《射頻識別(RFID)技術與應用》全面地介紹了射頻識別技術(RFID技術)的技術概述和技術基礎,RFID的頻率標準與技術規范,RFID系統的構成及工作原理,RFID系統的體系結構和中間件,RFID系統中的安全和隱私管理,RFID系統關鍵技術中的防碰撞技術、定位技術、測試技術及貼標技術,EPC與物聯網技術,基于RFID的數字化倉庫管理系統的設計與實現,基于RFID無線傳感網的供應鏈物流管理的應用,還比較全面地介紹了物流業務過程中常用關鍵技術的基本原理及其應用。《射頻識別(RFID)技術與應用》的編寫始終堅持理論與實踐相結合的原則,各章均配有案例分析,并安排了實訓環節,避免“只講技術,不講應用”的弊病;堅持基礎理論以應用為目的,夠用為度,強化應用、培養技能為重點的原則,編入了RFID技術的最新進展,特別是EPC與物聯網新技術,還有豐富的相關案例知識等閱讀資料,開闊了學生的視野。
《射頻識別(RFID)技術與應用》可以作為高職高專院校物流管理專業、物流信息技術專業、物聯網工程技術專業、信息管理及相關專業的教材和參考書,也可以作為物流企業物流信息管理者相關人員的培訓教材和物流行業從業人員的參考讀物。
《射頻識別(RFID)技術與應用》內容新穎,知識面廣,強調新技術應用,實用性強、邏輯清晰,在內容編排上由淺入深,由簡到繁突出技能,“教、學、做”一體化,技能訓練突出,彰顯高職教學特色。
米志強,男,瑤族,1972年8月生,湖南大學研究生,高級工程師,系統分析師,網絡工程師,電子商務高級考評員,湖南現代物流職業技術學院物流信息系系副主任,物流信息技術專業帶頭人,湖南省省級教學團隊(物流信息技術專業教學團隊)核心成員,“物流信息技術與應用”國家級精品課程第一主講。主持了“基于RFID技術的精確倉儲物流追蹤信息系統的研究”省教育廳科技課題;參與“基于SOA—BPM組合架構的智能敏捷的第三方物流管理信息技術研究”課題研究(湖南省“十一五”科技攻關重點課題);主持“生產性校企合作培養物流信息技術專業學生職業核心能力的研究”院級教學課題,主持“物流信息技術綜合應用”院級精品課程,發表有學術論文10余篇,致力于RFID物聯網和條碼技術應用等物流信息技術方面的研究。
第1章 RFID技術概述
1.1 認識RFID技術
1.1.1 什么是RFID?
1.1.2 RFID 技術的特征
1.1.3 日常生活中的RFID技術
1.2 RFID識別技術與其他自動識別技術
1.3 RFID概述
1.3.1 RFID簡史
1.3.2 RFID系統的組成
1.3.3 RFID的類型
1.3.4 RFID系統成本的構成
1.4 RFID技術的發展
1.4.1 全球RFID產業發展現狀
1.4.2 RFID技術的發展趨勢
1.4.3 RFID應用的發展方向
1.4.4 RFID技術面臨的問題
1.5 實訓與實踐
1.5.1 實訓目的及要求
1.5.2 實訓任務
1.6 習題
第2章 RFID技術基礎
2.1 RFID技術基礎之頻譜基礎知識
2.1.1 無線電信號的特性
2.1.2 電磁波的應用
2.1.3 電磁波頻譜的劃分與分配
2.1.4 RFID工作頻率的分類
2.1.5 RFID的技術特點及相關管理規則
2.2 RFID技術基礎之天線的基本知識
2.2.1 RFID天線概述
2.2.2 RFID天線基礎知識
2.2.3 RFID天線的分類
2.2.4 RFID天線的性能要求
2.2.5 RFID天線的應用部署
2.2.6 RFID天線的制造工藝
2.2.7 RFID天線的設計
2.3 實訓與實踐
2.3.1 實訓目的及要求
2.3.2 實訓任務
2.3.3 實驗步驟
2.4 習題
第3章 RFID的頻率標準與技術規范
3.1 RFID標準概述
3.1.1 RFID標準簡介
3.1.2 RFID標準的分類
3.1.3 常用的RFID標準
3.1.4 RFID標準化組織
3.1.5 制定RFID標準的推動力
3.1.6 RFID標準多元化的原因
3.1.7 各國的RFID頻段規范
3.2 ISO/IEC的相關標準
3.2.1 ISO/IEC的相關標準概述
3.2.2 UHF頻段空中接口標準的ISO/IEC 18000標準系列
3.3 EPC的相關標準
3.3.1 EPCglobal概述
3.3.2 EPC系統的特點
3.3.3 EPCglobal標準總覽
3.3.4 EPCglobal標簽的分類
3.4 UID的相關標準
