射頻識別技術(shù)在交通工具上的應(yīng)用研究

摘 要：本文介紹了射頻技術(shù)的系統(tǒng)組成和在交通工具上的應(yīng)用，并重點(diǎn)介紹了基于視頻識別技術(shù)的汽車無鑰匙系統(tǒng)原理及功能。

關(guān)鍵詞：射頻識別；FRID；交通工具；汽車；無鑰匙系統(tǒng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.24.096

射頻識別技術(shù)，其實(shí)質(zhì)是采用射頻通信作為基礎(chǔ)的可以無接觸進(jìn)行自動識別的技術(shù)。相關(guān)標(biāo)簽的特點(diǎn)是體積相對較小，容量大，并且使用耐久性好，可以對其重復(fù)使用，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的快速讀寫，并且可以非可視、移動識別，能夠?qū)Χ鄠€目標(biāo)加以識別和管理。技術(shù)可以同通訊以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)項(xiàng)結(jié)合，從而在世界范圍內(nèi)對物體進(jìn)行跟蹤，保證信息的互通和共享。將技術(shù)在物流、制造以及公共管理等多個領(lǐng)域運(yùn)用，一方面可以使工作效率得到提升，另外一方面也能夠減少成本支出。當(dāng)前技術(shù)在不斷完善，并且逐步發(fā)展稱為一個新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，是促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)增長的又一創(chuàng)增點(diǎn)。故對于此項(xiàng)技術(shù)的研究，對相關(guān)產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，能夠促進(jìn)社會信息化水平的進(jìn)一步提升，有利于國家實(shí)習(xí)那可持續(xù)發(fā)展，保證人民的生活質(zhì)量，是國家的安防力量更加強(qiáng)大，故意義深遠(yuǎn)[1]。

1 射頻識別技術(shù)系統(tǒng)組成

系統(tǒng)的構(gòu)成主要有三個部分：標(biāo)簽、閱讀器以及天線。通常來講具體數(shù)據(jù)傳輸過程是閱讀器收集相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，將其傳送至后臺處理，下面對上述三種組成進(jìn)行介紹；

（1）標(biāo)簽：其具體構(gòu)成是耦合元件和芯片，各個電子標(biāo)簽的電子編碼是唯一確定的，并且在相關(guān)物體上附著用來識別目標(biāo)對象；在各個標(biāo)簽上具有唯一的ID號碼——（，用戶身份證明），在制作過程中在ROM中放入標(biāo)簽芯片，從而保證其無法復(fù)制，標(biāo)簽在物聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮了十分重要的作用。

（2）閱讀器：可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽信息的讀取以及寫入，對于這一部分，可以調(diào)整其工作方式，設(shè)計為手持或者是固定式兩種。通常情況下閱讀器可以對標(biāo)簽中的信息加以獨(dú)缺，或者是寫入，并且將整合的信息輸送到后臺，在通過后臺系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理。

（3）天線：可以在標(biāo)簽和閱讀器直接進(jìn)行射頻信號的傳輸。相關(guān)射頻電路中天線可以對閱讀器和電子標(biāo)簽加以聯(lián)系，并且天線可以將閱讀器發(fā)出的能量以電磁波的形式發(fā)出，相關(guān)電子標(biāo)簽的天線進(jìn)入到這一范圍之內(nèi)，就能夠?qū)ζ溥M(jìn)行節(jié)后，但是僅僅能夠接受全部電磁波能量的一笑部分。對于閱讀器以及電子標(biāo)簽之間的天線耦合而言存在兩種不同的方式，其一是進(jìn)行電感耦合，主要是在低頻識別系統(tǒng)中加以運(yùn)用；另外則是反省散射模式，可以在超高頻射頻識別系統(tǒng)中運(yùn)用，天線發(fā)揮的作用就是銜接了閱讀器和電子標(biāo)簽，在相關(guān)系統(tǒng)中同樣意義重大[2]。

2 無鑰匙系統(tǒng)

隨著社會的進(jìn)步發(fā)展，人們逐漸開始關(guān)注車輛的安全和舒適性，并且逐步提升了對其的要求。目前結(jié)合車輛設(shè)計同信息技術(shù)已經(jīng)是大勢所趨。上個世紀(jì)九十年代初期，首次將無線電通信技術(shù)應(yīng)用在汽車殷勤中，從而使得車輛的防盜技術(shù)進(jìn)一步提高，保證了差倆的安全。至此以后，人們開始關(guān)注車輛中無線電技術(shù)的使用，并且逐漸研發(fā)了多種防盜技術(shù)，以鑰匙芯片為基礎(chǔ)的防盜技術(shù)也開始使用，并且車門的開啟方式也發(fā)生了改變，從過去的手動開車門到如今的自動遙控開車門。

