特高射頻識(shí)別技術(shù)及應(yīng)用
《特高射頻識(shí)別技術(shù)及應(yīng)用》詳細(xì)介紹了特高射頻識(shí)別（UHF-RFID）系統(tǒng)的構(gòu)成、發(fā)展趨勢(shì)、設(shè)計(jì)技術(shù)基礎(chǔ)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；在介紹UHF-RFID標(biāo)簽芯片、讀寫器芯片、標(biāo)簽和標(biāo)簽讀寫器設(shè)計(jì)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合UHF-RFID應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)，給出了多個(gè)應(yīng)用實(shí)例的設(shè)計(jì)方案。最后，《特高射頻識(shí)別技術(shù)及應(yīng)用》介紹了UHF-RFID項(xiàng)目的立項(xiàng)、論證、實(shí)施管控、項(xiàng)目監(jiān)理、質(zhì)量管理、驗(yàn)收及推廣應(yīng)用等。
通過《特高射頻識(shí)別技術(shù)及應(yīng)用》，讀者可以比較全面地了解UHF-RFID所涉及的關(guān)鍵技術(shù)，并可以結(jié)合實(shí)際進(jìn)行應(yīng)用方案的設(shè)計(jì)。《特高射頻識(shí)別技術(shù)及應(yīng)用》適合于從事RFID及關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的科技人員閱讀，也可供相關(guān)專業(yè)的教師、本科生及研究生作為教學(xué)參考書。
50年前集成電路的發(fā)明和飛速發(fā)展，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和人民的生活方式帶來(lái)巨大的變革。器件的特征尺寸已從20世紀(jì)70年代的10um發(fā)展到今天的32nm，集成度從幾十個(gè)晶體管發(fā)展到幾億只，微處理器的時(shí)鐘頻率從幾兆赫到幾千兆赫，存儲(chǔ)器的成本下降了7個(gè)數(shù)量級(jí)。過去認(rèn)為難以做到的事，目前已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。集成化和數(shù)字化結(jié)合導(dǎo)致信息技術(shù)發(fā)生了根本的改變，微電子、計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)、家電等先進(jìn)技術(shù)形成了龐大的信息產(chǎn)業(yè)。集成電路的應(yīng)用已廣泛滲透到社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，其功能也日益復(fù)雜。近年來(lái)，伴隨微電子技術(shù)的發(fā)展，射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)得到快速普及和推廣，成為信息領(lǐng)域的一個(gè)重要分支。
自動(dòng)識(shí)別是可以提供關(guān)于人物、動(dòng)物、貨物和商品等特征和信息的一門先進(jìn)技術(shù)，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。目前自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)有條形碼識(shí)別、光學(xué)符號(hào)識(shí)別（特殊的字符）、生物特征識(shí)別（語(yǔ)音、指紋或人臉）、計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別、非接觸IC卡和射頻識(shí)別等多種方法。RFID具有可遠(yuǎn)距離識(shí)別、存儲(chǔ)容量大、隨時(shí)寫入信息、快速識(shí)別和可追溯等優(yōu)點(diǎn)，有可能發(fā)展成為今后全球商品或物流中最廣為采用的技術(shù)。我國(guó)RFID的頻率范圍主要在13.56MHz的高頻和840MHz～845MHz與920MHz～925MHz的特高頻頻段，未來(lái)將延伸至微波（2.45GHz左右）頻段。當(dāng)前高頻應(yīng)用占市場(chǎng)的主流地位，但是特高頻RFID具有快速、大容量、遠(yuǎn)距離、移動(dòng)識(shí)別、長(zhǎng)期跟蹤等優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)用呈現(xiàn)快速發(fā)展的趨勢(shì)。RFID是一門綜合性技術(shù)，包含高頻技術(shù)、電磁兼容、微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)安全和密碼學(xué)、無(wú)線通信和網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)集成技術(shù)。
