RFID技术的应用院(系)别工商管理学院年级专业11级物流管理2班学生姓名周鹏，邓鸿儒，赖龙吟，郭鹏谢志峰指导教师刘志华二O一三年六月摘要自2004年以来，与RFID技术相关的文章在各个媒体上不断涌现，相关的报道让这个历史其实并不短的技术在短时间内成为国际追逐的焦点。
从全球巨型商业帝国沃尔玛，到国际lT巨头IBM、HP、微软等等，从美国国防部到中国国家标准委，全都在RFID魔棒的指挥下舞蹈起来。
那么RFID究竟是什么?怎么会有如此大的魅力让世人如此疯狂?我们先看这么一个报道：在德国中西部莱茵河边一座名叫诺伊斯的城市里，一位顾客正在大型超市麦德龙购物，当他选好要买的东西后，悠闲地走到电子自动付费机前，既不用像从前一样排队等待收银员结账，也无需把手推车中的商品一一拿出，让售货员对每一商品条形码进行扫描，他只是短暂的逗留几秒，就推着购物车大摇大摆地走出了超市。
发生在麦德龙超市的这一幕听上去好像很新鲜，仿佛是科幻电影里虚构的事情，实际七，用不了多久，它就会发生在我们周围的真实生活中。
这就是RFlD——射频识别技术给我们生活带来的改变。
【关键词】RFlD 贸易纠纷国际影响AbstractSince 2004, with the RFID technology-related articles in various media are emerging, relevant reports make this historical fact is not short of technology in a short time become the focus of international chase. From a global business empire giant Wal-Mart, the international lT giant IBM, HP, Microsoft, etc., from the U.S. Department of Defense to China National Standards Committee, all in under the command of RFID wand dance together. So what is RFID? How we have so much charm to let the world so crazy? We look at such a report: western side of the Rhine in Germany, a man named Noyes of the city, a large supermarket METRO customers are shopping , things to buy when he was selected after a leisurely walk electronic automatic payment machines before, neither have done before, waiting cashier check, no need to pull the cart out of the commodity eleven, so salesperson for each product bar codes scan, he was just a short stay in a few seconds, then pushing a shopping cart and walked out of the supermarket. This occurred in the Metro supermarket scene sounds like very fresh, like a science fiction movie fictional things, the actual seven, before long, it will happen in real life around us. This is RFlD - radio frequency identification technology to change our lives. Plus complex, caused by the increasing number of trade disputes. And with the GMO trade expanded its international influence is also growing.【Key Words】RFlD international impact trade disputes目录1 前言 (4)1.1研究背景 (4)1.2研究意义 (5)1.2.1理论意义 (5)1.2.2现实意义 (5)2 理论综述 (7)2.1 RFID概念 (7)2.2RFID结构 (7)2.3RFID特点 (8)2.4RFID工作原理 (8)2.5RFID基本架构 (9)3 案例分析 (11)4 解决方案 (13)4.1芯片设计 (13)4.2天线设计 (13)4.3封装设计 (13)5 总结 (16)5.1.RFID面临的问题 (16)5.2RFID前景 (16)1 前言1.1研究背景现于今人类赖以生存与发展的必要条件是物质世界的三大支柱:物质、能量、信息。
