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第1章 射频识别技术概论1

1.1 射频识别技术及其特点1

1.2 射频识别的基本原理1

1.2.1 基本原理1

1.2.2 电感耦合方式2

1.2.3 电感耦合方式的变形3

1.2.4 反向散射耦合方式5

1.3 射频识别的应用系统构架9

1.3.1 RFID应用系统的组成9

1.3.2 应答器（射频卡和标签）9

1.3.3 阅读器（读／写器和基站）12

1.3.4 天线13

1.3.5 高层13

1.4 RFID与相关的自动识别技术14

1.4.1 自动识别技术14

1.4.2 RFID与条形码14

1.4.3 RFID与接触式IC卡17

1.4.4 RFID与生物特征识别18

1.4.5 RFID与光学字符识别20

1.5 RFID技术的应用和发展前景20

1.5.1 RFID技术的应用20

1.5.2 RFID技术的发展前景22

本章小结23

习题123

第2章 电感耦合方式的射频前端25

2.1 阅读器天线电路25

2.1.1 阅读器天线电路的选择25

2.1.2 串联谐振回路25

2.1.3 电感线圈的交变磁场29

2.2 应答器天线电路30

2.2.1 应答器天线电路的连接30

2.2.2 并联谐振回路31

2.2.3 串、并联阻抗等效互换33

2.3 阅读器和应答器之间的电感耦合34

2.3.1 应答器线圈感应电压的计算35

2.3.2 应答器谐振回路端电压的计算35

2.3.3 应答器直流电源电压的产生37

2.3.4 负载调制37

2.4 功率放大电路42

2.4.1 B类功率放大器42

2.4.2 D类功率放大器44

2.4.3 传输线变压器和功率合成器48

2.4.4 E类功率放大器51

2.4.5 电磁兼容55

2.4.6 电感线圈的设计56

本章小结59

习题260

第3章 编码和调制61

3.1 信号和编码61

3.1.1 数据和信号61

3.1.2 信道61

3.1.3 编码64

3.2 RFID中常用的编码方式与编／解码器66

3.2.1 曼彻斯特码与密勒码67

3.2.2 修正密勒码71

3.3 脉冲调制74

3.3.1 FSK方式74

3.3.2 PSK方式76

3.3.3 副载波与副载波调制／解调79

3.4 正弦波调制82

3.4.1 载波82

3.4.2 调幅83

3.4.3 数字调频和调相87

本章小结88

习题389

第4章 数据校验和防碰撞算法90

4.1 差错检测90

4.1.1 差错的性质和表示方法90

4.1.2 差错控制91

4.1.3 检纠错码91

4.1.4 数字通信系统的性能93

4.1.5 RFID中的差错检测93

4.2 防碰撞算法95

4.2.1 ALOHA算法96

4.2.2 二进制树型搜索算法98

4.2.3 混合算法100

4.2.4 小结101

4.3 ISO/IEC 14443标准中的防碰撞协议101

4.3.1 TYPE A的防碰撞协议102

4.3.2 TYPE B的防碰撞协议106

4.4 碰撞检测111

4.5 防碰撞RFID系统设计实例111

4.5.1 无源RFID芯片MCRF250111

4.5.2 基于FSK脉冲调制方式的碰撞检测方法113

4.5.3 FSK防碰撞阅读器的设计113

本章小结114

习题4114

第5章 RFID系统数据传输的安全性116

5.1 信息安全概述116

5.2 密码学基础116

5.2.1 密码学的基本概念116

5.2.2 对称密码体制117

5.2.3 非对称密码体制119

5.3 序列密码（流密码）123

5.3.1 序列密码体制的结构框架123

5.3.2 m序列123

5.3.3 非线性反馈移位寄存器序列——M序列127

5.4 射频识别中的认证技术127

5.5 密钥管理128

本章小结129

习题5130

第6章 RFID的ISO/IEC标准131

6.1 RFID标准概述131

6.1.1 标准的作用和内容131

6.1.2 RFID标准的分类131

6.1.3 ISO/IEC及我国制定的RFID标准概况132

6.1.4 与RFID技术相关的标准133

6.1.5 RFID标准制定的推动力133

6.1.6 RFID标准多元化的原因134

6.1.7 RFID标准的发展趋势134