第1章 UHF-RFID系統(tǒng)概述
1.1 RFID的基本概念
1.1.1 什么是RFID
1.1.2 RFID的發(fā)展
1.1.3 電子標(biāo)簽與條形碼
1.1.4 RFID的關(guān)鍵技術(shù)
1.2 RFID系統(tǒng)構(gòu)成
1.2.1 RFID系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理
1.2.2 電子標(biāo)簽
1.2.3 標(biāo)簽讀寫器
1.2.4 標(biāo)簽識(shí)別系統(tǒng)
1.3 RFID的頻率選擇
1.3.1 無(wú)線電頻率管理
1.3.2 無(wú)線電頻率劃分
1.3.3 RFID技術(shù)頻率規(guī)劃
1.3.4 800MHz／900MHz頻段技術(shù)應(yīng)用規(guī)定
1.3.5 部分國(guó)家和地區(qū)UHF頻段應(yīng)用頻率
1.4 RFID產(chǎn)業(yè)鏈
1.4.1 電子標(biāo)簽生產(chǎn)過程
1.4.2 標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)制造
1.4.3 標(biāo)簽天線的制造
1.4.4 標(biāo)簽的制造
1.4.5 標(biāo)簽讀寫機(jī)具
1.5 RFID應(yīng)用領(lǐng)域
1.5.1 公共安全
1.5.2 生產(chǎn)管理與控制
1.5.3 現(xiàn)代物流與供應(yīng)鏈管理
1.5.4 口岸進(jìn)出口貨物管理
1.5.5 交通管理
1.5.6 軍事應(yīng)用
1.5.7 重大工程與活動(dòng)
1.6 電子標(biāo)簽發(fā)展展望
1.6.1 微電子技術(shù)是電子標(biāo)簽發(fā)展的關(guān)鍵
1.6.2 微電子技術(shù)發(fā)展路線圖
1.6.3 微電子對(duì)電子標(biāo)簽的影響
1.7 本章小結(jié)
第2章 UHF-RFID設(shè)計(jì)技術(shù)基礎(chǔ)
2.1 數(shù)字通信基礎(chǔ)
2.1.1 數(shù)字通信模型
2.1.2 數(shù)字通信的特點(diǎn)和主要性能指標(biāo)
2.1.3 RFID通信方式
2.2 信道編碼
2.2.1 碼型的選擇
2.2.2 常用碼型
2.3 數(shù)字調(diào)制與解調(diào)電路
2.3.1 睹移鍵控（ASK）
2.3.2 頻移鍵控（FSK）
2.3.3 相移鍵控（PSK）
2.4 數(shù)據(jù)加密
2.4.1 DES加密算法
2.4.2 相互對(duì)稱鑒別
2.4.3 利用導(dǎo)出密鑰的鑒別
2.5 數(shù)據(jù)校驗(yàn)
2.5.1 奇偶校驗(yàn)
2.5.2 縱向冗余校驗(yàn)
2.5.3 循環(huán)冗余碼校驗(yàn)
2.6 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
2.6.1 ROM
2.6.2 EEPROM
2.6.3 快閃存儲(chǔ)器
2.6.4 隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM
2.6.5 幾種存儲(chǔ)器的比較
2.7 防碰撞處理
2.7.1 碰撞的基本概念
2.7.2 時(shí)隙ALOHA法
2.7.3 二進(jìn)制搜索法
2.7.4 類型A推薦算法
2.8 本章小結(jié)
第3章 UHF-RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
3.1 概述
3.1.1 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的屬性
3.1.2 RFID標(biāo)準(zhǔn)分類
3.1.3 UHF-RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的功能特點(diǎn)
3.2 LF／HF-RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介
3.2.1 常用LF／HF-RFID標(biāo)準(zhǔn)類型
3.2.2 ISO10536——緊耦合非接觸IC卡
3.2.3 ISO14443——近耦合非接觸IC卡
3.2.4 ISO15693——疏耦合IC卡
3.3 術(shù)語(yǔ)、符號(hào)和縮寫詞
3.3.1 術(shù)語(yǔ)定義
3.3.2 符號(hào)
3.3.3 縮寫詞
3.4 讀寫器上下電和跳頻特性
3.4.1 讀寫器上電和下電波形
3.4.2 載波跳頻上升和下降時(shí)間
3.5 通信模型
3.5.1 讀寫器與標(biāo)簽通信架構(gòu)
3.5.2 標(biāo)簽向讀寫器傳送數(shù)據(jù)
3.5.3 讀寫器向標(biāo)簽傳送數(shù)據(jù)
3.6 標(biāo)簽數(shù)據(jù)格式
3.6.1 唯一識(shí)別符（UID）
3.6.2 局部識(shí)別符（SUID）
