RFID原理与应用/21世纪高等学校规划教材·物联网 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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许毅，陈建军 著

图书标签:

• RFID
• 物联网
• 射频识别
• 电子标签
• 传感器
• 通信
• 应用
• 规划教材
• 高等教育
• 21世纪

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302305798

版次：1

商品编码：11169594

品牌：清华大学

包装：平装

开本：16开

出版时间：2013-01-01

用纸：胶版纸

页数：309

字数：498000

正文语种：中文

编辑推荐

　　《21世纪高等学校规划教材·物联网：RFID原理与应用》主要特色：1.教学目标明确，注重理论与实践的结合；
　　2.教学方法灵活，培养学生自主学习的能力；
　　3.教学内容先进，反映了物联网工程的最新发展；
　　4.教学模式完善，提供了配套的教学资源解决方案！

内容简介

　　《21世纪高等学校规划教材·物联网：RFID原理与应用》根据新的物联网工程本科专业的发展方向和教学需要，结合射频识别技术的最新发展及其应用现状编写而成。《21世纪高等学校规划教材·物联网：RFID原理与应用》主要介绍射频识别技术的基本工作原理、设计技术基础、天线技术、射频前端、电子标签、读写器、标准体系、中间件及系统集成技术、应用系统的构建、测试与分析技术。
　　《21世纪高等学校规划教材·物联网：RFID原理与应用》的特色在于内容简单明了、浅显易懂，侧重基本概念和基础技术，强调基本原理和方法，力求概念准确、图文并茂。本书适宜作为普通高等院校本科生新的物联网工程专业的教材。
　　本书主要针对以下阅读群体：开设RFID课程的本科生，涉及的专业包括物联网工程、计算机和自动化等信息技术类专业；普通高校的硕士生、博士生，将本书作为RFID的入门辅导书；工程技术开发人员，RFID技术爱好者。

内页插图

目录

第1章 RFID技术概述
1.1 RFID技术的特点
1.2 RFID系统的组成
1.2.1 硬件组件
1.2.2 软件组件
1.3 RFID技术的物理学原理
1.3.1 与RFID相关的电磁场理论
1.3.2 能量耦合和数据传输
1.3.3 反向散射调制的能量传递
1.4 RFID系统特征
1.4.1 RFID系统的基本模型
1.4.2 RFID系统的性能指标
1.4.3 RFID系统的分类
1.4.4 RFID系统的基本区别特征
1.5 RFID技术现状与面临的问题
1.5.1 RFID技术发展现状与趋势
1.5.2 当前RFID应用和发展面临的问题
习题1

第2章 RFID设计技术基础
2.1 数字通信基础
2.1.1 数字通信模型
2.1.2 数字通信的特点和主要性能指标
2.1.3 RFID通信方式
2.2 信号的编码与调制
2.2.1 信号与信道
2.2.2 编码与调制
2.2.3 RFID常用的编码方法
2.2.4 RFID常用的调制方法
2.3 RFID数据传输的完整性
2.3.1 校验和法
2.3.2 多路存取法
2.3.3 防碰撞算法
2.3.4 RFID中数据完整性的实施策略
2.4 RFID数据安全性
2.4.1 安全攻击与安全风险
2.4.2 RFID系统的安全需求
2.4.3 密码学基础
2.4.4 RFID中的认证技术
2.4.5 RFID技术应用中的安全问题与安全策略
习题2

第3章 RFID中的天线技术
3.1 天线概述
3.1.1 天线的定义
3.1.2 天线的分类
3.1.3 天线的研究方法
3.1.4 RFID天线的应用及设计现状
3.2 低频和高频RFID天线技术
3.3 微波RFID天线技术
3.3.1 微波RFID天线的结构、图片和应用方式
3.3.2 微波RFID天线的设计
3.4 RFID天线的制造工艺
3.4.1 线圈绕制法
3.4.2 蚀刻法
3.4.3 印刷法
习题3

第4章 RFID的射频前端
4.1 阅读器天线电路
4.1.1 阅读器天线电路的选择
4.1.2 串联谐振回路
4.1.3 电感线圈的交变磁场
4.2 应答器天线电路
4.2.1 应答器天线电路的连接
4.2.2 并联谐振回路
4.2.3 串、并联阻抗等效互换
4.3 阅读器和应答器之间的电感耦合
4.3.1 应答器线圈感应电压的计算
4.3.2 应答器谐振回路端电压的计算
4.3.3 应答器直流电源电压的产生
……

第5章 RFID电子标签
第6章 RFID读写器
第7章 RFID的标准体系
第8章 RFID中间件及系统集成技术
第9章 RFID应用系统的构建
第10章 RFID的测试与分析技术
参考文献

