物联网及RFID在其发展方面的应用

罗艳霞+胡曾林

摘 要："物联网（Internet of Things）"是在1999年首次被麻省理工学院Auto-ID研究中心提出，2005年国际电信联盟在突尼斯举行的社会峰会上正式确定了"物联网"的概念，被称为信息产业的第三次浪潮。在物联网的发展中有一项起着重要作用的支撑技术，那便是无线射频技术（Radio Frequency Identification，简称RFID），它是20世纪90年代兴起的一项非接触式的自动识别技术，它处于物联网三层架构的第一层即物联网的感知层。物联网的感知层，顾名思义就是感知物体，对物体的信息进行采集，然后将收集到的信息传递到相应的设备进行相应的处理。感知层也是整个物联网能实现的关键环节之一，不能收集到正确的信息就不能对所需数据进行处理，就无法得到正确的结果，导致整个物联网系统无法完成应有的功能。

关键词：物联网；RFID；应用

引言：通过物联网我们可以实现好多以前无法实现的功能，比如物联网家居，在这样的一个家里，我们不需要去关心家里的一切，在室内感受光线的系统会自动的根据光线强度来调节室内的光线，自动开窗调节到再最适合的位置；电饭锅到规定时间可以自己做饭；上班的时候公文包会提醒你是否忘记那什么东西；有陌生人闯入房子，房子会自动报警；花园里的喷水系统会根据土壤的湿度和温度来决定是否浇水，浇多大的水量……还有在超市里，街道上，服装店，公司里，学校里，火车站，汽车站，飞机场，军事上……相信物联网的系统将会无处不在。在这个突飞猛进、快速发展的行业里，RFID起着至关重要的作用，通过RFID在物联网上的应用，使得可以在短时间内快速识别物体的信息，进行海量数据的处理，从而大大地提高了处理速度。

1、物联网的简介

1.1物联网的现状

物联网的独特之处在于它所连入网络的物体有智能的功能，减少了人力资源的耗费，并且效率大大提高，精确度和准确度也相应的有了很大的改善，给人们带来了极大的便利，减少了很多不必要的麻烦，并且使得我们的生活和工作等各方面有了前所未有的新体验，使得我们觉得他像神一样使得我们为之着迷，为之向往。但是在实现的过程中，我们免不了会遇到这样那样的问题，我们必须从各方都去了解物联网的动态，关注它的在各方面的需求以及我们还不完备的技能，需要我们不断地学习，去逐步的向真正的物联网靠拢，一步一步的解开她的神秘面纱。

1.2物联网的前景

我非常清楚地知道物联网的前景是不可估量的，或许物联网的实现将会是整个人类的技术达到一个巅峰的时期。物体可以和人类交流，物体与物体也可以交流，并且物体也将成为整个网络的一个主人，它们的加入也将会省去人类的很多体力劳动。比如你走到自己的车前，它会自动开门，上车后你只需告诉它目的地，无需驾驶，他会选择最优的路径将你安全带到，上车后，车还可以将你到达的时间发送给目的地，比如是家里，家中系统接到信号后，将家中的空气温湿度调到最适合人体的状态，将饭做上，该准备的都准备好，你走到门前站在门前可以进行人脸识别，然后房子中的光线会自动调节到适合的程度，当家里没人的时候会定时的通风透气，保持在一个良好的状态，空气清新度得到保障……

2、RFID技术的发展过程

2.1编码技术

编码技术是为了一段描述数据特性的信息技术，规定了信息段的定义，为识别物体提供技术保障，识别技术是根据物品的特性来描述设备，它是编码的物理实现。比如，商品的编码与识别，动物的编码与识别……

通过编码技术是为了能够唯一的识别一个物体，了解该物体的属性，此时唯一性显得尤为重要，并且对于那么多的物品，必须有足够的编码才能保证能够唯一地为每个物品进行标识。在不懂的地区可能会用不同的编码，所以还要考虑到兼容性。

