物联网射频识别（RFID）核心技术教程-物联网射频识别与RFID技术

《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》电子教案点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》本书初衷本书《物联网-射频识别（RFID）核心技术教程》在物联网地框架下阐述RFID技术。本书分3篇,共17章内容。本书地初衷有

3个,一是介绍物联网地系统架构,给出物联网与RFID之间地关系,使学生领悟RFID在物联网中所处地地位与作用;二是给出RFID地工作原理,这些工作原理可以构成物联网RFID解决方案;三是给出物联网

RFID应用实例,使学生认识到物联网地时代即将来临,物联网RFID将对社会经济地各个领域产生重大影响。本书增加40多个例题,适合作为高校。点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》本书内容组织方式点击此处结束放映本书有3篇17章。每篇都有开头语,开头语用500字点明本篇主题任务。第1篇（第1章～第3章）为物联网RFID系统架构篇,该篇介绍了物联网地概念,RFID地概念,物联网RFID发展历程,物联网RFID系统架构。第2篇（第4章～第14章）为RFID工作原理篇,该篇系统地介绍了RFID工作频率,RFID天线技术,RFID射频前端技术,编码与调制,数据完整性,数据安全性,电子标签体系结构,读写器体系结构,中间件与RFID标准体系。第3篇（第15章～第17章）为物联网RFID应用实例篇,该篇介绍了物联网RFID在不同领域地典型实例。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》第1章 物联网与RFID技术点击此处结束放映物联网概述1.1自动识别技术1.2RFID地发展历程1.3物联网RFID地应用现状1.4《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》点击此处结束放映物联网概述1.1《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.1.1 物联网地概念点击此处结束放映1,什么是物联网物联网是在互联网地基础上,将用户端延伸与扩展到任何物体,进行信息交换与通信地一种网络。物联网地定义是,通过射频识别（RFID）,传感器,全球定位系统,激光扫描器等信息传感设备,按照约定地协议,把任何物体与互联网连接起来,进行信息交换与通讯,以实现智能化识别,定位,跟踪,监控与管理地一种网络。物联网地英文名称为TheInterofThings。由该名称可见,物联网就是"物与物相连地互联网"。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》2,物联网——世界信息产业地第三次浪潮点击此处结束放映IBM前首席执行官郭士纳曾提出一个观点,认为世界计算模式每隔15年发生一次变革。1965年前后发生地变革以大型机为标志,1980年前后发生地变革以个人计算机为标志,1995年前后发生地变革以互联网为标志,这次则将是物联网变革。如今,物联网已经成为国家战略,物联网本身则被称为继计算机,互联网之后世界信息产业地第三次浪潮。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》3,物联网中地射频识别点击此处结束放映在物联网中,射频识别（Radio

FrequencyIdentification,RFID）技术是实现物联网地关键技术。RFID技术是一种自动识别技术,它利用射频信号实现无接

触信息传递,达到物体识别地目地。RFID技术与互联网,移动通讯等技术相结合,可以实现全球范围内物体地跟踪与信息地共享,从而给物体赋予智能,实现人与物体以及物体与物体地沟通与对话,最终构成联通万事万物地物联网。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.1.2

物联网地历史与未来点击此处结束放映1,物联网地诞生物联网地概念是美国麻省理工学院（MIT）于1999年提出地。物联网真正受到广泛关注,是国际电信联盟重新定义了物联网地概念。2005年11月17日,在突尼斯（Tunis）举行地信息社会世界峰会（WSIS）上,国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005:物联网》（ITUInter

Reports

2005:The

Inter

ofThings）,正式提出了"物联网"地概念。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》2,物联网在美国与欧洲地发展点击此处结束放映2009年1月,奥巴马就任美国总统后,与美国工商业领袖举行了一次"圆桌会议"。作为仅有地两名代表之一,IBM首席执行官彭

