1.RFID的基本概念
射頻識別，即RFID（Radio Frequency Identification），又稱無線射頻識別，是一種通信技術，可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸一套完整RFID硬件統(tǒng)由Reader與Transponder兩部份組成，其原理為由Reader發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給Transponder，用以驅動Transponder電路將內部的ID Code送出，由Reader接收此ID Code；Transponder的特殊在于免用電池、免接觸、免刷卡故不怕臟污，且晶片密碼為世界唯一無法復制，安全性高、長壽命物聯(lián)網分為應用層、網絡層和感知層，RFID處于感知層。其在物聯(lián)網中的應用十分廣泛
2.RFID的工作原理
射頻識別系統(tǒng)的基本模型如圖所示。其中電子標簽又稱為射頻標簽、應答器、數據載體；閱讀器又稱為讀出裝置，掃描器、通訊器、讀寫器（取決于電子標簽是否可以無線改寫數據）。電子標簽與閱讀器之間通過耦合元件實現射頻信號的空間（無接觸）耦合、在耦合通道內，根據時序關系，實現能量的傳遞、數據的交換
FRID中間件： 為解決分布異構問題，人們提出了中間件（middleware）的概念。中間件是位于平臺（硬件和操作系統(tǒng)）和應用之間的通用服務，這些服務具有標準的程序接口和協(xié)議。針對不同的操作系統(tǒng)和硬件平臺，它們可以有符合接口和協(xié)議規(guī)范的多種實現
RFID中間件是一種面向消息的中間件，信息（Information）是以消息（Message）的形式，從一個程序傳送到另一個或多個程序。信息可以以異步 （Asynchronous）的方式傳送，所以傳送者不必等待回應。面向消息的 中間 件包含的功能不僅是傳遞（Passing）信息，還必須包括解譯數據、安全性、數據廣播、錯誤恢復、定位網絡資源、找出符合成本的路徑、消息與要求的優(yōu)先次序以及延伸的除錯工具等服務。RFID中間件具有以下特點：
獨立于架構（Insulation Infrastructure）RFID中間件獨立并介于RFID讀寫器與后端應用程序之間，并且能夠與多個RFID讀寫器以及多個后端應用程序連接，以減輕架構與維護的復雜性
數據流（Data Flow）RFID的主要目的在于將實體對象轉換為信息環(huán)境下的虛擬對象，因此數據處理是RFID最重要的功能。RFID中間件具有數據的搜集、過濾、整合與傳遞等特性，以便將正確的對象信息傳到企業(yè)后端的應用系統(tǒng)。
處理流（Process Flow）RFID中間件采用程序邏輯及存儲再轉送（Store-and-Forward）的功能來提供順序的消息流，具有數據流設計與管理的能力
3.RFID的頻率劃分
目前定義的RFID產品的工作頻率有低頻、高頻和超高頻（甚高頻）、微波等頻率范圍。不同頻段的RFID產品有不同的特性。具體的劃分方法如下圖：
125KHz~134KHz屬于低頻
13.56MHz為高頻
860MHz~915MHz為超高頻（甚高頻）
2.4GHz~5.0GHz為微波
3.1 RFID低頻
RFID低頻主要應用于畜牧業(yè)管理系統(tǒng)、汽車防盜和無鑰匙開門系統(tǒng)的應用、馬拉松賽跑系統(tǒng)的應用 、自動停車場收費和車輛管理系統(tǒng) 、自動加油系統(tǒng)的應用、酒店門鎖系統(tǒng)的應用、門禁和安全管理系統(tǒng)，其特性如下示：
工作在低頻的感應器的一般工作頻率從 120KHz 到 134KHz, TI 的工作頻率為134.2KHz。該頻段的波長大約為 2500m除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過任意材料的物品而不降低它的讀取距離工作在低頻的讀寫器在全球沒有任何特殊的許可限制低頻產品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價格太貴，但是有 10 年以上的使用壽命雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產生相對均勻的讀寫區(qū)域相對于其他頻段的 RFID 產品，該頻段數據傳輸速率比較慢感應器的價格相對于其他頻段來說要貴
