商品描述
隨著物聯網和智能化技術的迅速發展，RFID（無線射頻識別）技術作為物聯網中的重要組成部分，已被廣泛應用於各行各業，從物流和倉儲管理到智能交通和零售業，RFID技術發揮了至關重要的作用。然而，RFID的原理、技術核心，以及應用設計涉及諸多知識領域，對學習者和從業人員而言，系統化學習RFID相關知識顯得尤為重要。本書致力於從基礎理論到實際應用，為讀者提供一套完整的RFID知識體系，以便讀者深入理解RFID技術原理，並掌握其在不同場景下的應用實踐。 本書內容涵蓋RFID的基礎知識、技術核心、系統設計與應用等多個方面。我們力求通過清晰的邏輯結構、豐富的圖表和案例解析，幫助讀者系統地掌握RFID技術，從而為其進一步學習或工作奠定堅實的理論和實踐基礎。 本書為應用型本科和高職高專院校相應課程的教材，也可作為開放大學、成人教育、自學考試、中職學校、培訓班的教材，以及工程技術人員的參考工具書。 本書配有免費的電子教學課件、微課視頻等，詳見前言。
目錄大綱
第1章 RFID起源之探—概念、起源與發展 1
1.1 物聯網與自動識別技術 1
1.1.1 條碼識別技術 3
1.1.2 光學字符識別（OCR）技術 7
1.1.3 生物特征識別技術 10
1.1.4 射頻識別技術（RFID） 13
1.2 RFID技術的演進 13
1.2.1 RFID發展歷史 14
1.2.2 RFID技術在中國 15
1.3 RFID技術展望 17
1.3.1 NFC技術 17
1.3.2 RFID與傳感器和無線傳感網的融合 19
1.3.3 生物特征識別與RFID的融合 20
思考與練習1 21
第2章 RFID技術之核—構成、原理與性能 23
2.1 射頻基礎 23
2.1.1 頻譜概述 23
2.1.2 電磁波傳播特性 26
2.1.3 天線基礎 27
思考與練習2 30
2.2 RFID典型系統構成 31
思考與練習3 34
2.3 RFID系統工作頻率 34
2.3.1 工作頻段劃分 34
2.3.2 工作頻段特性 36
2.3.3 適用領域和場景 37
思考與練習4 37
2.4 RFID系統工作原理 38
2.4.1 電感耦合 38
2.4.2 電磁反向散射耦合 39
思考與練習5 40
2.5 RFID系統性能參數 41
思考與練習6 42
第3章 RFID構建之路—核心組件與系統設計 44
3.1 電子標簽（RFID Tag） 44
3.1.1 電子標簽的分類與特征 45
3.1.2 電子標簽的結構 48
3.1.3 標簽制造與封裝 50
思考與練習7 52
3.2 讀寫器（RFID Reader） 52
3.2.1 讀寫器的功能與分類 53
3.2.2 讀寫器結構 55
3.2.3 讀寫器工作流程 56
3.2.4 讀寫器選取 57
思考與練習8 57
3.3 天線設計與性能 58
3.3.1 標簽天線 58
3.3.2 讀寫器天線 60
3.3.3 天線制作方法 61
思考與練習9 62
3.4 新技術與新工藝 62
3.4.1 無芯片電子標簽 62
3.4.2 低功耗RFID技術 63
3.4.3 新型天線設計 64
3.4.4 柔性與可穿戴RFID技術 65
3.4.5 RFID制造新工藝 65
思考與練習10 66
第4章 RFID通信之道—編碼、調制與防碰撞技術 67
4.1 RFID系統通信模型 67
4.2 信源編碼技術 68
4.2.1 不歸零（Non-Return-to-Zero NRZ）編碼 69
4.2.2 曼徹斯特（Manchester）編碼 69
4.2.3 密勒（Miller）編碼 70
4.2.4 修正密勒（Modified Miller）編碼 71
4.2.5 其他常用編碼 72
思考與練習11 73
4.3 調制技術 74
4.3.1 調制的目的和意義 74
4.3.2 數字調制的基本方法 74
4.3.3 副載波調制 76
思考與練習12 78
4.4 差錯控制技術 78
4.4.1 奇偶校驗編碼 79
4.4.2 縱向冗余校驗（LRC）編碼 80
4.4.3 循環冗余校驗（CRC）編碼 80
思考與練習13 83
4.5 防碰撞技術 84
4.5.1 防碰撞技術概述 84
4.5.2 基於ALOHA的標簽防碰撞算法 87
4.5.3 基於二進制樹的標簽防碰撞算法 90
4.5.4 讀寫器防碰撞技術 92
思考與練習14 93
第5章 RFID規範之典—標準、安全與測試 95
5.1 RFID系統標準 95
5.1.1 RFID標準概述 96
5.1.2 RFID標準分類 97
5.1.3 ISO/IEC標準 98
5.1.4 EPC標準 100
