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1、常州信息职业技术学院 毕业设计（论文）报告 毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目RFID技术的现状与应用研究一、选题的背景和意义：随着时代的进步，人们认识到科技的力量 。无线传感器网络被认为是21世纪最有影响力的改变世界的10大技术之一。通过对传感器节点的不规则的大规模部署到目标区域，对目标区域进行监控，无线传感器网络将改变我们与客观世界的互动方式。它的定位，医疗卫生，环境监测等许多方面会给我带来极大的便利，它充满了巨大的潜力研究。但具体应用的无线传感器网络，不知道传感器的位置和数据的看法是没有实际意义。传感器节点必须确定他们的位置的详细描述的“特殊事件”在什么位置或区域，定位和跟踪实现目
2、标。于是定位感知领域又诞生了一门可以使时代的进步新技术射频识别技术，即RFID。射频识别技术是自动识别技术在20世纪90开始兴起，是一种无线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。射频识别技术通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，具有体积小，容量大，寿命长，保密性好，抗恶劣环境，可识别高速运动的物体，可以重复使用等优点，支持快速读写，非可视识别，目标识别，定位及长期跟踪管理等，并可同时识别多个标签，操作方便快捷。且无线系统的RFID只有两个基本组成部分，该系统由一个询问器（或读）和大量的应答器（或标签）组成。物流和供应管理中的应用，
3、制造和装配，航空行李处理，邮件，快递包裹处理，文件跟踪，图书馆管理动物识别，运动的时间，访问控制，电子机票，道路自动收费。在国家安全，农业区的所有控制，城市管理，生物医学，环境监测，抢险救灾，反恐，危险区和许多其他领域的远程控制将具有重要的科学价值和实用价值，具有十分广阔的应用前景。二、课题研究的主要内容：RFID技术作为21世纪最具有潜力的技术，本文主要研究RFID技术的现状与应用。首先我们研究了背景和意义，再介绍RFID这项技术，RFID技术系统组成和工作原理，研究的创新点和和遇到的难点，接下来分析研究RFID的应用，RFID应用领域广泛，生活中随处可见RFID的应用产品，本文重点讲了RF
4、ID和无线传感器技术相结合的应用、RFID技术和NFC（近距离无线通信技术）相结合的应用， RFID和3G技术相结合的应用，图书馆RFID技术的应用，至此，充分显示了RFID技术应用的广泛性和功能的强大性。最后结合个人的观点与想法，对其应用前景展望及未来研究方向的探索。三、主要研究（设计）方法论述：文献调查法，查阅资料进行分析。概念分析法，对RFID概念分析。实证分析的方法，对现实生活中应用的分析。比较研究法，国内外对比，我国在此方向的不足和提出未来发展方向，分析面临的问题。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工 作 内 容2014.9.72014.9.18对课题的基本研究，搜集大量信息
5、，为下面的工作做准备。2014.9.192014.9.28完成开题报告和任务书2014.9.292014.10.7熟练掌握所选课题的所有知识，并完成对论文框架的设计2014.10.82014.11.7完成对论文的编写，并提交各种相关材料2014.11.82014.11.14熟悉论文内容，准备毕业答辩2014.11.152014.11.16毕业答辩五、指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日六、系部意见： 系主任签名： 年 月 日目录摘要1Abstract2第一章 绪论3第二章RFID技术介绍及现状42.1 RFID的概念42.2 RFID技术的工作原理52.3 RFID技术的优点62.4 R
6、FID技术的现状7第三章 RFID技术的应用93.1 RFID技术与无线传感器技术结合93.2 RFID技术和NFC技术结合103.3 RFID技术与3G技术结合103.4图书馆RFID技术的应用11第四章 结束语144.1总结144.2展望14参考文献16答谢辞17RFID技术的现状与应用研究摘要：随着全球经济和科技的发展，信息产业蓬勃发展，物联网产业在各地有越来越热的发展，各地的建设中或多或少的采用了物联网技术，智能化建筑、智能化医疗、智能化农业、智能化校园、智能化园区、智能化医疗等等这些新的概念不断地改变我们的生活，在使生活便利的同时，也将物联网的概念带入生活。随之而来的，是对基础的RF
