2017無線射頻識別技術論文
2017無線射頻識別技術論文
無線射頻識別技術是一種新興的、非接觸式的自動識別技術,下面是學習啦小編整理的2017無線射頻識別技術論文，希望你能從中得到感悟!
2017無線射頻識別技術論文篇一
無線射頻識別產(chǎn)品在體育領域的應用分析
【摘要】近些年來，F(xiàn)RID即無線射頻識別技術日益得到人們的廣泛關注，而且該技術已經(jīng)在很多應用領域中取得了成功，其中在體育領域中也得到了廣泛的應用。FRID技術的應用在很大程度上提高了體育領域的工作質(zhì)量和工作效率。本文從無線射頻識別技術的工作原理談起，然后就無線射頻識別技術在體育領域的應用進行分析，最后對無線射頻識別技術在體育領域的應用前景與發(fā)展進行說明。
【關鍵詞】無線射頻識別;體育領域;FRID
一、無線射頻識別技術的工作原理
(一)FRID無線射頻識別技術概述
FRID即無線射頻識別技術是一種通過射頻識別信號來對目標物進行識別的技術。FRID無線射頻識別技術借助一種內(nèi)建的無線電芯片，該芯片中可儲存一系列信息。基于無線射頻識別技術的產(chǎn)品的體積可做的非常的小，可將其附著在需要辨別的目標實體上，不用通過接觸就可以快速的讀取其儲存信息。與傳統(tǒng)的射頻識別技術相比，F(xiàn)RID無線射頻識別技術具有如下幾個方面的優(yōu)點：一是其存儲數(shù)據(jù)的可讀寫;二是其外形易于多樣化和小型化;三是具有很好的耐環(huán)境性;四是可以重復的使用;五是信息傳遞具有很強的穿透性;六是信息的存儲量比較大。
(二)FRID無線射頻識別技術的分類
FRID無線射頻識別技術一般包括主動式、半主動式和被動式三種。以下將分別就這三種FRID無線射頻識別技術進行比較說明。
1、主動式FRID
主動式FRID本身集成有內(nèi)部電源供應器，用以供應內(nèi)部IC所需的電能，同時還可以產(chǎn)生對外的信號。一般來說，主動式FRID擁有較大的記憶體容量和較長的讀取距離。
2、被動式FRID
被動式FRID內(nèi)部沒有相應的供電電源，它是依靠內(nèi)部集成電路所接收到由FRID讀取器發(fā)出的電磁波進行驅(qū)動的。由于被動式標簽具有體積小巧、無需電源、價格低廉的優(yōu)點。目前市場的FRID主要是采用被動式的。
3、半主動式FRID
半主動式FRID與被動式FRID相似，不過它比被動式FRID多了一個小型的電池，其電力用來驅(qū)動標簽IC，從而可以保證IC一直處于工作的狀態(tài)，比起被動式FRID，半主動式FRID有更快的反應速度和更高的工作效率。
(三)FRID無線射頻識別技術的實現(xiàn)原理
1、FRID無線射頻識別技術系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳遞的原理
FRID無線射頻識別技術系統(tǒng)的閱讀器與電子標簽之間是依靠耦合元件實現(xiàn)射頻信號的無接觸耦合的。并按照一定的時序關系，在各個耦合通道內(nèi)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和能量的傳遞。其中，在閱讀器和電子標簽之間產(chǎn)生的射頻信號的耦合類型有電磁反向散射耦合和電感耦合這兩種不同的耦合方式，以下將分別給予詳細的說明。
第一、電磁反向散射耦合是根據(jù)雷達的工作原理來實現(xiàn)的，即發(fā)射出去的電磁波，碰到目標后反射，同時將所需要的目標信息返回，電磁反向散射耦合依據(jù)的是電磁波的空間傳播規(guī)律，這種耦合方式廣泛的應用于高頻、微波工作的遠距離射頻識別系統(tǒng)。電磁反向散射耦合下的FRID無線射頻識別技術系統(tǒng)的識別作用距離大于一米，目前基于電磁反向散射耦合的FRID無線射頻識別技術已經(jīng)在體育領域得到了廣泛的應用。
