射频识别（RFID）原理与应用

第1章 射频识别技术概论

1.1 射频识别技术及其特点

1.2 射频识别的基本原理

1.2.1 基本原理

1.2.2 电感耦合方式

1.2.3 电感耦合方式的变型

1.2.4 反向散射耦合方式

1.3 射频识别的应用系统构架

1.3.1 RFID应用系统的组成

1.3.2 应答器（射频卡和标签）

1.3.3 阅读器（读写器和基站）

1.3.4 天线

1.3.5 高层

1.4 RFID与相关的自动识别技术

1.4.1 自动识别技术

1.4.2 RFID与条形码

1.4.3 RFID与接触式IC卡

1.4.4 RFlD与生物特征识别

1.4.5 RFID与光学字符识别

1.5 RFID技术的应用和发展前景

1.5.1 RFID技术的应用

1.5.2 RFID技术的发展前景

本章小结

习题1

第2章 电感耦合方式的射频前端

2.1 阅读器天线电路

2.1.1 阅读器天线电路的选择

2.1.2 串联谐振回路

2.1.3 电感线圈的交变磁场

2.2 应答器天线电路

2.2.1 应答器天线电路的连接

2.2.2 并联谐振回路

2.2.3 串、并联阻抗等效互换

2.3 阅读器和应答器之间的电感耦合

2.3.1 应答器线圈感应电压的计算

2.3.2 应答器谐振回路端电压的计算

2.3.3 应答器直流电源电压的产生

2.3.4 负载调制

2.4 功率放大电路

2.4.1 B类功率放大器

2.4.2 D类功率放大器

2.4.3 传输线变压器和功率合成器

2.4.4 E类功率放大器

2.4.5 电磁兼容

2.4.6 电感线圈的设计

本章小结

习题2

第3章 编码和调制

3.1 信号和编码

3.1.1 数据和信号

3.1.2 信道

3.1.3 编码

3.2 RFID中常用的编码方式与编／解码器

3.2.1 曼彻斯特码与密勒码

3.2.2 修正密勒码

3.3 脉冲调制

3.3.1 PSK方式

3.3.2 PSK方式

3.3.3 副载波与副载波调制／解调

3.4 正弦波调制

3.4.1 载波

3.4.2 调幅

3.4.3 数字调频和调相

本章小结

习题3

第4章 数据校验和防碰撞算法

4.1 差错检测

4.1.1 差错的性质和表示方法

4.1.2 差错控制

4.1.3 检纠错码

4.1.4 数字通信系统的性能

4.1.5 RFID中的差错检测

4.2 防碰撞算法

4.2.1 ALOHA算法

4.2.2 二进制树型搜索算法

4.2.3 小结

4.3 ISO／IEC 14443标准中的防碰撞协议

4.3.1 TYPEA的防碰撞协议

4.3.2 TYPEB的防碰撞协议

4.4 碰撞检测

4.5 防碰撞RHD系统设计实例

4.5.1 无源RFID芯片MCRF250

4.5.2 基于FSK脉冲调制方式的碰撞检测方法

4.5.3 FSK防碰撞阅读器的设计

本章小结

习题4

第5章 RFID系统数据传输的安全性

5.1 信息安全概述

5.2 密码学基础

5.2.1 密码学的基本概念

5.2.2 对称密码体制

5.2.3 非对称密码体制

5.3 序列密码（流密码）

5.3.1 序列密码体制的结构框架

5.3.2 m序列

5.3.3 非线性反馈移位寄存器序列——M序列

5.4 射频识别中的认证技术

5.5 密钥管理

本章小结

习题5

第6章 RFID的ISo／lEC标准

6.1 RFID标准概述

6.1.1 标准的作用和内容

6.1.2 RFID标准的分类

6.1.3 ISO／IEC制定的RFID标准概况

6.1.4 与RFID技术相关的标准

6.1.5 RFID标准制定的推动力

6.1.6 RFID标准多元化的原因

6.1.7 RFID标准的发展趋势

6.2 IS0／IEC的RFID标准简介

6.3 ISo／IEC 14443标准

6.3.1 ISO／IEC 14443—1物理特性

6.3.2 ISO／IEC 14443—2射频能量和信号接口

6.3.3 ISO／IEC 144434传输协议

6.4 ISO／IEC 15693标准

6.4.1 空中接口与初始化

6.4.2 传输协议

6.4.3 防碰撞

6.5 ISO／IEC 18000一6标准