前言/序言

《数字世界与连接：物联网的基石与未来》 在我们迈入二十一世纪，科技的浪潮以前所未有的速度席卷全球，深刻地改变着我们的生活、工作乃至思维模式。在这场信息化的革命中，一个概念正逐渐从幕后走向台前，成为连接现实世界与数字世界的关键纽带，那就是“物联网”。它并非一个遥不可及的未来愿景，而是正在发生、并且将持续演进的深刻变革。本书《数字世界与连接：物联网的基石与未来》旨在为您揭开物联网的神秘面纱，深入浅出地剖析其核心原理，探索其广泛的应用场景，并展望其在不远的将来将如何重塑我们的社会。 一、 物联网的诞生：万物互联的时代序曲 物联网（Internet of Things, IoT）的核心理念是将物理世界的各种物品，通过嵌入传感器、软件以及其他技术，使它们能够相互连接、交换数据，并被远程控制或监测。这不仅仅是简单的设备联网，而是一个庞大的、分布式的智能系统，它赋予了本应“沉默”的物体“思考”和“沟通”的能力。 想象一下，您的冰箱能够感知内部食材的存量，并在牛奶即将耗尽时自动下单补货；您的汽车能够与交通信号灯实时沟通，优化出行路线，减少拥堵；您的家居环境能够根据您的作息习惯和天气变化，自动调节灯光、温度和湿度，为您营造最舒适的居住体验。这些曾经只存在于科幻小说中的场景，正通过物联网技术逐步变为现实。 物联网的崛起并非一日之功，它是信息技术、通信技术、传感器技术、嵌入式系统等多个领域协同发展的结果。从早期的“机器对机器”（M2M）通信，到如今以IP协议为基础的广泛互联，物联网的发展轨迹清晰地印证了技术迭代与融合的力量。本书将追溯物联网发展的历史脉络，解析其关键技术节点，帮助您理解这一伟大变革是如何孕育而生的。 二、 物联网的核心技术：连接、感知与智能 物联网的强大生命力，源于其背后精妙而复杂的技术支撑。我们可以将其核心技术概括为三个关键层面：连接、感知与智能。 连接：构建无处不在的网络 物联网的基石是无处不在的连接。这包括了多种多样的通信技术，以适应不同场景的需求。从低功耗广域网（LPWAN）如LoRa、NB-IoT，到短距离通信技术如Wi-Fi、蓝牙，再到蜂窝网络如4G、5G，甚至未来的6G，它们共同构建了一个多层次、广覆盖的通信网络。本书将详细介绍这些通信技术的原理、特点、优劣势以及适用范围，帮助您理解数据如何在物理世界和数字世界之间自由穿梭。 低功耗广域网 (LPWAN): 专为物联网设计，以极低的功耗实现大范围的数据传输，适合部署在能源受限或地理位置分散的环境中，例如智能农业、环境监测等。 短距离无线通信: 如Wi-Fi和蓝牙，适用于家庭、办公室等区域内的设备互联，数据传输速率较高，但覆盖范围有限。 蜂窝网络 (4G/5G): 提供高带宽、低延迟的连接，能够支持大量设备的高速数据传输，是构建大规模物联网应用的关键。 有线连接: 在一些特定场景下，如工业自动化，有线连接依然是保障稳定性和实时性的重要选择。 感知：赋予物体“眼睛”与“耳朵” 物联网的“万物”之所以能够被连接和感知，离不开各种形态各异的传感器。从温度、湿度、光照、压力传感器，到加速度计、陀螺仪、GPS模块，再到更复杂的图像识别、声音识别传感器，它们如同物联网的“眼睛”和“耳朵”，不断地收集着周围环境的信息。本书将深入剖析各种主流传感器的类型、工作原理、性能参数以及在不同应用场景下的选择考量。 物理量传感器: 测量温度、湿度、压力、光照强度、声音等基本物理属性。 运动与位置传感器: 如加速度计、陀螺仪、磁力计，用于感知设备的运动状态和方向；GPS模块则用于精确定位。 化学与生物传感器: 用于检测气体浓度、pH值、生物分子等，在环境监测、食品安全、医疗健康等领域有着重要应用。 图像与视觉传感器: 包括摄像头、图像传感器，是实现智能识别、人脸识别、物体检测等功能的基础。 智能：数据分析与决策的智慧大脑 传感器收集到的海量数据，若不能得到有效的处理和分析，将毫无价值。物联网的“智能”体现在数据的存储、传输、处理、分析以及基于分析结果的智能决策。这涉及到云计算、边缘计算、大数据分析、人工智能（AI）等前沿技术。本书将为您解读这些技术如何协同工作，将原始数据转化为有意义的洞察，并驱动自动化和智能化应用。 云计算: 提供强大的计算和存储能力，用于处理海量的物联网数据，并为复杂的分析提供平台。 