第二、電感耦合是按照電磁感應定律的原理來實現(xiàn)的，是通過空間高頻交變磁場實現(xiàn)耦合的。與電磁反向散射耦合不同，電感耦合廣泛的應用于中、低頻工作的近距離射頻識別系統(tǒng)，其識別作用距離在一米的范圍內(nèi)。2008年北京奧運會的門票識別系統(tǒng)就是采用的這種耦合方式。
2、FRID技術系統(tǒng)基本工作流程
讀寫器利用發(fā)射天線發(fā)送出一定頻率的射頻信號后，配置有電子標簽的目標對象進入發(fā)射天線工作區(qū)域時就會產(chǎn)生感應電流，然后電子標簽將會利用產(chǎn)生的感應電流所生產(chǎn)的能量將存儲在芯片中的產(chǎn)品信息發(fā)送出去，讀寫器接收到電子標簽發(fā)送來的載波信號后進行解調(diào)處理后，將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，最后數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)根據(jù)邏輯運算來有效判斷該電子標簽發(fā)送信息的合法性，從而可以針對不同的設置做出相應的控制和處理。
二、無線射頻識別技術在體育領域的應用分析
(一)FRID無線射頻識別技術在門票系統(tǒng)中的應用
FRID無線射頻識別技術在體育領域的廣泛應用主要體現(xiàn)在2006年德國世界杯的門票識別中，當時所有比賽的門票全部采用了FRID無線射頻識別技術門票。在我國將FRID無線射頻識別技術應用于體育領域，最早是在2005年在上海舉辦的“網(wǎng)球大師杯”的門票上，隨之在我國2008年舉辦的北京奧運會中，大約有近千萬張門票全部采用了FRID無線射頻識別技術門票。FRID無線射頻識別技術在門票系統(tǒng)中的應用為比賽提供了安全保障機制，由于購票人的身份信息都存儲在了門票的電子標簽中，因此，要求購票人的身份必須與進場觀看比賽的持票人的身份相同，這樣一來就可以從源頭上有效杜絕安全問題的發(fā)生。另外FRID無線射頻識別技術在門票系統(tǒng)中的應用還可以有效預防假票以及倒票現(xiàn)象的發(fā)生。
(二)FRID無線射頻識別技術在足球比賽中的應用
德國的一個研究所早在德國舉辦的2006年世界杯之前就已經(jīng)研制出一套應用于足球比賽基于FRID無線射頻識別技術的足球比賽識別系統(tǒng)。通過在足球內(nèi)部和球員身上配置FRID電子芯片，然后這套系統(tǒng)的讀寫器會以一定轉(zhuǎn)速的速率對全場進行掃描，從而可以實時的對賽場上球員以及球在球場上的位置進行精確的識別判斷。FRID無線射頻識別技術在足球比賽中的應用不僅能夠為球隊教練分析場上隊員技戰(zhàn)術運用情況提供有力技術支持，而且還可以幫助裁判員解決有爭議的進球和出界判罰，進而有效確保足球比賽的公平性。
(三)FRID無線射頻識別技術在競速比賽中的應用
FRID無線射頻識別技術在競速比賽中的應用，最早開始于1994年在柏林舉辦的馬拉松比賽，通過在參賽的運動員身上配置個人信息的電子標簽，然后通過設置在比賽起點、終點以及比賽途中的讀寫器的信息采集，對比賽的全過程進行實時的監(jiān)控，進而在很大程度上提高了運動員比賽成績的精確度。自1994年在柏林舉辦的馬拉松比賽之后，F(xiàn)RID無線射頻識別技術開始在競速比賽中得到廣泛的應用，受此影響，目前FRID無線射頻識別技術也逐漸在摩托車場地賽、自行車場地賽等競速比賽中得到越來越多的運用。
三、無線射頻識別技術在體育領域的應用前景與發(fā)展
(一)FRID無線射頻識別技術在體育領域的應用前景
1、FRID無線射頻識別技術在田徑比賽成績測定中的運用