7、ID产业的需求。RFID技术是物联网发展的基础，RFID产品大量应用在物联网之中，越演越烈的物联网及其推广，是建立在RFID技术的大量应用与RFID产业飞速发展的基础之上。而RFID技术成为21世纪最具潜力的十大技术之一，目前RFID产业呈爆炸式发展，广泛应用于各个领域，与我们的如此生活息息相关。本文先介绍了讲述了RFID技术的背景和意义。接着简要介绍RFID技术，这项技术的优点和目前RFID技术的现状，它很多优点但仍有很多问题要解决。然后讲RFID技术的应用，RFID应用领域广泛，涉及方方面面，和我们日常生活紧密联系，本文选取了和四个方面RFID的应用方向来展开介绍，分析了这些在这些方面应用
8、情况，探讨了这些应用的原理和成果。最后是对RFID未来的展望和研究方向的探索，RFID必将向标准化，更低成本，更低故障率，高安全性，低功耗继续发展。关键词： RFID，无线传感网，物联网，NFC。The application and research of RFID technologyAbstract：With the development of global economy and science and technology, information industry vigorous development, Internet of things industry developm
9、ent more and more hot all over, around the construction of more or less using the Internet of things technology, intelligent building, intelligent medical, intelligent agriculture, intelligent campus, intelligent park, intelligent medical and so on these new the concept of constantly changing our li
10、ves, in making life convenient at the same time, also will be the concept of things to life. The attendant, is the foundation of the RFID industry needs. RFID technology is the basis for the development of the Internet of things, RFID products have been used in the Internet of things, becomes more a
11、nd more fierce and the popularization of Internet of things, is built on the basis of RFID technology a large number of applications and the rapid development of RFID industry.RFID technology has become one of the ten major technology in twenty-first Century the most potential, at present the explos
12、ive development of RFID industry, widely used in various fields, and is closely related to our life.This paper first describes the background and significance of the RFID technology. Then introduces the RFID technology, the advantages of this technology and the present situation of the current RFID
