在物聯(lián)網(wǎng)中，RFID電子標(biāo)簽攜帶的相當(dāng)于使物體擁有網(wǎng)絡(luò)上的虛擬“身份”，通過RFID讀寫器讀取RFID標(biāo)簽上的信息，可以在網(wǎng)絡(luò)上實(shí)時查詢和動態(tài)跟蹤標(biāo)簽所貼附物品的屬性、特征及其他信息。

一直以來，智慧制造都相當(dāng)重視生產(chǎn)信息的透明化與即時串聯(lián)，在基礎(chǔ)設(shè)施布建中缺少不了作為數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)的超高頻RFID讀寫器。

隨著RFID技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在RFID讀寫器、電子標(biāo)簽和網(wǎng)絡(luò)等各個環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)都存在安全隱患，安全與隱私問題已經(jīng)成為制約RFID技術(shù)的主要因素之一。

近年來興起的射頻識別技術(shù)(RFID)是以無線電磁波信號通過近場或遠(yuǎn)場方式與標(biāo)簽交換能量與信息，實(shí)現(xiàn)識別目的的技術(shù)，具有數(shù)據(jù)容量大、無需接觸讀寫、保密性高、壽命長、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。在工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通運(yùn)輸控制管理以及物流管理等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。

自動分欄技術(shù)集成RFID耳標(biāo)、RFID讀寫器、自動門控系統(tǒng)于一體，根據(jù)已制定的分類標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)在無人監(jiān)控條件下，對動物按照體征、形態(tài)等進(jìn)行自動分類。自動分類技術(shù)的主要目的在于提高管理效率。

RFID讀寫器可以通過無線的方式，對存儲于RFID標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動采集，以獲取被標(biāo)識對象相關(guān)信息。隨著技術(shù)的發(fā)展，RFID逐漸　開始被應(yīng)用到離散制造行業(yè)中。RFID在離散制造業(yè)中的應(yīng)用將改變離散制造企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營方式。

RFID 中間件扮演RFID標(biāo)簽和應(yīng)用程序之間的中介角色，從應(yīng)用程序端使用 中間 件所提供一組通用的應(yīng)用程序接口（API），即能連到RFID讀寫器，讀取RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)。

RFID貨架期指示器由RFID讀寫器和RFID微粒構(gòu)成。

RFID讀寫器正常情況下一個時間點(diǎn)只能對磁場中的一張RFID卡進(jìn)行讀或?qū)懖僮?，但是?shí)際應(yīng)用中經(jīng)常有當(dāng)多張卡片同時進(jìn)入讀寫器的射頻場，讀寫器怎么處理呢?讀寫器需要選出特定的一張卡片進(jìn)行讀或?qū)懖僮?，這就是標(biāo)簽防碰撞。

RFID讀寫器通過天線向電子標(biāo)簽發(fā)出微波查詢信號，電子標(biāo)簽被讀寫器微波能量激活，接受到微波信號后應(yīng)答并發(fā)出帶有標(biāo)簽數(shù)據(jù)信息的回波信號。

RFID讀寫器作為應(yīng)用系統(tǒng)中必不可少的一部分，其選型正確與否將關(guān)系到客戶項(xiàng)目能否順利實(shí)施和實(shí)施的成本，在讀寫器選用方面最好經(jīng)過嚴(yán)密的流程才能保證項(xiàng)目的成功。

該設(shè)計(jì)選用W78E465作為主控模塊，IntelR1000收發(fā)器作為射頻模塊。該設(shè)計(jì)可以作為手持終端，并用RS 232串行通信模塊和電平轉(zhuǎn)換接口MAX232與上位機(jī)相連。系統(tǒng)硬件原理見圖1。

射頻識別(Radio Frequency of Identificatio，RFID)是一種使用射頻技術(shù)的非接觸自動識別技術(shù)，具有傳輸速率快、防沖撞、大批量讀取、運(yùn)動過程讀取等優(yōu)勢，因此，RFID技術(shù)在物流與供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)管理與控制、防偽與安全控制、交通管理與控制等各領(lǐng)域具有重大的應(yīng)用潛力。目前，射頻識別技術(shù)的工作頻段包括低頻、高頻、超高頻及微波段，其中以高頻和超高頻的應(yīng)用最為廣泛。

RFID讀寫器正常情況下一個時間點(diǎn)只能對磁場中的一張RFID卡進(jìn)行讀或?qū)懖僮鳎菍?shí)際應(yīng)用中經(jīng)常有當(dāng)多張卡片同時進(jìn)入讀寫器的射頻場，讀寫器怎么處理呢?讀寫器需要選出特定的一張卡片進(jìn)行讀或?qū)懖僮鳎@就是標(biāo)簽防碰撞。

