【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 社會(huì)的普遍關(guān)注，但目前物聯(lián)網(wǎng)的概念和技術(shù)架構(gòu)缺乏統(tǒng)一的清晰描述，全社會(huì)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵尚未取得共識(shí)。有的認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)就是傳感網(wǎng)；有的認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)必然與 RFID 相關(guān)；有的認(rèn)為 EPC 網(wǎng) 絡(luò)就是物 聯(lián)網(wǎng)；有的認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)不是網(wǎng)絡(luò)，而是應(yīng)用；還有的，認(rèn)為 物聯(lián)網(wǎng)太過(guò)遙遠(yuǎn)，只是一個(gè)概念。本報(bào)告所提出的觀點(diǎn)：物聯(lián)網(wǎng)從廣義上認(rèn)為是深度信息化，狹義上認(rèn)為是此深度信息化的承載網(wǎng)絡(luò)，這其中的“ 深度” 體現(xiàn)在與當(dāng)前信息化的三大顯著不同特征上，僅是一家之言，還需要與業(yè)內(nèi)人士共同探討，不斷發(fā)展完善。二、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)介 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的核心和基 礎(chǔ)仍然是“ 互聯(lián)網(wǎng)技 術(shù)”，是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；其用戶(hù)端延伸和擴(kuò)展到了任何物品和物品之間，進(jìn)行信息交換和通訊。因此，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定義是：通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)叫做物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。 射頻識(shí)別（RFID ）射頻識(shí)別即 RFID（Radio Frequency IDentification）技術(shù)，又稱(chēng)電子10 / 28標(biāo)簽、無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。RFID 是一種簡(jiǎn)單的無(wú)線系統(tǒng)，只有兩個(gè)基本器件，該系統(tǒng)用于控制、檢測(cè)和跟蹤物體。系統(tǒng)由一個(gè)詢(xún)問(wèn)器（或閱讀器）和很多應(yīng)答器（或標(biāo)簽）組成。 RFID 的基本組成部分標(biāo)簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽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 ；　閱讀器(Reader)：讀取(有時(shí)還可以寫(xiě)入) 標(biāo)簽 信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式或固定式； 　　天線(Antenna)：在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號(hào)。 RFID 技術(shù)的基本工作原理RFID 技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜：標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，接收解讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息（Passive Tag，無(wú)源 標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽），或者由標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)（Active Tag，有源標(biāo)簽或主 動(dòng)標(biāo)簽）；解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。 　　一套完整的 RFID 系統(tǒng)， 是由閱讀器(Reader)與電子標(biāo)簽(TAG)也就是所謂的應(yīng)答器(Transponder) 及應(yīng)用軟件系 統(tǒng)三個(gè)部份所組成, 其工作原理是 Reader 發(fā)射一特定頻率的無(wú)線電波能量給 Transponder, 用以驅(qū)動(dòng) Transponder 電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時(shí) Reader 便依序接11 / 28收解讀數(shù)據(jù)， 送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。 　　