13、technology, its many advantages but there are still many problems to solve. The application then speak of RFID technology, RFID application field is extensive, involving all aspects, and our daily life closely, this paper selects the application direction and the four aspects of RFID to start the in
14、troduction, the analysis of these in these applications, discusses the principle and the results of these applications. Finally, to explore the prospects and research directions of RFID in the future, RFID will certainly to standardization, lower cost, lower failure rate, high safety, low power cont
15、inue to develop.Key words：RFID，WSN，IOT，NFC.第一章 绪论随着时代的进步，人们认识到科技的力量。在21世纪的今天，人们对科学永无止境的探索，到了一个前所未有的水平。无线传感器网络被认为是21世纪最有影响力的改变世界的10大技术之一。通过对传感器节点的不规则的大规模部署到目标区域，对目标区域进行监控，无线传感器网络将改变我们与客观世界的互动方式。它在定位，医疗卫生，环境监测等许多方面会给我带来极大的便利，它充满了巨大的潜力研究。但具体应用的无线传感器网络，不知道传感器的位置和数据的看法是没有实际意义。传感器节点必须确定他们的位置的详细描述的“特殊事件”在什
16、么位置或区域，定位和跟踪实现目标。于是，定位感知领域又诞生了一门可以使时代的进步新技术射频识别技术，即RFID。射频识别技术是自动识别技术在20世纪90开始兴起，是一种无线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。是计算机技术，信息采集技术、无线数据传输技术、网络数据通信技术和机械电子自动控制技术等多学科综合应用为一体的自动化控制系统。利用双向通信的射频非接触式射频识别技术，实现自动识别目标对象，并获取相关数据，具有有体积小，容量大，寿命长，保密性好，抗恶劣环境，抗干扰能力强，精度高，运算速度快，可识别高速运动的物体，可以重复使用，支持快速
17、读写，非可视识别，目标识别，定位及长期跟踪管理等诸多优点，操作方便快捷。且无线系统的RFID只有两个基本组成部分，该系统由一个询问器（或读）和大量的应答器（或标签）组成。物流和供应管理中的应用，制造和装配，航空行李处理，邮件，快递包裹处理，文件跟踪，图书馆管理动物识别，运动的时间，访问控制，电子机票，道路自动收费，满足各种要求。在国家安全，农业区的所有控制，城市管理，生物医学，环境监测，抢险救灾，反恐，危险区和许多其他领域的远程控制将具有重要的科学价值和实用价值，具有十分广阔的应用前景。第二章RFID技术介绍及现状2.1 RFID的概念什么是RFID？RFID是Radio Frequency
18、Identification 的缩写，即射频识别，也被称为电子标签，电子芯片的感应卡，非接触式智能卡，电子条码（如图2-1，2-2）。是一种非接触式的自动识别技术，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。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作方便快捷。RFID系统由电子标签，阅读器和天线主机组成。电子标签（Tag），非接触式IC卡，放在所需的对象标识，由耦合元件及芯片，标签有一个内置的天线，可以发送和接收信号；天线（天线）：完成发送和接收无线信号，读者（读者）发送和接收的命令，与主机进行通信，主机命令的执行，主机发送和接收的数
