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第1章 绪论1

1.1 自动识别技术1

1.1.1 自动识别技术的概念和分类1

1.1.2 各种自动识别技术介绍2

1.2 无线射频识别技术概述8

1.2.1 无线射频识别技术的基本概念8

1.2.2 无线射频识别技术的发展历史9

1.2.3 无线射频识别技术的分类11

1.2.4 无线射频识别技术的应用领域15

1.2.5 无线射频识别技术的市场前景25

第2章 无线电技术基础28

2.1 天线28

2.1.1 天线及其辐射场28

2.1.2 天线的参数29

2.2 电磁耦合原理31

2.2.1 磁场强度的计算31

2.2.2 感应系数、互感系数与耦合系数32

2.2.3 感应定律33

2.3 电磁辐射与散射34

2.3.1 天线的有效面积与方向性的关系34

2.3.2 传输方程36

2.4 声表面波37

第3章 通信理论基础39

3.1 通信过程39

3.2 编码与调制40

3.2.1 编码40

3.2.2 调制与解调41

3.3 数据完整性与数据安全性48

3.3.1 纠错与检错48

3.3.2 干扰与抗干扰51

3.3.3 识读率与误码率52

3.3.4 数据的安全性52

第4章 RFID系统的工作原理54

4.1 RFID系统组成54

4.1.1 硬件组件54

4.1.2 软件组件56

4.2 各种RFID系统原理57

4.2.1 电感耦合RFID系统58

4.2.2 电磁反向散射RFID系统59

4.2.3 声表面波标签的识别原理62

第5章 电子标签65

5.1 电子标签简介65

5.1.1 标签的特点与组成65

5.1.2 标签的技术参数66

5.1.3 电子标签的分类66

5.2 电子标签天线70

5.2.1 电子标签天线简介70

5.2.2 电子标签天线的分类70

5.2.3 电子标签天线设计要求与性能指标72

5.3 电子标签芯片73

5.3.1 电子标签芯片简介73

5.3.2 射频前端74

5.3.3 模拟前端75

5.3.4 数字控制模块76

5.4 电子标签的封装79

5.4.1 电子标签封装的分类79

5.4.2 电子标签封装的加工81

5.4.3 电子标签封装设备制造84

5.4.4 电子标签封装现状84

5.5 电子标签的发展趋势85

第6章 阅读器87

6.1 阅读器简介87

6.1.1 阅读器的作用87

6.1.2 阅读器的分类88

6.1.3 阅读器的接口90

6.1.4 阅读器的指令90

6.2 阅读器组成93

6.2.1 阅读器基本组成93

6.2.2 高频接口部分93

6.2.3 基带控制模块95

6.3 阅读器天线96

6.3.1 阅读器天线简介96

6.3.2 阅读器天线结构97

6.3.3 阅读器的连接97

6.3.4 阅读器天线的技术参数99

6.4 一种基于ISO 18000-6B的远距离RFID阅读器的设计99

6.4.1 系统构成和工作原理99

6.4.2 系统硬件设计与实现100

6.4.3 通信链路信号分析101

6.4.4 程序设计与实现102

6.4.5 测试结果与分析104

6.5 阅读器的发展趋势104

第7章 基于RFID的EPC网络106

7.1 EPC系统概述106

7.1.1 EPC提出的背景106

7.1.2 EPC系统的组成107

7.1.3 EPC与物联网108

7.1.4 EPC及其物联网的价值109

7.2 EPC系统中的信息网络系统110

7.2.1 Savant系统110

7.2.2 ONS解析113

7.2.3 PML——实体标记语言117

7.2.4 EPC信息服务119

7.2.5 EPC网络系统模型120

第8章 RFID系统中的中间件123

8.1 中间件概述123

8.1.1 中间件的概念123

8.1.2 中间件的分类124

8.1.3 中间件的技术标准126

8.2 RFID中的中间件127

8.2.1 RFID中间件的定义127

8.2.2 RFID中间件的意义128

8.2.3 RFID中间件的功能和特点129

8.2.4 RFID中间件架构131

8.2.5 RFID中间件的发展过程131

