通信过程3信号的编码
与解码4对阅读器和标签之间传输的数据进行加密和解密5执行防碰撞算法6对阅读器和标签的身份进行验证 5、电子标签分类、组成及各组成部分功能 根据工作原理的不同，电子标签分为利用物理效应进行工作的数据载体和以电子电路为理论基础的数据载体 6、RFID中间件的主要功能 1阅读器协调控制2数据过滤与处理3数据路由与集成4进程管理 7、RFID系统能量耦合方式和数据传输原理 根据射频识别系统作用距离的远近情况，标签天线与读写器天线之间的耦合可以分为密耦合系统、遥耦合系统和远距离系统三类。数据传输原理P10 8、RFID系统的工作原理 阅读器通过天线向周围空间发送一定频率的射频信号;标签一旦进入阅读器天线的作用区域将产生感应电流，获得能量被激活;激活标签将自身信息编码后经天线发送出去;阅读器接收该信息，经过解码后必要时送至后台网络;后台网络中主机鉴定标签身份的合法性，只对合法标签进行相关处理，通过向前端发送指令信号控制阅读器对标签的读写操作; 9、RFID系统的性能指标
射频识别系统组成与工作原理
射频识别系统组成与工作原理 1射频识别技术的简介 1.1射频识别系统的分类 2射频识别系统组成 2.1标签的组成 22阅读器的组成 3射频识别系统工作原理 3.1耦合方式 3.2通信流程 3.3标签到阅读器的数据传输方法 1射频识别技术的简介 射频识别技术(Radio Frequency Identification , RFID)，射频识别技术 是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过 所传递的信息达到识别目的的技术。基本的RFID系统至少包含阅读器(Reader)和标签(Tag)。RFID标签由芯片与天线组成，每个标签具有唯一的 电子编码。标签附着在物体上以标识目标对象。RFID阅读器的主要任务是 控制射频模块向标签发射读取信号，并接受标签的应答，对标签的识别信息进行处理。 由于RFID技术巨大的应用前景，许多企业争先研发。目前，RFID己成为IT业界的热点。各大软硬件厂商，包括IBM、Motorola、Philips、TI、Oarclel、Sun、BEA、SAP在内的各家企业都对RFID技术及其应用表现出浓厚的兴趣，相继投入大量的研发经费，推出各自的软件和硬件产品机系统应用解决方案。在应用领域，以Wal-mart、UPS、Gielltte等为代表的大批企业己经开始准备采用RFID 技术对实际系统进行改造，以提高企业的工作效率并为客户提供各种增值业务。 1.1射频识别系统的分类 RFID系统按照不同的原则有多种分类方法。依其采用的频率不同可分为低频系统、中频系统和高频系统三大类；根据标签内是否装有电池为标签通信提供能量，又可将其分为有源系统和无源系统两大类；从标签内保存的信息注入的方 式可为分集成电路固化式、现场有线改写式和现场无线改写式三大类；根据读取 电子标签数据的技术实现手段，可将其分为广播发射式、倍频式和反射调制式三大类。另外还可依据标签的材质、系统工作距离和阅读器的工作状态等方面对RFID系统进行分类。以下是各主要分类方法的简单描述： 低频系统，一般是指工作频率在100-500kHz 之间的系统。典型的工作频率有：
RFID原理及应用复习(附答案)
RFID原理及应用复习 一、判断 1．RFID是Radio Frequency Identification 的缩写，即无线射频识别。（yes） 2．物联网的感知层主要包括：二维码标签、读写器、 RFD标签、摄像头、GPS传感器、 M-M终端。（no） 3．,125kHz,433MHz都是RFID系统典型的工作频率（yes）4．在物联网节点之间做通信的时候，通信频率越高，意味着传输距离越远。( no ) 5．物联网标准体系可以根据物联网技术体系的框架进行划分，即分为感知延伸层标准、网络层标准、应用层标准和共性支撑标准。（yes） 6．在物联网中，系统可以自动的、实时的对物体进行识别、追踪和监控，但不可以触发相应的事件。( no ) 7．物联网共性支撑技术是不属于网络某个特定的层面，而是与网络的每层都有关系，主要包括：网络架构、标识解析、网络管理、安全、QoS等。（yes） 8．物联网中间件平台：用于支撑泛在应用的其他平台，例如封装
