射頻識彆（RFID）協議原理及實踐開發 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鄧昀　 編

圖書標籤:

• RFID
• 射頻識彆
• 協議
• 開發
• 無綫通信
• 物聯網
• 電子標簽
• 數據傳輸
• 應用實踐
• 技術原理

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121290701

版次：1

商品編碼：11990716

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-07-01

用紙：輕型紙

頁數：176

字數：281600

正文語種：中文

編輯推薦

適讀人群 ：物聯網專業學生及相關技術人員

應用型本科，物聯網工程專業，RFID應用技術。

內容簡介

本書根據應用型本科院校物聯網工程專業的RFID應用技術及相關課程的理論、實驗教學要求編寫。本書的主要內容包括：RFID技術及基礎知識介紹，RFID高頻ISO 15693協議原理及實踐開發，RFID高頻ISO 14443協議原理及實踐開發，RFID超高頻ISO 18000-6協議原理及實踐開發，2.4G有源RFID協議原理及實踐開發，RFID低頻125K ID卡協議原理及實踐開發，以及RFID與Zigbee相結閤的綜閤應用開發。本書的所有開發例程都是在基於工程應用背景的開放實驗平颱上完成的，有效地將RFID技術與物聯網工程應用相結閤，有利於培養讀者的工程應用能力。

作者簡介

李小龍，博士、教授、中國民主建國會會員，計算機科學與工程學院副院長。主要從事《TCP/IP體係結構》、《物聯網綜閤實訓》、《計算機網絡》、《傳感器網絡》、《無綫通信與網絡》等課程的理論教學和實驗教學工作。***精品課程《離散數學》和廣西區精品課程《算法分析與設計》的骨乾成員。

目錄

第1章 RFID技術簡介 （1）
1．1 RFID 定義 （1）
1．2 RFID 的發展曆史 （1）
1．2．1 發展和趨勢 （1）
1．2．2 RFID 的熱潮和整閤性應用 （3）
1．3 RFID係統的組成 （3）
1．4 RFID 的應用 （4）
第2章 RFID相關基礎知識 （7）
2．1 工作頻率及應用範圍 （7）
2．2 相關協議標準 （7）
2．3 RFID射頻識彆卡的分類 （8）
2．4 RFID技術的基本工作原理 （8）
2．5 RFID相關術語和定義 （8）
第3章 RFID高頻ISO15693 協議原理及實踐開發 （10）
3．1 HF 13．56MHz ISO 15693模塊尋卡 （13）
3．1．1 協議原理 （13）
3．1．2 操作步驟 （15）
3．1．3 程序設計：應用程序的建立及尋卡功能的實現 （17）
3．2 HF 13．56MHz ISO 15693數據塊的讀寫 （23）
3．2．1 協議原理 （23）
3．2．2 操作步驟 （24）
3．2．3 程序設計：多數據塊數據讀寫功能的實現 （26）
3．3 HF 13．56MHz ISO 15693應用族標識 （33）
3．3．1 協議原理 （33）
3．3．2 操作步驟 （34）
3．3．3 程序設計：應用族標識寫入及鎖定功能的實現 （37）
3．4 HF 13．56MHz ISO 15693存儲格式標識 （40）
3．4．1 協議原理 （40）
3．4．2 操作步驟 （41）
3．4．3 程序設計：存儲格式標識寫入及鎖定功能的實現 （42）
3．5 HF 13．56MHz ISO 15693防衝撞 （46）
3．5．1 協議原理 （46）
3．5．2 操作步驟 （47）
3．5．3 程序設計：防衝突測試功能的實現 （49）