8.2.6 RFID中间件标准现状分析132

8.3 RFID中间件模型和结构133

8.3.1 RFID中间件模型与各部分功能133

8.3.2 RFID中间件系统框架134

8.3.3 RFID中间件处理模块135

8.4 RFID中间件系统设计要点138

8.4.1 过滤和聚焦138

8.4.2 消息传递机制139

8.4.3 标签读写139

8.5 RFID中间件产品140

第9章 RFID系统的安全与隐私146

9.1 安全与隐私问题146

9.1.1 背景146

9.1.2 安全与隐私威胁149

9.1.3 RFID系统面临的攻击手段150

9.2 安全与隐私问题的解决方法152

9.2.1 物理方法152

9.2.2 逻辑方法153

9.3 RFID芯片的攻击技术分析及安全设计策略160

9.3.1 RFID芯片攻击技术160

9.3.2 破坏性攻击及其防范161

9.3.3 非破坏性攻击及其防范162

第10章 射频识别中的碰撞与防碰撞算法165

10.1 射频识别系统中的碰撞165

10.1.1 标签的碰撞165

10.1.2 阅读器的碰撞166

10.2 射频识别系统中标签防碰撞算法168

10.2.1 通信中的防碰撞算法168

10.2.2 ALOHA防碰撞算法170

10.2.3 RFID中的二进制防碰撞算法174

10.2.4 Class1标准中的防碰撞算法179

10.2.5 Gen2标准中的ALOHA算法181

10.3 射频识别系统中阅读器的防碰撞算法185

10.3.1 多路存取机制186

10.3.2 常用的阅读器防碰撞算法186

10.3.3 阅读器防碰撞算法的实现187

10.4 小结188

第11章 无线射频识别的标准189

11.1 RFID标准概述189

11.1.1 RFID标准化的作用189

11.1.2 RFID标准化机构与产业联盟190

11.1.3 关于制定我国RFID标准的基本思路探讨191

11.2 RFID标准的体系结构193

11.2.1 总体结构193

11.2.2 技术标准194

11.2.3 应用标准194

11.2.4 数据内容标准194

11.2.5 性能标准195

11.3 RFID中的频率标准195

11.3.1 频率使用许可195

11.3.2 频段划分195

11.3.3 各频段的RFID系统的特性与标准198

11.4 ISO/IEC的RFID标准200

11.4.1 频率使用许可200

11.4.2 ISO/IEC的RFID标准体系结构202

11.4.3 ISO/IEC 18000-6标准分析204

11.5 EPCglobal标准207

11.5.1 EPCglobal标准体系207

11.5.2 EPCglobal编码体系208

11.6 日本UID标准体系209

11.6.1 UID标准体系概述209

11.6.2 UID编码体系210

11.6.3 ucode标签分级211

11.7 其他常用的RFID标准212

11.7.1 动物识别标准——国际标准ISO 11784、ISO 11785、ISO 14223212

11.7.2 非接触智能卡——国际标准ISO 10536、ISO 14443、ISO 15693215

11.7.3 工具和夹具用的数据载体——国际标准DIN/ISO 69873227

11.7.4 集装箱识别——国际标准ISO 10374227

11.7.5 货物安全系统——VDI 4470228

11.7.6 道路交通——国际标准ISOTC 204229

11.7.7 包装——国际标准ISOTC 122230

11.7.8 自动识别——国际标准ISO/IECJTCISC 31230

第12章 RFID应用系统231

12.1 RFID系统的相关技术参数231

12.1.1 标签的技术参数231

12.1.2 阅读器的技术参数232

12.1.3 系统的技术参数233

12.2 运行环境与接口方式234

12.2.1 运行环境234

12.2.2 接口方式234

12.2.3 接口软件235

12.3 RFID设备的选择236

12.3.1 阅读器的选择方法236

12.3.2 选择和配置RFID中的天线238

