物聯網及RFID在其發展方面的應用

羅艷霞+胡曾林

摘 要："物聯網（Internet of Things）"是在1999年首次被麻省理工學院Auto-ID研究中心提出，2005年國際電信聯盟在突尼斯舉行的社會峰會上正式確定了"物聯網"的概念，被稱為信息產業的第三次浪潮。在物聯網的發展中有一項起著重要作用的支撐技術，那便是無線射頻技術（Radio Frequency Identification，簡稱RFID），它是20世紀90年代興起的一項非接觸式的自動識別技術，它處于物聯網三層架構的第一層即物聯網的感知層。物聯網的感知層，顧名思義就是感知物體，對物體的信息進行采集，然后將收集到的信息傳遞到相應的設備進行相應的處理。感知層也是整個物聯網能實現的關鍵環節之一，不能收集到正確的信息就不能對所需數據進行處理，就無法得到正確的結果，導致整個物聯網系統無法完成應有的功能。

關鍵詞：物聯網；RFID；應用

引言：通過物聯網我們可以實現好多以前無法實現的功能，比如物聯網家居，在這樣的一個家里，我們不需要去關心家里的一切，在室內感受光線的系統會自動的根據光線強度來調節室內的光線，自動開窗調節到再最適合的位置；電飯鍋到規定時間可以自己做飯；上班的時候公文包會提醒你是否忘記那什么東西；有陌生人闖入房子，房子會自動報警；花園里的噴水系統會根據土壤的濕度和溫度來決定是否澆水，澆多大的水量……還有在超市里，街道上，服裝店，公司里，學校里，火車站，汽車站，飛機場，軍事上……相信物聯網的系統將會無處不在。在這個突飛猛進、快速發展的行業里，RFID起著至關重要的作用，通過RFID在物聯網上的應用，使得可以在短時間內快速識別物體的信息，進行海量數據的處理，從而大大地提高了處理速度。

1、物聯網的簡介

1.1物聯網的現狀

物聯網的獨特之處在于它所連入網絡的物體有智能的功能，減少了人力資源的耗費，并且效率大大提高，精確度和準確度也相應的有了很大的改善，給人們帶來了極大的便利，減少了很多不必要的麻煩，并且使得我們的生活和工作等各方面有了前所未有的新體驗，使得我們覺得他像神一樣使得我們為之著迷，為之向往。但是在實現的過程中，我們免不了會遇到這樣那樣的問題，我們必須從各方都去了解物聯網的動態，關注它的在各方面的需求以及我們還不完備的技能，需要我們不斷地學習，去逐步的向真正的物聯網靠攏，一步一步的解開她的神秘面紗。

1.2物聯網的前景

我非常清楚地知道物聯網的前景是不可估量的，或許物聯網的實現將會是整個人類的技術達到一個巔峰的時期。物體可以和人類交流，物體與物體也可以交流，并且物體也將成為整個網絡的一個主人，它們的加入也將會省去人類的很多體力勞動。比如你走到自己的車前，它會自動開門，上車后你只需告訴它目的地，無需駕駛，他會選擇最優的路徑將你安全帶到，上車后，車還可以將你到達的時間發送給目的地，比如是家里，家中系統接到信號后，將家中的空氣溫濕度調到最適合人體的狀態，將飯做上，該準備的都準備好，你走到門前站在門前可以進行人臉識別，然后房子中的光線會自動調節到適合的程度，當家里沒人的時候會定時的通風透氣，保持在一個良好的狀態，空氣清新度得到保障……

2、RFID技術的發展過程

2.1編碼技術

編碼技術是為了一段描述數據特性的信息技術，規定了信息段的定義，為識別物體提供技術保障，識別技術是根據物品的特性來描述設備，它是編碼的物理實現。比如，商品的編碼與識別，動物的編碼與識別……

通過編碼技術是為了能夠唯一的識別一個物體，了解該物體的屬性，此時唯一性顯得尤為重要，并且對于那么多的物品，必須有足夠的編碼才能保證能夠唯一地為每個物品進行標識。在不懂的地區可能會用不同的編碼，所以還要考慮到兼容性。

