RFID与二维码技术 PDF下载

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内容简介

本教材主要针对物联网技术中两种应用*为广泛的自动识别技术—RFID与二维码技术进行阐述和编写。在射频识别技术部分，系统阐述了RFID技术的物理学原理、各频段读写器与电子标签的工作流程和应用模型、EPC系统及标准、RFID系统的规划设计及优化策略、RFID系统的典型应用等内容；在二维码技术部分，系统阐述一维条码、二维码的识读原理、编码解码规则及典型应用等内容。教材还提供了16个实践应用教学项目，提供了完整的代码和解决方案。

作者简介

肖志良，男，佛山职业技术学院高级工程师，佛山市计算机学会学术委员会副主席，主要研究及著作方向为物联网应用技术、射频识别技术、二维码技术等，著有《网络技术与计算机管理》等著作。

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第1章　认知RFID	001＜br/＞1.1　RFID和RFID系统	003＜br/＞1.1.1　RFID	003＜br/＞1.1.2　RFID系统	003＜br/＞1.2　RFID和条形码	004＜br/＞1.3　RFID和IC卡	006＜br/＞1.4　RFID电子标签的分类	007＜br/＞1.5　RFID技术标准	010＜br/＞1.6　物联网	011＜br/＞1.6.1　物联网的概念	011＜br/＞1.6.2　物联网与RFID技术	012＜br/＞1.6.3　物联网的应用	012＜br/＞1.7　小结	013＜br/＞第2章　RFID系统的工作原理	014＜br/＞2.1　RFID系统的基本组成	015＜br/＞2.1.1　RFID通信的物理学原理	015＜br/＞2.1.2　RFID信号的调制解调和数据传送信道	017＜br/＞2.1.3　RFID读写器和电子标签的基本工作流程	019＜br/＞2.1.4　RFID的数据编码基础	020＜br/＞2.1.5　RFID的数据通信校验	022＜br/＞2.1.6　RFID的多标签读写防碰撞	023＜br/＞2.1.7　RFID的多读写器防冲撞	025＜br/＞2.1.8　RFID系统的识读率和误码率	026＜br/＞2.2　RFID电子标签	027＜br/＞2.2.1　电子标签芯片的系统构成	027＜br/＞2.2.2　电子标签存储空间的划分	029＜br/＞2.3　RFID读写器	029＜br/＞2.3.1　RFID读写器的系统构成	030＜br/＞2.3.2　RFID读写器的用户接口	031＜br/＞2.3.3　RFID天线包络图	032＜br/＞2.4　低频卡的门禁系统综合应用	033＜br/＞2.4.1　门禁系统的实验原理	033＜br/＞2.4.2　门禁系统的组成	033＜br/＞2.4.3　门禁系统逻辑框图、工作流程	034＜br/＞2.4.4　实验步骤	034＜br/＞2.5　飞利浦的MIFARE标准IC卡—MF1 IC S50	038＜br/＞2.5.1　MF1 IC S50的性能特征	038＜br/＞2.5.2　MF1 IC S50芯片构成	039＜br/＞2.5.3　MF1 IC S50存储器构成	040＜br/＞2.5.4　MF1 IC S50存储器存取控制	041＜br/＞2.6　飞利浦的MIFARE标准IC卡—MF1 IC S70	043＜br/＞2.6.1　MF1 IC S70的性能特征	044＜br/＞2.6.2　MF1 IC S70存储器构成	044＜br/＞2.6.3　MF1 IC S70存储器存取控制	045＜br/＞2.7　飞利浦的ICODE标准ICODE SLI系列SL2 ICS20卡	045＜br/＞2.7.1　ICODE SLI系列SL2 ICS20卡的性能特征	046＜br/＞2.7.2　ICODE SLI系列SL2 ICS20芯片构成要素	046＜br/＞2.7.3　ICODE SLI系列SL2 ICS20存储器构成	047＜br/＞2.8　小结	050＜br/＞第3章　RFID系统体系和标准	051＜br/＞3.1　EPC 技术	052＜br/＞3.2　