和抽象网络和业务能力，向应用提供统一开放的接口等。（yes）9．RFID拥有耐环境性，穿透性，形状容易小型化和多样化等特性（yes） 10．物联网信息开放平台：将各种信息和数据进行统一汇聚、整合、分类和交换，并在安全范围内开放给各种应用服务。（yes） 二、不定项选择题 1. 物联网的基本架构不包括（CD）。 A、感知层 B、传输层 C、数据层 D、会话层 2．物联网节点之间的无线通信，一般不会受到下列因素的影响。( D ) A、节点能量 B、障碍物 C、天气 D、时间 3．下列哪项不是物联网的组成系统（B）。 A、 EPC编码体系 B、EPC解码体系 C、射频识别技术 D、EPC 信息网络系统 4. 利用RFID 、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息，指的是（B）。
RFID系统工作原理及其结构
RFID 系统工作原理及其结构 一套完整的RFID系统，是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder) 及应用软件系统三个部份所组成, 其工作原理是Reader 发射一特定频率的无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder 电路将内部的数据送出，此时Reader 便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。 图系统的基本组成 以RFID 卡片阅读器及电子标签之间的通讯及能量感应方式来看大致上可以分成， 感 应偶合(Inductive Coupling) 及后向散射偶合(Backscatter Coupling) 两种，一般低频的RFID 大都采用第一种式，而较高频大多采用第二种方式。 图卡片阅读器及电子标签之间的通讯及能量感应方式 阅读器根据使用的结构和技术不同可以是读或读/写装置，是RFID系统信息控制和处 理中心。阅读器通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。阅读器和应答器之间一般采用半双工通信方式进行信息交换，同时阅读器通过耦合给无源应答器提供能量和时序。在实际应用中，可进一步通过Ethernet或WLAt等实现对物体识别信息的采集、处理 及远程传送等管理功能。应答器是RFID系统的信息载体，目前应答器大多是由耦合原件 (线 圈、微带天线等)和微芯片组成无源单元。 应答器通常包含： a.天线：用来接收由阅读器送过来的信号，并把所要求的数据送回给阅读器。 /DC电路:把由卡片阅读器送过来的射频讯号转换成DC电源，并经大电容储存能量，再经 稳压电路以提供稳定的电源。 c.解调电路: 把载波去除以取出真正的调制信号。 d.逻辑控制电路:译码阅读器所送过来的信号，并依其要求回送数据给阅读器。 e.内存: 做为系统运作及存放识别数据的位置。 f.调制电路: 逻辑控制电路所送出的数据经调制电路后加载到天线送给阅读器。 图3. 标签结构 阅读器通常包含： a.天线:用来发送无线信号给Tag,并把由Tag响应回来的数据接收回来. b.系统频率产生器: 产生系统的工作频率. c.相位锁位回路(PLL): 产生射频所需的载波信号 d.调制电路：把要送给Tag的信号加载到载波并送给射频电路送出? e.微处理器：产生要送给Tag信号给调制电路，同时译码Tag回送的信号，并把所得的数据回传给应用程序，若是加密的系统还必需做加解密操作. f.存储器: 存储用户程序和数据 g.解调电路: 解调tag 送过来的微弱信号，再送给微处理器处理. h.外设接口: 用来和计算机联机
RFID技术的工作原理
RFID技术的工作原理 RFID技术的基本原理是利用射频信号或空间耦合(电感或电磁耦合)的传输特性，实现对物体或商品的自动识别。 数据存储在电子数据载体(称电子标签或标签)之中，电子标签的能量供应以及电子标签与读写器之间的数据交换不是通过电流的触点接通而是通过无线电电磁场。射频识别是无线电频率识别的简称，即通过无线电波进行识别。 RFID技术的工作原理： 电子标签tag进入读写器产生的磁场后，读写器发出射频信号; 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（无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（有源标签或主动标签）; 读写器读取信息并解码后，通过主机与数据库系统相连进行处理。数据库系统由本地网络和全球互联网组成，是实
