《物联网射频识别(RFID)核心技术教程》-第一章讲课讲稿.ppt
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1、物联网射频识别物联网射频识别(RFID)(RFID)核心技术教程核心技术教程-第一章第一章RFIDRFID技术及应用技术及应用本书内容组织方式本书内容组织方式 本本书有有3篇篇17章章。每每篇篇都都有有开开头语,开开头语用用500字字点点明明本本篇篇主主题任任务。第第1篇篇(第第1章章第第3章章)为物物联网网RFID系系统架架构构篇篇,该篇篇介介绍了了物物联网的概念、网的概念、RFID的概念、的概念、物物联网网RFID发展展历程程、物物联网网RFID系系统架构架构。第第2篇篇(第第4章章第第14章章)为RFID工工作作原原理理篇篇,该篇篇系系统地地介介绍了了RFID工工作作频率率、RFID天天
2、线技技术、RFID射射频前前端端技技术、编码与与调制制、数数据据完完整整性性、数数据据安安全全性性、电子子标签体体系系结构构、读写写器器体体系系结构构、中中间件和件和RFID标准体系准体系。第第3篇篇(第第15章章第第17章章)为物物联网网RFID应用用实例例篇篇,该篇篇介介绍了了物物联网网RFID在不同在不同领域的典型域的典型实例。例。点点击此此处结束放映束放映2RFIDRFID技术及应用技术及应用第第1章章 物物联网与网与RFID技技术点点击此此处结束放映束放映3 物联网概述物联网概述1.1自动识别技术自动识别技术1.2RFID的发展历程的发展历程1.3物联网物联网RFID的应用现状的应用
3、现状1.4RFIDRFID技术及应用技术及应用点点击此此处结束放映束放映4 物联网概述物联网概述1.1RFIDRFID技术及应用技术及应用点点击此此处结束放映束放映5RFIDRFID技术及应用技术及应用1.1.1 物物联网的概念网的概念1、什么是物、什么是物联网网 物物联网是在互网是在互联网的基网的基础上,将用上,将用户端延伸和端延伸和扩展到展到任何任何物体物体,进行信息交行信息交换和通信的一种网和通信的一种网络。物物联网的定网的定义是,通是,通过射射频识别(RFID)、)、传感器、全球定感器、全球定位系位系统、激光、激光扫描器等信息描器等信息传感感设备,按照,按照约定的定的协议,把,把任何任
4、何物体物体与与互互联网网连接起来,接起来,进行信息交行信息交换和通和通讯,以,以实现智能化智能化识别、定位、跟踪、定位、跟踪、监控和管理的一种网控和管理的一种网络。物物联网的英文名称网的英文名称为The Internet of Things。由。由该名称可名称可见,物物联网就是网就是“物与物相物与物相连的互的互联网网”。点点击此此处结束放映束放映6RFIDRFID技术及应用技术及应用2、物、物联网网世界信息世界信息产业的第三次浪潮的第三次浪潮 IBM前首席前首席执行官郭士行官郭士纳曾提出一个曾提出一个观点,点,认为世界世界计算模算模式每隔式每隔15年年发生一次生一次变革。革。1965年前后年前
5、后发生的生的变革以大型机革以大型机为标志,志,1980年前后年前后发生的生的变革以个人革以个人计算机算机为标志,志,1995年前后年前后发生的生的变革以互革以互联网网为标志,志,这次次则将是将是物物联网网变革革。如今,物如今,物联网已网已经成成为国家国家战略,物略,物联网本身网本身则被称被称为继计算机、互算机、互联网之后世界信息网之后世界信息产业的第三次浪潮。的第三次浪潮。点点击此此处结束放映束放映7RFIDRFID技术及应用技术及应用3、物、物联网中的射网中的射频识别 在物在物联网中,网中,射射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技)技术是是实现物