EPC系统的组成	052＜br/＞3.2.1　EPC编码体系	053＜br/＞3.2.2　EPC射频识别系统—EPC标签和读写器	054＜br/＞3.2.3　EPC信息网络系统—中间件、EPCIS、ONS	055＜br/＞3.3　EPC Gen2 概述	055＜br/＞3.3.1　EPC Gen2规范的要点	056＜br/＞3.3.2　EPC Gen2规范的特点	056＜br/＞3.3.3　EPC Gen2电子标签的存储结构	057＜br/＞3.3.4　EPC Gen2电子标签的信息安全机制	059＜br/＞3.4　有源RFID	061＜br/＞3.4.1　有源RFID的应用	061＜br/＞3.4.2　有源RFID相关技术	063＜br/＞3.5　小结	067＜br/＞第4章　RFID系统的时间策略与方法	068＜br/＞4.1　RFID系统成败的几个因素	069＜br/＞4.2　RFID系统的现场因素	070＜br/＞4.2.1　RFID对象物	070＜br/＞4.2.2　RFID现场使用环境	072＜br/＞4.2.3　RFID现场作业方式	073＜br/＞4.3　RFID系统的规划	074＜br/＞4.3.1　业务流程分析	074＜br/＞4.3.2　可行性分析	075＜br/＞4.4　RFID系统的设计	078＜br/＞4.5　RFID系统的实施	080＜br/＞4.6　小结	081＜br/＞第5章　RFID系统的优化	082＜br/＞5.1　RFID硬件系统的优化	083＜br/＞5.1.1　读写器、天线的组合方式及安装位置的优化	083＜br/＞5.1.2　电子标签的粘贴方式和粘贴位置的优化	084＜br/＞5.1.3　读写器输出功率的优化	085＜br/＞5.2　RFID软件系统的优化	086＜br/＞5.2.1　读写器读写模式和方式的优化	086＜br/＞5.2.2　命令序列的优化	087＜br/＞5.2.3　读写重试次数的优化	088＜br/＞5.2.4　读写数据格式的优化	088＜br/＞5.3　其他优化技术手段	090＜br/＞5.3.1　晃一晃RFID对象物	090＜br/＞5.3.2　调一调读写器天线	090＜br/＞5.3.3　规避射频信号盲点	091＜br/＞5.3.4　防电磁波反射	091＜br/＞5.4　RFID系统的性能评价	093＜br/＞5.4.1　通信范围的测定	094＜br/＞5.4.2　识读率、误码率的测定	096＜br/＞5.4.3　读写时间的测定	097＜br/＞5.5　小结	097＜br/＞第6章　RFID系统的安全课题与对策	098＜br/＞6.1　电子标签的安全课题和对策	099＜br/＞6.1.1　篡改电子标签数据	099＜br/＞6.1.2　往电子标签内植入病毒	100＜br/＞6.1.3　盗窃或伪造电子标签	100＜br/＞6.1.4　泄露电子标签数据格式	101＜br/＞6.1.5　非法读取电子标签数据	101＜br/＞6.1.6　非法截取读写器的无线信号	103＜br/＞6.2　读写器的安全课题和对策	104＜br/＞6.3　服务器的安全课题和对策	104＜br/＞6.4　电子标签运营课题和对策	104＜br/＞6.5　读写器运营课题和对策	105＜br/＞6.6　小结	106＜br/＞第7章　RFID典型应用仿真	107＜br/＞7.1　RFID公交车计费系统	108＜br/＞7.1.1　RFID公交车计费系统应用背景	108＜br/＞7.1.2　RFID公交车计费系统架构	108＜br/＞7.1.3　RFID公交车计费系统工作原理	110＜br/＞7.1.4　RFID公交车计费系统设计与制作	114＜br/＞7.2　RFID仓储管理系统	117＜br/＞7.2.1　RFID仓储管理系统应用背景	117＜br/＞7.2.2　RFID仓储管理系统架构	117＜br/＞7.2.3　RFID仓储管理系统工作原理	119＜br/＞7.2.4　RFID仓储管理系统设计与制作	121＜br/＞7.3　RFID图书预约书架系统	125＜br/＞7.3.1　RFID图书预约书架系统应用背景	125＜br/＞7.3.2　RFID图书预约书架系统运行流程及硬件组成	