现信息管理和信息流通的功能模块。数据库系统可以在全球互联网上，通过管理软件或系统来实现全球性质的“实物互联”。 1）RFID系统的工作流程 读写器通过发射天线发送一定频率的射频信号，形成读写器的一个有效识别范围；当附着有射频标签的目标对象进入读写器的电磁信号辐射区域时会产生感应电流；借助感应电流或自身电源提供的能量，射频标签被激活将自身编码等信息通过内置天线发送出去；读写器天线接收来自射频标签的载波信号，经天线调节器传送到读写器的控制单元进行解调和解码后，送到应用系统进行相关处理；应用系统根据逻辑运算判断该射频标签的合法性，并针对不同的应用做出相应的处理和控制，发出指令信号并执行相应的应用操作。 2）RFID系统中的三种事件类型 在RFID系统中，始终以能量作为基础，通过一定的时序方式来实现数据交换。在RFID系统工作的信道中存在3种事件模型： 以能量提供为基础的事件模型
RFID工作原理
RFID工作原理 RFID又称为电子标签、远距离射频卡、远距离IC卡、射频标签、应答器、数据载体；RFID读写器又称为电子标签读写器、远距离读卡器、读出装臵、扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标签RFID是否可以无线改写数据)。电子标签与读写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。基于RFID系统的特性，其在集装箱自动识别、家校通、动物跟踪和追踪领域、不停车收费、车辆出入管理、无线巡检领域中正日益得到广泛重视和大面积推广应用。发生在读写器和电子标签RFID之间的射频信号的耦合类型有两种。(1)电感耦合。变压器模型，通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定律。(2)电磁反向散射耦合：雷达原理模型，发射出去的电磁波，碰到目标后反射，同时携带回目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律。电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有：125kHz、225kHz和13．56MHz。识别作用距离小于1m，典型作用距离为10～20cra。电磁反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有：433MHz，915MHz，2．45GHz，5．8GHz。识别作用距离大于1m，典型作用距离为3—l0m。(RFID)标签和读写器的通信在RFID系统中，RFID标签和读写器之间采用无线通信方式传递信息。其基本的通信方式有两种，第一种基于电磁
耦合或者电感耦合，第二种基于电磁波的传播。图3示意画出了这两种不同的耦合方式。RFID标签与读写器之间的耦合通过天线完成，这里的天线通常可以理解为电波传播的天线，有时也指电感耦合的天线。数据在读写器和标签之间用无线方式传递，噪声、干扰以及失真与数据本身一样传递。与其他通信系统相似，技术上必须保证数据被正确传递和恢复。数据通信领域，数据传递有同步和异步之分，在RFID系统中，码流结构也要适应信道特性的要求，码流结构化过程称为信道编码。对于RFID系统，信道编码必须对用户透明，现在有各种不同的信道编码方法，其特点也不尽相同。为了通过空间有效传递数据，要求将数据调制在载波上，这一过程称为调制。常用的调制方法有ASK、FSK 和PSK。 射频标签读写设备是射频识别系统的两个重要组成部分（标签与读写器）之一。射频标签读写设备根据具体实现功能的特点也有一些其他较为流行的别称，如：阅读器（Reader），查询器（Interrogator），通信器（Communicator），扫描器（Scanner），读写器（Reader and Writer），编程器（Programmer），读出装臵（Reading Device），便携式读出器（Portable Readout Device），AEI设备（ Automatic Equipment Identification Device）等。