边缘计算: 将计算能力部署在靠近数据源的设备或网关上，减少数据传输延迟，提高响应速度，尤其适用于对实时性要求极高的场景。 大数据分析: 利用各种算法和工具，从海量数据中挖掘模式、趋势和关联，为决策提供支持。 人工智能 (AI): 机器学习、深度学习等AI技术，使得物联网系统能够自主学习、识别规律，并做出智能预测和决策，例如预测性维护、个性化推荐等。 三、 物联网的应用场景：连接生活，赋能产业 物联网的应用已渗透到我们生活的方方面面，并正在深刻地改变着各行各业的运作模式。从“智慧生活”到“智能制造”，再到“智慧城市”，物联网的应用场景之广阔，超乎想象。 智慧生活：提升生活品质的便捷助手 智能家居是智慧生活最直观的体现。通过手机App或语音助手，您可以轻松控制家中的灯光、空调、窗帘，甚至启动扫地机器人。智能安防系统能够实时监测家庭安全，并在异常情况发生时及时报警。可穿戴设备如智能手表、手环，则能监测您的健康数据，提供运动建议，甚至在检测到异常时通知紧急联系人。 智能家居: 自动化控制家电、照明、安防等，提升居住舒适度和安全性。 智能穿戴: 监测健康数据、运动量，提供健康管理和个性化服务。 智能交通: 智能导航、停车引导、交通流量优化，缓解城市交通压力。 智能制造：重塑工业生产的未来 在工业领域，物联网正在驱动第四次工业革命，即工业4.0。通过在生产线上部署传感器，实时监测设备运行状态，可以实现预测性维护，避免非计划停机，降低维护成本。智能仓储系统能够优化库存管理，提高物流效率。通过对生产数据的分析，可以实现生产流程的优化，提高产品质量和生产效率。 预测性维护: 提前发现设备故障，减少停机时间，降低维修成本。 智能仓储与物流: 优化库存管理，提高供应链的响应速度和效率。 柔性生产: 根据市场需求快速调整生产计划和产品规格，实现个性化定制。 质量追溯: 实时监测产品生产过程中的各项参数，确保产品质量，并提供完善的追溯体系。 智慧城市：构建更宜居、更高效的城市环境 智慧城市是物联网在公共服务领域最宏大的应用。智能交通系统通过监测路况、车辆流量，优化信号灯配时，缓解交通拥堵。智能能源管理系统可以监测和优化电力、水资源的消耗，提高利用效率。智能垃圾分类与回收系统，则能提升城市环境卫生水平。公共安全监控系统，能够提高城市的安全管理能力。 智能交通管理: 实时监测交通流量，优化信号灯控制，提高通行效率。 智慧能源: 监测和优化水、电、气等能源的使用，提高能源利用效率。 环境监测: 实时监测空气质量、水质、噪音等环境指标，为环境保护提供数据支持。 智能安防: 城市视频监控、应急响应系统，提升公共安全水平。 其他领域：医疗、农业、零售等 物联网的应用远不止于此。在医疗领域，远程医疗、智能健康监测设备，正在改变着传统的医疗服务模式。在农业领域，智能灌溉、精准施肥、环境监测，能够提高农作物产量和品质，降低资源消耗。在零售领域，智能货架、个性化推荐系统，能够提升顾客购物体验，优化库存管理。 远程医疗: 实现医生与患者的远程诊断和监护。 智能农业: 精准监测土壤、气候，优化种植和养殖方案。 智慧零售: 提升顾客体验，优化库存管理，实现精准营销。 四、 物联网的挑战与未来展望：机遇与责任并存 尽管物联网展现出巨大的发展潜力，但其广泛应用也面临着诸多挑战，包括数据安全与隐私保护、标准化与互操作性、网络安全、技术成本以及伦理道德等问题。本书将对这些挑战进行深入探讨，并分析相关解决方案和发展趋势。 数据安全与隐私保护: 随着连接设备数量的激增，如何保障海量数据的安全，防止数据泄露和滥用，成为物联网发展面临的首要问题。 标准化与互操作性: 不同厂商、不同协议的设备之间能否顺畅地通信和协同工作，直接影响物联网的整体效能。建立统一的标准和协议是推动物联网发展的关键。 网络安全: 物联网设备的普及意味着更多的潜在攻击入口，网络安全防护体系的建设至关重要。 技术成本: 部分先进的传感器和通信技术成本仍然较高，限制了其在某些领域的普及。 伦理道德: 随着AI与物联网的深度融合，数据收集和分析的透明度、公平性以及潜在的“算法偏见”等伦理问题也日益凸显。 展望未来，物联网将朝着更加智能化、个性化、普及化的方向发展。人工智能的深度融合将赋予物联网更强的自主学习和决策能力。