RFID技术原理与应用

**章 RFID概论 1 1.1 射频识别的概念及发展进程 1 1.1.1 射频识别的概念 1 1.1.2 射频识别的发展进程 2 1.2 物联网的概念及发展进程 3 1.2.1 物联网的概念 3 1.2.2 物联网的发展进程 3 1.3 射频识别的基本原理 4 1.3.1 射频识别系统的结构 4 1.3.2 射频识别系统的特点 6 1.3.3 射频识别技术的工作原理 7 1.3.4 射频技术产品的分类 8 1.3.5 射频识别技术的优势 8 1.4 物联网与射频识别的关系 9 1.4.1 物联网的技术框架 9 1.4.2 物联网与射频识别技术 10 1.5 物联网与射频识别的发展前景 10 1.5.1 物联网的发展前景 10 1.5.2 射频识别的应用现状 11 1.5.3 射频识别的发展前景 13 本章小结 15 习题1 15 第二章 RFID系统架构 17 2.1 RFID系统组成 17 2.2 电子标签 19 2.2.1 电子标签概述 19 2.2.2 电子标签的分类 19 2.2.3 电子标签的组成 23 2.2.4 电子标签的工作原理 25 2.2.5 电子标签的制作工艺 26 2.2.6 电子标签的发展趋势与拓展方向 32 2.3 RFID读写器 32 2.3.1 RFID读写器概述 33 2.3.2 RFID读写器的分类 34 2.3.3 RFID读写器的组成 35 2.3.4 RFID读写器工作原理 44 2.4 RFID系统中的天线 47 2.4.1 RFID系统天线的类别 47 2.4.2 RFID标签天线的设计要求 48 2.4.3 RFID标签天线的类别和 研究现状 48 2.5 RFID中间件 50 2.5.1 RFID中间件概述 50 2.5.2 RFID中间件的分类 51 2.5.3 RFID中间件结构和标准 52 2.6 应用软件 53 2.6.1 应用软件总体架构的设计 53 2.6.2 界面显示软件设计 55 2.6.3 数据处理软件设计 60 2.6.4 通信函数接口设计 61 2.6.5 应用软件接口函数的设计 62 2.6.6 应用软件平台设计 63 本章小结 63 习题2 63 第三章 RFID分类及标准体系 65 3.1 RFID频率分类 65 3.1.1 低频RFID 65 3.1.2 高频RFID 67 3.1.3 超高频RIFD 68 3.1.4 微波RFID 70 3.2 RFID多种标准并存 72 3.2.1 ISO/IEC制定的RFID标准体系 73 3.2.2 EPCglobal制定的RFID标准体系 81 3.2.3 日本UID制定的RFID标准体系 86 3.2.4 RFID三大国际标准的区别 89 本章小结 90 习题3 90 第四章 编码与调制 91 4.1 通信与通信系统 91 4.1.1 信号 91 4.1.2 通信系统模型 92 4.2 RFID常用的编码方式 94 4.2.1 编码与解码的概念 94 4.2.2 编码基础 95 4.2.3 RFID常用编码 97 4.2.4 调制与解调 102 4.2.5 RFID常用的调制方法 103 4.3 RFID的数据安全设计 108 4.3.1 RFID数据的差错控制 108 4.3.2 RFID编码方式的选择 108 4.3.3 RFID数据的完整性实施及 安全设计 109 4.3.4 RFID的安全设计 110 本章小结 112 习题4 113 第五章 RFID系统中的数据校验和 防碰撞技术 114 5.1 防碰撞概述 114 5.1.1 背景介绍 114 5.1.2 解决方法 116 5.1.3 碰撞检测 120 5.2 防碰撞算法 121 5.2.1 概率性算法 122 5.2.2 确定性算法 131 5.2.3 混合算法 140 5.2.4 ISO/IEC 14443标准中的 防碰撞协议 141 5.2.5 多标签防碰撞管理设计实例 146 5.3 数据传输的完整性 149 5.3.1 数据传输差错 149 5.3.2 数据差错控制 150 5.3.3 数据校验方法 153 5.3.4 检错/纠错码的处理实例 157 本章小结 159 习题5 160 第六章 RFID中间件 161 6.1 RFID中间件概述 161 6.1.1 RFID中间件的基本概念 161 6.1.2 RFID中间件的特点 162 6.1.3 RFID中间件的功能要求与 工作过程 164 6.2 典型RFID中间件的研究 169 6.2.1 Savant基本原理 171 6.2.2 ALE规范 173 6.2.3 RFID中间件的关键技术 174 6.3 RFID中间件软件架构及核心 技术手段 177 6.3.1 基于JMX的组件开发 179 6.3.2 基于JMS的消息传递开发 180 6.3.3 基于RMI的通信模块开发 181 6.3.4 基于Web Services的应用程序 接口开发 181 6.4 读写器管理服务模型 182 6.5 标签信息服务模型 184 6.6 RFID中间件安全服务 185 本章小结 187 习题6 187 第七章 RFID读写器设计 189 7.1 读写器概述 189 7.1.1 读写器的工作特点 189 7.1.2 读写器的技术参数 190 7.1.3 读写器的组成 191 7.1.4 读写器的设计要求 192 7.2 读写器芯片介绍 193 7.2.1 低频RFID读写芯片 193 7.2.2 高频RFID读写芯片 194 7.2.3 超高频RFID读写芯片 197 7.2.4 微波RFID读写芯片 198 7.3 读写器的设计 200 7.3.1 读写器的设计方案 200 7.3.2 读写器的硬件设计 200 7.3.3 读写器的软件设计 207 本章小结 216 习题7 216 第八章 RFID的应用案例 218 8.1 RFID门禁控制系统 218 8.1.1 门禁控制系统发展背景 218 8.1.2 RFID门禁控制系统的设计 220 8.1.3 RFID门禁系统的组成 222 8.2 RFID技术在溯源系统中的应用 225 8.2.1 RFID技术在动物饲养中的应用 225 8.2.2 食品溯源系统应用案例 230 8.2.3 植物培育系统应用案例 232 8.3 RFID技术在物流仓储系统中的应用 233 8.3.1 物流的社会背景及发展状态 233 8.3.2 仓储物流概述 234 8.3.3 RFID仓储管理系统 237 8.3.4 沃尔玛案例 238 8.3.5 仓储物流管理的改善 240 本章小结 241 习题8 241 附录 中英文缩写对照表 243 参考文献 246