RFID原理及应用6个实验
实验1实训与实践 1.5.1实训目的及要求 RFID已涉及人们日常生活的各个方面，并被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输管理等众多领域，如火车的交通监控系统、高速公路自动收费系统、物品管理、流水线生产自动化、门禁系统、金融交易、仓储管理、畜牧管理、车辆防盗等。 1.实训目的 观察日常生活中的RFID 技术，思考和了解其系统构成与类型。 2.实训要求 观察日常生活中的RFID技术应用，并记录他们的使用具体情况，撰写观察实践分析报告。 1.5.2实训任务
实验2 实训项目 2.3.1实训目的及要求 1.实训目的 通过实训，掌握RFID读写器的接口类型及主要参数，能准确的进行RFID读写器与控制器或计算机进行互连，掌握RFID天线的基础知识，在安装部署RFID天线时能使RFID标签的读取率最高。 2.实训要求 能正确进行RFID读写器与控制器或计算机连接，能正确进行RFID天线连接与配置，提交实训报告。 2.3.4实训任务表 上网查询列举同功能设备相关参数公司名称及报价，完成下表。
实验3 实训与实践 3.8.1实训目的及要求 1.实训目的：通过实训，比较日常生活中应用的RFID技术，掌握RFID的标准。 2.实训要求：比较日常生活中应用的技术，如校园一卡通、公交卡、门禁卡、酒类仿伪卡、物流货品卡等。 3.所需仪器设备：高频RFID读写器4套，超高频RFID读写器4套，有源标签10张，无源标签10张，抗金属标签10张。 3.8.2实训任务 实训任务如表3-7所示。 填写表3-8的实训任务分析报告表。 表3-8 实训任务分析报告表
实验4 无源RFID读写实验（写标签实验） 实验目的 掌握读卡器与网关的连接，熟悉无源标签（也称无源卡片、无源卡）的写操作。 实验设备 感知教学/开发平台SensorRF107H2.0平台内的HF读卡器1 台，ISO1443A标签1个，网关主板1块，电源1个，连接线1个。 关键介绍 注意HF读卡器与网关主板连接，HF读卡器跳线设置。 实验过程 1）通过连接线把网关主板左上角RFID 接口与HF读卡器连接起来，并为网关主板接上电源。2）短接HF读卡器J3。 3）打开网关主板电源开关，进入实验菜单选择界面，选择RFID。 4）进入实验界面。 5）选择实验操作。 6）把ISO1443A标准标签放至HF 读卡器上。 7）通过网关主板键盘输入相应32 位ID，如12345678901234567890123456789012： 8)按下键盘“OK”键，如果写入标签失败，显示如下图所示，此时注意检查，标签与读卡 器距离，读卡器设置是否正确。如果成功把ID 写入标签，则显示。 实验结论
rfid工作原理讲解
Rfid 基本原理讲解草稿 主要内容： 1 rfid简单系统框架 2 物理原理简单介绍 3 以PHILPS公司芯片为例讲解一个简单RFID 系统 a mf1 ic s50 卡 b mf r c 500 读写器。
1 rfid简单系统框架 理解： energy：感应电动势产生门槛电压，使ic s50 芯片工作。工作过程符合国际标准 （当今世界上非接触式IC智能射频卡（内建MCU，ASIC等）中的主流主要为PHILIPS公司的MIFARE技术，已经被制定为国际标准：ISO/IEC 14443 TYPE A标准） data：调制解调的双向过程。
2物理原理简单介绍 非接触性射频卡。 电磁感应。 法拉第电磁感应定律：感应电动势U ＝－k* d(磁通量)/d(t),k 比例系数。 数据的传输：（一是控制数据，即工作通讯协议数据二实际信息数据）工作频率，感应电动势正旋信号，调制解调，提供数据 调制： 工作信号1＋数据信号2＝合成信号―――》电磁信号发送 解调： ―――》数据信号2 卡的工作频率＝发送信号的频率