19、据显示用户命令。根据工作频率和工作方式的RFID系统具有不同的性能，应用于不同的场合。图2-1 RFID射频卡图2-2 常见的RFID电子标签（1）标签 根据标签是否有电源，分为主动和被动标签；根据标签读写，分为只读和读写标签；根据调制方式，分为主动，被动和半主动标签；根据标签和阅读器；发言顺序，分为RTF格式（Reader Talk First）和TTF（Tag Talk First）；根据频带，分为低频，高频，超高频和微波标签。（2）天线 是一种电磁波的装置的射频信号功率收发器接收或辐射的形式。根据天线的工作频带可分为短波，超短波和微波天线；根据方向可分为全向和定向天线按形状可分为线性和平
20、面天线。（3）读写器 是RFID系统的核心，它的基本功能是作为前向通道和核心数据通道交换连接后连接。读写设备和应用系统之间的通信：读写器将标签发送调制信号解调和解码后，通过USB端口，串口，网口等，最后将得到信息传给应用系统。该系统的应用可以给读写器发送相应的命令，控制读卡器完成任务。读写器有效频率范围可以激活多个电子标签标准，可同时识别多个标签，具有防碰撞功能。2.2 RFID技术的工作原理RFID系统的基本工作原理是：阅读器通过天线发送一定频率的调制信号；当电子标签到阅读器工作区域，该天线通过耦合产生感应电流，以提供电子标签相应的能量。在标签根据阅读器发来的信息决定是否发送数据；当阅读器收
21、到电子标签发来的信号，解调和解码后，将标签内部数据识别出来。（如图2-3所示）图2-3 RFID技术的工作原理射频标签的工作频率不仅决定着射频识别系统工作原理（电感耦合或电磁耦合）的识别距离，也决定了RFID标签和阅读器实现的难易程度和设备的成本。工作上的RFID标签在不同的频段或频点不同的特点。占据的RFID应用频率或频率点在国际分工中承认，坐落在ISM频段。典型工作频率：125KHz、133 KHz ，13.56MHz、27.12MHz、433MHz、902928 MHz，2.45GHz，5.8 GHz 等。（1）低频RFID标签的工作在30 300KHZ范围。典型的工作频率为125KHZ
22、、133KHZ，低频标签一般被动式标签，通过电感耦合方式获得的辐射近场耦合线圈的工作能量的读者。低频标签与阅读器之间的数据传输，阅读器天线辐射低频标签应位于近场区。低频标签的阅读距离一般不超过1米。（2）在中高频RFID标签的RFID标签的高频段的工作频率一般是330兆赫。典型的工作频率为13.56MHZ。该频段的射频标签，从RFID应用的角度来看，由于其工作原理和低量相同，即采用电感耦合方式工作。此外，根据无线电频率大小，其工作频率为高频率，所以它也被称为高频标签。标签一般采用无源设计，与低频标签的能源工作，而且通过磁耦合电感耦合线圈从辐射近场的读写的方式。标签的阅读距离一般小于1m，有电子
23、门票的典型应用，电子身份证，电子闭锁防盗等。 （3）超高频与微波标签 超高频与微波频段的射频标签，简称为微波射频卷标。其典型工作频率为 433.92MHz，862（902）928 MHz，2.45GHz、5.8 GHz。微波和射频标签可分为有源和无源两类标签的标签。工作时，RFID阅读器天线辐射场的远区场，标签和阅读器之间的耦合是电磁耦合方法。无源RFID标签阅读器天线辐射场提供RF能量，有源标签唤醒。相应的射频识别系统阅读距离一般大于1米，典型情况为46 m，最大可达 10 m 以上。阅读器天线通常是定向天线，只有在阅读器天线定向波束内的RFID标签的范围内可以读/写。2.3 RFID技术的
24、优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、尘垢和条形码无法使用的恶劣环境阅读标签，并且阅读速度极快，大多数情况下不到100毫秒。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。制约射频识别系统发展的主要问题是不兼容的标准。射频识别系统的主要厂商提供的都是专用系统，导致不同的应用和不同的行业采用不同厂商的频率和协议标准，这种混乱和割据的状况已经制约了整个射频识别行业的增长。许多欧美组织正在着手解决这个问题，并已经取得了一些成绩。标准化必将刺激射频识别技术的大幅度发展和广泛应用。RFID产品的性能特点主要有下面几点：(1)快速扫描。RFI