3.2 RFID高頻
RFID高頻主要應用于圖書管理系統(tǒng)的應用、瓦斯鋼瓶的管理應用、服裝生產線和物流系統(tǒng)的管理和應用、三表預收費系統(tǒng)、酒店門鎖的管理和應用、大型會議人員通道系統(tǒng)、固定資產的管理系統(tǒng)、醫(yī)藥物流系統(tǒng)的管理和應用、智能貨架的管理。其特性如下示：
工作頻率為 13.56MHz，該頻率的波長大概為 22m除了金屬材料外，該頻率的波長可以穿過大多數的材料，但是往往會降低讀取距離。感應器需要離開金屬一段距離該頻段在全球都得到認可并沒有特殊的限制
感應器一般以電子標簽的形式
雖然該頻率的磁場區(qū)域下降很快，但是能夠產生相對均勻的讀寫區(qū)域該系統(tǒng)具有防沖撞特性，可以同時讀取多個電子標簽可以把某些數據信息寫入標簽中
數據傳輸速率比低頻要快，價格不是很貴
3.3 RFID超高頻
RFID超高頻主要應用于供應鏈上的管理和應用、生產線自動化的管理和應用、航空包裹的管理和應用、集裝箱的管理和應用、鐵路包裹的管理和應用、后勤管理系統(tǒng)的應用。其特性如下示：
在該頻段，全球的定義不是很相同，歐洲和部分亞洲定義的頻率為 868MHz，北美定義的頻段為 902 到 905MHz 之間，在日本建議的頻段為 950 到 956 之間。該頻段的波長大概為 30cm 左右。
目前，該頻段功率輸出目前統(tǒng)一的定義（美國定義為 4W，歐洲定義為 500mW）。可能歐洲限制會上升到 2W EIRP。
高頻頻段的電波不能通過許多材料，特別是水，灰塵，霧等懸浮顆粒物資。相對于高頻的電子標簽來說，該頻段的電子標簽不需要和金屬分開來。
電子標簽的天線一般是長條和標簽狀。天線有線性和圓極化兩種設計，滿足不同應用的需求。
該頻段有好的讀取距離，但是對讀取區(qū)域很難進行定義。
有很高的數據傳輸速率，在很短的時間可以讀取大量的電子標簽3.4 RFID微波
RFID微波2.4GHz頻段主要應用于船舶管理系統(tǒng)、煤礦人員定位系統(tǒng)、動態(tài)車輛識別系統(tǒng)、微型膠囊內窺鏡系統(tǒng)。其特性如下示：
它是一個全球性的頻段，開發(fā)產品具有全球通用性；它整體的頻寬勝于其他ISM頻段，這就提高了整體數據傳輸速率，允許系統(tǒng)共存；2.4GHz無線電和天線的體積相當小，產品體積也更小4.RFID的發(fā)展歷程
圖片
本實例使用STM32F103開發(fā)板與RC522連接，通過串口將讀取出的RFID直接繼承了雷達的概念，并由此發(fā)展出一種生機勃勃的AIDC新技術——RFID技術。1948年哈里。斯托克曼發(fā)表的“利用反射功率的通訊”奠定了射頻識別RFID的理論基礎。在20世紀中，無線電技術的理論與應用研究是科學技術發(fā)展最重要的成就之一。RFID技術的發(fā)展可按10年期劃分如下：
1941～1950年：雷達的改進和應用催生了RFID技術，1948年奠定了RFID技術的理論基礎1951～1960年：早期RFID技術的探索階段，主要處于實驗室實驗研究1961～1970年：RFID技術的理論得到了發(fā)展，開始了一些應用嘗試1971～1980年：RFID技術與產品研發(fā)處于一個大發(fā)展時期，各種RFID技術測試得到加速。出現了一些最早的RFID應用1981～1990年：RFID技術及產品進入商業(yè)應用階段，各種規(guī)模應用開始出現1991～2000年：RFID技術標準化問題日趨得到重視，RFID產品得到廣泛采用，RFID產品逐漸成為人們生活中的一部分2001～至今：標準化問題日趨為人們所重視，RFID產品種類更加豐富，有源電子標簽、無源電子標簽及半無源電子標簽均得到發(fā)展，電子標簽成本不斷降低，規(guī)模應用行業(yè)擴大。RFID技術的理論得到豐富和完善。單芯片電子標簽、多電子標簽識讀、無線可讀可寫、無源電子標簽的遠距離識別、適應高速移動物體的RFID正在成為現實