随着人类迈进以社会信息化、信息时代化为两大特征的经济时代和信息化世纪,信息更显得尤为重要,其已经成为社会发展和进步必不可少的开发资源。
可以说在信息化世纪,无论是国家还是个人,只要拥有足够的信息资源,就会在国家之间、个人之间的激烈竞争中占据主动。
在通信、互联网、射频识别等新技术的推动下,一种全新的网络架构一一“物联网”(Internet of Things)正逐渐被揭去神秘面纱呈现在人们面前,它是一张能够把世间存在的所有“物”联系到一起实现人与物的任何组合关系之间的联系与沟通的强大网络。
近年来,“物联网”成为热点词汇,被人们在各种场合拿来解读与讨论,政府与商人也都看到了物联网蕴藏着无限商机,都在大力研究与开发物联网。
作为信息产业第三次革命浪潮的物联网之所以这么热,一方面物联网的成功运用会给企业带来可观的经济利益,为企业的发展提供强大动力和空间;另一方面在全球经济不景气的大环境下,急需一种新技术的出现帮助经济复苏。
随着物联网火热的传播速度以及越来越多的学者和国家对其的研究与应用,物联网很可能会在很短的时问内得到大规模的普及，国际电联称人类未来的世界是物联网世界,那时的人类将会享受到物联网带来的高效、便捷的全方位的服务。
物联网有着广泛的用途,可以说物联网无所不能、无处不在,遍及人们生活与发展的所有领域,例如交通、工业、农业、医药、物流、环境、家居、安全、消防等等众多领域。
目前,在物联网的研究开发上投入巨资的国家还不是很多,主要有美国、日本、韩国和欧盟等。
令人高兴的是,我国在大力推动工业化与信息化两化融合的基础上把物联网作为两化融合的突破口,工业和信息化部开始联合其他相关部门加大对物联网研究开发的投入,组织专家学者开展对物联网技术的研究,以便制定出新的政策措施来支持新一代信息技术和两化融合的发展。
我国现阶段铁路上主要运用的是车号自动识别系统(ATIS),该系统是铁道部“九五”重点建设工程。
该系统实现了车次和车号的自动识别、货车的实时跟踪管理和动态管理、确保行车安全,实现故障年辆准确预报等功能。
在集装箱识别方面,-些货运站或港口安装使用的集装箱识别系统基本上实现了对集装箱的动识别以及对其进行实时定位、跟踪,随时掌握集装箱在运输途中的实时状态,以便做到出现意外情况能够立刻采取应急措施,避免造成不可挽回的损失;而且能够避免在通关检测中出现漏读、错读现象,提高集装箱在通关过程的速度,全面提升集装箱运输在运输业的运输服务水平和声望。
随着信息化建设的深入,仅仅实现对机车、货车、集装箱的白动识别和实时跟踪是远远不够的,这就需要一个识别系统能够快速的自动识别每一个货物的信息并上传到上位机系统,实现对货物的实时定位、追踪、查询和管理。
本课题就是在借助干物联网的兴起,提出建立一个铁路物联网电子识别系统,实现对每一个具体货物的快速识别、实时追踪、定位等,完善铁路运输的电子识别系统,提高铁路运输的信息化水平。
1.2研究意义1.2.1理论意义本文的研究有着以下主要理论意义:①本文抓住物联网这一时代发展新趋势,并将其运用到铁路运输中去,对提高铁路运输的信息化水平具有重要理论意义;②通过对物联网概念的研究综述,提出了一个比较通俗易懂的物联网概念,该概念能够被广大读者接受,有利于物联网的传播与发展;③本文从理论上提出了构建基于RFID的铁路物联网电子识别系统,初步设计了系统模型并详细介绍了各组成部分,为以后实际构建该系统提供了理论依据;④通过常见防碰撞兑法的对比研究,从理论上提出了改进的分组倾时隙ALOHA算法并利用图表分解法和趋势比较分析法验证了其优越性。
1.2.2现实意义本文的研究存有着重要的现实意义,主要有以下几点:①将物联网技术运用到铁路电子识别系统中去,不仅能够实现对铁路列车、机车、货车的实时定位、追踪、监管和分配,而且能够实现对货物进行实时定位、追踪、监管和查询。
铁路通过全国联网,能够在任何站点、任何时间实现对货物实时信息的查询,例如货物所处的地域、车站、车厢,货物是否被损坏或被偷窃,货物是否被准确无误的送达目的地并入库等等;②能够实现准确而快速的货物分拣。
安装在货物分拣中心的物联网电子识别系统识别出货物信息后传送给自动分拣系统,该系统根据货物的目的地不同进行分拣,这样不仅能够提高工作效率、降低分拣成本,而且能够降低人工分拣误差,避免发错货物;③铁路物联网电子识别系统能够开发成功并投入使用,能够带动相关产业的发展,特别是电子标签产业的发展。
要实现对每一个货物的实时追踪,这就要求在每一个货物上必须安装标签,市场上现有电子标签的数量是远远满足不了这一要求的。
在供不应求的情况下,大量的电子标签制造企业会雨后春笋般的涌现出来;④铁路物联网电子识别系统防碰撞算法的改进,能够使该系统在识别过程中减少电子标签发生碰撞,提高系统的识别效率,有利于该系统快速有效地识别货物、机车、列车等的信息,并能够及时、准确的把识别到的信息传送给计算机进行分析、处理形成可以用于查询、管理等的数据信息;⑤在铁路运输中成功运用物联网技术,会激励其他行业加快对物联网技术的研究和应用,从而让陌生的“物联网”变得不再陌生,实现大众化。
2 理论综述2.1 RFID概念射频识别即RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。