曾使用過的GSI編碼，EAN/UCC編碼，EPC編碼等，并且到目前為止國際上還沒有統一的RFID編碼標準，影響較大的編碼是EPC編碼。

2.2射頻技術

從一開始的商品識別用的是條形碼，后來的二維碼，再到現在的RFID。在這個目前使用的高效的RFID中射頻技術起到了極其重要的作用。2004年，全球最大的零售商沃爾公司首次大范圍的使用RFID，這加快了RFID使用的速度。在RFID快速進入商業領域的同時，射頻技術也得到了快速發展，在我國由原來的處于射頻識別技術的初期，到現在用有廣闊的發展前景和巨大的市場潛力。

射頻識別系統通常由電子標簽（也稱射頻標簽）和閱讀器組成，通過射頻信號在空間耦合實現無接觸地進行信息傳遞從而識別RFID標簽。不同頻率的信息所需的識別距離也不同，可分為低頻系統、高頻系統和微波系統等，它們所需的識別距離越來越遠。而電子標簽又分為有緣標簽、半有緣標簽和無緣標簽三種類型。

3、RFID在物聯網中的應用

RFID技術在射頻識別系統中起著關鍵作用，沒有了RFID就沒有射頻識別系統，射頻識別技術廣泛應用于交通運輸管理、工業自動化和商業自動化等領域。并且隨著大型集成電路技術的發展以及生產規模的不斷擴大，射頻識別產品的成本不斷地降低，應用也越來越廣泛。

3.1 RFID在醫療方面的應用

在普通的醫療當中，病人在拿到醫生開的藥單后要到藥房，讓調藥師抓藥，但是這樣可能會出錯，因為如果是在大醫院，不僅出錯率高并且效率低。但是如果在每一種藥瓶上貼上RFID標簽，標簽上記載了藥品的出廠單位、日期、藥物類別、成分等信息，醫生在開處方時將藥物RFID輸入電腦，在藥房會同時顯示應該給病人拿的藥，將讀取到的藥物的RFID同時傳到取藥小車，在小車上有個可以存入少量信息的芯片，可以將收到的RFID信息存下，還有個RFID讀寫器，在他經過的時候會掃一下RFID標簽，還有個機器手臂，如果是需要的藥就拿到籃子里，否則不拿。這樣大大提高了效率，與此同時傳送帶上可以同時有多個小車，也提高準確度，到最后還是由藥師核查一下藥物。

3.2RFID在物流方面的應用

在平時的物流方面一般使用的是條形碼，但是條形碼的一個缺點就是每個條碼必須一一地掃碼，這樣當物流量很多，或是及時不是特別多但是不易貼條碼的物流，比如木材，石材等等，這些不易貼條碼。而如果是我們使用RFID標簽的時候，我們可以將這個小小的RFID芯片嵌入物品中，這樣不易丟并且不用一一地掃描，只要用RFID讀寫器繞著物品掃一下所有的物品信息就已經知道，這樣也大大減少了人力的耗費，方便快捷，物流也會快。

3.3RFID在商業方面的應用

現在有大量的RFID標簽用于商場，用于衣服，鞋子，包裝食品等商品，每個購物小車上會有個RFID讀卡器，將你想知道的物品信息放在RFID讀卡器旁，你可以看到商品的各種信息，從它的原料產生、加工、包裝等一系列的信息都會以視頻的形式顯示在一個屏幕上，這樣我們可以有更多的評價標準來決定是否要買這個物品。以及這樣對于服務員來說也很方便，當需要統計哪些物品需要進貨的時候，不需要在一一去數，只需用RFID讀卡器掃一圈就知道這種商品還有多少，需要進多少，減少了人力的使用，降低了成本。

4、總結

在本篇論文中，我主要介紹了物聯網，以及在物聯網中起重要作用的RFID技術，并且稍微談論了RFID在醫療方面、物流方面以及在商業方面的應用，由于本人的知識有限，所以只是淺談還不是很深入，但是我對物聯網的喜愛會支持著我不斷地去探索它的神秘面紗，我相信物聯網是一個很宏偉的大工程，我們只有全面地構建它，才會為我們更好得服務。

參考文獻：

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