物联网rfid(物联网rfid原理与技术第2版课后答案)

第1章 物联网RFID系统概述

物联网是在互联网的基础上，将用户端延伸和扩展到任何物体，进行信息交换和通信的一种网络。物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮，物联网在我国已经上升为国家战略，成为下一阶段IT产业的任务。在物联网中，射频识别是最主要的物品识别技术，可以对物品实现透明化追踪、通信与管理，是实现物联网的基石。

1.1 物联网与射频识别技术

互联网小常识：DNS服务器配置的主要参数：正向查找区域、反向查找区域、资源记录和转发器。

在物联网中，射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）是实现物联网的关键技术。RFID是一种自动识别技术，它利用无线射频信号实现无接触信息传递，达到自动识别目标对象的目的。RFID技术无需人工干预，即可完成物品信息的采集和传输，被称为21世纪十大重要技术之一。RFID技术与互联网、移动通信等技术相结合，可以实现全球范围内物品的跟踪与信息的共享，从而给物体赋予智能，实现人与物体、物体与物体的沟通和对话，最终构成联通万事万物的物联网。

1.1.1 物联网的概念

物联网的定义是，通过射频识别（RFID）、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，把任何物体与互联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网的英文名称为The Internet of Things。由该名称可见，物联网就是物与物相连的互联网。这里有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础之上延伸和扩展的一种网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物体，在物体之间进行信息的交换和通信。

物联网概念的问世，在某种程度上打破了之前对信息与通信技术固有的看法。在物联网时代，通过在各种各样的物体上嵌入一种短距离的移动收发器，人类在信息与通信的世界里将获得一个新的沟通维度，从任何时间、任何地点人与人之间的沟通和连接，扩展到任何时间、任何地点人与物、物与物之间的沟通和连接。

根据国际电信联盟（International Telecommunication Union，ITU）的描述，世界上的万事万物，小到手表、钥匙，大到汽车、楼房，只要嵌入一个微型芯片，把它变得智能化，这个物体就可以自动开口说话。再借助无线网络技术，人就可以和物体对话，物体和物体之间也能交流。物联网搭上互联网这个桥梁，在世界任何一个地方，人类都可以即时获取万事万物的信息。IT 产业下一阶段的任务，就是把新一代的 IT 技术充分运用到各行各业之中，地球上的各种物体将被普遍连接，形成物联网。

1.1.2 射频识别的概念

互联网小常识：10Gbps光以太网的优势：a、以太网与DWDM的技术已经非常成熟，成本很低。b、10Mpbs-10Gps都已经标准化，100Gbps正在研究，可以满足不同层次的需求。c、采用统一的技术方便管理和人员培训。

RFID是一种非接触式的自动识别技术，它通过无线射频方式自动识别目标对象，识别工作无需人工干预。RFID可以识别高速运动的物体，可以同时识别多个目标，可以实现远程读取，并可以工作于各种恶劣环境。

RFID属于一种近距离无线通信系统，可以通过无线信号识别特定目标（例如物品），并读写相关数据。在该系统中，电子标签与读写器进行无线通信，其中，电子标签附着在物品上，携带有物品的信息；读写器对电子标签进行识别、追踪和数据交换。物品的数据由电子标签传送出去，电子标签可以附在衣物、财物上，也可以嵌入被追踪物体之内，甚至于植入人体之内。电子标签不需要处在读写器的视线之内，读写器通过电磁场或无线电波与电子标签建立通信，几十米之内都可以识别，从而自动辨识并追踪物品。当读写器读取了物品的信息后，将信息传送到互联网，人们通过互联网可以获取物品的即时信息。

在物联网的构想中，每个物品都有一个电子标签，电子标签中存储着规范而具有互用性的信息，射频识别技术通过读写器自动采集电子标签的信息，再通过网络传输到中央信息系统。物联网以射频识别为主要基础，结合已有的移动通信技术、网络技术、数据库技术和中间件技术等，构筑一个由大量联网的读写器和无数移动的电子标签组成的，比Internet 更为庞大的网络。在物联网普及以后，用于动物、植物、机器和物品的电子标签数量将大大超过人类使用的手机数量。

RFID技术将物联网的触角伸到了物体之上，其用户端可以延伸和扩展到任何物品，在互联网的基础上进行信息交换和通信。互联网时代，人与人之间的距离变小了；而继互联网之后的物联网时代，RFID技术将人与物、物与物之间的距离变小了。

1.1.3 物联网起源于射频识别领域

1999年，美国麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology，MIT）首先提出了物联网的概念。MIT 最初的构想是为全球所有物品都提供一个电子产品编码（Electronic Product Code，EPC），通过对所有物品都赋予一个电子的标识符，来实现对全球任何物理对象的唯一有效标识。物联网最初的思想来源于MIT的这一构想，MIT的这一构想就是现在经常提到的物联网EPC系统。

EPC系统利用射频识别技术追踪、管理物品。在EPC系统中，电子标签中存储着电子产品编码（EPC码），电子标签与读写器构成的射频识别系统自动采集EPC码。其中，电子标签是EPC码的物理载体，附着在可跟踪的物品上，可全球流通；读写器与互联网相连，是读取电子标签中EPC码并将EPC码输入互联网的设备。

2003年，世界最大的连锁超市美国沃尔玛宣布，2005年将使用EPC系统的射频识别技术，随后联合利华、保洁、卡夫、可口可乐、吉列和强生等公司也宣布将采用 EPC 系统。2004 年，EPC系统推出了第一代的全球标准，第一代 EPC标签标准 EPC Gen1 完成，并在部分应用中进行了测试。2005 年，EPC系统发布了标签的 EPC Gen2标准，该标准在商业上得到实际应用。从示范实验到全球标准，EPC系统以射频识别技术作为一种物联网的实现模式，目标是构建全球的、开放的、物品标识的物联网。