目錄

RFID的組成以及工作原理

NFC技術特點

NFC應用類型

NFC手機支付

ETC及關(guan) 鍵技術

UWB技術以及技術特點

隨著物聯網時代的到來，人類將基本的日常管理統統交給人工智能去處理，從(cong) 而從(cong) 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的研發中。今天我們(men) 所談及的幾項技術就是基於(yu) 這個(ge) 目的應運而生。

　　RFID無線射頻識別技術，相信很多人都對他相當了解，簡單來說它就是電子標簽，是一種利用無線電射頻信號耦合傳(chuan) 輸的特性，在讀寫(xie) 器和標簽之間進行非接觸雙向數據傳(chuan) 輸以達到目標識別和數據交換目的的技術。它的誕生給我們(men) 的生活帶來了莫得便利，正被廣泛用於(yu) 采購分配、商業(ye) 貿易、生產(chan) 製造、物流、防盜以及軍(jun) 事用途上。

【RFID的組成】

RFID技術可識別高速運動物體(ti) 並可同時識別多個(ge) 標簽，操作方便快捷，它是一種簡單的無線係統，隻有兩(liang) 個(ge) 基本器件，用於(yu) 控製、檢測和跟蹤物體(ti) 。係統由一個(ge) 詢問器(或閱讀器)和很多應答器(或標簽)組成，RFID按應用頻率的不同分為(wei) 低頻、高頻、超高頻、微波;相對應的代表性頻率分別為(wei) ：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(wei) 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簽之間的通訊及能量感應方式來看大致上可以分成, 感應偶合(Inductive Coupling) 及後向散射偶合(Backscatter Coupling)兩(liang) 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技術特點】

1.在13.65MHZ頻率運行距離在20公分內(nei) ;

4.成為(wei) ISO/IEC IS 118092國家標準、ETSI TS 102 190標準、EMCA-340標準。

【NFC應用類型】

3.移動商務。比如：利用非接觸智能卡在交易中的應用。

【NFC手機支付】

如圖，移動設備主要以被動模式操作，可以大幅降低功耗，並延長電池使用壽命。在一個(ge) 應用會(hui) 話過程中，NFC設備可以在發起設備和目標設備之間切換自己的角色。利用這項功能，電池電量較低的設備可以要求以被動模式充當目標設備，而不是發起設備

【ETC】

ETC電子不停車收費係統是一種用於(yu) 公路、橋梁和隧道的新型電子自動收費技術。它通過車載電子標簽和微波天線之間的專(zhuan) 用短程通訊，在不需要司機停車和其他收費人員采取任何操作對的情況下，自動完成收費處理全過程。

【關(guan) 鍵技術】

　　3.違章車輛抓拍技術：主要由數碼照相機、圖像傳(chuan) 輸設備、車輛牌照自動識別係統等組成。對不安裝車載設備OUB的車輛用數碼相機實施抓拍措施，並傳(chuan) 輸到收費中心，通過車輛自動識別係統識別違章車輛的車主，並實施通信費的補收手續。

【ETC係統構成】

3.DSRC協議

【ETC與(yu) RFID】

ETC是RFID中的一個(ge) 分支。現在一般用有源2.45GHZ，這個(ge) 頻段的特點是識別距離遠，缺點是標簽帶有電池，成本較高，，需要定期更換電池。

【UWB技術】

超寬帶技術UWB是一種無線載波通信技術，它不采用正弦載波，而是利用納秒至微微秒級窄脈衝(chong) 傳(chuan) 輸數據，所以它也被成為(wei) 無線電領域的一次革命性進展。

【技術原理】

UWB技術最基本的工作原理是發送和接受脈衝(chong) 間隔嚴(yan) 格受控的高斯單周期超短時脈衝(chong) ，超短時單周期脈衝(chong) 決(jue) 定了信號的帶寬很寬，接受機直接用一級前端交叉相關(guan) 器就把脈衝(chong) 序列轉換成基帶信號，省去了傳(chuan) 統通信設備中的中頻級，極大地降低了設備的複雜性。

USB係統采用相關(guan) 接受技術，關(guan) 鍵部位稱為(wei) 相關(guan) 器。相關(guan) 器用準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(ge) 直流輸出電壓。相乘器實質上是改進了延遲探測器，模板波形匹配時，相關(guan) 器的輸出結果量度了接收到的單周期脈衝(chong) 和模板波形的相對時間位置差，

值得注意的是，雖然UWB信號幾乎不對工作於(yu) 同一頻率的無線設備造成幹擾。但是所有帶內(nei) 的無線電信號都是對UWB信號的幹擾，UWB可以綜合運用偽(wei) 隨機編碼和隨機脈衝(chong) 位置調製以及相關(guan) 解調技術來解決(jue) 這一問題。

【UWB的技術特點】

1.係統結構的實現比較簡單：當前的無線通信技術所使用的通信載波是連續的電波，載波的頻率和功率在一定範圍內(nei) 變化，從(cong) 而利用載波的狀態變化來傳(chuan) 輸信息。而UWB則不使用載波，它通過發送納秒級脈衝(chong) 來傳(chuan) 輸數據信號。

2.高速的數據傳(chuan) 輸：UWB 以非常寬的頻率帶寬來換取高速的數據傳(chuan) 輸，並且不單獨占用現在已經擁擠不堪的頻率資源，而是共享其他無線技術使用的頻帶。

3.功耗低：WB 係統使用間歇的脈衝(chong) 來發送數據，脈衝(chong) 持續時間很短，一般在0. 20ns～1. 5ns 之間，有很低的占空因數，係統耗電可以做到很低，在高速通信時係統的耗電量僅(jin) 為(wei) 幾百μW～幾十mW。民用的UWB 設備功率一般是傳(chuan) 統移動電話所需功率的1/ 100 左右，是藍牙設備所需功率的1/ 20 左右。軍(jun) 用的UWB 電台耗電也很低。

4.安全性高：作為(wei) 通信係統的物理層技術具有天然的安全性能。

5.多徑分辨能力強：由於(yu) 常規無線通信的射頻信號大多為(wei) 連續信號或其持續時間遠大於(yu) 多徑傳(chuan) 播時間， 多徑傳(chuan) 播效應限製了通信質量和數據傳(chuan) 輸速率。

6.定位精確：衝(chong) 激脈衝(chong) 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(yu) 通信合一，而常規無線電難以做到這一點。

7.工程簡單造價(jia) 便宜：在工程實現上，UWB比其它無線技術要簡單的多，可全數字化實現。