浅谈物联网中RFID技术的应用

吕刚

摘要：物联网对于广大群众来说或许是个较为陌生的词，但它却已经在我们的生活中发挥着越来越重要的作用，并在逐渐改变我们的生活模式，是当下全球最热门、最具竞争性的产业。文章在简述物联网、RFID技术以及RFID技术工作原理的基础上，对物联网中RFID技术的应用、物联网中RFID技术的应用推广存在的阻碍及发展前景作简要介绍。

关键词：物联网；RFID技术；应用

物联网对于广大群众来说或许是个较为陌生的词，但它却已经在我们的生活中发挥着越来越重要的作用，并在逐渐改变人们的生活模式，是当下全球最热门、最具竞争性的产业。据美国独立市场研究机构Forreter预测，物联网所带来的产业价值要比互联网大30倍。而RFID技术则是作为物联网技术最重要和关键的支撑。文章在简述物联网、RFID技术以及RFID技术工作原理的基础上，对物联网中RFID技术的应用、物联网中RFID技术的应用推广存在的阻碍及发展前景作简要介绍。

1相关概念简述

1.1物联网概念简述

物联网，英文名称叫“The Internet ofthings”，是实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。指的是通过运用射频识别（RFID）、红外感应器、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，实现物品与物品之间，进行信.息交换和通讯的物物相连的互联网。

1.2RFID技术的概念

RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别，俗称电子标签。RFID射频识别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。系统由一个询问器和很多应答器组成。

1.3RFID技术的基本工作原理

RFID技术是物联网的核心技术。其基本工作原理是：标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，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（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

1.4RFID技术的优势

RFID技术能够自动识别目标对象，不需要人工干预，在一些条件比较恶劣的环境可以发挥出他的优越性，也可用于识别高速移动的物体且可以同时识别多个标签，操作起来相当的方便快捷。RFID技术之所以能够得到广泛的应用，总结起来主要有以下一些优势：首先，无须接触识别对象就可以进行远距离的读写，且读写速度快，对快速移动的物体也可以进行识别；其次，它的射频信号具有穿透性强，可穿透玻璃、布料、木材、塑料凳非金属物体进行识别；再者，能够在恶劣环境下正常发挥功效，比如能够适应油污、灰尘、风雨雪雾等环境，能够防水、防磁、耐高温，实现多种气候条件下正常工作；最后，RFID还具备数据读写功能，能够实现对识别对象进行快速自动扫描，安全保密性高、数据记忆容量大，可以对储存的信息进行更改，且使用寿命长，可重复使用等等。

2RFID的结构

2.1读写器

也称阅读器，它是用于读取或写入标签信息的设备，根据输出功率和使用功率的不同，其收发距离的范围可以从几厘米到几十米不等。从电路的实现角度来看，读写器由射频模块和基带模块量大部分组成。

2.2电子标签

即射频标签、射频识别，它属于非接触类的自动识别技术，通过发射视频信号对目标对象进行数据读取识别。其组成部分包括了耦合元件和芯片，在标签内设置有天线，具有作为与射频天线通信的作用，是射频识别系统的数据载体。电子标签具有体积小、容量大、寿命长、可重复利用等特点，能够实现快速读写、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪等管理目标。

2.3天线

它在电子标签和读写器之间其传递射频信号的作用，从而实现对数据的获取和通讯。天线会在射频标签和读写器间发射电磁波，给射频标签提供微量能量，并接收射频标签发出的射频信号。天线的设计一般跟读写器连在一起，有手持式也有固定式的。

3物联网的体系结构

3.1感知层

感知层是物联网人物信息互动中面向“物”的一端，是将物的物理特征数字化的一个过程，因此，作为感知层的设备是物联网整个产业链的基础，在整体物联网产业链中有着很高的需求量。感知设备包括了RFID、二维码、传感器、摄像头、GPS等。

3.2网络层

网络层包括了把感知层读取到的数据信息传输到计算机中心和从计算机中心传输到“物”端实现智能化控制两个过程。网络层实现数据的传输与处理，是物联网的中间环节技术，这一环节涉及到光传输设备、网络通信、数据储存于处理等问题，具体来讲包括两个部分：首先，连接传感器和智能终端设备，以组成端到端的通信网络，包括通信模块、路由器、无线基站、交换机等设备；其次，建立网络运营支撑系统，包括了各种类型的计算机和相应的管理软件构成的各类管理平台和业务平台。

3.3应用层

应用层人与物信息互动中面向“人”的一端，它对物联网的发展有着重要意义。物联网应用的最终目的就是以数据的智能应用为主题，向客户提供丰富的个性化服务。物联网的应用层具有核心的商业价值，随着各种应用软件的开发和智能控制技术的发展，将会为用户带来丰富多彩的物联网应用。从物联网的应用类型来看，可以分为监控型、查询型、控制型、扫描型。应用层直接面向用户，人通过对终端设备的使用就可以实现对另一端物体的控制，这将极大提高了人们生活、工作等方面的效率。

4物联网中RFID技术的应用

4.1建立大型数据中心即云计算

通过在地理信息系统中运用物联网及RFID技术，采用智能化的手段，将国土、建设、城管、规划、市政、公安、教育、交通、医疗、旅游等信息数据采集，传到云计算中心，建立起各种强大的信息数据应用系统，以满足各个领域的不同需求，充分实现资源的统一调配，强化城市管理，便捷城市服务。

4.2建立物联工厂

以物流领域为例，RFID电子标签可以实现供应链管理自动化、产品装配自动化、生产管理自动化、仓储库存管理自动化、产品物流跟踪智能化、产品防伪等多个方面。当我们把物联网技术应用于传统产业，将推动产业的升级换代。通过在传统产业中应用物联网RFID技术，有助于推动传统产业的升级换代，传统的工厂将成为物联的世界。

4.3电子商务物品管理透明化

通过在电子商务中运用物联网技术，可以让消费者在网上购买任何商品都实现“透明化”，即任何一家网店的任何产品都可以在网上查到，网上消费更便捷也更安全。而作为物联网核心技术的RFID电子标签技术，则是通过采集物品的信息，给物品贴上特定的“标签”，让物品具备其特定的“身份”，然后采集这些信息，用无线数据通信网络传输到中央信息系统，最终在系统中实现物品（商品）的自动识别，在开放的网络环境中实现信息交换和共享，对物品展开“透明化”的管理，最终让物品实现自我介绍的—种技术。

5物联网中RFID技术的应用推广存在的阻碍及发展前景

当前，物联网中RFID技术的应用和推广仍然存在着较多的阻碍。首先，受制于我国企业信息化发展水平有限，RFID无法充分发挥其作用。其次，当前由于普及度不高，RFID实施成本还比较高，普通企业较难承担这一部分高成本。再次，行业标准尚未统一，贸然实施会带来不确定风险。最后，产业供应链发展初级阶段的基本国情也阻碍RFID在实际中的应用。

随着我国综合国力的不断提升，我国的本土企业也在不断发展壮大，越来越多的企业不断发展壮大成长成为跨国大型企业。企业的不断发展壮大带来的是企业信息化程度的不断提升，RFID的作用也将更加显现。