12.4 RFID项目的实施过程239

12.4.1 RFID项目实施分析239

12.4.2 RFID项目实施步骤240

12.5 企业采用RFID技术实现产品数据对接的7个步骤244

12.6 RFID应用系统发展趋势245

第13章 RFID在供应链管理中的应用247

13.1 RFID在供应链管理中的应用概述247

13.1.1 RFID在供应链管理中的优势247

13.1.2 RFID在供应链管理中的典型应用249

13.1.3 RFID在供应链管理各环节中的应用250

13.1.4 RFID在供应链中的应用实例252

13.2 RFID在配送中的应用254

13.2.1 物流配送及配送中心254

13.2.2 RFID技术在物流配送中的应用概述256

13.2.3 基于RFID技术的物流配送中心解决方案259

13.3 RFID在库存管理中的应用265

13.3.1 库存管理265

13.3.2 现代库存管理的基础设施267

13.3.3 基于RFID技术的现代库存管理流程268

13.3.4 基于RFID技术的仓储管理系统的总体设计方案270

13.3.5 基于RFID技术的仓储管理系统的软件设计与实现272

13.4 RFID在集装箱管理中的应用276

13.4.1 使用RFID技术进行集装箱管理276

13.4.2 基于RFID技术的集装箱管理系统278

第14章 RFID在交通领域中的应用285

14.1 RFID在交通领域中的应用简介285

14.1.1 智能交通系统285

14.1.2 RFID在交通领域各方面的应用286

14.2 应用RFID技术进行停车场管理288

14.2.1 停车场管理综述288

14.2.2 在智能停车场中使用RFID技术290

14.2.3 系统组成与基本原理292

14.2.4 标签与阅读器的选择294

14.2.5 系统软件模块设计297

14.3 RFID技术在高速公路不停车收费系统中的应用304

14.3.1 在高速公路收费中使用RFID技术304

14.3.2 基于RFID技术的ETC系统简介309

14.3.3 基于RFID技术的ETC系统的硬件设计311

14.4 铁路车号自动识别系统313

14.4.1 铁路车号自动识别系统建设的意义和目标313

14.4.2 铁路车号自动识别系统的组成316

14.4.3 铁路车号自动识别系统的工作原理319

14.5 基于RFID技术的机动车辆监控系统320

14.5.1 机动车辆监控系统的用途320

14.5.2 系统组成321

第15章 RFID在工业生产中的应用325

15.1 RFID在汽车工业中的应用325

15.1.1 RFID在汽车工业中的应用现状325

15.1.2 RFID在汽车工业中的应用方案326

15.2 RFID在数控加工中的应用328

15.2.1 系统硬件组成328

15.2.2 系统软件设计329

15.3 RFID技术在焦化机车控制中的应用330

15.3.1 焦化机车控制工艺简介331

15.3.2 机车控制系统332

15.4 RFID在石油管道巡检中的应用334

15.5 RFID在邮政领域的应用337

15.5.1 RFID在邮政领域应用的优势337

15.5.2 RFID在邮政领域的主要应用方向339

15.5.3 RFID在国内外邮政领域应用的情况340

15.6 RFID在生产线物料监控中的应用342

15.6.1 RFID与生产物料监控342

15.6.2 基于RFID的服装加工系统344

15.7 RFID技术在危化品气瓶管理中的应用346

15.7.1 危化品气瓶管理存在的主要问题346

15.7.2 电子标签在气瓶管理中应用的一些问题347

15.7.3 危化品气瓶用电子标签数据规范349

15.7.4 危化品气瓶管理系统的设计与实现351

第16章 RFID技术在矿井管理中的应用354

16.1 RFID在矿井管理中的应用概述354

16.1.1 矿井管理现状354

16.1.2 RFID在矿井中的应用特点和可实现的功能355

16.2 基于RFID的矿井管理系统的设计356

16.2.1 系统组成与工作原理356

16.2.2 标签与阅读器的设计359

16.2.3 系统管理软件设计364