明盛提出了"智慧地球"这一概念。2009年6月18日,欧盟提交了以《物联网——欧洲行动计划》（Inter

of

Things-An

action

plan

for

Europe）为题地公告,列举了行动计划所包含地14项行动。欧盟制定物联网地行动计划,标

志着欧盟已经将物联网地建设提到议事日程上来。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》3,物联网在我国地发展点击此处结束放映2009年8月,我国首次提出发展物联网。2010年3月,教育部下发"教育部办公厅关于战略性新兴产业有关专业申报与审批工作地通知",我国高校开始创办物联网工程专业。2010年9月,国务院通过"国务院关于加快培育与发展战略性新兴产业地决定",确定物联网是我国7个战略性新兴产业之一。2015年7月,国务院发布推进"互联网+"地行动指导意见,将进一步加快我国物联网地发展。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》4,物联网地未来点击此处结束放映美国权威咨询机构弗雷斯特（Forrester）预测,世界上"物与物互联"业务与"人与人通信"业务相比将达到30比1。也有预测这个比例未来可以达到100比1甚至1000比1。欧洲智能系统集成技术平台（EPOSS）在《Inter

of

Things

in

2020》报告中指出物联网地发展将经历4个阶段:2010年之前

RFID被广泛应用于物流,零售与制药领域;2010年-2015年物体互

联;2015年-2020年物体进入半智能化;2020年之后物体进入全智能化。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.1.3

物联网地作用1,国际电信联盟地描绘2005年,国际电信联盟曾描绘了物联网时代地图景:司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;装载时汽车会

告诉妳还有多少剩余空间,并告诉妳怎样搭配装

载轻重货物。世界上地万事万物,只要嵌入一个

微型感应芯片,把它点变击得此处智结束能放映化,这个物体就可以"《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》2,物联网中RFID地作用点击此处结束放映物联网是在计算机互联网地基础上,利用射频识别,无线数据通信等技术,实现物品地自动识别与信息地互联共享,让物品能够彼此进行"交流"。在物联网中,RFID是非常重要地技术。在物联网地构想中,每个物品都有一个电子标签,射频识别技术通过读写器自动采集电子标签地信息,再通过网络传输到信息系统,以实现物品地自动识别与信息共享。物联网以射频识别系统为主要基础,构筑一个比Inter更为庞大地网络。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》自动识别技术1.2点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.2.1

自动识别技术概述1,自动识别技术地重要性传统地信息采集是通过人工手段录入地,不仅劳动强度大,而且数据误码率高。以计算机与通信技术为基础地自动识别技术,可以对信息自动识别,使得人类得以对大量数据信息进行及时,准确地处理。自动识别技术是点物击此联处结网束放体映系地重要组成部分,《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》2,自动识别技术地概念点击此处结束放映自动识别技术是一种高度自动化地信息或数据采集技术,自动地获取被识别物品地有关信息,并提供给后台地计算机处理系统来完成有关后续处理。信息识别与管理过去多采用单据,凭证,传票为载体,手工记录,电话沟通,人工计算,邮寄或传真等方法,对物流信息进行采集,记录处理,传递与反馈。自动识别技术应用识别装置,通过被识别物品与识别装置之间地接近活动,自动地获取被识别物品地有关信息。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》3,自动识别技术地分类点击此处结束放映按照应用领域与具体特征,自动识别技术可以分为:条码识别技术,磁卡识别技术IC卡识别技术,射频识别技术其中,条码是光识别技术,磁卡是磁识别技术,IC卡是电识别技术,射频识别是无线识别技术。此外,还有生物识别技术,图像识别技术,光学字符识别技术与等。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.2.2

条码识别技术等等信信息息条码是由一组条,空与数字符号组成,按一定编码规则排列,用以表示一定地字符,数字及符号。条码识别是对红外光或可见光进行识别,由扫描器发出地红外光或可见光照射条码标记,深色地"条"吸收光,浅色地"空"将光反射回扫描器,扫描器将光反射信号转换成电子脉冲,再由译码器将电子脉冲转换成数据,最后传至后台。点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》条码地种类很多,大体可以分为一维条码与二维条码。一维条码与二维条码都有许多码制。（1）一维条码（a）EAN-13码（b）EAN-8码（2）二维条码（a）Data

matrix码（b）PDF417码点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》（3）一维条码地构成点击此处结束放映左右空白区:作为扫描器地识读准备;起始符:扫描器开始识读;数据区:承载数据地部分;校检符（位）:用于判别识读地信息是否正确;终止符:条码扫描地结束标志;供人识读字符:机器不能扫描时手工输入用;有些条码还有中间分隔符,如商品条码里地EAN-13,UPC-A条码等。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》（4）EAN-13条码目前最流行地一维条码是EAN-13条码。EAN-13条码所表示地代码由13位数字组成,前3位数字为前缀码,目前EAN分配给我国并已启用地前缀码为"690～692"。例如,当前缀码为"690","691"时,第4～7位数字为厂商代码,第812位数字为商品项目代码,第13位数字为校验码。点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.2.3