（1）原理：無鑰匙系統(tǒng)的硬件組成主要是遙控鑰匙和相應(yīng)的控制模塊，其來源于射頻識別技術(shù)，作為一種新型的無接觸自動識別技術(shù)，能夠在各個環(huán)境中實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的認(rèn)定，從而得到相應(yīng)的信息。結(jié)合其實(shí)質(zhì)來看。系統(tǒng)作為無線射頻系統(tǒng)，能夠在檢測中加以使用，并且可以實(shí)現(xiàn)對物體的追蹤，通常來講，系統(tǒng)組成包括一個閱讀器和數(shù)量較多的標(biāo)簽。無鑰系統(tǒng)使用的就是這一模式，其閱讀器就是鑰匙控制模塊，通過發(fā)射低頻信號使得智能鑰匙獲得相應(yīng)的信號，并將其加以反饋，從而使得無鑰匙系統(tǒng)的功能得到實(shí)現(xiàn)。

汽車無鑰匙系統(tǒng)的來源是相應(yīng)的射頻識別以及無線編碼技術(shù)，因此其工作的具體原理為：當(dāng)鑰匙持有人攜帶鑰匙到距離車輛的一定范圍內(nèi)，或者是觸碰車門的有關(guān)開關(guān)，就可以實(shí)現(xiàn)對車鑰匙控制模塊的啟用。相關(guān)控制模塊進(jìn)行低頻信息的發(fā)射，使得遙控鑰匙可以獲得信號從而被環(huán)形，隨后高頻模塊進(jìn)行工作，相關(guān)信號傳輸給天線，后的信號后i昂起輸送給控制模塊，并且對密鑰信息的正誤進(jìn)行識別，當(dāng)信息正確時，可以對鑰匙做出區(qū)域判斷，并實(shí)施對應(yīng)的動作。如果密鑰難以匹配，則無任何動作出現(xiàn)。

（2）功能：當(dāng)前在生產(chǎn)汽車的過程中，車輛的電子系統(tǒng)成本占據(jù)次車輛成本的30%，并且存在多個不同的電子系統(tǒng)，各個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，其彼此之間存在一定關(guān)聯(lián)，除此之外，無鑰匙系統(tǒng)必須配合行車電腦以及車身控制模塊，從而實(shí)現(xiàn)功能的應(yīng)用。系統(tǒng)處理器想要同防抱死制動系統(tǒng)以及引擎管理系統(tǒng)等加以來呢西必須通過總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。從而獲得車身的運(yùn)行情況、車速和發(fā)動機(jī)的具體狀態(tài)，借助上述信息，實(shí)現(xiàn)車輛的智能啟動等。

3 射頻識別技術(shù)的應(yīng)用

目前RFID技術(shù)發(fā)展相對成熟，并且在北美、歐洲以及大洋洲等地區(qū)都得到了十分普遍的應(yīng)用，主要的應(yīng)用領(lǐng)域有：

（1）對鐵路車號的識別以及管理。如：北美鐵路、中國鐵路、瑞士鐵路等。

（2）進(jìn)行車輛交管理和收費(fèi)系統(tǒng)管理：如：北美地區(qū)、中國以及東南亞國家的公路自動收費(fèi)管理系統(tǒng)。

（3）對旅客航空包裹的識別、分揀以及轉(zhuǎn)運(yùn)等：北美分機(jī)場有所應(yīng)用。

（4）車輛出入控制。如：停車場、垃圾場、水泥場車輛出入、稱重管理等。

（5）汽車遙控門鎖、電子門鎖等。

參考文獻(xiàn)：

[1]余海洋，曹志良，劉紹波.基于射頻識別技術(shù)（RFID）的汽車防盜系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計[J].計算機(jī)測量與控制，2016，24（02）：144-146+150.

[2]張志剛.射頻識別RFID技術(shù)在汽車電子中的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2012

（07）：62.

作者簡介：董育其（1989-），男，江蘇鹽城人，本科，助理工程師，從事微波射頻電路方面的研究。