16.3 基于RFID的矿井斜坡道交通信号监控系统的故障处理方案368

16.3.1 系统体系结构368

16.3.2 系统故障处理369

第17章 RFID在公共管理中的应用371

17.1 射频识别在学生管理中的应用371

17.1.1 系统的硬件组成及工作原理371

17.1.2 系统软硬件开发372

17.2 RFID技术在图书馆中的应用372

17.2.1 电子标签在图书馆中的应用373

17.2.2 基于RFID的图书馆智能管理系统374

17.3 基于RFID的电能表系统377

17.3.1 系统的构成378

17.3.2 电能表的工作流程379

17.3.3 系统的功能379

17.3.4 系统软件关键部分设计380

17.3.5 预付费电能表管理系统的数据库管理383

17.3.6 软件开发环境与运行平台384

第18章 RFID在安全防伪中的应用385

18.1 基于RFID技术的门禁管理系统385

18.1.1 系统结构385

18.1.2 工作流程387

18.1.3 系统功能387

18.1.4 主控界面389

18.1.5 门禁系统硬件设计389

18.2 基于RFID技术的部队人员信息管理系统392

18.2.1 基于RFID技术的人员信息管理392

18.2.2 系统设计392

18.3 基于RFID技术的涉密文件监控与防护系统394

18.3.1 涉密文件监控与防护系统整体设计395

18.3.2 涉密文件监控与防护系统软件设计396

18.4 RFID在监狱管理中的应用397

18.4.1 监狱管理与RFID397

18.4.2 系统组成与工作原理398

18.4.3 RFID监狱智能管理系统使用说明401

18.5 RFID在防伪中的应用403

18.5.1 防伪技术现状403

18.5.2 RFID在商品防伪中的应用405

18.5.3 RFID票务防伪解决方案407

18.6 RFID在汽车防盗中的应用409

18.6.1 RFID在汽车防盗中的应用概述409

18.6.2 基于RFID的汽车防盗系统的设计与实现411

第19章 RFID在食品行业中的应用418

19.1 RFID在食品安全中的应用分析418

19.1.1 食品安全中的问题418

19.1.2 业务流程分析419

19.1.3 系统技术方案420

19.1.4 应用实施策略421

19.2 RFID在蔬菜供应链中的应用422

19.2.1 RFID技术在蔬菜供应链中的应用方法422

19.2.2 RFID技术存在的问题和应用范围424

19.3 RFID在动物识别与跟踪中的应用425

19.4 RFID生猪管理解决方案427

19.4.1 需求分析428

19.4.2 系统组成428

19.4.3 系统简介429

19.4.4 使用RFID技术会带来的便利和优势430

19.5 RFID技术及其在奶牛精细养殖数字化系统中的应用430

第20章 RFID在医疗行业中的应用434

20.1 RFID技术在医疗行业中的应用概述434

20.1.1 医院对自动识别技术的需求434

20.1.2 RFID技术在医疗行业各方面的应用方法434

20.2 RFID技术在医院管理中的应用方法436

20.2.1 RFID技术在医疗设备管理中的应用436

20.2.2 RFID技术在新生儿管理中的应用438

20.3 基于RFID技术的血液管理系统439

20.3.1 当前血液管理中的问题439

20.3.2 系统架构439

20.3.3 系统功能440

20.3.4 系统功能模块实现441

第21章 RFID在运动休闲中的应用446

21.1 RFID在滑雪场中的应用446

21.1.1 基于电子标签的滑雪场门票系统446

21.1.2 RFID技术用于滑雪场票证支付及定位447

21.2 RFID在体育比赛中的应用448

21.2.1 在体育比赛中使用RFID技术的必要性448

21.2.2 在体育比赛中使用RFID系统的问题和解决办法449

21.2.3 基于RFID的马拉松比赛系统设计451

21.3 RFID在信鸽比赛中的应用454

附录1 RFID常用中英文术语对照456

附录2 无线射频识别技术厂商、机构和网站列表459

参考文献468