曾使用过的GSI编码，EAN/UCC编码，EPC编码等，并且到目前为止国际上还没有统一的RFID编码标准，影响较大的编码是EPC编码。

2.2射频技术

从一开始的商品识别用的是条形码，后来的二维码，再到现在的RFID。在这个目前使用的高效的RFID中射频技术起到了极其重要的作用。2004年，全球最大的零售商沃尔公司首次大范围的使用RFID，这加快了RFID使用的速度。在RFID快速进入商业领域的同时，射频技术也得到了快速发展，在我国由原来的处于射频识别技术的初期，到现在用有广阔的发展前景和巨大的市场潜力。

射频识别系统通常由电子标签（也称射频标签）和阅读器组成，通过射频信号在空间耦合实现无接触地进行信息传递从而识别RFID标签。不同频率的信息所需的识别距离也不同，可分为低频系统、高频系统和微波系统等，它们所需的识别距离越来越远。而电子标签又分为有缘标签、半有缘标签和无缘标签三种类型。

3、RFID在物联网中的应用

RFID技术在射频识别系统中起着关键作用，没有了RFID就没有射频识别系统，射频识别技术广泛应用于交通运输管理、工业自动化和商业自动化等领域。并且随着大型集成电路技术的发展以及生产规模的不断扩大，射频识别产品的成本不断地降低，应用也越来越广泛。

3.1 RFID在医疗方面的应用

在普通的医疗当中，病人在拿到医生开的药单后要到药房，让调药师抓药，但是这样可能会出错，因为如果是在大医院，不仅出错率高并且效率低。但是如果在每一种药瓶上贴上RFID标签，标签上记载了药品的出厂单位、日期、药物类别、成分等信息，医生在开处方时将药物RFID输入电脑，在药房会同时显示应该给病人拿的药，将读取到的药物的RFID同时传到取药小车，在小车上有个可以存入少量信息的芯片，可以将收到的RFID信息存下，还有个RFID读写器，在他经过的时候会扫一下RFID标签，还有个机器手臂，如果是需要的药就拿到篮子里，否则不拿。这样大大提高了效率，与此同时传送带上可以同时有多个小车，也提高准确度，到最后还是由药师核查一下药物。

3.2RFID在物流方面的应用

在平时的物流方面一般使用的是条形码，但是条形码的一个缺点就是每个条码必须一一地扫码，这样当物流量很多，或是及时不是特别多但是不易贴条码的物流，比如木材，石材等等，这些不易贴条码。而如果是我们使用RFID标签的时候，我们可以将这个小小的RFID芯片嵌入物品中，这样不易丢并且不用一一地扫描，只要用RFID读写器绕着物品扫一下所有的物品信息就已经知道，这样也大大减少了人力的耗费，方便快捷，物流也会快。

3.3RFID在商业方面的应用

现在有大量的RFID标签用于商场，用于衣服，鞋子，包装食品等商品，每个购物小车上会有个RFID读卡器，将你想知道的物品信息放在RFID读卡器旁，你可以看到商品的各种信息，从它的原料产生、加工、包装等一系列的信息都会以视频的形式显示在一个屏幕上，这样我们可以有更多的评价标准来决定是否要买这个物品。以及這样对于服务员来说也很方便，当需要统计哪些物品需要进货的时候，不需要在一一去数，只需用RFID读卡器扫一圈就知道这种商品还有多少，需要进多少，减少了人力的使用，降低了成本。

4、总结

在本篇论文中，我主要介绍了物联网，以及在物联网中起重要作用的RFID技术，并且稍微谈论了RFID在医疗方面、物流方面以及在商业方面的应用，由于本人的知识有限，所以只是浅谈还不是很深入，但是我对物联网的喜爱会支持着我不断地去探索它的神秘面纱，我相信物联网是一个很宏伟的大工程，我们只有全面地构建它，才会为我们更好得服务。

参考文献：

[1]中国科学院无锡微纳传感网工程技术研发中心.物联网“推高”第三次信息浪潮[OL].http：//www.gkong.com.

[2]王洪菊. RFID的系统设计与碰撞算法研究[D].西安：西北工业大学，2009.

[3]周晓光，王晓华.射频识别（RFID）技术原理与应用实例[M].北京：人民邮电出版社，2006.