磁卡识别技术1,磁卡地诞生与磁卡地本质点击此处结束放映磁卡最早出现在20世纪60年代,当时伦敦交通局将地铁票背面全涂上磁介质,用来储值。磁条从本质意义上讲与计算机用地磁带或磁盘是一样地,它可以用来记载字母,字符及数字信息。磁条记录信息地方法是变化磁地极性（如S-N与N-S）,一部解码器可以识读到磁性变换,并将它们转换回字母或数字地形式,以便由一部计算机来处理。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》2,磁卡地应用磁卡地特点是数据可读写,即具有现场改变数据地能力。这个优点使得磁卡地应用领域十分广泛,如信用卡,银行ATM卡,电话磁卡与机票等。磁卡数据存储地时间长短受磁性粒子极性耐久性地限制,另外磁卡存储数据地安全性一般较低。点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.2.4

IC卡识别技术1,什么是IC卡？点击此处结束放映IC卡,英文名称为IntegratedCircuit。IC卡是一种电子式数据自动识别卡。按照是否带有微处理器,IC卡可分为存储卡与智能卡两种。存储卡仅包含存储芯片而无微处理器,一般地电话IC卡即属于此类。将带有内存与微处理器芯片地大规模集成电路嵌入到塑料基片中,就制成了智能卡,银行地IC卡通常是指智能卡,现在我国开始推广银行IC卡。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》2,IC卡地结构接触式IC卡是集成电路卡,通过卡里地集成电路存储信息,它将一个微电子芯片嵌入到卡基中,做成卡片形式,通过卡片表面8个金属触点与读卡器进行物理连接,来完成通信与数据交换。点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》3,与磁卡相比较,IC地优点点击此处结束放映IC卡地外形与磁卡相似,它与磁卡地区别在于数据存储地媒体不同。磁卡是通过卡上磁条地磁场变化来存储信息,而IC卡是通过嵌入卡中地电擦除式可编程只读存储器集成电路芯片（EEPROM）来存储数据信息。存储容量大。安全保密性好。具有数据处理能力。使用寿命长。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.2.5

RFID技术RFID技术是通过射频无线信号进行数据传递地自动识别技术。RFID技术无须与被识别物体

直接接触,即可完成信息地输入与处理,能快速,实时,准确地采集与处理信息。RFID标签抗污损能力强RFID标签安全性高RFID标签容量大RFID可远距离,同时识别多个标 签RFID是物联网地基石点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》RFID地发展历程1.3点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.3

RFID地发展历程1.3.1

RFID技术地产生RFID地诞生源于战争地需要。二战期间,英国空军首先在飞机上使用RFID技术,RFID用来分辨敌方飞机与我方飞机。在"不列颠空战"中,德国地"BF-109"战机与英国地"飓风MK.I"战机与"喷火MK.I"战机十分相似。点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.3.2

RFID技术地探索阶段点击此处结束放映1948年,Harry

Stockman发表地论文"用能量反射地方法进行通信",是RFID理论发展地里程碑。

20世纪50年代是RFID技术地探索阶段。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.3.3

RFID技术成为现实阶段1961～1980年间,RFID技术变成了现实。1,20世纪60年代20世纪60年代是RFID技术应用地初始期,一些公司引入RFID技术,开发电子监控设备来保护财产,防止偷盗。例如,1位地电子标签系统用于商场防盗。点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》2,20世纪70年代点击此处结束放映20世纪70年代是RFID技术应用地发展期,RFID技术成为人们研究地热门课题,出现了一系列RFID技术地研究成果。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》3,20世纪80年代20世纪80年代是RFID技术应用地成熟期,挪威使用了RFID电子收费系统,美国铁路用RFID系统识别车辆,欧洲用RFID电子标签跟踪野生动物来对野生动物进行研究。点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.3.4

RFID技术地推广阶段点击此处结束放映20世纪90年代是RFID技术地推广期,发达国家配置了大量地RFID电子收费系统,并将RFID用于安全与控制系统。《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》RFID技术首先在美国地公路自动收费系统得到了广泛应用。社区与校园大门控制系统也开始使用射频识别系统。世界汽车行业也开始使用射频识别系统。点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》ETC不停车收费点击此处结束放映《物联网射频识别（RFID）核心技术教程》1.3.5

RFID技术地普及阶段RFID技术在沃尔玛公司地应用。沃尔玛地

100个主要供应商2005年应用RFID电子标签,在200