25、D辨识器可同时辨识读取数个RFID标签！(2)体积小型化、形状多样化。RFID在读取上并不受尺寸大小与形状限制，不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质。此外，RFID标签更可往小型化与多样形态发展，以应用于不同产品。(3)抗污染能力和耐久性。传统条形码的载体是纸张，因此容易受到污染，但RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性。此外，由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上，所以特别容易受到折损；RFID卷标是将数据存在芯片中，因此可以免受污损。(4)可重复使用。现今的条形码印刷上去之后就无法更改，RFID标签则可以重复地新增、修改、删除RFID卷标内储存的数据，方便信息的更新。(5
26、)穿透性和无屏障阅读。在被覆盖的情况下，RFID能够穿透纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质，并能够进行穿透性通信。而条形码扫描机必须在近距离而且没有物体阻挡的情况下，才可以辨读条形码。(6)数据的记忆容量大。一维条形码的容量是50Bytes，二维条形码最大的容量可储存2至3000字符，RFID最大的容量则有数MegaBytes.随着记忆载体的发展，数据容量也有不断扩大的趋势。未来物品所需携带的资料量会越来越大，对卷标所能扩充容量的需求也相应增加。(7)安全性。由于RFID承载的是电子式信息，其数据内容可经由密码保护，使其内容不易被伪造及变造。RFID因其所具备的远距离读取、高储存量等特性而
27、备受瞩目。它不仅可以帮助一个企业大幅提高货物、信息管理的效率，还可以让销售企业和制造企业互联，从而更加准确地接收反馈信息，控制需求信息，优化整个供应链。2.4 RFID技术的现状目前行业标准以及相关产品标准还不统一，电子标签迄今为止全球也还没有正式形成一个统一的(包括各个频段)国际标准。当前美国一个电子标签最低的价格是20美分左右，这样的价格是无法应用于某些价值较低的单件商品，只有电子标签的单价下降到10美分以下，才可能大规模应用于整箱整包的商品。虽然在RFID电子标签的单项技术上已经趋于成熟，但总体上产品技术还不够成熟，还存在较高的差错率(RFID被误读的比率有时高达20)，在集成应用中也还
28、需要攻克大量的技术难题。当前广泛使用的无源RFID系统还没有非常可靠的安全机制，无法对数据进行很好的保密，RFID数据还容易受到攻击，主要是因为RFID芯片本身，以及芯片在读或者写数据的过程中都很容易被黑客所利用。接下来我们来重点探讨下安全性问题。RFID识别比传统的识别系统具有更好的安全保密性，但数据非常容易受到攻击，主要是一个芯片和芯片过程和写数据容易被阅读的攻击。因此，存储在RFID芯片保护数据安全的一个关键问题。新标准的超高频RFID空中接口协议的设计，该协议用于管理从标签到阅读器的移动数据，提供存储芯片中的数据保护措施。“安全链接”新标准，无源标签的大部分攻击保护。当数据写入标签，数
29、据是变相通过空中接口。没有可靠的安全机制，没有很好的安全性在数据信息的只读标签，标签的可读和可写的，也有电子标签信息安全隐患的恶意的变化。如果被盗或恶意更改电子标签的信息，在未来可能带来不可估量的损失。为了解决这些问题的人们对RFID安全做起了文章。加密技术可以用来防止未经授权的窥探者获得或篡改的电子标签信息，但现在只有少数的RFID芯片可以处理压力为加密密钥和复杂的工作。此外，可以处理RFID标签的工作，都可以在市场上贵重的产品。因此，目前的RFID技术在还存在着障碍，从国家安全的高度，应积极发展自己的RFID加密技术。新的EPCgolbal超频第二代协议标准增强了无源标签的安全性能。据EP
30、Cglobal产品管理总监Sue Hutchinson介绍新标准不仅提供了密码保护，而且能对数据从标签传输到读取器的过程进行加密，而不是对标签上的数据进行加密。隐私安全问题主要体现在RFID标签上。借鉴其他网络技术。在零售商店，或是在货物从一个地方到另一个运输过程中发生的，有很多机会可以覆盖甚至修改的RFID标签数据。这种漏洞同时也存在对集装箱，托盘或其他货物的网络上同样存在。这些网络分布在配送中心，该公司的仓库或商店的背景。一个没有安全处理无线网络带来的机遇，截获数据。在RFID阅读器的后端是非常标准化的互联网基础设施，因此，安全问题和机遇的RFID后台网络和互联网是一样的。在读取器后端的网