FRID無線射頻識別技術在田徑比賽成績測定中的運用將是FRID無線射頻識別技術在體育領域的應用前景的重要一項，目前世界范圍內(nèi)舉辦的田徑比賽田賽項目的距離測定還往往采用的是激光測距儀，這就要求裁判員在運動員投擲器械后迅速找到第一落點，然后用測定標桿對比賽成績進行測定，這就受人為誤差的因素比較大，容易導致比賽成績的不客觀。如果運用FRID無線射頻識別技術，在鉛球、標槍等投擲器械中配置電子標簽，然后通過讀寫系統(tǒng)進行第一落點與丈量起點之間距離的測定，從而可以快速及時地在第一時間獲得比賽成績，不僅避免了人為誤差，確保了比賽的客觀公平性，而且大大的提高了工作質(zhì)量和工作效率。
2、FRID無線射頻識別技術在球類比賽中的運用
盡管當前FRID無線射頻識別技術在已經(jīng)在高爾夫和足球等球類比賽中得到了廣泛的運用，但這種應用還往往處于一種嘗試探索的階段，其中還存在一系列的技術難題尚待解決。其中，在網(wǎng)球比賽中采用的鷹眼系統(tǒng)目前越來越得到人們的普遍接受與認可，這不僅對傳統(tǒng)的網(wǎng)球裁判系統(tǒng)提出了新的挑戰(zhàn)，而且也給體育觀眾帶來了全新的欣賞體驗。所謂的鷹眼系統(tǒng)是就是通過多部高速攝像機來實時的捕捉賽場上網(wǎng)球的飛行軌跡，借此來實現(xiàn)網(wǎng)球飛行線路和落點的模擬。受此啟發(fā)，如果在網(wǎng)球等球體內(nèi)部配置多個電子標簽，通過FRID無線射頻識別技術也可以達到探測到球的飛行線路及球體變化的目的，從而提高裁判執(zhí)法的準確性和公正性。
(二)FRID無線射頻識別技術在體育領域的發(fā)展
盡管在我國FRID無線射頻識別技術近兩年才成體育領域關注的熱點，但在我國的相關行業(yè)市場上，F(xiàn)RID無線射頻識別技術在很多行業(yè)的實踐應用已經(jīng)發(fā)展的相對比較成熟。從具體的行業(yè)來看，包括體育領域在內(nèi)的很多領域行業(yè)將是FRID無線射頻識別技術近期的重要發(fā)展領域。其中，影響FRID無線射頻識別技術在體育領域的發(fā)展的因素主要有如下幾點：
1、成本問題
當前的FRID無線射頻識別技術在體育領域中應用的成本還比較高，這是制約FRID無線射頻識別技術廣泛應用于體育領域的重要因素，降低FRID無線射頻識別技術的成本是使其實踐應用在體育領域得到推廣的重要前提條件。
2、信號干擾問題
FRID無線射頻識別技術主要是基于無線電波傳送原理來實現(xiàn)的，一旦無線電波遇到液體或金屬時，其信號勢必會受到干擾，信號的強度就會衰減，進而就會影響到數(shù)據(jù)讀取的可靠性與精確度。這也是制約FRID無線射頻識別技術不能在體育領域的相關具體行業(yè)得到很好的實踐應用的一項技術瓶頸問題。
3、國際標準制訂和頻段管制問題
當前關于FRID無線射頻識別技術的相關標準的制訂還沒有實現(xiàn)完全的統(tǒng)一，而且不同的國家所設定的電磁波管制頻段的范圍也不盡相同，這就使得FRID無線射頻識別技術在跨國應用時會產(chǎn)生許多問題，從而不利于其在全球體育領域范圍內(nèi)的應用和推廣。
四、結束語
隨著體育競技比賽的激烈程度越來越高，如何更好的實現(xiàn)體育競技比賽的客觀性和公正性，將越來越備受人們的關注。而FRID無線射頻識別技術在體育領域中的應用有效的提高了相關體育競技比賽的客觀性和公平性。然而受技術包括在內(nèi)的一系列因素的影響，F(xiàn)RID無線射頻識別技術還未能在體育領域中的各種賽事中得到普及，所以解決這些相關的問題，更好的推進FRID無線射頻識別技術在體育領域中的應用，將是FRID無線射頻識別技術在體育領域應用中的研究重點。
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