第4章 RFID高頻ISO14443協議原理及實踐開發 （52）
4．1 HF 13．56MHz ISO 14443模塊尋卡 （53）
4．1．1 協議原理 （53）
4．1．2 操作步驟 （53）
4．1．3 程序設計：尋卡功能的實現 （55）
4．2 HF 13．56MHz ISO 14443模塊認證 （59）
4．2．1 協議原理 （59）
4．2．2 操作步驟 （60）
4．2．3 程序設計：認證操作功能的實現 （61）
4．3 HF 13．56MHz ISO 14443模塊讀取數據 （65）
4．3．1 協議原理 （65）
4．3．2 操作步驟 （66）
4．3．3 程序設計：讀取數據功能的實現 （67）
4．4 HF 13．56MHz ISO 14443模塊寫入數據 （71）
4．4．1 協議原理 （71）
4．4．2 操作步驟 （71）
4．4．3 程序設計：寫入數據功能的實現 （73）
4．5 HF 13．56MHz ISO 14443模塊休眠 （77）
4．5．1 協議原理 （77）
4．5．2 操作步驟 （78）
4．5．3 程序設計：休眠功能的實現 （79）
4．6 HF 13．56MHz ISO 14443模塊電子錢包 （82）
4．6．1 協議原理 （82）
4．6．2 操作步驟 （83）
4．6．3 程序設計：電子錢包功能的實現 （85）
第5章 RFID超高頻ISO18000-6協議原理及實踐開發 （90）
5．1 UHF 900MHz ISO 18000-6識彆標簽號 （91）
5．1．1 協議原理 （91）
5．1．2 操作步驟 （92）
5．1．3 程序設計：識彆標簽號功能的實現 （96）
5．2 UHF 900MHz ISO 18000-6功率設置操作 （102）
5．2．1 協議原理 （102）
5．2．2 操作步驟 （102）
5．2．3 程序設計：功率設置功能的實現 （104）
5．3 UHF 900MHz ISO 18000-6讀取數據 （107）
5．3．1 協議原理 （107）
5．3．2 操作步驟 （108）
5．3．3 程序設計：讀取數據功能的實現 （111）
5．4 UHF 900MHz ISO 18000-6寫入數據 （115）
5．4．1 協議原理 （115）
5．4．2 操作步驟 （117）
5．4．3 程序設計：寫入數據功能的實現 （119）
第6章 2．4G有源RFID協議原理及實踐開發 （124）
6．1 2．4G有源RFID尋卡操作及實現 （127）
6．1．1 協議原理 （127）
6．1．2 操作步驟 （128）
6．1．3 程序設計：尋卡功能的實現 （129）
6．2 2．4G有源RFID讀取數據操作及實現 （133）
6．2．1 協議原理 （133）
6．2．2 操作步驟 （135）
6．2．3 程序設計：讀取數據功能的實現 （137）
6．3 2．4G有源RFID寫入數據操作及實現 （141）
6．3．1 協議原理 （141）
6．3．2 操作步驟 （142）
6．3．3 程序設計：寫入數據功能的實現 （143）
6．4 2．4G有源RFID擦除數據操作及實現 （148）
6．4．1 協議原理 （148）
6．4．2 操作步驟 （148）
6．4．3 程序設計：擦除數據功能的實現 （149）
第7章 RFID低頻125K ID卡協議原理及實踐開發 （153）
7．1 協議原理 （154）
7．2 操作步驟 （154）
7．3 程序設計：尋卡、數據顯示功能的實現 （156）
第8章 RFID與ZigBee互聯原理實踐開發 （162）
8．1 RFID與ZigBee互聯原理 （162）
8．2 ZigBee與RFID ISO15693模塊互聯實踐開發 （162）
8．3 程序設計 （165）

前言/序言

前 言

本書是根據應用型本科院校物聯網工程專業的RFID應用技術及相關課程的理論、實驗教學要求編寫的教材。

隨著物聯網技術在各領域應用的不斷深入，對物聯網工程專業應用型人纔的培養提齣瞭新的更高的要求。對物聯網工程專業本科學生的培養，不僅要求掌握物聯網技術的理論知識，還要求具備紮實的物聯網係統分析、設計、開發能力。RFID是物聯網應用係統中的重要感知技術之一，RFID應用技術是構建物聯網應用係統的關鍵技術之一，物聯網工程專業學生學習掌握RFID應用技術是以後從事物聯網技術工作的基礎。RFID應用技術課程的應用性較強，對學生在RFID技術實際工程應用能力上的培養是一個需要不斷探索改進的課題，本書作者及專業教學團隊編寫本書，試圖以工程應用為背景、構建實用的RFID協議原理及實踐開發教學體係，通過實踐教學，培養學生在物聯網工程應用中的RFID技術設計開發能力。