5.1.5 產品認證及市場準入制度 103
思考與練習15 105
5.2 RFID隱私與安全 106
5.2.1 RFID系統安全研究 106
5.2.2 常用安全機制 108
5.2.3 RFID數據加密 109
5.2.4 RFID安全認證協議 112
思考與練習16 114
5.3 RFID系統測試與優化 115
5.3.1 RFID系統測試分類 115
5.3.2 RFID測試環境與流程 116
5.3.3 RFID系統優化技術 119
思考與練習17 121
第6章 項目開發平臺—Arduino使用基礎 122
6.1 Arduino簡介 122
6.1.1 什麼是Arduino 122
6.1.2 Arduino的特點 123
6.1.3 Mega 2560面板結構 123
6.2 Arduino IDE 124
6.2.1 安裝Arduino IDE 124
6.2.2 Arduino IDE開發界面 125
6.3 Arduino編程基礎 127
6.3.1 Arduino程序的基本結構 128
6.3.2 特殊標點及符號 128
6.3.3 運算符 129
6.3.4 時間函數 130
6.4 Arduino實操—燈的控制 131
6.4.1 示例Blink 131
6.4.2 LED呼吸燈 133
6.5 Arduino實操—串口通信 133
6.5.1 簡單的串口輸出 134
6.5.2 接收串口輸入並顯示 135
6.5.3 串口控制LED 135
思考與練習18 137
第7章 典型低頻系統—簡單門禁系統 139
7.1 門禁系統簡介 139
7.1.1 門禁系統識別方式 139
7.1.2 門禁系統組成 140
7.1.3 門禁系統工作過程 140
7.2 RFID低頻讀寫模塊 141
7.2.1 電路工作原理 142
7.2.2 典型低頻RFID卡—EM4100 144
7.3 門禁系統設計 145
7.3.1 設計要求 145
7.3.2 系統構成 145
7.3.3 工作流程及軟件設計 148
項目實戰1 門禁系統設計與調試 149
任務1.1 低頻模塊原理 149
任務1.2 低頻模塊解碼 150
任務1.3 讀取卡號並顯示 151
任務1.4 繼電器電控鎖回路調試 153
任務1.5 RGB LED調試 155
任務1.6 門禁系統聯合調試 156
思考與練習19 159
第8章 典型高頻系統—一卡通系統 161
8.1 一卡通系統簡介 161
8.1.1 校園一卡通 161
8.1.2 電子錢包 163
8.2 典型高頻卡—MIFARE S50 163
8.2.1 S50卡的結構和特性 163
8.2.2 S50卡與讀寫器通信過程 164
8.2.3 S50卡的安全機制 165
8.2.4 S50卡的數據存儲結構 166
8.2.5 S50卡存取控制權限 168
8.3 典型高頻讀寫模塊—MFRC522 171
8.3.1 MFRC522的功能結構 171
8.3.2 MFRC522與微控制器通信 172
8.3.3 MFRC522引腳介紹 172
項目實戰2 高頻模塊的連接與調試 173
任務2.1 讀取NUID 173
任務2.2 所有扇區數據讀取 175
任務2.3 讀寫特定扇區 177
任務2.4 數值塊的操作 179
項目實戰3 公交刷卡系統設計與調試 181
任務3.1 刷卡系統的設計 181
任務3.2 電子錢包的連接與調試 183
任務3.3 OLED顯示屏的連接與調試 186
任務3.4 刷卡系統的聯合調試 188
思考與練習20 189
第9章 典型超高頻系統—ETC系統 191
9.1 ETC系統工作原理 191
9.1.1 ETC系統架構 192
9.1.2 ETC工作流程 195
9.1.3 ETC標準 195
9.2 超高頻標準ISO18000-6C 196
9.2.1 ISO 18000-6C物理接口 197
9.2.2 電子標簽的存儲器結構 198
9.2.3 電子標簽操作命令 199
9.2.4 電子標簽狀態轉換 199
9.3 典型超高頻讀寫模塊 201
9.3.1 KLM900超高頻讀寫模塊 201
9.3.2 數據通信協議 202
項目實戰4 超高頻模塊的應用操作 204
任務4.1 超高頻模塊的連接與調試 204
任務4.2 超高頻模塊的基礎操作 208
任務4.3 EPC標簽讀寫 211
任務4.4 超高頻卡讀寫距離影響探究 215
思考與練習21 217
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