31、络中，可以利用现有互联网络的各种安全技术。解决的办法是确保网络，所有读者的信息传递到中间件（中间件再把信息传送给企业系统）必须经过验证，并与读者之间以确保数据流加密的后端系统。部署的RFID阅读器应该采取切实可行的措施，确保验证连接到企业网络，而不是因为传输和其它人窃取重要信息，包括内置的数据验证的方法来防止未经授权的访问。为了防止被窃听，阅读器发出的高功率射频识别信号，称为“无声爬树”。伯特卡里斯基说，在极限的RFID射频接口的范围，这种方法可以确读写器不重复发送标签上的信息。RFID标签上的数字不是由阅读器发送，而是被间接引用，接收端中间端知道如何解释这些数字，而窃听者不知道。第三章 RF
32、ID技术的应用RFID技术应用的方式正趋多样化。现在的RFID阅读器也变得更小，更轻便，阅读率较高；RFID标签不仅可以应用于液态金属，等环境，甚至可以集成温度传感器。这些技术的进步，也表明，RFID技术的应用水平都会超出人们的想象，总是会不断发展和变化的。RFID已逐渐应用于智能交通、产品防伪、身份识别等领域，并逐渐走进了我们的日常生活，如在北京2008年奥运会的门票管理以及上海等城市的交通一卡通系统等。（如图3-1 ）图3-1 RFID技术的应用领域3.1 RFID技术与无线传感器技术结合RFID与无线传感器网络（Wireless Sensor Network WSN）1的结合，是RFID
33、科技发展的一大步，电子标签结合无线传感器网络，无线传感器网络的发送传输，电子标签不只是无线传感器的网络节点，因为在电子标签和无线传感器之间没有一个自组织网络进行数据传递；然而，传感器网络能够及时地传递电子标签的详细信息，传感器网络的发展刚刚开始，而传感器网络也有助于RFID技术的进一步发展。结合RFID技术和无线传感器技术，在协同式多边定位算法（collaborative multilatemtion）上融入网络节点簇集的思想和迭代循环的思想，利用多个节点的定位信息来对未知节点进行定位 ，参与定位的节点越多，定位的精确度越高。同时应用迭代循环求精的方法进一步提高定位的精确度。传感器网络通常不在
34、乎一节点到节点的位置，所以一般不采用全球识别和识别的RFID技术，在节点有独特的优势，结合在一起，构成了两个CAN网络的相互弥补对方的缺陷，可以在网络的主要焦点数据，特别是当需要考虑到特定的节点的信息，因此可以很容易找到的位置，节点使用RFID识别功能。3.2 RFID技术和NFC技术结合近距离无线通信技术（Near Field Communication，NFC）是由飞利浦公司发起，由诺基亚索尼等公司联合推出的一项新的无线通信技术2。NFC技术有点对点通信功能，可以快速建立蓝牙设备之间的P2P（点对点）无线通信，NFC设备彼此寻找对方并建立通信连接。P2P通信的双方设备是对等的，RFID通信
35、的双方设备是主从关系。由于NFC采取了独特的信号衰减技术，相对于RFID来说NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。它的发展相当迅速，NFC 工频13.56 MHz，数据速率为 106，212，424 Kb/s。 最大通信距离为20 cm，传输速率取决于传输距离。 NFC 符合ISO 18092 ECMA340 定义的标准，而且兼容ISO14443标准，恩智浦公司的 MIFARE和索尼公司都兼容。RFID技术在物流，运输，零售等行业，而专门为消费类电子产品的需求，也可以说是NFC是一种射频识别技术，是一种更为专业的RFID技术，两者是密不可分的，NFC技术RFID技术的普及需要支持NFC技术的
36、移动支付业务。NFC手机模块组合，手机也有手机支付功能，可与多种功能兼容，如城市卡。OTA（Over-The-Air，OTA）技术是通过移动通信的空中接口的手机卡的数据和服务的远程管理。利用手机内置的NFC功能可以坐公共交通，购物，餐饮，作为电子钱包等，使日常生活更方便快捷，2006诺基亚与厦门移动公司和飞利浦合作推出了首个国家移动支付试点(国发201332号)，同年，诺基亚与银联事务公司在上海推出了第二NFC测试点。NFC技术能够很好地解决了实时在线支付，使用更方便，快捷，所以NFC技术具有很好的市场前景。由于NFC是RFID技术的一个演变，因此生产成本及相关国际标准将RFID技术影响，该技
