目錄

RFID的組成以及工作原理

NFC技術(shù)特點(diǎn)

NFC應(yīng)用類型

NFC手機(jī)支付

ETC及關(guān)鍵技術(shù)

UWB技術(shù)以及技術(shù)特點(diǎn)

隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，人類將基本的日常管理統(tǒng)統(tǒng)交給人工智能去處理，從而從繁瑣的低層次管理中解脫出來，將更多的人力物力投入到新技術(shù)的研發(fā)中。今天我們所談及的幾項(xiàng)技術(shù)就是基于這個目的應(yīng)運(yùn)而生。

　　RFID無線射頻識別技術(shù)，相信很多人都對他相當(dāng)了解，簡單來說它就是電子標(biāo)簽，是一種利用無線電射頻信號耦合傳輸?shù)奶匦裕谧x寫器和標(biāo)簽之間進(jìn)行非接觸雙向數(shù)據(jù)傳輸以達(dá)到目標(biāo)識別和數(shù)據(jù)交換目的的技術(shù)。它的誕生給我們的生活帶來了莫得便利，正被廣泛用于采購分配、商業(yè)貿(mào)易、生產(chǎn)制造、物流、防盜以及軍事用途上。

【RFID的組成】

RFID技術(shù)可識別高速運(yùn)動物體并可同時識別多個標(biāo)簽，操作方便快捷，它是一種簡單的無線系統(tǒng)，只有兩個基本器件，用于控制、檢測和跟蹤物體。系統(tǒng)由一個詢問器(或閱讀器)和很多應(yīng)答器(或標(biāo)簽)組成，RFID按應(yīng)用頻率的不同分為低頻、高頻、超高頻、微波;相對應(yīng)的代表性頻率分別為：低頻135KHZ以下、高頻13.56MHZ、超高頻860~960MHZ、微波2.4G，5.8G;RFID按照能源的供給方式分為無源RFID、有源RFID以及半有源RFID。

【RFID工作原理】

以RFID 卡片閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來看大致上可以分成, 感應(yīng)偶合(Inductive Coupling) 及后向散射偶合(Backscatter Coupling)兩種, 一般低頻的RFID大都采用第一種式, 而較高頻大多采用第二種方式。

【NFC】

【NFC技術(shù)特點(diǎn)】

1.在13.65MHZ頻率運(yùn)行距離在20公分內(nèi);

4.成為ISO/IEC IS 118092國家標(biāo)準(zhǔn)、ETSI TS 102 190標(biāo)準(zhǔn)、EMCA-340標(biāo)準(zhǔn)。

【NFC應(yīng)用類型】

3.移動商務(wù)。比如：利用非接觸智能卡在交易中的應(yīng)用。

【NFC手機(jī)支付】

如圖，移動設(shè)備主要以被動模式操作，可以大幅降低功耗，并延長電池使用壽命。在一個應(yīng)用會話過程中，NFC設(shè)備可以在發(fā)起設(shè)備和目標(biāo)設(shè)備之間切換自己的角色。利用這項(xiàng)功能，電池電量較低的設(shè)備可以要求以被動模式充當(dāng)目標(biāo)設(shè)備，而不是發(fā)起設(shè)備

【ETC】

ETC電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)是一種用于公路、橋梁和隧道的新型電子自動收費(fèi)技術(shù)。它通過車載電子標(biāo)簽和微波天線之間的專用短程通訊，在不需要司機(jī)停車和其他收費(fèi)人員采取任何操作對的情況下，自動完成收費(fèi)處理全過程。

【關(guān)鍵技術(shù)】

　　3.違章車輛抓拍技術(shù)：主要由數(shù)碼照相機(jī)、圖像傳輸設(shè)備、車輛牌照自動識別系統(tǒng)等組成。對不安裝車載設(shè)備OUB的車輛用數(shù)碼相機(jī)實(shí)施抓拍措施，并傳輸?shù)绞召M(fèi)中心，通過車輛自動識別系統(tǒng)識別違章車輛的車主，并實(shí)施通信費(fèi)的補(bǔ)收手續(xù)。

