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1、浅议智能手机平台与RFID技术应用一、RFID技术分析1.1RFID技术基本原理20世纪80年代，由于大规模集成电路技术的成熟，RFID系统的体积大大缩小并进入实用化的阶段，成为一种成熟的自动识别技术。RFID技术利用射频方式进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据。典型的RFID系统包括标签、读写器和天线三部分。1.2RFID技术分类RFID技术主要按照以下四种方式进行分类：1.2.1工作频率分类根据工作频率的不同可分为低频、高频、甚高频等系统。工作频率小于30MHz的系统一般称为低频系统。低频系统具有标签成本低、阅读距离短、阅读天线方向性弱、抗干扰性强等特点。多应用于门禁控制、e通卡支
2、付等。最常用的13.56MHzRFID系统就属于低频系统。高频系统一般指工作频率大于400MHz的系统，具有标签及读写器成本高、阅读距离远、阅读天线方向性强、抗干扰性弱等特点。这种频率的RFID系统，读写器在标签快速移动时仍具有很好的识别能力，因此被广泛的应用于火车监控、高速公路收费等系统。甚高频系统一般指工作频率大于1GHz的RFID系统，其突出特点是阅读距离远。1.2.2标签读写特性分类根据标签读写特性的不同可以分为可读写(RW)标签、一次写入多次读出(WORM)标签和只读(RO)标签三种。RW标签成本较高，而且读写数据所花费的时间要大于其它两种标签。RO标签存有一个唯一的标识，不能修改，
3、从而保证了安全性。1.2.3标签有无源分类根据标签是否携带电源可以将RFID系统分为有源系统和无源系统两种。有源RFID标签读写距离较长，但受电源寿命影响。寿命相应较短。无源RnD标签成本低、寿命长、体积小，但是它的读写距离较短，一般只有几厘米到几十厘米。1.2.4调制方式分类根据调制方式不同，RFID系统可以分为主动式和被动式两种。在主动式RFID系统中，标签一般为有源标签。用自身的射频能量主动的发送数据给读写器。而在被动式RFID系统中。标签必须受到读写器射频能量激发，才能反馈数据给读写器。1.3RFID技术的优点RFID技术、条形码识别技术、磁条识别技术、指纹识别技术和人脸识别技术等都是
4、目前较为流行的识别技术。RFID技术、条形码识别技术和磁条识别技术基本思想类似。都是利用编码信息对实物个体进行标定，从而达到区分并识别被标定个体的目的;指纹识别与人脸识别等生物识别技术应用范围比较狭窄，主要是利用生物体自身的特征信息来实现对生物体的区分识别。二、智能手机及相关技术分析2.1智能手机操作系统具有开放性的操作系统是智能手机的重要特点之一。2008年上半年，由Symbian、Linux和多家手机制造商联合开发的基于Linux的开源开放操作系统已经占有九成的市场份额。而互联网巨头Google联合三十四家包括芯片制造商、手机制造商、运营商在内的企业共同开发的Android开源开放手机操作
5、系统也已经问世，可见开放性已经成为不可逆转的发展趋势。当前影响较大的手机操作系统：1、Symbian操作系统;2、WindowMobile操作系统;3、Linux操作系统;4、PalmOS操作系统;5、MacOSX操作系统。其它智能手机操作系统有Google公司的Android智能手机操作系统和黑莓公司的BlackberryRFID智能手机操作系统。但这些操作系统只被各自的公司使用，缺乏第三方软件开发者的支持。2.2RFID技术与智能手机的结合RFID技术与智能手机结合，最成功的是NFC技术。该技术由飞利浦、诺基亚和索尼等厂商联合推出。NFC技术是一种基于标准的近距离无线连接技术，能够在多个近
6、距离电子设备之间实现简单而安全的双向交互(通信距离一般为十几厘米以内)。NFC技术最初是RFID技术和互联网技术的简单合并，随着这两种技术的发展和用户对此技术需求的增加，目前已经演变成一种具有相应标准的近距离无线通信技术。NFC技术支持三种不同的应用模式：卡模式、读写模式和NFC模式。简单的说，卡模式状态下，NFC手机相当于一张RFID标签，天线通讯协议为基于智能手机平台的RFID中间件研究ISO14443A等;读写模式状态下，NFC手机起到了RFID读写器的作用，对通讯协议为ISO14443A等的RFID标签进行标准读写;而在NFC模式状态下，两个NFC手机相当于一条信道连接的两个设备，可以
7、进行低速的信息传输。三、RFID中间件3.1RFID中间件介绍随着RFID技术的发展，RFID中间件的研究与应用显得越来越重要。在RFID应用中，通透性是整个应用的关键，正确获取数据、确保数据读取的可靠性，以及有效地将数据传送到上层应用系统都是必须考虑的问题。传统应用程序之间的数据通透是通过中间件架构来解决的，并由此发展出各种应用服务类软件。RFID中间件扮演RFID硬件和应用程序之间的中介角色。应用程序端使用中间件所提供的一组通用应用程序接口API，即能实现到RFID读写器的连接。这样一来，即使存储RFID标签数据的数据库软件、上层应用程序增加或改由其它软件取代，又或者读写RFID读写器种类
8、增加等情况发生时，应用端不需修改也能处理，解决了多对多连接的维护复杂性问题。RFID中间件是一种面向消息的中间件信息是以消息的形式，从一个程序传送到另一个或多个程序。信息可以以异步的方式传送，故不必等待回应。面向消息的中间件包含的功能不仅是传递信息，还必须包括解译数据、安全性、数据广播等服务。3.2智能手机平台RFID中间件非移动领域RFID中间件已经相对成熟，市面上有很多成熟的产品，例如微软公司的BizTalkRFID中间件、Sybase公司的RFIDAnywhere系列中间件、IBM公司的webSphere中间件和同方公司的ezRFID中问件等。但智能手机平台所属的移动平台领域RFID中间件，还没有较为成熟的产品。智能手机平台的RFID中间件和运行于PC上的大型信息系统中RFID中间件有较大区别。智能手机平台上的RFID中间件应该具有一般中间件所具有的功能和特征，即数据搜集、过滤和封装等。本文用事件管理实现对数据的这些一般性操作。受到资源的限制，如硬件计算能力和电源电量等，它又必须足够的精简，以减少对系统资源的占用并保证较高的运行效率。1