RFID(Radio Frequency IdenTIty technology，無線射頻識別技術(shù))通過無線的方式，對存儲于RFID標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動采集，以獲取被標(biāo)識對象相關(guān)信息，一個簡單的RFID數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由RFID讀寫器、天線(內(nèi)置或外置)、RFID標(biāo)簽3部份組成。

射頻識別(Radio Frequency IdenTIficaTIon，RFID)技術(shù)是一種利用射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動識別技術(shù)，近年來隨著大規(guī)模集成電路、網(wǎng)絡(luò)通信、信息安全等技術(shù)的發(fā)展.RFID已進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段，其應(yīng)用規(guī)模也快速增長。一個RFID系統(tǒng)包括RFID讀寫器、RFID標(biāo)簽和軟件3大組成部分。所采用的天線主要分為標(biāo)簽天線和讀寫器天線兩種。標(biāo)簽天線是RFID系統(tǒng)中最易變的部分，并且其設(shè)計(jì)面臨著小型化、低損耗和低成本的實(shí)際要求，所以優(yōu)化設(shè)計(jì)標(biāo)簽天線在整個系統(tǒng)中占有重要地位。

RFID是RadioFrequencyIdenTIficaTIon的縮寫，即射頻識別。射頻識別(RFID)技術(shù)是從20世紀(jì)80年代興起并逐漸走向成熟的一項(xiàng)自動識別技術(shù)，它利用射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通信，以達(dá)到目標(biāo)識別與數(shù)據(jù)交換的目的。RFID是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)。作為條形碼的無線版本，RFID技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被世界公認(rèn)為本世紀(jì)十大重要技術(shù)之一，在生產(chǎn)、零售、物流、交通等各個行業(yè)等各個行業(yè)有著廣闊的應(yīng)用前景。我國的第2代身份證即采用了RFID技術(shù)，世界上最大的零售商沃爾瑪也要求其最大的100個供應(yīng)商從2005年1月1日起開始采用RFID技術(shù)。

RFID讀寫器正常情況下一個時間點(diǎn)只能對磁場中的一張RFID卡進(jìn)行讀或?qū)懖僮?，但是?shí)際應(yīng)用中經(jīng)常有當(dāng)多張卡片同時進(jìn)入讀寫器的射頻場，讀寫器怎么處理呢?讀寫器需要選出特定的一張卡片進(jìn)行讀或?qū)懖僮?，這就是標(biāo)簽防碰撞。防碰撞機(jī)制是RFID技術(shù)中特有的問題。在接觸式IC卡的操作中是不存在沖突的，因?yàn)榻佑|式智能卡的讀寫器有一個專門的卡座，而且一個卡座只能插一張卡片，不存在讀寫器同時面對兩張以上卡片的問題。

目前，大多數(shù)RFID系統(tǒng)為低頻和高頻系統(tǒng)，但超高頻頻段的RFID系統(tǒng)具有操作距離遠(yuǎn)，通信速度快，成本低，尺寸小等優(yōu)點(diǎn)，更適合未來物流、供應(yīng)鏈領(lǐng)域的應(yīng)用。盡管目前，RFID超高頻技術(shù)的發(fā)展已比較成熟，也已經(jīng)有了一些標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)簽的價(jià)格也有所下降;但RFID超高頻讀寫器卻有變得更大，更復(fù)雜和更昂貴的趨勢，其消耗能量將更多，制造元件達(dá)數(shù)百個之多。然而，這里的設(shè)計(jì)采用高度集成的R1000，可以解決上述問題，既可降低芯片設(shè)計(jì)中的復(fù)雜性和生產(chǎn)成本，又能使制造商制造出體積更小，更有創(chuàng)新性的讀寫器，從而開拓新的RFID應(yīng)用領(lǐng)域。

隨著物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)、智能交通、智能物流和生態(tài)監(jiān)視等國民經(jīng)濟(jì)方方面面的大量應(yīng)用，UHF頻段的RFID技術(shù)更是發(fā)展迅速，它是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，通過射頻信號可以自動識別目標(biāo)對象、獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)，適用于各類惡劣環(huán)境。RFID系統(tǒng)由標(biāo)簽、讀寫器和天線三部分構(gòu)成，其中RFID讀寫器最為關(guān)鍵。

ADF9010還包括高性能的整數(shù)N分頻PLL，內(nèi)置全集成的低噪聲壓控振蕩器（VCO），本振（LO）的相位噪聲在1MHz偏移處為–140dBc/Hz。這個本振輸出信號還可以用來驅(qū)動外部RF解調(diào)器，如ADI公司的ADL5382。發(fā)射路徑包括一個全集成差分Tx直接正交上變頻器。

