劉軼軒，季秀蕓

(1.沈陽市高新區(qū)艾維聲光電電子經銷商行，遼寧 沈陽 110179；2.沈陽帝信通信股份有限公司，遼寧 沈陽 110136)

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RFID在城市導航中的應用與研究

劉軼軒1，季秀蕓2

(1.沈陽市高新區(qū)艾維聲光電電子經銷商行，遼寧 沈陽 110179；2.沈陽帝信通信股份有限公司，遼寧 沈陽 110136)

摘要：無線射頻識別技術，或稱射頻識別技術，是從二十世紀90年代興起的一項非接觸式自動識別技術。RFID無線射頻識別技術是一種非接觸的自動識別技術，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合傳輸特性，實現對被識別物品的自動識別。

文章首先介紹了RFID這一技術的國內外研究現狀以及這一技術發(fā)展的現實意義，然后詳細介紹了RFID的基本原理、組成結構、標簽分類、天線設計、讀寫器設計等一系列問題。本文提出了基于手機SIM卡嵌入RFID讀寫器及標簽技術，可實現手機定位功能。詳細分析了利用SIM卡的通信接口與RFID讀寫器(卡)的信號接入實現，同時給出了SIM卡嵌入RFID的手機系統(tǒng)如何實現定位的方案。

關鍵詞：城市導航；RFID；SIM；手機定位

1緒論

RFID射頻識別技術概述。

RFID是英文“Radio Frequency Identification”的縮寫，是一種名叫“無線射頻識別”的非接觸自動識別技術，實現對靜止或移動的物體或人員的自動識別。RFID技術基礎主要是大規(guī)模集成電路技術、計算機軟硬件技術、數據庫技術以及無線電技術的發(fā)展。

1.1國外研究現狀

RFID技術在國外的發(fā)展較早較快。尤其是在美國、英國、德國、瑞典、瑞士、日本、南非目前均有較為成熟且先進的RFID系統(tǒng)。

其中，低頻近距離RFID系統(tǒng)主要集中在125kHz、13.56MHz系統(tǒng)；高頻遠距離RFID系統(tǒng)主要集中在UHF頻段(902MHz—928MHz)915MHz、2.45GHz、5.8GHz。UHF頻段的遠距離RFID系統(tǒng)在北美得到了很好的發(fā)展；歐洲的應用則以有源2.45GHz系統(tǒng)得到了較多的應用。5.8GHz系統(tǒng)在日本和歐洲均有較為成熟的有源RFID系統(tǒng)。

1.2國內研究現狀

相較于歐美等發(fā)達國家或地區(qū)，我國在RFID產業(yè)上的發(fā)展還較為落后。目前，我國RFID企業(yè)總數雖然超過100家，但是缺乏關鍵核心技術，特別是在超高頻RFID方面。從包括芯片、天線、標簽和讀寫器等硬件產品來看，低高頻RFID技術門檻較低，國內發(fā)展較早，技術較為成熟，產品應用廣泛，目前處于完全競爭狀況；超高頻RFID技術門檻較高，國內發(fā)展較晚，技術相對欠缺，從事超高頻RFID產品生產的企業(yè)很少，更缺少具有自主知識產權的創(chuàng)新型企業(yè)。

2射頻識別在手機定位的應用

2.1手機定位系統(tǒng)設計

手機導航系統(tǒng)主要在手機內部放置RFID讀寫器，并在街道上每隔一段位置放置一個無源RFID標簽。這樣就可以使用手機內置的讀寫器讀取標簽上的信息，而這種信息代表著每個位置的地點信息。這種位置信息通過與讀寫器連接的DSP系統(tǒng)傳輸到SIM卡的存儲器內。這種位置信息就可以通過手機SIM卡以短信或其他形式發(fā)送出去，向需要的人提供出自己所在的位置，或者可以向運營商發(fā)送后，由運營商提供手機地圖業(yè)務。

該系統(tǒng)的工作原理為：首先由用戶使用手機內部的讀寫器掃描在街道兩端的無源RFID標簽，讀取其中所包含的地址信息碼。并由RFID讀寫器傳輸給DSP芯片，經過DSP芯片進行一系列的變換，變成符合SIM卡的國際標準ISO7816的要求。然后將信息碼傳送給SIM卡內置的EPROM。當需要自己知道當地位置時，我們可以將地址信息碼通過短信發(fā)送到運營商處，運營商可以將當地地圖以鏈接的形式發(fā)送給用戶。用戶使用GPRS連接上網即可瀏覽。當需要向別人匯報自己位置時，SIM卡可以將用戶的地址信息碼以來電顯示的形式發(fā)送出去，這樣接收者就可以知道用戶的具體位置。

2.2手機定位系統(tǒng)應用猜想

在使用此項手機定位技術之后，我們可以使用RFID來實現很多手機定位功能，這就給我們的生活帶來了許多的便利。首先，我們可以在日常生活中，我們可以隨時向對方報告我們的位置。比如我們需要報警或許要幫助的時候，我們可以用放置在手機內部的讀寫器掃描我們設在街道上設置的無源RFID標簽，如圖所示。這樣我們就可以讀取標簽上攜帶的地址信息碼。然后，將這個信息傳輸到DSP芯片中，經過處理后將這個信息傳輸給SIM卡。在SIM卡存儲后以來電顯示方式發(fā)送給對方，對方讀取信息后就可以將這些信息還原為用戶的具體地址，這樣就可以快速趕到用戶所在位置實施幫助。

同時，我們還可以將這個信息轉化為手機地圖供自己使用。這個過程具體為，我們傳輸到SIM卡中的信息可以通過短信形式發(fā)送給運營商，運營商將我們的地址信息在手機地圖中顯示出來，在以鏈接的形式發(fā)送給我們。我們就可以通過這個鏈接訪問地圖確知我們的位置。

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作者簡介：季秀蕓，沈陽市高新區(qū)艾維聲光電電子經銷商行，助理工程師，本科。

中圖分類號:TP391

文獻標志碼：A

文章編號：1671-1602(2016)10-0008-01

劉軼軒，沈陽帝信通信股份有限公司，助理工程師，本科。