物联网技术核心详解：RFID（一）

数据和信息，比如产地，日期代码和其他关键的信息等，这些信息储存在一个小的硅片中，利用阅读器，可以及时方便的了解精确的信息。射频标签能储存从512字节到4兆不等的数据，由系统的应用和相应的标准决定，射频标签具有体积孝容量大、寿命长、可重复使用等特点，支持快速读写、非可视识别、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪管理等。

　　按照不同的方式，射频卡有以下几种分类：

　　表1. 射频标签的分类

　　射频阅读器

　　在RFID系统中，信号接收设备一般叫做阅读器（或读卡器）。阅读器的基本功能就是提供与标签进行数据传输的接口，读取（有时还可以写入）标签信息的设备。在RFID相关产品中，读卡器的含金量是最高的，因为它是半导体技术、射频技术、高效解码算法等多种技术的集合。

　　阅读器从外形上大体上可分为手持式或固定式，从工作方式来看，阅读器种类也非常的繁多，按工作频率可分为超高频、高频、低频阅读器，通常低频阅读器的读写距离则不超过0.5米，高频阅读器的读写距离约为1m，超高频阅读器读写距离通常在1～10米，而读卡器的读写距离通常还会受到环境干扰以及读卡器的稳定性等影响而有所改变，此外，若采用有源标签，则读取距离可达到100米。按配置可分为带CPU、预装操作系统的PAD阅读器与普通阅读器；按传输方式可分为无线或者是有线阅读器等。

　　射频天线

　　射频天线主要用来在标签和读取器间传递射频信号。RFID系统中包括两类天线，一类是RFID标签上的天线，和RFID标签集成为一体；另一类是读写器天线，既可以内置于读写器中，也可以通过同轴电缆与读写器的射频输出端口相连。目前的天线产品多采用收发分离技术来实现发射和接收功能的集成。天线在 RFID系统中的重要性往往被人们所忽视，在实际应用中，天线设计参数是影响RFID系统识别范围的主要因素。高性能的天线不仅要求具有良好的阻抗匹配特性，还需要根据应用环境的特点对方向特性、极化特性和频率特性等进行专门设计。在选择天线的时候的主要考虑：天线的类型；天线的阻抗等。

　　2、RFID工作原理

　　简而言之，在工作时，RFID读写器通过天线持续发送出一定频率的信号，当RFID标签进入磁场时，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；随后读写器读取信息并解码后，将数据传输到中央信息系统进行有关的数据处理。

　　3、RFID应用的领域

　　表2. RFID领域及应用

　　三、RFID电子标签封装工艺

　　RFID技术又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

　　1、天线制造 绕制天线基板印刷天线基板蚀刻天线基板。

　　2、凸点的形成 目前RFID标签产品的特点是品种繁多，但并非每个品种的数量能形成规模 。因此，采用柔性化制作凸点技术具有成本低廉，封装效率高，使用方便 ，灵活，工艺控制简单，自动化程度高等特点。不仅可解决微电子工业中 可变加工批量、高密度、低成本封装急需的难题，还未目前正蓬勃兴起的 RFID标签的柔性化生产提供条件。

　　3、RFID芯片互连方法 RFID标签制造的主要目标之一是降低成本。为此，应尽可能减少工序，选 择低成本材料，减少工艺时间。 倒装芯片凸点与柔性基板焊盘互连可采用三种方式：各向同性导电胶（ICA ）加底部填充，各项异性导电胶，不导电胶直接压合钉 头凸点的方法。采用ICA，优点是成本低，固化不需要加压。操作工艺步骤繁琐，难以降低 成本，通常固化时间长，难以提高生产速度。通常是实用低成本，快读固化的ACF和ACA，具体做法是用普通漏版 印刷技术在天线基板焊盘相应位置涂刷一层ACA，利用倒装芯片贴片机贴放 到对应位置，然后热压固化。 还有另一种键合方式是先制造RFID模板，然后将其与天线基板进行铆接组装。

　　四、基于RFID技术的物联网应用

　　物联网是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个"物物相连的互联网"。RFID技术对物联网的实现起着决定性的作用。RFID技术被广泛用于工业、商业、智能交通运输系统等领域。

　　1 物联网概述

2009年，中国政府提出"感知中国"计划，要大力扶持物联网产业发展，将物联网上升为国家五大战略性新兴产业中的第二位;2009年8月7日温家宝在无锡视察中科院"物联网"技术研发中心时指出，要尽快突破核心技术，把传感技术和TD—SCDMA技术结合起来。2010年全国"两会