3 以PHILPS 公司芯片为例讲解 一个简单RFID 系统 ： mf1 ic s50 卡 如图所示为MIFARE 1 S50非接触式IC 智能射频卡的功能组成图。 的无线电调制频率接收，一方面送调制/解调模块，另一方面进行波形转换，将正弦波转换为方波，然后对其整流滤波，由电压调节模块对电压进行进一步的处理，包括稳压等，最 终输出供给卡片上的各电路。 POR 模块主要是对卡片上的各个电路进行POWER-ON-RESET （上电复位），使各电路同步启动工作。 （二）。 在数字电路部分模块中： 1． ATR 模块：Answer to Request(“请求之应答“) 2．AntiCollision 模块：防止（卡片）重叠功能 3． Select Application 模块：主要用于卡片的选择。 4． Authentication & Access Control 模块： 认证及存取控制模块 三遍认证： 如图所示为三遍认证的令牌原理框图。 （A ）RB (E) （B ）TOKEN AB (C) (D)TOKEN BA 5． Control & Arithmetic Unit 控制及算术运算单元： 6． RAM/ROM 单元： 非接触式卡片读写器 Mifare 1 卡片
RFID原理与应用 许毅陈建军 知识点总结
《RFID原理与应用》-许毅陈建军-知识点总结 RFID原理和应用课程复习提纲第一章1、什么是RFID?无线射频识别作为一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。 常用的有低频（125k~134.2K）、高频（13.56Mhz）、超高频，微波等技术。 2、RFID技术特点1快速扫描2体积小型化、形状多样化3抗污染能力和耐久性4可重复使用5穿透性和无屏障阅读6数据的记忆容量大7安全性 3、RFID系统的组成RFID系统主要由阅读器、电子标签、RFID中间件和应用系统软件4部分构成。 4、阅读器的构成以及各部分的功能组成：射频接口、逻辑控制单元和天线天线：天线是一种能将接受到的电磁波转换为电流信号，或将电流信号转换为电磁波发射出去的装置。 射频接口模块：1产生高频发射能量，激活电子标签并为其提供能量2对发射信号进行调制，将数据传输给电子标签3接受并调制来自电子标签的射频信号逻辑控制模块：1与应用系统软件进行通信，并执行从应用系统软件发送来的指令2控制阅读器与电子标签的通信过程3信号的编码与解码4对阅读器和标签之间传输的数据进行加密和解密5执行防碰撞算法6对阅读器和标签的身份进行验证5、电子标签分类、组成及各组成部分功能根
电子标签分为利用物理效应进行工作的数据据工作原理的不同，载体和以电子电路为理论基础的数据载体6、RFID中间件的主要功能1阅读器协调控制2数据过滤与处理3数据路由与集成4进程管理7、RFID系统能量耦合方式和数据传输原理根据射频识别系统作用距离的远近情况，标签天线与读写器天线之间的耦合可以分为密耦合系统、遥耦合系统和远距离系统三类。 数据传输原理P108、RFID系统的工作原理阅读器通过天线向周围空间发送一定频率的射频信号;标签一旦进入阅读器天线的作用区域将产生感应电流，获得能量被激活;激活标签将自身信息编码后经天线发送出去;阅读器接收该信息，经过解码后必要时送至后台网络;后台网络中主机鉴定标签身份的合法性，只对合法标签进行相关处理，通过向前端发送指令信号控制阅读器对标签的读写操作;9、RFID系统的性能指标1射频标签的存储容量2工作方式3数据传输速度4读写距离5多个标签识别能力6射频标签与天线间的射频载波频率7RFID系统的连通性8数据载体9状态模式10能量供应10、RFID系统的频率划分和作用距离射频识别系统读写器发送的频率基本上划归4个范围：低频（30~300KHZ）、高频（3~30MHZ）、超高频（300MHZ）和微波（2.5GHZ以上）。 根据作用距离，射频识别系统的附加分类：密耦合（0~1cm）、遥耦合（0~1m）和远距离系统（1~10m）。 11、RFID技术现状和面临的主要问题问题：1.标签成本问题
无源RFID标签结构组成以及工作原理