3.4.1 UID中心簡介
3.4.2 T-engine論壇
3.4.3 泛在ID
3.4.4 UID電子標簽體系
3.5 各標準之間的關系與比較
3.6 我國RFID標準的現狀
3.7 RFID標準化存在的問題
3.8 實訓與實踐
3.8.1 實訓目的及要求
3.8.2 實訓任務
3.8.3 實驗分析
3.9 習題
第4章 RFID系統的構成及工作原理
4.1 RFID系統構架
4.2 RFID編碼、調制與數據校驗
4.2.1 RFID編碼
4.2.2 RFID調制
4.2.3 RFID數據校驗
4.3 RFID系統的基本原理
4.3.1 基本工作原理
4.3.2 電感耦合系統
4.3.3 電磁反向散射系統
4.3.4 聲表面波電子標簽的識別原理
4.4 實訓與實踐
4.4.1 實訓目的及要求
4.4.2 實訓任務
4.4.3 實驗步驟
4.4.4 實驗分析數據
4.5 習題
第5章 RFID系統的體系結構和中間件
5.1 RFID系統的體系結構
5.1.1 RFID體系結構的組成元素
5.1.2 RFID系統的體系結構的功能
5.1.3 RFID體系結構的標準
5.1.4 讀寫器的管理
5.2 RFID軟件系統
5.2.1 RFID系統的前端軟件
5.2.2 RFID系統的后端軟件
5.2.3 RFID系統的其他軟件
5.3 RFID中間件
5.3.1 RFID技術的神經中樞--中間件
5.3.2 RFID網絡框架及中間件的系統功能
5.3.3 RFID中間件系統的實現原理
5.3.4 RFID應用層事件規范
5.4 RFID中間件產品
5.4.1 SUN RFID中間件解決方案
5.4.2 IBM RFID中間件解決方案
5.4.3 國內RFID中間件的發展情況
5.5 實訓與實踐
5.5.1 實訓目的及要求
5.5.2 實訓任務
5.5.3 實驗步驟
5.6 習題
第6章 RFID系統中的安全和隱私管理
6.1 RFID的安全和隱私問題
6.1.1 RFID系統的安全和隱私威脅涉及的對象
6.1.2 RFID系統的安全威脅
6.1.3 RFID系統的隱私威脅
6.2 RFID的安全技術基礎
6.2.1 密碼學基礎
6.2.2 射頻識別中的認證技術
6.3 RFID的安全及隱私分析
6.4 RFID系統的攻擊方式
6.5 RFID的安全層次分析及安全解決方案
6.5.1 RFID的安全與隱私技術
6.5.2 當前各種技術之間的比較
6.5.3 在RFID安全與隱私的關鍵技術中存在的幾個限制因素
6.6 基于分級的RFID隱私保護
6.7 實訓與實踐
6.7.1 實訓目的及要求
6.7.2 實訓任務
6.7.3 RFID門禁管理系統的安裝與管理
6.8 習題
第7章 RFID系統的關鍵技術
7.1 RFID系統中的防碰撞技術
7.1.1 RFID防碰撞技術簡介
7.1.2 ALODA的防碰撞技術
7.1.3 二進制樹搜索防碰撞技術
7.1.4 UHF頻段RFID系統的防碰撞方案
7.1.5 閱讀器的防碰撞技術
7.2 RFID系統中的定位技術
7.2.1 RFID定位技術概述
7.2.2 RFID無線定位方法
7.2.3 改進Monte Carlo定位算法
7.3 RFID系統的測試技術
7.3.1 RFID系統的測試技術概述
7.3.2 RFID系統測試的流程、規范和方法
7.3.3 RFID測試中心
7.4 RFID貼標技術
7.4.1 RFID標簽貼標的影響因素
7.4.2 RFID標簽貼標的位置要求
7.4.3 智能標簽“打印粘貼(Print & Apply)”方法
7.4.4 自動化的工業生產
7.4.5 智能標簽檢驗
7.4.6 人工貼標出貨
7.5 習題
第8章 EPC與物聯網技術
8.1 EPC的基礎知識
8.1.1 EPC的基本概念
8.1.2 EPC系統的構成
8.1.3 EPC技術的優勢
8.1.4 EPCglobal組織
8.2 EPC編碼
8.2.1 EPC編碼原則
8.2.2 EPC編碼關注的問題
8.2.3 EPC編碼結構
8.2.4 EPC編碼類型
8.2.5 EPC編碼數據結構
8.2.6 EPC數據的URI表示
8.2.7 EAN編碼和EPC編碼的相互轉換
8.3 EPC系統的網絡技術
8.4 EPC系統中的對象名稱解析服務
8.4.1 ONS概述
8.4.2 ONS的工作原理與層次結構
8.4.3 ONS的工作流程與查詢步驟