6、物联网的网的关关键技技术。RFID技技术是一种自是一种自动识别技技术,它利用射,它利用射频信号信号实现无接触无接触信息信息传递,达到物体,达到物体识别的目的。的目的。RFID技技术与互与互联网、移网、移动通通讯等技等技术相相结合,可以合,可以实现全球范全球范围内物体的跟踪与信息的共享,内物体的跟踪与信息的共享,从而从而给物体物体赋予智能,予智能,实现人与物体人与物体以及以及物体与物体物体与物体的沟通和的沟通和对话,最,最终构成构成联通万事万物的物通万事万物的物联网网。点点击此此处结束放映束放映8RFIDRFID技术及应用技术及应用1.1.2 物物联网的网的历史与未来史与未来1、物、物联网的网的
7、诞生生 物物联网的概念是美国麻省理工学院(网的概念是美国麻省理工学院(MIT)于)于1999年年提出提出的。的。物物联网真正受到广泛关注,是国网真正受到广泛关注,是国际电信信联盟重新定盟重新定义了物了物联网的网的概念。概念。2005年年11月月17日,在突尼斯(日,在突尼斯(Tunis)举行的信息社会世界行的信息社会世界峰会(峰会(WSIS)上,国)上,国际电信信联盟(盟(ITU)发布了布了ITU互互联网网报告告2005:物:物联网(网(ITU Internet Reports 2005:The Internet of Things),正式提出了),正式提出了“物物联网网”的概念。的概念。点点
8、击此此处结束放映束放映9RFIDRFID技术及应用技术及应用2、物、物联网在美国和欧洲的网在美国和欧洲的发展展 2009年年1月月,奥巴奥巴马就任美国就任美国总统后,与美国工商后,与美国工商业领袖袖举行了一次行了一次“圆桌会桌会议”。作。作为仅有的两名代表之一,有的两名代表之一,IBM首席首席执行行官彭明盛提出了官彭明盛提出了“智慧地球智慧地球”这一概念。一概念。2009年年6月月18日,日,欧盟欧盟提交了以物提交了以物联网网欧洲行欧洲行动计划划(Internet of Things-An action plan for Europe)为题的公告的公告,列列举了行了行动计划所包含的划所包含的1
9、4项行行动。欧盟制定物。欧盟制定物联网的行网的行动计划,划,标志着欧盟已志着欧盟已经将物将物联网的建网的建设提到提到议事日程上来。事日程上来。点点击此此处结束放映束放映10RFIDRFID技术及应用技术及应用3、物、物联网在我国的网在我国的发展展 2009年年8月,我国首次提出月,我国首次提出发展物展物联网。网。2010年年3月,教育月,教育部下部下发“教育部教育部办公公厅关于关于战略性新略性新兴产业相关相关专业申申报和和审批批工作的通知工作的通知”,我国高校开始,我国高校开始创办物物联网工程网工程专业。2010年年9月,月,国国务院通院通过“国国务院关于加快培育和院关于加快培育和发展展战略性
10、新略性新兴产业的决定的决定”,确定物,确定物联网是我国网是我国7个个战略性新略性新兴产业之一。之一。2015年年7月,国月,国务院院发布推布推进“互互联网网+”的行的行动指指导意意见,将,将进一步加快我国物一步加快我国物联网的网的发展。展。点点击此此处结束放映束放映11RFIDRFID技术及应用技术及应用4、物、物联网的未来网的未来 美国美国权威咨威咨询机构弗雷斯特(机构弗雷斯特(Forrester)预测,世界上,世界上“物物与物互与物互联”业务与与“人与人通信人与人通信”业务相比将达到相比将达到30比比1。也有。也有预测这个比例未来可以达到个比例未来可以达到100比比1甚至甚至1000比比1
11、。欧洲智能系欧洲智能系统集成技集成技术平台(平台(EPOSS)在)在Internet of Things in 2020报告中指出物告中指出物联网的网的发展将展将经历4个个阶段段:2010年之前年之前RFID被广泛被广泛应用于物流、零售和制用于物流、零售和制药领域;域;2010年年-2015年物体互年物体互联;2015年年-2020年物体年物体进入半智能化;入半智能化;2020年之后物年之后物体体进入全智能化。入全智能化。点点击此此处结束放映束放映12RFIDRFID技术及应用技术及应用1.1.3 物物联网的作用网的作用 1、国、国际电信信联盟的描盟的描绘 2005年,国年,国际电信信联盟曾描