3.6.3 應(yīng)用識(shí)別符
3.6.4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)格式識(shí)別符（DSFID）
3.6.5 類型A和類型B標(biāo)簽存儲(chǔ)器
3.6.6 類型C標(biāo)簽存儲(chǔ)器
3.7 數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議
3.7.1 概述
3.7.2 命令格式
3.7.3 命令類型
3.7.4 標(biāo)簽回答格式
3.8 防碰撞機(jī)制
3.8.1 防碰撞機(jī)制基礎(chǔ)
3.8.2 防碰撞機(jī)制一般描述
3.8.3 標(biāo)簽簽名
3.8.4 標(biāo)簽狀態(tài)及狀態(tài)轉(zhuǎn)換
3.8.5 標(biāo)簽狀態(tài)保持時(shí)間
3.8.6 正反向鏈接轉(zhuǎn)換時(shí)間
3.8.7 確認(rèn)時(shí)間窗口
3.9 本章小結(jié)
第4章 標(biāo)簽IC的設(shè)計(jì)制造
4.1 集成電路簡(jiǎn)介
4.1.1 集成電路的發(fā)展概況
第5章 電子標(biāo)簽的設(shè)計(jì)制造
第6章 標(biāo)簽讀寫器的設(shè)計(jì)
第7章 UHF-RFID應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)
第8章 UHF-RFID應(yīng)用示例
第9章 UHF-RFID項(xiàng)目的實(shí)施技術(shù)
參考文獻(xiàn)
應(yīng)用RFID技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.加快物資保障速度
RFID技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了真正的自動(dòng)識(shí)別，完全不要人工干預(yù)，大大加快各項(xiàng)業(yè)務(wù)的處理速度，加速了物資從供應(yīng)地到戰(zhàn)場(chǎng)的運(yùn)送，提高軍事物流保障的反應(yīng)能力。
2.實(shí)現(xiàn)軍事物流供應(yīng)鏈的可視化
使用RFID技術(shù)不但改善了軍事物流各個(gè)節(jié)點(diǎn)（如倉(cāng)庫(kù)、配送中心）的管理效率，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)在途物資的實(shí)時(shí)跟蹤和監(jiān)控，使各級(jí)指揮人員掌握物流供應(yīng)鏈的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)物流系統(tǒng)的完全可視。
3.實(shí)現(xiàn)聯(lián)合庫(kù)存，消除超額庫(kù)存
由于RFID技術(shù)能實(shí)現(xiàn)整個(gè)物流系統(tǒng)所有物資的實(shí)時(shí)可視，物流指揮機(jī)構(gòu)可以對(duì)不同地域的倉(cāng)庫(kù)統(tǒng)一指揮和調(diào)度，合理調(diào)整保障物資的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，消除多余的庫(kù)存儲(chǔ)備。另外，由于可以實(shí)時(shí)掌握戰(zhàn)場(chǎng)物資保障的情況，也消除了物資的重復(fù)請(qǐng)領(lǐng)。
4.減少人工操作，降低出錯(cuò)率
應(yīng)用RFID技術(shù)，物資信息的錄入實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，避免了人工錄入可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，因此提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和規(guī)范化，實(shí)現(xiàn)整個(gè)物流系統(tǒng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一。
5.實(shí)現(xiàn)信息化的倉(cāng)儲(chǔ)管理
將RFID技術(shù)用于我軍的倉(cāng)庫(kù)物資管理，能有效地解決倉(cāng)庫(kù)物資流動(dòng)有關(guān)的信息管理，不但可以知道一天內(nèi)處理貨物的件數(shù)，還可以看到這些貨物的相關(guān)信息。另外，使用RFID技術(shù)可以快速準(zhǔn)確地了解倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存水平，防止貨物的損耗或統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤而導(dǎo)致的缺貨。
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