6.2 ISO/IEC的RFID标准简介135

6.3 ISO/IEC 14443标准138

6.3.1 ISO/IEC 14443—1物理特性138

6.3.2 ISO/IEC 14443—2射频能量和信号接口139

6.3.3 ISO/IEC 14443—4传输协议140

6.4 ISO/IEC 15693标准147

6.4.1 空中接口与初始化147

6.4.2 传输协议151

6.4.3 防碰撞157

6.5 ISO/IEC 18000—6标准158

6.5.1 TYPE A模式158

6.5.2 TYPE B模式168

6.5.3 TYPE C模式175

6.6 ISO/IEC 18000—7标准182

6.6.1 物理层182

6.6.2 数据链路层182

6.6.3 命令格式183

6.6.4 应答格式184

6.6.5 命令和应答185

6.6.6 防碰撞186

6.7 我国制定的RFID标准简介186

本章小结188

习题6189

第7章 125kHz RFID技术190

7.1 ATA5577C应答器芯片190

7.1.1 ATA5577C芯片的性能和电路组成190

7.1.2 ATA5577C芯片的读模式194

7.1.3 ATA5577C芯片的写模式195

7.1.4 ATA5577C芯片的防碰撞技术196

7.1.5 ATA5577C芯片的错误处理196

7.2 U2270B阅读器芯片198

7.2.1 U2270B芯片的性能和电路组成198

7.2.2 U2270B芯片的工作原理和外围电路设计199

7.3 阅读器电路设计201

7.3.1 阅读器电路设计应考虑的问题201

7.3.2 基于U2270B芯片的阅读器典型电路1202

7.3.3 基于U2270B芯片的阅读器典型电路2206

7.3.4 写模式的应用206

7.4 ATA270—EK1主板简介207

本章小结208

习题7209

第8章 13.5 6MHz RFID技术210

8.1 13.5 6MHz射频存储器应答器210

8.1.1 H4006芯片210

8.1.2 MCRF355/360芯片213

8.2 MIFARE技术和SmartMX技术216

8.2.1 MIFARE DESFire EV1系列216

8.2.2 SmartMX2 P60系列220

8.3 PCD基站芯片与应用221

8.3.1 MF RC530芯片221

8.3.2 MF RC530芯片应用电路与天线电路设计237

8.3.3 TRF7960芯片245

本章小结253

习题8254

第9章 微波RFID技术255

9.1 概述255

9.1.1 与高频、低频RFID技术的比较255

9.1.2 标准概况256

9.2 天线技术基础256

9.2.1 基本元的辐射257

9.2.2 天线的电参数258

9.3 RFID系统常用天线262

9.3.1 对称振子天线262

9.3.2 微带天线264

9.3.3 天线阵266

9.3.4 非频变天线267

9.3.5 口径天线270

9.4 微波应答器271

9.4.1 微波应答器的工作原理271

9.4.2 无源应答器芯片XRAG2273

9.4.3 主动式应答器设计279

9.4.4 应答器的印制技术281

本章小结282

习题9282

第10章 EPC与物联网284

10.1 EPC的产生和EPC系统284

10.1.1 EPC的产生和发展284

10.1.2 EPC系统的组成285

10.2 EPC编码286

10.2.1 条形码和应用286

10.2.2 EPC编码289

10.2.3 EPC编码与条形码的关系290

10.3 EPC标签和阅读器290

10.3.1 EPC标签与EPC Gen 2290

10.3.2 EPC阅读器293

10.4 EPC系统网络技术294

10.4.1 中间件（Savant）294

10.4.2 实体置标语言（PML）297

10.4.3 对象名称解析服务（ONS）和EPC信息服务（EPCIS）298

10.5 物联网——基于EPC的网络技术300

10.5.1 中国物联网的发展现状300

10.5.2 物联网的将来301

10.5.3 影响EPC系统发展的因素301

10.6 EPC框架下的RFID应用实例301

本章小结304

习题10305

附录A 本书采用的符号和单位306

附录B 本书采用的英文缩写308

参考文献312