8.4.4 ONS查找算法的設計
8.5 EPC系統中的實體標記軟件語言PLM
8.5.1 PML的概念及組成
8.5.2 PML服務器
8.5.3 PML的設計
8.5.4 PML的應用
8.6 物聯網技術與應用
8.6.1 物聯網概述
8.6.2 物聯網的體系架構
8.6.3 物聯網的關鍵技術
8.6.4 物聯網的應用
8.6.5 物聯網仍然存在的技術問題
8.7 習題
第9章 基于RFID的數字化倉庫管理系統的設計與實現
9.1 現代倉儲管理系統
9.2 基于RFID的數字化倉庫管理系統的原理
9.2.1 基于RFID的數字化倉庫管理系統的體系結構
9.2.2 基于RFID的數字化倉庫管理系統的組成
9.2.3 基于RFID的數字化倉庫管理系統的功能
9.2.4 基于RFID的數字化倉庫管理系統的業務流程
9.3 基于RFID的數字化管理系統的設計
9.3.1 系統設計目標
9.3.2 系統結構設計
9.3.3 系統功能設計
9.3.4 系統業務流程設計
9.4 基于RFID的數字化卷煙倉庫管理系統的實現
9.4.1 系統開發工具
9.4.2 服務器消息處理子系統的實現
9.4.3 出庫管理模塊的實現
9.4.4 叉車電子貨位導航子系統的實現
9.5 實訓與實踐
9.5.1 實訓目的及要求
9.5.2 實訓任務
9.5.3 基于RFID技術的超市收銀應用系統的構建
9.6 習題
第10章 基于RFID無線傳感網的供應鏈物流管理的應用
10.1 無線傳感網絡與供應鏈管理
10.1.1 供應鏈管理概述
10.1.2 無線傳感器網絡概述
10.2 RFID與無線傳感器網絡技術的融合
10.2.1 RFID與無線傳感器網絡技術
10.2.2 基于無線傳感器網絡和分級RFID技術融合的物流跟蹤監控
10.3 基于RFID無線傳感網的供應鏈物流管理的集成
10.3.1 RFID技術對供應鏈管理的影響
10.3.2 RFID和UCR技術對全球供應鏈的透明化管理
10.4 基于RFID傳感網的肉制品加工可追溯管理系統
10.4.1 系統概述
10.4.2 系統實現流程
10.4.3 系統實施的意義
10.5 基于RFID傳感網的酒類防偽系統
10.5.1 系統概述
10.5.2 系統意義
10.5.3 系統方案設計
10.6 實訓與實踐
10.6.1 實訓目的及要求
10.6.2 實訓任務
10.6.3 基于RFID技術集裝箱堆場管理系統的應用
10.7 習題
國家標準GB/T3935.1 -1996標準化基本術語第一部分對標準進行了如下定義:“標準是對重復性事物和概念所做的統一規定。它以科學、技術和實踐經驗的綜合成果為基礎,經有關方面協商一致,由主管機構批準,以特定形式發布,作為共同遵守的準則和依據。”
國家標準GB/T3935.1 -1996對標準化的定義是:“在經濟、技術、科學及管理等社會實踐中,對重復性事物和概念通過制定、發布和實施標準,達到統一,以獲得最佳秩序和社會效益”。RFID技術的發展離不開標準和標準化工作,如果不遵循從各個不同技術層面研究歸結而成的標準,將無法獲得廣泛的應用。標準能夠確保協同工作的進行、規模經濟的實現、工作實施的安全及其他許多方面。實施標準化的原因在于以下三個需要:設計和實現可靠且穩定工作的RFID系統的需要;設計和實現RFID開放系統的需要;設計和實現RFID兼容系統的需要。
RFID標準可以處理以下幾個問題。
(1)技術問題,如接口和數據傳輸技術。例如,RFID中間件(中間件技術)扮演著RFID標簽和應用程序之間的中介角色,從應用程序端使用中間件所提供的一組通用的應用程序接口,就可以連接到,RFID讀寫器,讀取電子標簽數據。RFID中間件采用程序邏輯及存儲轉發的功能來提供順序的消息流,具有數據流設計與管理的能力。
(2)一致性。一致性主要指能夠支持多種編碼格式,如支持EPC、DOD等規定的編碼格式,也包括EPCglobal所規定的標簽數據格式標準。
(3)性能問題。性能主要是指數據結構和內容,即數據編碼格式及其內存的分配。
(4)與傳感器的融合問題。目前,RFID技術與傳感器系統正逐步融合,物品定位已采用RFID三角定位法及更多復雜的技術,還有一些RFID技術中采用了傳感器來代替芯片,例如,實現溫度和應變傳感器的聲表面波標簽已經和RFID技術相結合。
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