以 RFID 卡片 閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來(lái)看大致上可以分成, 感應(yīng)耦合(Inductive Coupling) 及后向散射耦合(Backscatter Coupling)兩種， 一般低頻的 RFID 大都采用第一種式, 而較高頻大多采用第二種方式。 　閱讀器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫(xiě)裝置，是RFID 系統(tǒng)信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和應(yīng)答器之間一般采用半雙工通信方式進(jìn)行信息交換，同時(shí)閱讀器通過(guò)耦合給無(wú)源應(yīng)答器提供能量和時(shí)序。在實(shí)際應(yīng) 用中，可進(jìn)一步通過(guò) Ether 或 WLAN 等實(shí)現(xiàn)對(duì)物體識(shí)別信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等管理功能。應(yīng)答器是 RFID 系統(tǒng)的信息載體，目前應(yīng)答器大多是由耦合原件（線圈、微帶天線等）和微芯片組成無(wú)源單元。 RFID 標(biāo)簽的類(lèi)別RFID 標(biāo)簽分 為被動(dòng)，半被 動(dòng)（也稱(chēng)作半主動(dòng)），主動(dòng)三類(lèi)。? 被動(dòng)式被動(dòng)式標(biāo)簽沒(méi)有內(nèi)部供電電源。其內(nèi)部集成電路通過(guò)接收到的電磁波進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，這些電磁波是由 RFID 讀取器發(fā)出的。當(dāng)標(biāo)簽接收到足夠強(qiáng)度的訊號(hào)時(shí)，可以向讀取器發(fā)出數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)不僅包括 ID號(hào)( 全球唯一標(biāo)示 ID），還可以包括預(yù)先存在于 標(biāo)簽內(nèi) EEPROM 中的數(shù)據(jù)。 　　由于被動(dòng) 式標(biāo)簽具有價(jià)格低廉，體積小巧，無(wú)需電源的優(yōu)12 / 28點(diǎn)。目前市場(chǎng)的 RFID 標(biāo)簽主要是被動(dòng)式的。? 半被動(dòng)式一般而言，被動(dòng)式標(biāo)簽的天線有兩個(gè)任務(wù)，第一：接收讀取器所發(fā)出的電磁波，藉以驅(qū)動(dòng)標(biāo)簽 IC；第二：標(biāo)簽回傳信號(hào)時(shí)，需要靠天線的阻抗作切換，才能產(chǎn)生 0 與 1 的變化。問(wèn)題是，想要有最好的回傳效率的話，天 線阻抗必須設(shè)計(jì)在“開(kāi)路與短路”，這樣又會(huì)使信號(hào)完全反射，無(wú)法被標(biāo)簽 IC 接收，半主動(dòng)式標(biāo)簽就是為了解決這樣的問(wèn)題。半主動(dòng)式類(lèi)似于被動(dòng)式，不過(guò)它多了一個(gè)小型電池，電力恰好可以驅(qū)動(dòng)標(biāo)簽 IC，使得 IC 處于工作的狀態(tài)。這樣的好處在于，天線可以不用管接收電磁波的任務(wù)，充分作為回傳信號(hào)之用。比起被動(dòng)式，半主動(dòng)式有更快的反應(yīng)速度，更好的效率。? 主動(dòng)式與被動(dòng)式和半被動(dòng)式不同的是，主動(dòng)式標(biāo)簽本身具有內(nèi)部電源供應(yīng)器，用以供應(yīng)內(nèi)部 IC 所需電源以產(chǎn)生對(duì)外的訊號(hào)。一般來(lái)說(shuō)，主動(dòng)式標(biāo)簽擁有較長(zhǎng)的讀取距離和較大的記憶體容量可以用來(lái)儲(chǔ)存讀取器所傳送來(lái)的一些附加訊息。 　　射頻識(shí)別技術(shù)包括了一整套信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，包括：射頻識(shí)別標(biāo)簽，又稱(chēng)射 頻標(biāo)簽、 電 子標(biāo)簽，主要由存有 識(shí)別代碼的大規(guī)模集成線路芯片和收發(fā)天線構(gòu)成，目前主要為無(wú)源式，使用時(shí)的電能取自天線接收到的無(wú)線電波能量；射頻識(shí)別讀寫(xiě)設(shè)備以及 與相應(yīng)的信息服務(wù)系統(tǒng)，如進(jìn) 存銷(xiāo)系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)等。13 / 28. 工作頻率指南和典型應(yīng)用目前定義 RFID 產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和超高頻的頻率范圍內(nèi)的符合不同標(biāo)準(zhǔn)的不同的產(chǎn)品,而且不同頻段的 RFID 產(chǎn)品會(huì)有不同的特性。