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物联网时代之一

EPC(Electric Product Code),是一个物联网的感应层的标准,主要是来定义了如何来定义电子标签,里面包括了很多的规则。

物联网分为三层:感知层,网络层以及应用层。感知层是物和物直接接触层,就像战争的前线战场一样,比如我们坐的公交车,IC卡和接收器就是在感知层,就是物和物之间彼此感知、交互的层,这层里面的技术有RFID(无线射频技术)等,感知层的作用是交互收集信息,回应信息;网络层则是传输收集的信息以及回应的信息,其实是一个"通道"或者说"马路"的作用,信息高速路!网络层的技术室构建高速路,然后使用高速路,最后撤回高速路;有点像什么?工兵团,负责铺路搭桥的。这里的技术包括蓝牙技术(蓝牙耳机),zigBee技术(比如遥控器)以及wifi技术,无线路由技术,需要有热点,有接收点,是一个主从的关系;应用层,则是对传输过来的数据进行应用方面的处理,比如记录到数据库,比如业务逻辑的处理,例如用户余额是否充足等,还比如IBM所推出来的智慧城市,这个智慧分析都是在应用层进行的。

首先是RFID技术这个地方,有几个组成部分:读写器,电子标签(接收器);在工作模式上有三种,有源模式,无源模式以及半有源模式。有源模式就是接收器有自己的电源,可以主动向读写器发送消息;无源模式电子标签是没有电源的,完全依赖于进入读写器的耦合线圈的辐射近场(势力范围)后,所提供的能量来让电子标签工作,发给读写器自己的信息;半主动就是内部有自己的电源,但是电源只是维持其内部的信息存储,发送消息的力量还是来自于读写器的电压差,此时有源是为了弥补读写器的射频力量不够的时候,来加强力量向读写器推送数据,这种模式下在没有进入到读写器区域的时候是出于关闭状态,只有进入区域后才处于激活状态,非常省电,电池可以长达10年。这个就好像是在舞会上面,电子标签是等待邀请女子,读写器则是男子;主动模式就是女生内心有力量,可以主动地来和男嘉宾互动:嗨,帅哥,我叫小雨。被动模式则是绝不会主动地来和帅哥沟通,等待着帅哥的召唤:美女,能认识一下吗?这时候女子才会说:哦,我叫黛玉。半有源就是女生比较有心计,当发现心仪的男生有些胆怯的时候,会使用眼神、口吻等方式来鼓励对方来了解自己。

工作频率来划分,1.低频段电子标签,这种标签感应范围比较小,多为无源标签,适用范围小于1m,缺点是信息量小,并且只适合低速的场景;2.中高频段电子标签,也多为无源电子标签,必须要处于读写器天线辐射的范围内;超高频无线微波技术,可以使有源的,也可以是无源的,对于有源而言,读写器的天线辐射将会唤醒其电源工作,并配合其向读写器发送信息

RFID:射频识别,由四部分组成,信号发射机(射频卡,应答器,分为有源,无源,半有源),信号接收器(读写器,用于形成磁场),编程器(用于对于可读写标签进行擦写),天线(增强信号)

射频的技术有两种,一种电感耦合方式,信号发射机多为无源的,完全依赖读写器提供的磁场来进行工作;一种是反向散射耦合RFID系统;反向散射是模拟蝙蝠,电磁波遇到障碍物,会有部分返回给发射天线(并被发射天线放大,部分电磁波会被吸收,还有会像其他方向散失,这个和扫街和电信诈骗很像,大量的尝试都被"丢失"了,但是海量之后总会有返回的),反向散射在UHF(特高频,Ultra High Frequency)和SHF(超高频,superhigh frequency)频率范围,国际标准是有严格的功率限制,所以经过的自由空间衰减后,被应答器(电子标签)接收后可能不能提供充足能量,这个时候就需要应答器自备电源来提供发射能量。反向散射还有一个常用的技术就是声表面波(Surface Acoustic Wave)应答器,依赖声波取代电磁波来相应读写。

RFID中间件的三大功能:适配应答器,过滤(事件管理器)以及应用程序接口。结构如下:

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