37、术已得到了政府的支持，诺基亚等世界知名企业也投入了大量的资源用于发展，在未来几十年NFC技术和RFID技术将走入每个人的生活。3.3 RFID技术与3G技术结合3G技术将使人们的生活更方便，随着RFID技术的进一步发展，RFID技术在3G手机的应用程序可以实现实时的信息传递和上传下载，验票，在手机查询天气信息、交通信息等功能。RFID与3G技术可以有效地解决物流运输过程中货物损失的问题中的应用。但其应用成本较高，一般企业难以承受，进一步提高技术水平，大规模的应用，降低成本。无线通信技术升级到3G时代的直接意义是无线芯片和数字芯片将变得更加复杂，比现有的2G解更多的能量，和更大的尺寸。此外，由于
38、3G提供的数据传输率更高，功能终端芯片组将增加，因此，芯片组结构将更加复杂。此外，存储的视频电话3G功能需要更强大的处理器和大容量的应用。更重要的是，该射频前端必须专注于降低功耗，加快不同过程集成和降低成本的努力。在最近举行的国际微波研讨会（IMS2006），无线射频技术的最新发展集中显示：双模式，多模手机，高频率的基站，无缝切换技术，已逐步走向成熟，3G概述了在未来更加丰富多彩。虽然射频终端芯片技术升级本身不构成对促进3G发展的决定性力量。3G的发展更多的从技术角度取决于终端的低功耗和高性能的处理器；从市场营销的角度取决于是否有吸引消费者的内容。对这种关系和调谐器芯片技术的发展，数字电视的影
39、响是非常相似的。然而，手机的特点是。以射频芯片技术升级，首先，多模式，多业务的射频芯片的出现将3G手机应用功能大大扩展，并推动3G的发展；此外，集成度高，功耗低，易于使用，有很好的帮助射频芯片节省更多的系统资源，如当电流，电路板面积，从另一个角度推动3G的发展。随着通信技术的快速发展，我们对数据的无线数据通信量提出了很高的要求，这些数据将大大超过目前的CDMA移动通信、GPRS支持量，以及数据的安全性要求更高，需要国内的各大运营商大力支持通信服务。从技术上讲，是需要通过3G技术。3G技术可以用更便宜的价格和更多的安全机制，提供移动和固定用户，提供丰富的数据业务的高速数据传输。此外，3G产业链不
40、仅包括电信运营商，设备供应商和终端设备制造商，内容提供商和服务提供商将越来越多地参与。易思卡尔认为在解决的标准和技术问题后，3G的发展最大的瓶颈在于应用的开发，运营商头疼的是如何开发有经济效益的产品和用途来吸引顾客使用3G。RFID广阔的市场潜正是3G产业链上众制造商、运营商和内容供应商所看好的之处。完整的RFID + 3G产业链增长需要各方面的共同努力：内容提供商提供商品的数据信息，服务提供商提供丰富的应用平台和程序，电信设备供应商开发高性能的移动电话终端产品和通信设备，电信运营商建立一个RFID锁承载的高速数据通道。在这个过程中，标准化是一个关键，通过标准化可以使更多的参与者加入正在形成的
41、价值链，尽快实现新技术的产业化和商品化是实现该技术的实现创造价值的关键因素。3.4图书馆RFID技术的应用RFID具有非接触读写、较易穿透障碍物识别的特性,可以取代磁条作为图书馆门禁和图书私夹检查的应用技术。同时,RFID寿命长,标签本身基本不受外界环境影响（不过RFID较容易受到金属障碍物的影响）。和现有的条形码相比，有多个优点。(1)RFID阅读标签内容时,不需要像条形码一样注意方向和角度。同时,RFID的抗干扰性远远优于条形码,有障碍物或者标签内嵌入图书中时,都不会影响其读写标签。而条形码识别则不可穿越障碍物。这些都增加了使用时的方便性。(2)可以同时读写多个标签,大大提高了图书流通管理
42、的速度。而条形码在读取标签时,虽然速度快,但是需要人工干预,而且只能单条读取。对于多本图书一次流通的情况,必须一本一本串行读取,大大增加了劳动力成本,降低了工作效率。（3）条形码技术中,标签容易受到磨损或沾污,使其光学特性改变,严重影响识别效果,缩短标签寿命。RFID技术中,标签内部天线和芯片受其外部包装材料保护,不易损坏,寿命很长。（4）条形码技术中,标签储存数据量很少,一般仅存几个字节的标识符信息,而且内容不可更改。RFID技术中,标签具有内置存储部分,一般都能达到数十KB容量,甚至有MB级,并且随着芯片制造技术和存储技术的提高,容量还有很大提升空间。此外,RFID标签既可为只读标签,也可
