【正文】 射頻識(shí)別技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 第一章 射頻識(shí)別技術(shù)概述 射頻識(shí)別技術(shù)發(fā)展 射頻識(shí)別（ Radio Frequency Identification，簡(jiǎn)稱 RFID）技術(shù)，是一種利用射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。 RFID 標(biāo)簽具有體積小、容量大、壽命長(zhǎng)、可重復(fù)使用等特點(diǎn)，支持快速讀寫、非可視識(shí)別、移動(dòng)識(shí)別、多目標(biāo)識(shí)別、定位及長(zhǎng)期跟蹤管理。 RFID 技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通訊等技術(shù)相結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)物品跟蹤與信息共享。 RFID技術(shù)應(yīng)用于物流、制造、公共信息服務(wù)等行業(yè)，可大幅提高管理與運(yùn)作效率，降低成本。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷完善和成熟，RFID 產(chǎn)業(yè)將成為一個(gè)新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。因此，研究 RFID 技術(shù)，發(fā)展 RFID 產(chǎn)業(yè)對(duì)提升社會(huì)信息化水平、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、提高人民生活質(zhì)量、增強(qiáng)公共安全與國(guó)防安全等方面產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，具有戰(zhàn)略性的重大意義。 射頻識(shí)別技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 電磁理論是 RFID 技術(shù)的理論基礎(chǔ) ， 貫穿 RFID 技術(shù)的整個(gè)發(fā)展歷程 。 追溯歷史 ， 早在公元元年 ， 中國(guó)古代人民就發(fā)現(xiàn)并開始利用天然磁石 ， 并用磁石制成指南針 。 近代電磁理論的形成于 1 19 世紀(jì) ， 1752 年 ， 美國(guó)人本杰明 富蘭克林 （ Benjamin Franklin） 做了著名的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證雷電屬于自然放電現(xiàn)象 。1846 年英國(guó)科學(xué)家米歇爾 法拉 （ Michael Faraday） 發(fā)現(xiàn)了光波與電波均屬于電磁能量 。 1864 年蘇格蘭科學(xué)家詹姆士 克拉克 麥克斯韋爾 （ James Clerk Maxwell） 發(fā)表了他的電磁場(chǎng)理論 ， 建立了著名的麥克斯韋爾方程組 。 1887 年 ，德國(guó)科學(xué)家亨瑞士 魯?shù)婪? 赫茲 （ Heinrich Rudolf Hertz） 證實(shí)了麥克斯韋爾的電磁場(chǎng)理論并演示了電磁波以光速傳播并可以被反射 ， 具有類似光的極化特性 ， 赫茲的實(shí)驗(yàn)不久也被俄國(guó)科學(xué)家亞力山大 波普重復(fù) 。 1896 年馬克尼（ Guglielmo Marconi） 成功地實(shí)現(xiàn)了橫越大西洋的越洋電報(bào) ， 由此開創(chuàng)了利用電磁能量為人類服務(wù)的先河 。 更進(jìn)一步 ， 在 1922 年 ， 誕生了雷達(dá) （ Radar） 。作為一種識(shí)別敵方空間飛行物 (飛機(jī) )的有效兵器 ， 雷達(dá)在第二次世界大戰(zhàn)中發(fā)揮了重要的作用 ， 同時(shí)雷達(dá)技術(shù)也得了極大的發(fā)展 。 至今 ， 雷達(dá)技術(shù)還在不斷發(fā)展 ，人們正在研制各種用途的高性能雷達(dá) 。 射頻識(shí)別技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 RFID 技術(shù)是無線電技術(shù)和雷達(dá)技術(shù)的結(jié)合 ， 并由此發(fā)展起來的一種新的自動(dòng)識(shí)別與數(shù)據(jù)采集技術(shù) 。 1948 年 ， 哈里 斯托克曼 （ Harry Stockman） 在 IRE 發(fā)表的 “ 利用反射功率的通信 ” 奠定了 RFID 的理論基礎(chǔ) ， 可以看作是當(dāng)今 RFID 理論確立的最早的里程碑 。 從技術(shù)的整體發(fā)展歷程來看 ， RFID 技術(shù)的發(fā)展基本可按 10 年期劃分為幾個(gè)階段 。 按照能量供給方式的不同 ， RFID 標(biāo)簽分為有源 、 無源和半有源三種；按照工作頻率的不同 ， RFID 標(biāo)簽分為低頻 （ LF） 、高頻 （ HF） 、 超高頻 （ UHF） 和微波頻段 （ MW） 的標(biāo)簽 。 從分類上看 ， 因?yàn)榻?jīng)過多年的發(fā)展 ， 以下的 RFID 技術(shù)已相對(duì)成熟 ， 目前業(yè)界最關(guān)注的是位于中高頻段的 RFID 技術(shù) ， 特別是 860MHz～ 960MHz(UHF 頻段 )的遠(yuǎn)距離 RFID 技術(shù)發(fā)展最快；而 和 頻段由于產(chǎn)品擁擠 ， 易受干擾 ， 技術(shù)相對(duì)復(fù)雜 ， 其相關(guān)的研究和應(yīng)用仍處于探索的階段 。 