6.5.1 TYPEA模式

6.5.2 TYPEB模式

6.6 IS0／IEC 18000—7标准

6.6.1 物理层

6.6.2 数据链路层

6.6.3 命令格式

6.6.4 应答格式

6.6.5 命令和应答

6.6.6 防碰撞

本章小结

习题6

第7章 125 kHz RFID技术

7.1 e5551应答器芯片

7.1.1 e5551芯片的性能和电路组成

7.1.2 e5551芯片的读模式

7.1.3 e5551芯片的写模式

7.1.4 e5551芯片的防碰撞技术

7.1.5 e5551芯片的错误处理

7.2 u2270B阅读器芯片

7.2.1 L12270B芯片的性能和电路组成

7.2.2 152270B芯片的工作原理和外围电路设计

7.3 阅读器电路设计

7.3.1 阅读器电路设计应考虑的问题

7.3.2 基于U227013芯片的阅读器典型电路1

7.3.3 基于IJ2270B芯片的阅读器典型电路2

7.3.4 写模式的应用

本章小结

习题7

第8章 1 3。56 MHz RFID技术

8.1 13.56 MHz射频存储器应答器

8.1.1 H4006芯片

8.1.2 MCRF355／360芯片

8.2 MIFARE技术

8.2.1 M1FARE Classic系列

8.2.2 MIFAREProx系列

8.3 PCD基站芯片与应用

8.3.1 MFRC500芯片

8.3.2 MF RC500芯片应用电路与天线电路设计

8.3.3 SLF9000芯片

本章小结

习题8

第9章 微波RFID技术

9.1 概述

9.1.1 与高频、低频RFID技术的比较

9.1.2 标准概况

9.2 天线技术基础

9.2.1 基本元的辐射

9.2.2 天线的电参数

9.3 RFID系统常用天线

9.3.1 对称振子天线

9.3.2 微带天线

9.3.3 天线阵

9.3.4 非频变天线

9.3.5 口径天线

9.4 微波应答器

9.4.1 微波应答器的工作原理

9.4.2 无源应答器芯片XRA00

9.4.3 主动式应答器设计

9.4.4 应答器的印制技术

本章小结

习题9

第10章 EPC与物联网

10.1 EPC的产生和EPC系统

10.1.1 EPC的产生和发展

10.1.2 EPC系统的组成

10.2 EPC编码

10.2.1 条形码和应用

10.2.2 EPC编码

10.2.3 EPC编码与条形码的关系

10.3 EPC标签和阅读器

10.3.1 EPC标签与EPC Gen 2

10.3.2 EPC阅读器

10.4 EPC系统网络技术

10.4.1 中间件（Savant）

10.4.2 实体置标语言（PML）

10.4.3 对象名称解析服务（ONS）和EPC信息服务（EPCIS）

10.5 EPC框架下的RFID应用

10.5.1 应用实例

10.5.2 EPC应用中存在的问题

本章小结

习题10

附录A 本书采用的符号和单位

附录B 本书采用的缩写

参考文献

射频识别（RFID）技术近年来取得了飞速的发展，在各领域的应用日益广泛，和人们的生产与生活息息相关。本书主要介绍与RFID技术相关的原理与应用。全书共10章。第1章帮助读者初步了解RFID技术的基本概念；第2-6章介绍RFID的基础理论和标准；第7-9章通过对典型芯片的介绍，分析讨论了在125kHz、13.56MHz与微波应用下阅读器、应答器和天线的设计，并提供了软、硬件实现的方法；第10章在EPC编码的基础上介绍了物联网的基本概念与应用。
　　本书内容吸取了RFID技术的最新进展，采取从基础理论到工程实践的叙述方式，知识面广，难易适中。本书可作为电子信息与电气类专业本科生与研究生教材、RFID技术研修班的培训教材，也可供工业、物流领域的相关工程技术人员参考。

内容新颖：涉及RFID技术的最新进展与应用。
　　逻辑清晰：采用从基础理论到工程实践的叙述方式，由浅入深，由简到繁，各章既自成体系，前后又有所兼顾，避免重复，适合教学与工程人员参考。
　　知识全面：以RFID技术为主线，结合具体实践应用，涉及电路、数字通信原理、微波技术、密码学等多学科专业知识，介绍详略得当。读者在阅读本书时，如果没有更高需求，可以不用查阅其他相关资料。