无源RFID标签结构组成以及工作原理 2007-11-6网友评论0条点击进入论坛 无源RFID标签本身不带电池，依靠读卡器发送的电磁能量工作。由于它结构简单、经济实用，因而获得广泛的应用。无源RFID标签由RFID IC、谐振电容C和天线L组成，天线与电容组成谐振回路，调谐在读卡器的载波频率，以获得最佳性能。 生产厂商大多遵循国际电信联盟的规范，RFID使用的频率有6种，分别为135KHz、13.56MHz、43.3-92MHz、860-930MHz（即UHF）、2.45GHz以及5.8GHz。无源RFID主要使用前二种频率。 RFID标签结构 RFID标签天线有两种天线形式：（1）线绕电感天线；（2）在介质基板上压印或印刷刻腐的盘旋状天线。天线形式由载波频率、标签封装形式、性能和组装成本等因素决定。例如，频率小于400KHz时需要mH级电感量，这类天线只能用线绕电感制作；频率在4~30MHz 时，仅需几个礖，几圈线绕电感就可以，或使用介质基板上的刻腐天线。 选择天线后，下一步就是如何将硅IC贴接在天线上。IC贴接也有两种基本方法：（1）使用板上芯片（COB）；（2）裸芯片直接贴接在天线上。前者常用于线绕天线；而后者用于刻腐天线。CIB是将谐振电容和RFID IC一起封装在同一个管壳中，天线则用烙铁或熔焊工艺连接在COB的2个外接端了上。由于大多数COB用于ISO卡，一种符合ISO标准厚度（0.76）规格的卡，因此COB的典型厚度约为0.4mm。两种常见的COB封装形式是IST采用的IOA2（MOA2）和美国HEI公司采用的WorldⅡ。 裸芯片直接贴接减少了中间步骤，广泛地用于低成本和大批量应用。直接贴接也有两种方法可供选择，（1）引线焊接；（2）倒装工艺。采用倒装工艺时，芯片焊盘上需制作专门的焊球，材料是金的，高度约25祄，然后将焊球倒装在天线的印制走线上。引线焊接工艺较简单，裸芯片直接用引线焊接在天线上，焊接区再用黑色环氧树脂密封。对小批量生产，这种工艺的成本较低；而对于大批量生产，最好采有倒装工艺。 基本工作原理 无线RFID标签的性能受标签大小，调制形式、电路Q值、器件功耗以及调制深度的极大影响。下面简要地介绍它的工作原理。
RFID系统工作原理及其结构
RFID系统工作原理及其结构 一套完整的RFID系统, 是由阅读器(Reader)与电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用软件系统三个部份所组成, 其工作原理是Reader 发射一特定频率的无线电波能量给Transponder, 用以驱动 Transponder电路将内部的数据送出，此时Reader 便依序接收解读数据, 送给应用程序做相应的处理。 图系统的基本组成 以RFID 卡片阅读器及电子标签之间的通讯及能量感应方式来看大致上可以分成, 感应偶合(Inductive Coupling) 及后向散射偶合(Backscatter Coupling)两种, 一般低频的RFID大都采用第一种式, 而较高频大多采用第二种方式。 图卡片阅读器及电子标签之间的通讯及能量感应方式 阅读器根据使用的结构和技术不同可以是读或读/写装置，是RFID系统信息控制和处理中心。阅读器通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。阅读器和应答器之间一般采用半双工通信方式进行信息交换，同时阅读器通过耦合给无源应答器提供能量和时序。在实际应用中，可进一步通过Ethernet或WLAN等实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。应答器是RFID系统的信息载体，目前应答器大多是由耦合原件（线圈、微带天线等）和微芯片组成无源单元。 应答器通常包含： a.天线:用来接收由阅读器送过来的信号,并把所要求的数据送回给阅读器。 /DC电路:把由卡片阅读器送过来的射频讯号转换成DC电源,并经大电容储存能量,再经稳压电路以提供稳定的电源。 c.解调电路:把载波去除以取出真正的调制信号。 d.逻辑控制电路:译码阅读器所送过来的信号, 并依其要求回送数据给阅读器。 e.内存:做为系统运作及存放识别数据的位置。 f.调制电路: 逻辑控制电路所送出的数据经调制电路后加载到天线送给阅读器。 图3.标签结构 阅读器通常包含： a.天线:用来发送无线信号给Tag,并把由Tag响应回来的数据接收回来. b.系统频率产生器:产生系统的工作频率. c.相位锁位回路(PLL):产生射频所需的载波信号 d.调制电路:把要送给Tag的信号加载到载波并送给射频电路送出. e.微处理器:产生要送给Tag信号给调制电路,同时译码Tag回送的信号, 并把所得的数据回传给应用程序,若是加密的系统还必需做加解密操作. f.存储器:存储用户程序和数据 g.解调电路: 解调tag送过来的微弱信号,再送给微处理器处理. h.外设接口:用来和计算机联机 图4.阅读器系统方块图