被測天線是一款工作在RFID全頻段(860 MHz-960 MHz)的陣列天線，可安裝于吊頂、安檢門、珠寶柜內(nèi)部，適用于各種通道場景。

射頻識別(RFID)技術(shù)近年來得到了廣泛的重視和應(yīng)用。UHF頻段的RFID 系統(tǒng)，由于其傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速率高，受到了更多地關(guān)注。典型的RFID系統(tǒng)由RFID 閱讀器和標(biāo)簽兩部分組成，RFID無源標(biāo)簽依靠RFID 閱讀器發(fā)射的電磁信號供電，并通過反射調(diào)制電磁信號與閱讀器通信。因此，RFID讀寫器天線設(shè)計(jì)的優(yōu)劣對其系統(tǒng)工作性能有關(guān)鍵的影響。

將粒子群算法( Particle Swarm Optimization，PSO)優(yōu)化 BP( Back Propagation)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法應(yīng)用于射頻定位。搭建實(shí)驗(yàn)平臺，采集樣本數(shù)據(jù) ;在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行訓(xùn)練學(xué)習(xí)，求得 RFID 讀寫器與標(biāo)簽之間“信號強(qiáng)度—坐標(biāo)” 的映射關(guān)系 ;并對其進(jìn)行測試，探討粒子群神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法在 RFID 定位中應(yīng)用的優(yōu)勢。

近年來，射頻識別(RFID)技術(shù)取得了廣泛的商業(yè)應(yīng)用，特別是我國政府于2009年開始出臺相關(guān)政策，提出要大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)，而物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)之一即為RFID。在RFID系統(tǒng)中，天線作為能量的轉(zhuǎn)換器，在發(fā)送和接收信息的過程中實(shí)現(xiàn)了電磁能量的相互轉(zhuǎn)換。因此，天線的性能好壞直接影響整個系統(tǒng)的性能。

無線射頻識別(RFID)讀寫器的讀寫距離取決于諸多因素，如RFID讀寫器的傳輸功率、讀寫器的天線增益、讀寫器IC的靈敏度、讀寫器的總體天線效率、周圍物體(尤其是金屬物體)及來自附近的RFID讀寫器或者類似無線電話的其他外部發(fā)射器的射頻(RF)干擾。

RFID技術(shù)是利用無線射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通信，自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)信息數(shù)據(jù)的無線通信技術(shù)。它可實(shí)現(xiàn)對運(yùn)動目標(biāo)的快速識別和多目標(biāo)識別，識 別的距離可達(dá)幾十厘米至幾十米;根據(jù)讀寫的方式，可以輸入數(shù)千字節(jié)的自定義信息到電子標(biāo)簽，間接管理附帶有電子標(biāo)簽的產(chǎn)品的信息;RFID技術(shù)具有非接觸 性，識別工作無須人工干預(yù)，具有極高的保密性;RFID電子標(biāo)簽不同于磁卡或IC卡，無暴露的觸點(diǎn)，且不易損壞，使用壽命長，可工作于各種惡劣環(huán)境。

本文主要對雙頻微帶天線的理論知識進(jìn)行介紹，并設(shè)計(jì)了一款諧振頻率915MHz和2.45GHz附近的雙頻RFID讀寫器微帶天線，同時，利用HFSS對天線進(jìn)行仿真、優(yōu)化。最后加工實(shí)物利用微波暗室對天線的性能進(jìn)行測試。

本文采用Impinj最新的R2000進(jìn)行UHF RFID設(shè)計(jì)，可支持多協(xié)議兼容，標(biāo)簽處理速度高達(dá)每秒400多張，此超高頻射頻識別系統(tǒng)尤其適用于物流、供應(yīng)鏈領(lǐng)域。實(shí)驗(yàn)表明，以此為核心的讀寫器防碰撞性能好、高級DRM算法支持每秒處理400個標(biāo)簽。這些特性減小了設(shè)備的開發(fā)復(fù)雜度，縮短了設(shè)備的研發(fā)周期，提高了系統(tǒng)性能，加快了設(shè)備的上市時間。

基于MSP430F149單片機(jī)的手持式RFID讀寫器低功耗設(shè)計(jì)策略及器件選擇方案，結(jié)合RFID讀寫器的工作情況提出了一種采用調(diào)節(jié)MSP430F149工作時鐘頻率和對系統(tǒng)工作模式進(jìn)行智能管理來降低讀寫器系統(tǒng)功耗的方法。

為了提高大規(guī)模RFID系統(tǒng)的認(rèn)證效率，通過分析現(xiàn)有RFID系統(tǒng)的認(rèn)證效率和安全性，提出了一套基于Hash函數(shù)的改進(jìn)協(xié)議。向RFID讀寫器加入過濾規(guī)則，能夠有效過濾惡意和無效的認(rèn)證請求；對標(biāo)簽的訪問計(jì)數(shù)器值的分層化、更新和重置，可以有效提高后端數(shù)據(jù)庫檢索數(shù)據(jù)的命中率。通過分析和測試，該協(xié)議能夠有效抵御假冒攻擊、重傳攻擊等不安全問題，有效提高RFID認(rèn)證的效率，降低認(rèn)證服務(wù)器計(jì)算負(fù)荷。