本書是作者及專業教學團隊在多年從事物聯網工程專業本科教學工作及對教學方法的改革研究與探索的基礎上編寫的。我們圍繞應用型本科院校物聯網工程專業應用型人纔培養的目標，聯閤廣西、湖南及廣東部分應用型本科院校的物聯網工程專業教學團隊，就如何培養學生的物聯網應用係統設計開發能力，開展瞭長期的探討與實驗教學改革實踐，通過長期的探討與實踐，我們認為要真正提高學生的工程技術應用能力，需要解決好以下幾個方麵的問題。

（1）提高實踐教學環節在人纔培養方案中的比重。

（2）要建設以工程應用為背景、開放並可定製的實驗實訓平颱。

（3）開發與實驗實訓平颱緊密結閤的實踐性教材。

（4）在以工程應用為背景、開放的實驗實訓平颱的建設及實踐教材的開發編寫過程中進一步提高專業教學團隊的實踐教學執行能力。

本書正是作者及專業教學團隊在以工程應用為背景、開放的RFID開發平颱建設的基礎上開發編寫的，因此本書具有較強的應用性及實用性。

本書共分8章，第1章和第2章分彆介紹RFID技術及基礎知識，這是後續各章節開展相關實踐開發的基礎；第3章到第7章分彆以實際工程中的應用為背景，對在物聯網工程中廣泛應用的RFID模塊的相關協議的工作原理、編程應用的方法和過程給予瞭詳細的介紹與指導，其中第3章介紹RFID高頻ISO15693協議原理及實踐開發，第4章介紹RFID高頻ISO14443協議原理及實踐開發，第5章介紹RFID超高頻ISO18000-6協議原理及實踐開發，第6章介紹RFID有源2.4G原理及實踐開發，第7章介紹RFID低頻125K ID卡原理及實踐開發，第8章介紹RFID與ZigBee互聯實踐開發，以提升學生的綜閤應用能力。書中包含的所有RFID模塊的硬件原理圖、實例源代碼都可以通過華信教育資源網（www.hxedu.com.cn）免費注冊後下載。

本書適用於物聯網工程專業本科學生及物聯網技術專業高職學生的RFID應用技術及相關課程的理論、實驗教學指導，也適用於從事物聯網相關技術工作的技術人員參考。在應用型本科院校物聯網工程專業的RFID應用技術課程的教學中，作者建議的教學課時為22～28學時。

本書由鄧昀教授、李小龍教授、張彭老師主編，參與編寫的還有陶曉玲、程小輝、王魯達。

本書是物聯網工程規劃教材，本書的齣版得到瞭桂林理工大學、桂林電子科技大學、桂林市華智信息科技有限公司的支持，得到瞭國傢自然科學基金項目（61462021）的資助。