125＜br/＞7.3.3　RFID图书预约书架系统工作原理	126＜br/＞7.3.4　RFID图书预约书架系统设计	127＜br/＞7.4　小结	129＜br/＞第8章　二维码识别技术	130＜br/＞8.1　一维条形码手工操作	131＜br/＞8.1.1　一维条形码原理	131＜br/＞8.1.2　一维条形码分类	131＜br/＞8.1.3　Code39码的编码方式	132＜br/＞8.1.4　使用软件绘制一维条形码	134＜br/＞8.2　二维码的产生与特点	134＜br/＞8.3　其他自动识别技术	136＜br/＞8.4　二维码的应用与发展趋势	137＜br/＞8.5　二维码的标准化	140＜br/＞8.6　小结	141＜br/＞第9章　二维码的编码和解码	142＜br/＞9.1　二维码的编码技术	143＜br/＞9.2　二维码的解码技术	149＜br/＞9.2.1　QR码的图像预处理	149＜br/＞9.2.2　条码定位	151＜br/＞9.3　二维码的纠错技术	152＜br/＞9.3.1　预备知识	152＜br/＞9.3.2　线性分组码	154＜br/＞9.3.3　循环码	155＜br/＞9.3.4　RS码的编码电路	156＜br/＞9.3.5　伽罗华域运算	157＜br/＞9.3.6　二维码中RS编码实例	158＜br/＞9.3.7　RS译码算法及实例	159＜br/＞9.4　二维码图像识别算法	161＜br/＞9.4.1　二维码图像识别算法介绍	161＜br/＞9.4.2　二维码图像识别存在的问题与研究展望	165＜br/＞9.5　二维码识读设备	165＜br/＞9.6　小结	167＜br/＞第10章　常用二维码的典型码制	168＜br/＞10.1　PDF417码	169＜br/＞10.2　QR码	169＜br/＞10.2.1　QR码的特点	170＜br/＞10.2.2　QR码的应用	171＜br/＞10.3　Data Matrix码	171＜br/＞10.3.1　Data Matrix码的特点	172＜br/＞10.3.2　Data Matrix码的定位图形	172＜br/＞10.3.3　Data Matrix码的符号尺寸	173＜br/＞10.3.4　Data Matrix码的资料表示方法	173＜br/＞10.4　Maxicode码	173＜br/＞10.4.1　Maxicode码的特点	174＜br/＞10.4.2　Maxi code码的解码步骤	175＜br/＞10.5　CM码	175＜br/＞10.6　GM码	177＜br/＞10.6.1　GM码的特点	178＜br/＞10.6.2　GM码的技术实现	178＜br/＞10.6.3　GM码的应用	178＜br/＞10.7　小结	179＜br/＞第11章　二维码典型应用	180＜br/＞11.1　二维码Android应用系统设计	181＜br/＞11.1.1　Android系统架构	181＜br/＞11.1.2　Android开发平台搭建	182＜br/＞11.1.3　ZXing库	182＜br/＞11.1.4　QR码生成系统	183＜br/＞11.1.5　QR码识别系统	184＜br/＞11.2　二维码在制造业信息管理系统中的应用	186＜br/＞11.2.1　业务流程实现	186＜br/＞11.2.2　与ERP的集成	187＜br/＞11.3　二维码在营销服务中的应用	189＜br/＞11.3.1　概述	189＜br/＞11.3.2　二维码在营销服务中的使用方式	189＜br/＞11.3.3　二维码在营销服务中的应用流程	190＜br/＞11.3.4　相关设备	191＜br/＞11.4　二维码在票据管理中的应用	192＜br/＞11.4.1　概述	192＜br/＞11.4.2　二维码在票据系统中的应用介绍	193＜br/＞11.4.3　二维码在票据系统中的配套硬件介绍	194＜br/＞11.5　二维码在移动支付中的应用	196＜br/＞11.5.1　概述	196＜br/＞11.5.2　手机二维码在移动支付领域面临的挑战	197＜br/＞11.5.3　推动手机二维码在移动支付领域发展的建议	198＜br/＞11.6　小结	199＜br/＞