12、盟曾描绘了物了物联网网时代的代的图景景:司机出:司机出现操作失操作失误时汽汽车会自会自动报警;公文包会提醒主人忘警;公文包会提醒主人忘带了什么了什么东西;装西;装载时汽汽车会告会告诉你你还有多少剩余空有多少剩余空间,并告,并告诉你怎你怎样搭配搭配装装载轻重重货物。世界上的万事万物,只要嵌入一个微型感物。世界上的万事万物,只要嵌入一个微型感应芯片,芯片,把它把它变得智能化,得智能化,这个物体就可以个物体就可以“自自动开口开口说话”。再借助无。再借助无线网网络技技术,人就可以和物体,人就可以和物体“对话”,物体和物体之,物体和物体之间也能也能“交流交流”,这就是物就是物联网的作用。网的作用。点点击
13、此此处结束放映束放映13RFIDRFID技术及应用技术及应用 2、物、物联网中网中RFID的作用的作用 物物联网是在网是在计算机互算机互联网的基网的基础上,利用射上,利用射频识别、无、无线数据通信等技数据通信等技术,实现物品的自物品的自动识别和信息的互和信息的互联共享,共享,让物物品能品能够彼此彼此进行行“交流交流”。在物在物联网中网中,RFID是非常重要的技是非常重要的技术。在物在物联网的构想中,网的构想中,每个物品都有一个每个物品都有一个电子子标签,射,射频识别技技术通通过读写器自写器自动采集采集电子子标签的信息,再通的信息,再通过网网络传输到中央信息系到中央信息系统,以,以实现物品物品的
14、自的自动识别和信息共享。和信息共享。物物联网以射网以射频识别系系统为主要基主要基础,构,构筑一个比筑一个比Internet更更为庞大大的网的网络。点点击此此处结束放映束放映14RFIDRFID技术及应用技术及应用 自动识别技术自动识别技术1.2点点击此此处结束放映束放映15RFIDRFID技术及应用技术及应用1.2.1 自自动识别技技术概述概述 1、自、自动识别技技术的重要性的重要性 传统的信息采集是通的信息采集是通过人工手段人工手段录入的,不入的,不仅劳动强度大,度大,而且数据而且数据误码率高率高。以以计算机和通信技算机和通信技术为基基础的自的自动识别技技术,可以可以对信息自信息自动识别,使
15、得人,使得人类得以得以对大量数据信息大量数据信息进行及行及时、准确的准确的处理。理。自自动识别技技术是物是物联网体系的重要网体系的重要组成部分,是构造全球物成部分,是构造全球物品信息品信息实时共享的重要共享的重要组成部分,是成部分,是物物联网的基石网的基石。点点击此此处结束放映束放映16RFIDRFID技术及应用技术及应用 2、自、自动识别技技术的概念的概念 自自动识别技技术是一种高度自是一种高度自动化的信息或数据采集技化的信息或数据采集技术,自,自动地地获取被取被识别物品的相关信息,并提供物品的相关信息,并提供给后台的后台的计算机算机处理系理系统来完成相关后来完成相关后续处理。理。信息信息识
16、别和管理和管理过去多采用去多采用单据、凭据、凭证、传票票为载体,手工体,手工记录、电话沟通、人工沟通、人工计算、算、邮寄或寄或传真等方法,真等方法,对物流信息物流信息进行采集、行采集、记录、处理、理、传递和反和反馈。自自动识别技技术应用用识别装置,装置,通通过被被识别物品与物品与识别装置装置之之间的接近活的接近活动,自,自动地地获取被取被识别物品的相关信息物品的相关信息。点点击此此处结束放映束放映17RFIDRFID技术及应用技术及应用 3、自自动识别技技术的的分分类 按照按照应用用领域和具体特征,自域和具体特征,自动识别技技术可以分可以分为:条条码识别技技术、磁卡、磁卡识别技技术 IC卡卡识
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