由於作者水平有限，加之時間緊迫，可能存在錯漏之處，懇請讀者批評指正。

作者 鄧昀

於桂林理工大學

《無綫通信協議解析與應用》 簡介 在信息技術飛速發展的今天，無綫通信已滲透到我們生活的方方麵麵，從智能手機的便捷連接，到物聯網設備間的無縫協作，再到工業自動化的高效運作，無不依賴於強大的無綫通信協議。本書深入剖析瞭現代無綫通信協議的核心原理，並結閤實際應用場景，為讀者提供瞭一條通往精通無綫技術、掌握創新應用的堅實路徑。 本書的齣發點，並非是某個特定技術的羅列，而是要構建起讀者對無綫通信“語言”的全麵認知。我們將從最基礎的通信理論齣發，逐步深入到不同無綫通信協議的設計哲學、關鍵技術以及它們在不同應用領域中所扮演的角色。我們力求通過嚴謹的學術理論闡述，結閤生動形象的案例分析，讓復雜的技術概念變得易於理解和掌握。 第一部分：無綫通信基礎理論與建模 在進入具體協議之前，理解無綫通信的基石至關重要。這部分我們將迴溯到信息論的經典範疇，探討信息編碼、信道容量、噪聲對通信的影響等基本概念。我們會詳細闡述香農-哈特利定理，解釋其在無綫係統設計中的指導意義。 接下來，我們將深入研究無綫信道的特性。從電磁波的傳播模型，如自由空間傳播、多徑衰落、陰影衰落，到瑞利衰落、萊斯衰落等統計模型，本書將為讀者揭示無綫信號在傳輸過程中所麵臨的挑戰。理解這些信道特性，是設計健壯、高效無綫通信係統的第一步。 我們還將探討信號調製與解調的技術。從早期的幅度調製（AM）、頻率調製（FM），到更高效的相位調製（PSK）、正交幅度調製（QAM），再到復雜的多載波調製技術如OFDM（正交頻分復用），我們將詳細解析它們的原理、優缺點以及適用場景。讀者將學會如何根據信道特性和數據傳輸需求，選擇最優的調製方案。 第二部分：核心無綫通信協議深度解析 在紮實的理論基礎上，本書將聚焦於當下最重要、最具代錶性的幾類無綫通信協議，進行詳盡的分析與講解。 2.1 蜂窩通信協議（從2G到5G） 我們將追溯蜂窩通信技術的發展曆程，從早期的GSM（2G）的網絡架構、時分多址（TDMA）和頻分多址（FDMA）技術，到WCDMA/CDMA2000（3G）的多址技術、分組交換的引入，再到LTE（4G）的OFDMA、MIMO（多輸入多輸齣）技術，以及當前備受矚目的5G技術。 在5G部分，我們將重點解析其關鍵技術，包括： NR (New Radio) 接口： 介紹NR的幀結構、物理上行和下行鏈路共享信道（PUSCH/PDSCH）、控製信道等，以及其靈活的部署方式（NSA/SA）。 Massive MIMO： 闡述Massive MIMO如何利用大量天綫提高頻譜效率和覆蓋範圍，以及波束成形（Beamforming）技術在其中扮演的角色。 網絡切片（Network Slicing）： 解釋網絡切片如何為不同業務場景（如eMBB、mMTC、URLLC）提供定製化的網絡服務。 邊緣計算（Edge Computing）： 探討邊緣計算與5G的結閤，如何降低時延，提升用戶體驗。 超可靠低時延通信（URLLC）： 深入分析URLLC在自動駕駛、遠程手術等關鍵應用中的重要性及其實現技術。 2.2 短距離無綫通信協議 除瞭蜂窩網絡，短距離無綫通信在我們的日常生活中同樣不可或缺。 Wi-Fi（IEEE 802.11係列）： 我們將詳細介紹Wi-Fi的發展曆程，從802.11b/g/n到802.11ac/ax（Wi-Fi 6/6E），解析它們的調製解調方式、介質訪問控製（MAC）協議（如CSMA/CA）、安全性協議（如WPA2/WPA3）以及最新的MU-MIMO、OFDMA等技術。 藍牙（Bluetooth）： 講解藍牙的基本架構，包括Piconet、Scatternet，以及經典藍牙（Classic Bluetooth）和低功耗藍牙（Bluetooth Low Energy, BLE）的差異和應用。我們將重點介紹BLE在物聯網、可穿戴設備等領域的廣泛應用，並分析其連接建立、數據傳輸流程。 Zigbee（IEEE 802.15.4）： 聚焦於Zigbee在智能傢居、工業自動化等低功耗、低速率、自組網場景下的應用。我們將解析Zigbee的設備角色（協調器、路由器、終端設備）、網絡拓撲（星型、網狀、樹狀）以及其消息傳輸機製。 2.3 物聯網（IoT）專用無綫通信協議 隨著物聯網的爆發式增長，一係列專為低功耗、廣覆蓋、低成本設計的無綫通信協議應運而生。 LoRaWAN（Long Range Wide Area Network）： 詳細闡述LoRaWAN的物理層（LoRa）和MAC層特性，包括其長距離傳輸能力、低功耗設計，以及其網絡架構（終端、網關、網絡服務器、應用服務器）和通信模式。 NB-IoT（Narrowband Internet of Things）與LTE-M（LTE Cat-M1）： 分析NB-IoT和LTE-M作為運營商級物聯網解決方案的優勢，比較它們在帶寬、功耗、移動性、時延等方麵的差異，以及它們在抄錶、資産追蹤等場景下的應用。 Thread： 介紹Thread協議如何基於IP（Internet Protocol）構建低功耗、安全的網狀網絡，以及它在智能傢居互聯中的定位，並探討其與Matter等新興標準的關係。 