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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技术相关的原理及应用，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，同时提供软、硬件实现的方法；第10章在EPC编码的基础上介绍物联网的基本概念与应用。本书将基础理论与工程实践相结合，难易适中，可作为电子信息类、电气类相关专业本科生与研究生教材，以及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。

第1章  RFID技术概论
    1.1  RFID技术及其特点
    1.2  RFID技术的基本原理
        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  RFID系统构架
        1.3.1  RFID系统的组成
        1.3.2  应答器
        1.3.3  阅读器
        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  基于树的算法
        4.2.3  混合算法
    4.3  ISO/IEC 14443标准中的防碰撞协议
        4.3.1  TYPE A防碰撞协议
        4.3.2  TYPE B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  无源RFID芯片MCRF250
        4.5.2  基于FSK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
        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  RFID中的认证技术
    5.5  密钥管理
    本章小结
    习题5
第6章  RFID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标准多元化的原因
        6.1.6  RFID标准的发展趋势
    6.2  ISO/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 14443-4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 18000-6标准
        6.5.1  TYPE A模式
        6.5.2  TYPE B模式
    6.6  ISO/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  防碰撞机制
    6.7  我国制定的RFID标准简介
    本章小结
    习题6
第7章  125kHz RFID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
    本章小结
    习题7
第8章  13.56MHz RFID技术
    8.1  13.56MHz应答器芯片
        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  MIFARE DESFire EV1系列芯片
        8.2.2  SmartMX2 P60系列
    8.3  PCD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  无源应答器芯片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  条形码及应用
        10.2.2  EPC编码的类型及性能
        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  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
参考文献

射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术既与传统应用紧密相关，又充满着新意与活力。RFID技术的应用领域众多，如票务、身份证、门禁、电子钱包、物流、动物识别等，它已经渗透到我们日常生活和工作的各个方面，给我们的社会活动、生产活动、行为方法和思维观念带来了巨大的变革。
     本书第1版问世时，RFID技术正处于起步阶段。随着物联网的迅速兴起和普及应用，人们对RFID技术有了更加深入的认识，RFID技术也更加成熟。为了适应新形势的需要，我们于2015年出版了第2版。目前，很多高等学校设置了物联网专业，开设RFID课程的专业也日渐增多，为适应技术发展、项目开发和教学科研的需求，我们组织出版了第3版。
      第3版在保持前两版特色和风格的基础上，重点对RFID标准、防碰撞算法、EPC与物联网章节的内容做了修改和补充。本书共10章。第1章是入门部分，帮助读者初步了解RFID技术的基本概念；第2~6章是基础部分，具体介绍RFID的基础理论和标准；第7~9章是设计应用部分，通过对典型芯片的介绍，分析并讨论在125kHz、13.56MHz与微波应用下阅读器、应答器和天线的设计，同时提供软、硬件实现的方法；第10章在EPC编码的基础上介绍物联网的基本概念与应用。本书将基础理论与工程实践相结合，难易适中，可作为高等院校电子信息类、电气类相关专业本科生与研究生教材，以及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。本书适用于48～56学时教学，各章给出了建议学时，教师可根据情况适当调整。
     本书由单承赣、姚磊、单玉峰、徐海卫、焦宗东、张勇、牛朝、彭克锦编写，单承赣负责统稿。借此对在本书编写过程中给予帮助的各位人员表示诚挚的谢意。此外，编写过程中参考了近年来出版的书籍和资料，在此对这些书籍和资料的作者、提供者一并表示感谢！
      本书提供配套的电子课件，读者可登录华信教育资源网www.hxedu.com.cn，注册后免费下载。为方便读者学习，本书采用的符号和单位、英文缩写请扫描以下二维码：
 
      由于作者水平有限，书中难免有疏漏之处，敬请广大读者批评指正。
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                                                                                                                                             2020年9月

单承赣，教授，合肥工业大学计算机与信息工程学院，任教期间，一直从事无线通信、微波通信、射频识别（RFID）技术等方面的教学、研究与开发工作。

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射频识别(RFID)原理与应用（第3版）