前沿

物联网就是“物物相连”，是通过RFID、传感器、GPRS等信息感知设备和互联网连接起来的网络系统。典型的物联网系统一般分为三层—感知层、网络层、应用层，RFID与二维码技术属于物联网的感知层，是物联网重要的自动识别技术，承担着数据感知、数据传输的任务，是为物联网应用层提供数据来源和可靠传输的关键环节。＜br/＞物联网技术是国家新兴战略产业技术，目前是物联网产业发展的黄金时期，物联网技术领域的人才缺口非常大。为了更好地培养物联网技术领域的人才，本着职业教育的培养目标，佛山职业技术学院物联网技术团队联合多所兄弟院校撰写了物联网应用技术专业核心课程系列教材，共6本，分别为《单片机及接口技术》《物联网工程技术》《传感器与无线传感网络》《RFID与二维码技术》《移动物联网开发》《移动智能终端应用开发》。本书共有11章，建议教学学时为64，教学时间为二年级第一学期，先修课程为《单片机及接口技术》《C#程序设计》《计算机网络基础》。各高校可以根据自身的人才培养方案适当删减。建议教学课时分配如下：＜br/＞章节内容；；；建议学时＜br/＞第1章；认知RFID ；；；4＜br/＞第2章； RFID系统的工作原理；；；12＜br/＞第3章； RFID系统体系和标准；；；8＜br/＞第4章； RFID系统的时间策略与方法；；；8＜br/＞第5章； RFID系统的优化；；；4＜br/＞第6章； RFID系统的安全课题与对策；；；4＜br/＞第7章； RFID典型应用仿真；；；8＜br/＞第8章；二维条码识别技术；；；4＜br/＞第9章；二维条码的编码和解码. ；；；4＜br/＞第10章；常用二维条码的典型码制；；；4＜br/＞第11章；二维条码典型应用；；；4＜br/＞合计；；；64＜br/＞本书强调教、学、做相结合，将二代身份证、MF1 S50、MF1S70、I CODE 2、EPC G2等常用电子标签的应用技术嵌入教学、训练任务中，通过项目化教学、任务驱动的方式，在任务实施过程中穿插新知识点的讲授，让读者在任务实施过程中理解、掌握理论知识点。＜br/＞本书为校企合作教材，教学案例全部采用企业的真实案例，知识点和实训任务紧贴物联网技术相关企业的主流技术和产品，缩短学校教学和企业工程的距离，提高学习的针对性和客观性。＜br/＞本书由广州城市职业学院洪洲主审，由肖志良、张文青、赵雪章担任主编，负责对本书的编写思路、目录、内容选取等进行总体策划，完成对全书的统稿工作。本书第1章、第8章由张文青编写，第2章由李建新编写，第3章、第10章、第11章由肖志良编写，第4章、第5章由赵雪章编写，第6章、第7章由尧雪娟编写，第9章由胡拥兵编写。本书合作企业北京新大陆时代教育科技有限公司相关人员提供了大力帮助和支持，在此感谢参与本书编写、审核、出版的全体人员。＜br/＞由于时间仓促，编者水平有限，书中难免有不妥之处，恳请广大读者提出批评和建议，以便进一步完善。阅读本书过程中遇到的问题、发现的错误、对本书内容和结构方面的任何意见和建议，请发送至bain@phei.com.cn。致谢！＜br/＞＜br/＞编；者＜br/＞＜br/＞