第三部分：無綫通信協議的實踐開發與優化 理論的學習最終需要落實到實踐。本部分將引導讀者將所學知識應用於實際的開發與部署中。 3.1 無綫網絡仿真與測試 我們將介紹常用的無綫網絡仿真工具，如NS-3, OMNeT++等，以及如何利用這些工具來模擬不同的無綫環境、協議行為，並對係統性能進行評估。 3.2 嵌入式係統與無綫通信模塊開發 讀者將瞭解到如何在嵌入式係統中集成各種無綫通信模塊（如Wi-Fi模塊、藍牙模塊、LoRa模塊），並進行驅動開發、固件編程。我們將介紹常用的嵌入式操作係統（如RTOS）在無綫通信開發中的應用。 3.3 協議棧的實現與優化 本書將深入探討無綫通信協議棧的層次結構，包括物理層、MAC層、網絡層、傳輸層以及應用層。我們將分析不同協議棧的實現細節，並討論如何進行性能優化，例如通過調整參數、改進算法來提高吞吐量、降低時延、節省功耗。 3.4 安全性在無綫通信中的挑戰與對策 無綫通信的開放性帶來瞭安全方麵的挑戰。本部分將探討常見的無綫安全威脅，如竊聽、欺騙、拒絕服務攻擊等，並詳細介紹各種安全機製，包括加密、認證、密鑰管理等，以及在不同協議中（如Wi-Fi的WPA3、蜂窩網絡的加密算法）的安全實踐。 3.5 前沿技術與未來展望 最後，我們將目光投嚮無綫通信領域的未來發展。我們將探討如6G技術的發展方嚮，包括太赫茲通信、人工智能在無綫通信中的應用（如智能信道預測、動態資源分配）、量子通信的可能性等，為讀者描繪齣無綫通信技術未來的廣闊前景。 本書特色 體係化講解： 從基礎到進階，循序漸進，構建完整的無綫通信知識體係。 廣度與深度並存： 涵蓋多種主流無綫通信協議，並對關鍵技術進行深入剖析。 理論與實踐結閤： 強調原理的理解，並提供實踐開發指導，幫助讀者將知識轉化為能力。 前沿性： 關注最新的技術發展和未來趨勢。 可讀性強： 采用清晰的語言和豐富的圖示，力求將復雜的技術概念講透徹。 《無綫通信協議解析與應用》不僅是為通信工程、計算機科學專業的學生量身打造的教材，更是為所有對無綫通信技術充滿好奇，希望深入瞭解其工作原理，並將其應用於實際開發中的工程師、技術愛好者提供的寶貴資源。通過本書的學習，讀者將能夠自信地駕馭各種無綫通信協議，為構建更智能、更互聯的未來世界貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版，無疑為射頻識彆（RFID）領域的研究者和實踐者帶來瞭一股清流。從拿到手的那一刻起，就被其厚重而又不失精緻的封麵所吸引。翻開書頁，首先映入眼簾的是嚴謹的排版和清晰的圖示，這對於理解復雜的RFID協議至關重要。書中對各個協議的原理講解，深入淺齣，仿佛作者本人就在旁邊娓娓道來，將抽象的概念具象化，讓讀者能夠輕鬆地掌握其核心思想。對於初學者而言，這無疑是一個極佳的入門指南；而對於經驗豐富的工程師，書中對一些細節的深入挖掘，也能夠提供新的啓發和思考。特彆值得一提的是，書中在介紹某些協議時，會穿插一些經典的案例分析，這使得理論知識與實際應用緊密結閤，讓讀者在學習過程中，能夠更直觀地感受到RFID技術的強大潛力。而且，作者在語言的運用上，也恰到好處地把握瞭技術性和可讀性之間的平衡，既保證瞭專業性，又不至於讓讀者望而卻步。整體而言，這本書提供瞭一個非常紮實的理論基礎，為後續的實踐開發打下瞭堅實的地基。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對RFID技術懷有濃厚興趣的跨學科研究者，我發現這本書提供瞭一個前所未有的視角來審視RFID協議及其應用。書中對於不同應用場景下，各種RFID協議的適用性和優劣勢的分析，給瞭我很大的啓發。例如，在智慧物流、智能製造、甚至是文物保護等領域，RFID技術都能發揮關鍵作用，而書中對這些場景的深入剖析，讓我看到瞭技術在不同領域的落地可能性。作者不僅僅局限於介紹技術本身，更是將其置於更廣闊的産業背景下進行解讀，這使得我對RFID技術的理解更加全麵和深刻。尤其是關於數據安全和隱私保護方麵的討論，在當前信息時代尤為重要，書中對此的探討，不僅提供瞭技術上的解決方案，更引發瞭我對倫理和社會責任的思考。這本書的價值，在於它能夠打破學科壁壘，連接技術與社會，為未來的RFID技術發展和應用指明方嚮。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的驚喜在於其對實踐開發的側重點。雖然原理的闡述同樣詳盡，但真正讓我眼前一亮的是書中對於如何將這些理論應用於實際項目中的指導。從硬件選型、軟件開發環境的搭建，到具體的編程示例和調試技巧，作者都給予瞭非常細緻的指導。這些內容並非泛泛而談，而是充滿瞭實操性，讀來讓人躍躍欲試。書中提供的代碼片段，不僅可以直接藉鑒，更能引發讀者對不同實現方式的思考。我尤其喜歡其中關於如何優化RFID係統性能的章節，裏麵提到的幾種方法，都是我在實際工作中遇到的瓶頸，而書中給齣的解決方案，既有理論依據，又有實踐指導，讓人受益匪淺。此外，書中對一些常見問題的排查和解決思路的梳理，也極大地節省瞭我的寶貴時間。這本書不僅僅是一本技術手冊，更像是一位經驗豐富的導師，能夠在我開發過程中提供及時的幫助和指導。

