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第1章 射频识别技术概述1

1.1射频识别技术发展演变1

1.1.1射频识别技术简介1

1.1.2射频识别技术的主要组件2

1.1.3射频识别技术的演变3

1.2 RFID频段5

1.2.1低频5

1.2.2高频6

1.2.3特高频6

1.2.4微波6

1.2.5电力法规8

1.3 RFID的应用9

1.3.1安全9

1.3.2跟踪11

1.3.3真实性认证15

1.3.4电子支付15

1.3.5娱乐17

1.4 RFID集成传感器17

1.4.1扩展RFID到感知应用18

1.4.2监控物理参数18

1.4.3篡改检测19

1.4.4检测有害物质20

1.4.5非侵入监测20

1.4.6记录传感器活动21

1.4.7远距离传感21

1.5近场通信——RFID新的应用领域23

习题124

参考文献24

第2章 射频识别技术的标准25

2.1射频识别相关技术标准总览25

2.2 ISO／IEC射频识别技术标准体系26

2.2.1通用RFID技术标准27

2.2.2 ISO／IEC RFID应用技术标准32

2.3 EPCglobal RFID标准体系34

2.3.1 EPC简介34

2.3.2 EPCglobal体系框架活动35

2.3.3 EPCglobal体系框架标准36

2.3.4 EPC编码体系38

2.4 UID射频识别技术标准体系43

2.5三大标准体系比较48

2.6中国发展RFID技术战略49

2.6.1总体发展目标50

2.6.2指导思想与原则50

2.6.3发展途径和实施进程51

习题251

参考文献52

第3章 射频识别系统的组成及工作原理53

3.1无线射频识别系统的基本组成53

3.2射频电子标签54

3.2.1射频电子标签的分类55

3.2.2射频电子标签的内部结构60

3.2.3射频电子标签的状态转换63

3.3射频读写器64

3.3.1射频读写器的功能64

3.3.2射频读写器分类及选购原则65

3.3.3射频读写器的硬件组成66

3.3.4射频读写器软件组成68

3.3.5逻辑组件68

3.4射频识别系统的基本交互原理69

习题371

参考文献71

第4章 射频识别系统的通信信道72

4.1电磁波传播规律72

4.2电磁波频谱75

4.3 RFID天线场76

4.4射频识别中的电磁耦合79

4.4.1基于近场的电感耦合80

4.4.2基于远场的反向散射耦合87

4.5电感耦合方式的射频前端92

4.5.1射频读写器天线电路92

4.5.2射频电子标签天线电路95

4.5.3射频读写器和射频电子标签之间的电感耦合99

4.5.4电感线圈的设计118

4.6电磁反向散射耦合方式的射频前端120

4.6.1电磁波120

4.6.2射频识别的物理和几何特性128

4.6.3射频识别的反向散射耦合138

习题4148

参考文献149

第5章 射频识别系统的编码、调制和解调151

5.1信号与信道152

5.1.1信号152

5.1.2信道154

5.2信号编码156

5.2.1数据编码及解码157

5.2.2基带信号及其频谱157

5.3 RFID中常用的编码方式及编／解码器159

5.3.1 RFID中常用的编码方式159

5.3.2曼彻斯特编码及实现161

5.3.3米勒编码及实现164

5.3.4编码方式的选择因素166

5.4 RFID常用的调制方法166

5.4.1脉冲调制167

5.4.2正弦波调制174

5.4.3副载波调制179

5.5射频识别中的反向散射耦合调制技术182

5.5.1反向散射调制原理183

5.5.2调制器结构184

5.5.3 ASK调制器184

5.5.4 PSK调制器185

5.5.5分析策略186

5.5.6 ASK串并联187

5.5.7串联-串联相移键控方案193

5.5.8 ASK和PSK的比较198

习题5199

参考文献199

第6章 射频识别数据的完整性200

6.1差错控制技术200

6.1.1差错的分类和衡量200

6.1.2差错控制编码201

6.1.3射频识别中的差错控制方法202

6.2防标签碰撞技术206

6.2.1数据传输中的防碰撞问题206

6.2.2 ALOHA防碰撞算法211

6.2.3二进制树搜索防碰撞算法217

6.2.4防碰算法设计代价227

6.3读写器碰撞228

6.4防碰撞检测231

习题6231

参考文献232

第7章 射频识别技术中的安全性233

7.1射频识别中的攻击233

7.1.1安全需求233

7.1.2射频识别中的主要安全问题236

7.2加密原语问题（安全机制）244

7.2.1 RFID数据传输中的攻击模型244

7.2.2加密功能及加密系统245

7.2.3 RFID加密策略251

7.3射频识别系统认证协议251

7.3.1射频识别系统认证协议综述252

7.3.2安全方案254

7.4 RFID隐私设备262

7.4.1法拉第笼262

7.4.2有源干扰设备262

7.4.3拦截器标签262

7.5总结263

习题7264

参考文献264

第8章 非接触式智能卡ISO／IEC标准265

8.1 ISO／IEC 14443—— 近耦合智能卡265

8.1.1物理特性265

8.1.2能量传递和信号接口266

8.1.3初始化、防碰撞和协议激活272

8.1.4数据传输协议277

8.2高频ISO／IEC 15693279

8.2.1物理特性280

8.2.2空中接口与初始化280

8.2.3 ISO15693标准VICC状态288

习题8290

参考文献290

第9章 射频识别中间件291

9.1射频识别中间件291

9.1.1中间件的概念291

9.1.2射频识别中间件发展历程293

9.1.3射频识别中间件的分类294

9.1.4射频识别中间件的特征295

9.1.5射频识别中间件的功能296

9.2中间件接入技术和业务集成技术297

9.2.1 RFID硬件设备与中间件继承架构298

9.2.2 RFID读写设备接入技术298

9.2.3射频识别中间件业务集成技术300

9.3射频识别中间件结构及标准302

9.3.1射频识别中间件组件302

9.3.2射频识别中间件的处理模块303

9.3.3 RFID中间件标准305

9.4射频识别中间件的关键技术307

9.4.1数据一致性控制保证机制307

9.4.2数据压缩308

9.4.3 RFID数据清洗技术309

9.5射频识别中间件解决方案309

9.5.1 Auto-ID实验室的射频识别中间件Savant309

9.5.2 UCLA的Win射频识别中间件312

9.5.3IBM公司的射频识别中间件WebSphere313

9.5.4 SUN公司的射频识别中间件SUN JAVA RFID316

9.5.5微软公司的射频识别中间件BizTalk317

9.5.6 BEA公司的射频识别中间件319

9.5.7 FIexRFID：一种灵活的用于RFI D应用程序开发的中间件320

习题9322

参考文献323

第10章 基于射频识别技术的应用系统开发实例324

10.1开发射频识别应用系统规划324

10.1.1射频识别系统需求分析324

10.1.2可行性分析325

10.1.3射频识别设备供应商评估326

10.1.4射频识别系统集成商评估327

10.2 RFID物流跟踪监控与防伪追溯系统总体方案328

10.2.1系统总体工作流程328

10.2.2系统总体功能框架328

10.2.3数据库设计332

10.3子系统设计337

10.3.1生产过程管理子系统的设计337

10.3.2仓储作业管理子系统的设计340

10.4开发系统所使用的RFID技术及产品342

10.4.1 RFID硬件产品342

10.4.2 RFID读写器动态链接库函数347

10.5 RFID物流跟踪监控与防伪追溯系统的实现356

10.5.1系统实现的软硬件环境356

10.5.2生产过程管理子系统实现357

10.5.3系统主界面361

参考文献363