无线射频技术工作原理

无线射频技术介绍

初识无线射频技术

我们先来看官方的说法。无线射频技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线通信技术。这种技术的优点是部分产品无需重新布线，利用点对点的射频技术，实现对家电和灯光的控制，安装设置都比较方便，主要应用于实现对某些特定电器或灯光的控制，成本适中。这类系统功能比较弱，控制方式比较单一，且易受周围无线设备环境特别是同频及阻碍物干扰和屏蔽；较适用于新装修户和已装修户。

这也就是我们家庭网络中所提到的有线网络和无线网络的区别。无线网络技术在没有布线的情况下也可以搭建家庭局域网。而无线射频技术也就是通过高频的无线频率（315或433.92 MHz）点对点传输，实现灯光、窗帘、家电等的遥控功能。这类技术对于已经装修好了的用户非常适用，无须预先布线，不会破坏原有家居的美观。

使用基于无线射频技术的产品，就可以将家里所有的电器串成一个网络，我们这里称它为智能家居无线网络，在这个网络中，我们可以随意遥控，让每个冷冰冰的电器都听命于我们。目前，国内使用无线射频技术的厂家有波创、清华同方、百通以及西格等。

如何让家电听命于我们？

家里的电器设备很多，灯光、冰箱、空调、电脑、家庭影院……有些属于本身就带有遥控能力的，比如空调、电视机……有些是不具备遥控功能的，比如热水器、微波炉、电饭煲、冰箱……而不同的遥控设备又带有不同的遥控器，相互间又不能通用，于是家里光遥控器就有四五个。那么如何遥控不具备遥控功能的设备？以及如何让一个遥控器实现多个遥控器的功能呢？从上面的介绍我们知道，基于无线射频技术的产品是能帮我们解决这些问题的，但他们是如何实现的呢？

智能家居无线网络主要包括了一个家庭网关以及若干个无线通讯子节点。在家庭网关上有一个无线发射模块，每个子节点上都接有一个无线网络接收模块，通过这些无线网络收发模块，数据就在网关和子节点之间进行传送。

无线射频识别(RFID)技术简介

本文介绍了无线射频识别(RFID)技术的工作原理、系统组成、发展史，给出了RFID自动识别术语解释以及RFID技术应用于各个领域所对应的频段及产品特点。

一、概述

RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写，射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术，射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。

无线射频识别技术(RFID)已经成为一个很热门的话题。据业内人士预测，RFID技术市场将在未来五年内在新的产品与服务上带来30至100亿美金的商机，随之而来的还有服务器、资料储存系统、资料库程序、商业管理软件、顾问服务，以及其他电脑基础建设的庞大需求。 或许这些预测过于乐观，但RFID将会成为未来的一个巨大市场是毫无疑问的。许多高科技公司正在加紧开发RFID专用的软件和硬件，这些公司包括英特尔、微软、甲骨文、SAP和SUN，而最近全球最大的零售商沃尔玛的一项"要求其前100家供应商在2005年1月之前向其配送中心发送货盘和包装箱时使用RFID技术，2006年1月前在单件商品中使用这项技术"的决议，把RFID再次推到了聚光灯下。因此可以说无线射频识别技术(RFID)正在成为全球热门新科技。

二、射频识别技术发展历史

从信息传递的基本原理来说，射频识别技术在低频段基于变压器耦合模型(初级与次级之间的能量传递及信号传递)，在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型(雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机)。1948年哈里斯托克曼发表的"利用反射功率的通信"奠定了射频识别射频识别技术的理论基础。

射频识别技术的发展可按十年期划分如下：

1940-1950年：雷达的改进和应用催生了射频识别技术，1948年奠定了射频识别技术的理论基础。

RFID无线射频识别技术基本原理FAQ

RFID的组成部分是什么？

标签_标签也被称为电子标签或职能标签，它是内存带有天线的芯片，芯片中存储有能够识别目标的信息。RFID标签具有持久性，信息接收传播穿透性强，存储信息容量大、种类多等特点。有些RFID标签支持读写功能，目标物体的信息能随时被更新。2.解读器_分为手持和固定两种，由发送器，接收仪，控制模块和TRANSCEIVER组成，TRANSCEIVER和控制计算机或PLC连接从而实现它的沟通功能。解读器也有天线接收和传输信息。3.数据传输和处理系统

什么是同时识别功能？

标签上的数据是通过射频/无线电波的形式发送，并不要求目标物体在视野范围之内，加上处理数据块的特点，解读器能够达到每秒钟辨认1000个标签的速度。大多数RFID系统能够同时收集到天线范围内的大量标签数据。这种特性被称为同时识别功能。

RFID的工作原理是什么？

解读器通过接收标签发出的无线电波接收读取数据。最常见的是被动射频系统，当解读器遇见RFID标签时，发出电磁波，周围形成电磁场，标签从电磁场中获得能量激活标签中的微芯片电路，芯片转换电磁波，然后发送给解读器，解读器把它转换成相关数据。控制计算器就可以处理这些数据从而进行管理控制。在主动射频系统中，标签中装有电池在有效范围内活动。

RFID的优势是什么？

RFID通过自动的方式迅速简便无误的获得关于产品，地点，时间，交易的信息。不用接触，看见目标，即使物品被牢固包装或是环境不适，也不会影响它的识别功能。这是它有别于条形码的一大特点。另外，RFID并不仅仅是代码，它能够读写数据，能够在处理系统中储存资料，并可以将其连接到PC或PLC网络上。RFID能够提高数据质量，货物管理，资料持久保存等。RFID在供货链中的运用能够提高管理，加强终端对终端的连接。RFID的运作不需要人工介入，它无线运作，具有读写功能。

RFID是一种新发明吗？

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GPRS无线传输技术的工作原理浅析

作者：田春荣

来源：《中国新技术新产品》2011年第04期

摘要：本文介绍了GPRS的工作原理，其中包括GPRS网络结构和传输协议模型。其中，为了能够更加直观的体现GPRS工作原理，对其有更加清楚的阐述，给出了GPRS网络结构和传输协议模型图。

关键词：GPRS;结构；传输模型

中图分类号：TP7 文献标识码：B

1．引言

基于GSM网络的无线系统能够实现远距离的数据传输，但是GSM网络不支持多址接入，而且按登录网络后的在线时间计费，运营成本较高；GPRS网络是在原有GSM网络基础上采用分组交换技术，充分利用了网络资源，具有快捷登录网络、以数据流量计费、实时在线、高速传输数据等优点，特别适合突发性、频繁的小流量数据传输；CDMA网络采用了扩频、多址接入、蜂窝组网和频率复用等多种技术，具有抗干扰性好、保密安全、接通率高和发射功耗小等优点。

2．工作原理

2.1GPRS网络结构

GPRS网络其实是叠加在现有GSM网络的另一网络，只不过是在原有网络的基础上增加了服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node，SGSN)、网关GPRS支持节点(Gateway

GPRS Support Node，GGSN)等功能实体。同时，与GSM网络共用的BSS也需要进行软硬件升级，即在原有的BSC硬件基础上增加分组控制单元(Packet Control Unit，PCU)。其中BSS由基站收发平台(Base Transceiver Station，BTS)和基站控制器(Base Station Controller，BSC)组成。此外，移动台(Mobile Station，MS)需要采用GPRS终端来支持GPRS业务，网络结构如图1所示：