評分☆☆☆☆☆

對於許多在RFID領域摸索多年的工程師來說，能夠找到一本兼具理論深度和實踐指導的書籍，實在不易。這本書恰恰滿足瞭這一需求。它不僅僅是簡單地羅列協議的標準，更重要的是，它解析瞭這些協議背後的設計哲學和演進邏輯。在閱讀過程中，我能感受到作者對RFID技術發展曆程的深刻理解，以及對未來趨勢的精準把握。書中關於不同標準之間的兼容性、互操作性以及未來發展方嚮的探討，為我們這些一綫開發者提供瞭重要的參考。尤其是關於一些前沿RFID技術的介紹，如低功耗、高安全性等方麵的研究進展，讓我對RFID技術的未來充滿瞭期待。這本書的價值在於，它能夠幫助我們站在更高的維度，去理解RFID技術，去規劃未來的發展路徑。它是一本值得反復閱讀、反復思考的寶貴資料。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常獨特，帶著一種樸實而又充滿智慧的魅力。作者並非用華麗的辭藻來堆砌，而是用最直接、最接地氣的方式來闡述技術原理。仿佛坐在一個經驗豐富的老工匠旁邊，聽他講述如何打磨一件精美的作品。書中對於一些關鍵概念的解釋，用瞭大量生動的比喻和形象的描述，讓我這個非科班齣身的讀者也能輕鬆理解。而且，在介紹一些復雜的算法或通信流程時，作者巧妙地運用瞭圖錶和流程圖，將原本枯燥的內容變得生動有趣。我尤其欣賞書中對一些“隱藏”細節的挖掘，那些在其他書籍中可能一帶而過的要點，在本書中卻被細細道來，這體現瞭作者深厚的功底和嚴謹的態度。讀這本書，就像在品一杯陳年的普洱，越品越有味道，越品越能體會其中蘊含的匠心。