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 电感耦合方式的变形

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 RFID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 FSK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 混合算法

4.2.4 小结

4.3 ISO/IEC14443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RFID系统设计实例

4.5.1 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/IEC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及我国制定的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 ISO/IEC的RFID标准简介

6.3 ISO/IEC14443标准

6.3.1 ISO/IEC14443-1物理特性

6.3.2 ISO/IEC14443-2射频能量和信号接口

6.3.3 ISO/IEC14443-4传输协议

6.4 ISO/IEC15693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/IEC18000-6标准

6.5.1 TYPEA模式

6.5.2 TYPEB模式

6.5.3 TYPEC模式

6.6 ISO/IEC18000-7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

6.3 我国制定的RFID标准简介

本章小结

习题6

第7章 125kHzRFID技术

7.1 ATA5577C应答器芯片

7.1.1 ATA5577C芯片的性能和电路组成

7.1.2 ATA5577C芯片的读模式

7.1.3 ATA5577C芯片的写模式

7.1.4 ATA5577C芯片的防碰撞技术

7.1.5 ATA5577C芯片的错误处理

7.2 U2270B阅读器芯片

7.2.1 U2270B芯片的性能和电路组成

7.2.2 U2270B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U2270B芯片的阅读器典型电路1

7.3.3 基于U2270B芯片的阅读器典型电路2

7.3.4 写模式的应用

7.4 ATA2270-EK1主板简介

本章小结

习题7

第8章 13.5 6MHzRFID技术

8.1 13.5 6MHz射频存储器应答器

8.1.1 H4006芯片

8.1.2 MCRF355/360芯片

8.2 MIFARE技术和SmartMX技术

8.2.1 MIFAREDESFireEV1系列

8.2.2 SmartMX2P60系列

8.3 PCD基站芯片与应用

8.3.1 MFRC530芯片

8.3.2 MFRC530芯片应用电路与天线电路设计

8.3.3 TRF7960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 源应答器芯片XRAG2

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EPCGen2

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 物联网——基于EPC的网络技术

10.5.1 中国物联网的发展现状

10.5.2 物联网的将来

10.5.3 影响EPC系统发展的因素

10.6 EPC框架下的RFID应用实例

本章小结

习题10

附录A本书采用的符号和单位

附录B本书采用的英文缩写

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。《射频识别（RFID）原理与应用（第2版）/电子信息科学与工程类专业规划教材·普通高等教育“十二五”规划教材》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技术的基础理论和标准；第7～9章通过对典型芯片的介绍，分析并讨论了在125kHz、13.56MHz与微波应用下阅读器、应答器和天线的设计，同时提供了软、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。