射频识别技术的原理和意义
射频识别技术的原理和意义 课题名称RFID技术的原理和应用姓名青伟 学号22 班级2012级5 专业通信工程（3G） 完成日期2016年5月15号
目录 一、绪论 1．射频识别技术简介 二、射频识别系统 2.1 RFID系统的构成 2.2 RFID的技术特点 2.3 RFID技术发展现状 2.4 RFID标签的制作
三、RFID技术的应用 四、RFID技术应用的发展和市场应用趋势 4.1RFID系统标签的发展趋势 4.2 RFID系统低频化逐步向高频化发展 4.3 提高RFID系统的大数据处理能力 4.4 RFID技术的市场应用趋势 五、对RFID技术的展望和总结 一、绪论 1．关于射频识别技术的简介 射频识别技术，英文全称是Radio Frequency Identification，简称是RFID技术，是自动识别技术的一种。RFID技术是通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，自动对目标物体加以识别然后获取相关信息的一种无线通信技术。从20世纪90年代开始，我国的RFID技术开始慢慢起步，它将射频识别技术、
微电子及IC卡技术相互结合，利用无线射频的方式对记录媒体进行读写，从而达到识别目标然后完成数据交换。 RFID技术可以完成对运动中的物体的快速识别和多个物体识别，识别的距离从几十厘米到几十米；因为RFID技术独特的读写方式，可以输入数千字节的自定义信息到电子标签，间接管理产品上附带的电子标签所包含的信息。RFID技术不需要接触，识别工作不需要人工的参与，因此保密程度非常高。RFID电子标签和人们一般生活中的使用的卡（例如普通磁卡或IC卡）不同，很容易隐藏，不容易被损坏，因此使用寿命极长，可以适应各种复杂的环境并能很好的发挥作用。 正因为上述的诸多特点，RFID技术在世界范围内得到了广泛的应用。主要是商品防伪领域、交通运输行业、工业、人脸及指纹识别、管理行业（如小区安全管理、后勤仓库管理、图书管理、医疗卫生管理等）、国防和军事等诸多方面。它涉及到电子通信技术、材料科学、微波技术、计算机软件、印刷技术、芯片制造等许多领域，综合性强，可广泛应用，与我们的生活有千丝万缕的关系。 二、射频识别系统 2.1 RFID系统的构成 射频识别系统一般都是由读写器、电子标签、天线和主机四部分组成。 （1）读写器:
射频识别技术的工作原理
射频识别技术的工作原理 社会自进入互联网时代后，发展迅速，尤其是科技的发展，人类文明已经进入到智能化时代；智能化时代不仅是指机器人的诞生，更多的是表现在工业上的智能化管理、军事上的智能化训练等。今天柯瑞德重点要讲的是仓库的智能化发展。 仓储不单是指物流行业的货物存储，一般的生产加工企业都会有自己的仓储，甚至是商场、有一定规模的零售商等都会需要用到仓储，只是规模的大小问题。仓储不是简单的一个房间，将东西堆放在房间就可以，仓储是一系列流程，因为仓储的本质是希望通过仓储是货物整理更方便，分类更清楚，货物的完整性更高，并且能够记录货物的具体位置、数量以及去向等，方便管理者全面掌握货物的各个方面的资料。科技的进步带来的不单是人类的文明的进化，还有仓储的高效能化。 RFID手持式读写器 现代社会是讲求效率的社会，作为仓储这一关键环节，尤其是需要高科技化，中国在这一方面发展的还不是很全面，以往仓储的低效率严重的影响到了企业的发展，制约了企业的发展。随着我们的不断学习，逐步将仓库智能化引进国内的仓储行业。越来越多的智能化设备被运用到了仓储业中，智能化仓库的使用大大的提高了仓储的存储效率，加强了企业的存货管理，随着货架的不断使用，传统的手记式登记货物已经很难满足发展的需要，射频识别技术应运而生。 什么是射频识别技术呢？ 射频识别即RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。常用的有低频 （125k~134.2K）、高频（13.56Mhz）、超高频，无源等技术。RFID读写器也分移 动式的和固定式的，目前RFID技术应用很广，如：图书馆，门禁系统，食品安 全溯源等。