RFID 技術(shù)涉及信息 、 制造 、材料等諸多高技術(shù)領(lǐng)域 ， 涵蓋無線通信 、 芯片設(shè)計(jì)與制造 、 天線設(shè)計(jì)與制造 、 標(biāo)簽封裝 、 系統(tǒng)集成 、 信息安全等技術(shù) 。 一些國(guó)家和國(guó)際跨國(guó)公司都在加速推動(dòng) RFID 技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用進(jìn)程 。 在過去十年間 ， 共產(chǎn)生數(shù)千項(xiàng)關(guān)于 RFID 技術(shù)的專利 ， 主要集中在美國(guó) 、 歐洲 、 日本等國(guó)家和地區(qū) 。 射頻識(shí)別技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 目前國(guó)際上 RFID 應(yīng)用以 LF 和 HF 標(biāo)簽產(chǎn)品為主； UHF 標(biāo)簽開始規(guī)模生產(chǎn) ， 由于其具有可遠(yuǎn)距離識(shí)別和低成本的優(yōu)勢(shì) ， 有望在未來五年內(nèi)成為主流； MW 標(biāo)簽在部分國(guó)家已經(jīng)得到應(yīng)用 。 中國(guó)已掌握 HF 芯片的設(shè)計(jì)技術(shù) ， 并且成功地實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化 ， 同時(shí) UHF芯片也已經(jīng)完成開發(fā) 。 目前 RFID 標(biāo)簽天線制造以蝕刻 /沖壓天線為主 ， 其材料一般為鋁或者銅 ， 隨著新型導(dǎo)電油墨的開發(fā) ， 印刷天線的優(yōu)勢(shì)越來越突出 。 RFID 標(biāo)簽封裝以低溫倒裝鍵合工藝為主 ， 也出現(xiàn)了流體自裝配 、 振動(dòng)裝配等新的標(biāo)簽封裝工藝 。 中國(guó)低成本 、 高可靠性的標(biāo)簽制造裝備和封裝工藝正在研發(fā)中 。 RFID 讀寫器產(chǎn)品類型較多 ， 部分先進(jìn)產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)多協(xié)議兼容 。 中國(guó)已經(jīng)推出了系列 RFID 讀寫器產(chǎn)品 ， 小功率讀寫模塊已達(dá)到國(guó)外同類水平 ， 大功率讀寫模塊和讀寫器片上系統(tǒng) （ SoC） 尚處于研發(fā)階段 。 射頻識(shí)別技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 射頻識(shí)別技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 在應(yīng)用系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)管理平臺(tái)等方面 ， 某些國(guó)際組織提出基于 RFID 的應(yīng)用體系架構(gòu) ， 各大軟件廠商也在其產(chǎn)品中提供了支持 RFID 的服務(wù)及解決方案 ， 相關(guān)的測(cè)試和應(yīng)用推廣工作正在進(jìn)行中 。 中國(guó)在 RFID 應(yīng)用架構(gòu) 、 公共服務(wù)體系 、 中間件 、 系統(tǒng)集成以及信息融合和測(cè)試工作等方面取得了初步成果 ， 建立國(guó)家 RFID 測(cè)試中心已經(jīng)被列入科技發(fā)展規(guī)劃 。 中國(guó)已經(jīng)將 RFID 技術(shù)應(yīng)用于鐵路車號(hào)識(shí)別 、 身份證和票證管理 、動(dòng)物標(biāo)識(shí) 、 特種設(shè)備與危險(xiǎn)品管理 、 公共交通以及生產(chǎn)過程管理等多個(gè)領(lǐng)域 。 射頻識(shí)別技術(shù)在汽車上的應(yīng)用 射頻識(shí)別技術(shù)系統(tǒng)組成 RFID系統(tǒng)主要由標(biāo)簽 、 閱讀器和天線三部分組成 ， 一般由閱讀器收集到的數(shù)據(jù)信息傳送到后臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行處理 ， 下面分別介紹這三部分： 1. 標(biāo)簽 （ Tag） ：由耦合元件及芯片組成 ， 每個(gè)電子標(biāo)簽都具有唯一的電子編碼 ， 附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象；每個(gè)標(biāo)簽都有一個(gè)全球唯一的 ID 號(hào)碼 —— UID（ User Identification， 用戶身份證明 ） ， 其在制作標(biāo)簽芯片時(shí)存放在 ROM 中 ， 無法修改 ， 其對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有著很重要的影響 。 2. 閱讀器 （ Reader） ：讀取或?qū)懭霕?biāo)簽信息的設(shè)備 ， 可設(shè)計(jì)為手持式或固定式等多種工作方式 。 對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別 、 讀取和寫入操作 ， 一般情況下會(huì)將收集到的數(shù)據(jù)信息傳送到后臺(tái)系統(tǒng) ， 由后臺(tái)系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)