43、为读写标签。这就方便了在图书上存储更多有用的信息,方便流通管理。RFID在图书馆应用主要会在这几个方面：借阅流通业务、盘点业务、安全业务和导航。（1）借阅业务借阅流通是图书馆管理中最大量的业务之一。目前,一般图书馆的图书借阅是操作员手持条形码阅读器,对图书或音像制品进行逐个扫描记录,然后将扫描后的被借阅物消磁。采用RFID技术,借阅业务在流程上可以紧缩,可以同时对多本书或音像制品进行扫描,并且更改RFID标签中借阅状态信息内容,瞬间完成条形码和磁条的借阅流通功能。由于流程紧缩,操作员的人力可以节省,借阅者通过自助借阅服务,节省了图书馆运营成本。此外,对于音像制品或其他一些存在可分离包装的借阅品
44、,只要在内容物和包装物上同时附加RFID标签,即可在借阅流通扫描的同时,鉴别有无不一致的情况。而原始采用条形码的管理方式,必须由操作员开启包装人工鉴别,增加了借阅时间,而且带来了潜在的由于人工错误引起的不良后果。（2）盘点业务盘点业务在图书馆管理中,虽然频率不高,但代价很大。条形码识别必须由人工逐个从书架上取书,找到条形码位置才能完成工作。因此,每次进行盘点业务,必须关闭图书馆,利用数小时甚至更长时间进行人工盘点。而且,人工盘点不可避免地会带来出错风险。采用RFID技术,由于其无接触并行识别的特点,只要读写器与图书在一定距离内,可以同时对所有范围内图书进行记录。因此,盘点时间大大缩短,盘点难度
45、和风险大大降低。（3）安全管理包括门禁系统、图书私夹检查、借阅登记遗漏检查等方面,大多通过磁条技术实现。利用RFID技术,可以更好地实现磁条技术的功能。图书借阅后,图书RFID标签中,借阅状态信息被设置,出口阅读器可根据此信息判断被检查图书是否为私夹或借阅记录遗漏图书,从而做出报警动作。同时,可以根据借阅者自身RFID标签和携带图书的标签,从借阅信息数据库储存的记录信息中,判断这些图书是否是该借阅者所借,进而给出相应处理措施。（4）图书馆导航,目前是通过张贴图书分区信息标识实现的。在大型图书馆,这种导航作用有限,大大增加了借阅者寻找目标图书的时间和难度。利用RFID系统和地理信息系统,完全可以
46、使得寻找过程形象化、简便化,提高图书馆的服务质量。导航服务可借由导航手持服务端实现。该服务端携带有RFID标签读写器,对借阅者途径书籍标签或图书馆预设定点标签进行扫描,从而判断借阅者所处位置。根据借阅者欲借阅目标书籍的位置,计算得出最佳路径,实现导航服务。导航服务目前尚处于研究实验阶段,没有应用案例。RFID技术对于图书馆管理服务水平的提高是非常有效的,前三种技术已经在部分图书馆得到了应用，除了技术方面，最要考虑的是价格问题，目前RFID电子标签成本还较高，解决这问题RFID能在图书馆大量应用。第四章 结束语4.1总结RFID是21实际很具潜力技术之一，通过本文我们初步对RFID进行了了解，讲
47、诉了研究这项技术的背景，这项技术的所具有的优点及现状，有这些应用在生活中的各行业个方面广泛应用，详细讲了在4个方面的结合和应用，体现它的功能强大，发展趋势快潜力巨大，这项技术应用到我们身边的将会越来越多，技术也更加成熟，面临的一系列问题将会逐步得到解决，各个厂商会为此激烈竞争发展。可以想象以后我们带着必备的RFID功能的手机，控制家里的家电，出入门，消费付钱，随心所欲，身边无数产品的包含RFID技术，与我们生活紧密联系。4.2展望目前，国际上许多大型软件开发商和系统集成商已经开始进入RFID软件领域。SAP、Manhattan、Associates、IBM 公司和其他一些公司将推出自己的解决方案 3 。而国内的技术力量还比较薄弱，许多厂商都集中在RFID芯片技术，RFID后台应用软件和流通管理软件在电子标签的重点是减少。这需要一个长期的研究和发展方向，始终注重应用的发展，将促进RFID在真正的实施中的应用4。RFID市场潜力巨大。据调查，在2003年非商标类RFID适应器的产量是3亿个单位，2004年增加到10亿个，商标类RFID卡将从2003年3亿个单位增加到2010年的650亿单元。根据IDC的预测，到2008年，仅在零售供应链的货物跟踪RFID市场规模将接近13亿美元。对于未来可能成为全球制造中心的我国来说，