【ETC系統(tǒng)構(gòu)成】

3.DSRC協(xié)議

【ETC與RFID】

ETC是RFID中的一個分支。現(xiàn)在一般用有源2.45GHZ，這個頻段的特點(diǎn)是識別距離遠(yuǎn)，缺點(diǎn)是標(biāo)簽帶有電池，成本較高，，需要定期更換電池。

【UWB技術(shù)】

超寬帶技術(shù)UWB是一種無線載波通信技術(shù)，它不采用正弦載波，而是利用納秒至微微秒級窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，所以它也被成為無線電領(lǐng)域的一次革命性進(jìn)展。

【技術(shù)原理】

UWB技術(shù)最基本的工作原理是發(fā)送和接受脈沖間隔嚴(yán)格受控的高斯單周期超短時脈沖，超短時單周期脈沖決定了信號的帶寬很寬，接受機(jī)直接用一級前端交叉相關(guān)器就把脈沖序列轉(zhuǎn)換成基帶信號，省去了傳統(tǒng)通信設(shè)備中的中頻級，極大地降低了設(shè)備的復(fù)雜性。

USB系統(tǒng)采用相關(guān)接受技術(shù)，關(guān)鍵部位稱為相關(guān)器。相關(guān)器用準(zhǔn)備好的模板波形乘以接受到的射頻信號，再積分就得到一個直流輸出電壓。相乘器實(shí)質(zhì)上是改進(jìn)了延遲探測器，模板波形匹配時，相關(guān)器的輸出結(jié)果量度了接收到的單周期脈沖和模板波形的相對時間位置差，

值得注意的是，雖然UWB信號幾乎不對工作于同一頻率的無線設(shè)備造成干擾。但是所有帶內(nèi)的無線電信號都是對UWB信號的干擾，UWB可以綜合運(yùn)用偽隨機(jī)編碼和隨機(jī)脈沖位置調(diào)制以及相關(guān)解調(diào)技術(shù)來解決這一問題。

【UWB的技術(shù)特點(diǎn)】

1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)比較簡單：當(dāng)前的無線通信技術(shù)所使用的通信載波是連續(xù)的電波，載波的頻率和功率在一定范圍內(nèi)變化，從而利用載波的狀態(tài)變化來傳輸信息。而UWB則不使用載波，它通過發(fā)送納秒級脈沖來傳輸數(shù)據(jù)信號。

2.高速的數(shù)據(jù)傳輸：UWB 以非常寬的頻率帶寬來換取高速的數(shù)據(jù)傳輸，并且不單獨(dú)占用現(xiàn)在已經(jīng)擁擠不堪的頻率資源，而是共享其他無線技術(shù)使用的頻帶。

3.功耗低：WB 系統(tǒng)使用間歇的脈沖來發(fā)送數(shù)據(jù)，脈沖持續(xù)時間很短，一般在0. 20ns～1. 5ns 之間，有很低的占空因數(shù)，系統(tǒng)耗電可以做到很低，在高速通信時系統(tǒng)的耗電量僅為幾百μW～幾十mW。民用的UWB 設(shè)備功率一般是傳統(tǒng)移動電話所需功率的1/ 100 左右，是藍(lán)牙設(shè)備所需功率的1/ 20 左右。軍用的UWB 電臺耗電也很低。

4.安全性高：作為通信系統(tǒng)的物理層技術(shù)具有天然的安全性能。

5.多徑分辨能力強(qiáng)：由于常規(guī)無線通信的射頻信號大多為連續(xù)信號或其持續(xù)時間遠(yuǎn)大于多徑傳播時間， 多徑傳播效應(yīng)限制了通信質(zhì)量和數(shù)據(jù)傳輸速率。

6.定位精確：沖激脈沖具有很高的定位精度，采用超寬帶無線電通信，很容易將定位與通信合一，而常規(guī)無線電難以做到這一點(diǎn)。

7.工程簡單造價(jià)便宜：在工程實(shí)現(xiàn)上，UWB比其它無線技術(shù)要簡單的多，可全數(shù)字化實(shí)現(xiàn)。