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无线射频识别传感器与检测技术 无线射频识别无线射频识别（radio frequency identification，RFID）技术是自动识别技术的一种。从概念上来讲，RFID类似于条码扫描。对于条码技术而言，它是将已编码的条形码附着于目标物，并使用专用的扫描读写器利用光信号将信息由条形码传送到扫描读写器；而RFID则使用专用的RFID读写器及专门的可附着于目标物的RFID标签，利用频率信号将信息由RFID标签传送至RFID读写器。RFID技术是一种非接触式自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境中。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。 无线射频识别射频识别技术是一种无线通信技术，可以通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，而无须识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。 无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去的，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电源；也有的标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波（调成无线电频率的电磁场）。标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。 无线射频识别许多行业都运用了射频识别技术。将标签附着在一辆正在生产中的汽车上，厂方便可以追踪此车在生产线上的进度；仓库可以追踪药品的所在；射频标签也可以附于牲畜与宠物身上，方便对其的积极识别（积极识别的意思是防止数只牲畜使用同一个身份）。射频识别的身份识别卡可以使员工得以进入建筑锁住的部分，汽车上的射频应答器也可以用来征收收费路段与停车场的费用。 某些射频标签附着在衣物、个人财物上，甚至于植入人体。由于这项技术可能会在未经本人许可的情况下读取个人信息，也会有侵犯个人隐私的可能。 无线射频识别 RFID技术原理一、最初在技术领域，应答器是指能够传输信息、回复信息的电子模块。近些年，由于射频技术发展迅猛，应答器有了新的说法和含义，又被称为智能标签或标签，如图1-16所示。RFID读写器通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。典型的读写器由高频模块（发送器和接收器）、控制单元及读写器天线组成。 无线射频识别图1-16 标签 无线射频识别RFID系统的基本组成包括电子标签、读写器和应用软件。电子标签即应答器，是由天线、耦合元件及芯片组成的，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象 无线射频识别如图1-17所示，读写器（reader）是由天线、耦合元件和芯片组成的，读取（有时还可以写入）标签信息的设备，可设计为手持式RFID读写器（如C5000W）或固定式读写器；应用软件是应用层软件，主要是对收集的数据进行进一步处理，并为人们所使用。图1-17 手持式RFID读写器 无线射频识别RFID技术的特点1.RFID技术具有射频技术的特点，射频识别系统最重要的优点是非接触识别，它能穿透雪、雾、冰、涂料、尘垢等恶劣环境阅读标签，并且阅读速度极快，大多数情况下不到100 ms。有源式射频识别系统的速写能力也是重要的优点，可用于流程跟踪和维修跟踪等交互式业务。 无线射频识别RFID技术的工作原理2.RFID技术的工作原理是读写器发射一特定频率的无线电波能量给应答器，用以驱动应答器电路将内部的数据送出，此时阅读器便依序接收解读数据，送给应用程序做相应的处理。从RFID读写器及电子标签之间的通信及能量感应方式来看，RFID技术大致上可以分成感应耦合（inductive coupling) 及后向散射耦合（backscatter coupling）两种。一般低频的RFID技术大都采用第一种方式，而较高频的RFID技术大多采用第二种方式。 无线射频识别读写器根据使用的结构和技术不同可以是读装置或读/写装置，它是RFID系统的信息控制和处理中心。读写器通常由耦合模块、收发模块、控制模块和接口单元组成。读写器和应答器之间一般采用半双工通信方式进行信息交换，同时读写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元件（线圈、微带天线等）和微芯片组成无源单元。 无线射频识别RFID技术的发展进程3.1940—1950年，雷达的改进和应用催生了射频识别技术，1948年奠定射频识别技术的理论基础。 1950—1960年，早期射频识别技术的探索阶段，主要处于实验室研究阶段。 1960—1970年，射频识别技术的理论得到了发展，