其中感應(yīng)器有無(wú)源和有源兩種方式，下面詳細(xì)介紹無(wú)源的感應(yīng)器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用。? 低頻(從 125KHz 到 135KHz)其實(shí) RFID 技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過(guò)電感耦合的方式進(jìn)行工作， 也就是在讀寫(xiě)器線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用。通過(guò)讀寫(xiě)器交變場(chǎng)的作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流,可作供電電壓使用. 磁場(chǎng)區(qū)域能夠很好的被定義，但是場(chǎng)強(qiáng)下降的太快。 　　特性：1）工作在低頻的感應(yīng)器的一般工作頻率從 120KHz 到 134KHz, 14 / 28TI 的工作頻 率為 。該頻段的波長(zhǎng)大 約為 2500m.2）除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過(guò)任意材料的物品而不降低它的讀取距離。 　　3）工作在低頻的讀寫(xiě)器在全球沒(méi)有任何特殊的許可限制。 　　4）低頻產(chǎn)品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價(jià)格太貴，但是有 10 年以上的使用壽命。 　　5）雖然該頻率的磁場(chǎng)區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對(duì)均勻的讀寫(xiě)區(qū)域。 　　6）相對(duì)于其他頻段的 RFID 產(chǎn)品，該頻段數(shù)據(jù)傳輸速率比較慢。 　　7）感應(yīng)器的價(jià)格相對(duì)與其他頻段來(lái)說(shuō)要貴。 　　主要應(yīng)用：畜牧業(yè)的管理系統(tǒng)、汽車(chē)防盜和無(wú)鑰匙開(kāi)門(mén)系統(tǒng)的應(yīng)用、馬拉松賽跑系統(tǒng)的應(yīng)用、自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)收費(fèi)和車(chē)輛管理系統(tǒng)、自動(dòng)加油系統(tǒng)的應(yīng)用、 酒店門(mén)鎖系統(tǒng)的應(yīng)用、 門(mén)禁和安全管理系統(tǒng)。? 高頻(工作頻率為 )在該頻率的感應(yīng)器不再需要線圈進(jìn)行繞制，可以通過(guò)腐蝕或者印刷的方式制作天線。感應(yīng)器一般通過(guò)負(fù)載調(diào)制的方式進(jìn)行工作。也就是通過(guò)感應(yīng)器上的負(fù)載電阻的接通和斷開(kāi)促使讀寫(xiě)器天線上的電壓發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)用遠(yuǎn)距離感應(yīng)器對(duì)天線電壓進(jìn)行振幅調(diào)制。如果人們通過(guò)數(shù)據(jù)控制負(fù)載電壓的接通和斷開(kāi)，那么這15 / 28些數(shù)據(jù)就能夠從感應(yīng)器傳輸?shù)阶x寫(xiě)器。特性：1)作 頻 率為 ，該頻率的波長(zhǎng)大概為 22m。2)除了金屬材料外，該頻率的波長(zhǎng)可以穿過(guò) 大多數(shù)的材料，但是往往會(huì)降低讀取距離。感應(yīng)器需要離開(kāi)金屬一段距離。3)該頻段在全球都得到認(rèn)可并沒(méi)有特殊的限制。4)感 應(yīng) 器一般以電子標(biāo)簽的形式。5)雖 然 該頻率的磁場(chǎng)區(qū)域下降很快，但是能 夠產(chǎn)生相對(duì)均勻的讀寫(xiě)區(qū)域。6)該 系 統(tǒng)具有防沖撞特性，可以同時(shí)讀取多個(gè) 電子標(biāo)簽。7)可以把某些數(shù)據(jù)信息寫(xiě)入標(biāo)簽中。8)數(shù)據(jù)傳輸速率比低頻要快，價(jià)格不是很貴 。主要應(yīng)用：圖書(shū)管理系統(tǒng)的應(yīng)用、瓦斯鋼瓶的管理應(yīng)用、服裝生產(chǎn)線和物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用、三表預(yù)收費(fèi)系統(tǒng) 、酒店門(mén)鎖的管理和應(yīng)用、大型會(huì)議人員通道系統(tǒng)、固定資產(chǎn)的管理系統(tǒng)、醫(yī)藥物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用、智能貨架的管理。? 超高頻(工作頻率為 860MHz 到 960MHz 之間) 超高頻系統(tǒng)通過(guò)電場(chǎng)來(lái)傳輸能量。 電場(chǎng)的能量下降的不是很快，但是讀取的區(qū)域不是很好進(jìn)行定義。該頻 段讀取距離比較遠(yuǎn)，無(wú)源可達(dá) 10m 左右。主要是通過(guò)電16 / 28容耦合的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。特性：