5G/6G等新一代通信技术的演进，将为物联网提供更高速、更可靠的连接。边缘计算的普及，将使物联网系统更加敏捷和高效。 《数字世界与连接：物联网的基石与未来》不仅是对物联网现有技术的梳理和应用场景的描绘，更是对未来趋势的探索与思考。我们希望通过本书，能够为您勾勒出一幅清晰的物联网发展蓝图，激发您对这一颠覆性技术的兴趣，并为即将到来的智能互联时代做好准备。在这个由数据和连接驱动的新时代，理解物联网，就是理解未来。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我当初选择这本书，主要是看中了“21世纪高等学校规划教材”这个名头，总觉得这类教材在知识的系统性和权威性上会更有保障。阅读体验果然没有让我失望。它在结构设计上非常有条理，从最基础的RFID系统组成，到不同频段、不同编码方式的详细阐述，再到各种读写器和标签的类型介绍，逻辑清晰，层层递进。让我印象深刻的是，书中对于不同应用场景下RFID技术选型的分析，比如在仓储管理中，为什么要选择远距离、高容量的标签；在动物溯源中，又为何需要防水、耐腐蚀的标签。这种“按需匹配”的讲解方式，让我立刻就能理解为什么RFID不是万能的，而是需要根据具体需求来选择合适的技术方案。此外，书中还花了大量篇幅介绍RFID在各种实际行业中的成功案例，从工业自动化到智慧医疗，再到智能交通，这些案例的详尽描述，让我对RFID的实际价值有了更深刻的认识。它不仅仅是理论知识，更是解决实际问题的强大工具。而且，作者在描述这些案例时，也注意到了技术落地过程中可能遇到的挑战，并给出了一些应对思路，这对于我未来进行相关项目设计非常有启发。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对物联网技术充满好奇心的学生，而《RFID原理与应用》这本书，就像是一扇为我打开物联网大门的窗口，让我得以窥探其中最基础也最核心的技术之一。书中的“应用”部分，是我最期待也是最着迷的部分。作者并非只是简单地罗列应用领域，而是深入挖掘了RFID在每个领域中扮演的关键角色。例如，在智能物流中，RFID如何实现货物的实时跟踪，减少了人工盘点和出错的几率；在零售业，如何通过RFID标签优化库存管理，提升顾客购物体验；甚至在图书馆管理中，RFID又是如何让借还书的过程变得更加高效便捷。这些具体的应用场景，让我看到了RFID技术强大的生命力和广阔的发展前景。书中对于不同应用场景下的挑战和解决方案的讨论，也让我对技术的实际落地有了更全面的理解。我尤其欣赏作者在描述技术优势时，并没有夸大其词，而是客观地分析了RFID的局限性，例如在某些复杂环境中可能存在的信号干扰问题，以及成本方面的考量。这种严谨的态度，让我觉得这本书更具参考价值。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，一本好的技术教材，不仅要讲清楚“是什么”，更要讲清楚“为什么”以及“怎么用”。《RFID原理与应用》这本书在这方面做得非常出色。在讲解RFID的原理部分，作者并没有止步于理论的阐述，而是巧妙地穿插了许多关于“为什么”的解释。比如，为什么RFID需要特定的天线设计？为什么不同的标签需要不同的芯片？这些问题在书中都得到了深入的解答，让我对RFID的各个组成部分有了更深刻的认识。而“怎么用”的部分，更是这本书的亮点。作者花了大量篇幅介绍了RFID在各个行业中的实际应用，并对具体的应用流程进行了详细的描述。我从中学习到了很多关于RFID系统集成、软件开发以及数据管理的知识。例如，在介绍仓储管理应用时，书中就详细阐述了如何利用RFID技术实现对入库、出库、盘点等各个环节的自动化管理，以及如何将RFID数据与其他管理系统进行对接。这种实践导向的讲解，让我对RFID的应用潜力有了更直观的认识，也激发了我对物联网技术进一步学习的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

作为一名初学者，我一直担心会因为缺乏基础知识而无法理解RFID这样一门专业技术。然而，《RFID原理与应用》这本书给了我一个非常平缓的学习曲线。书中并没有一开始就抛出复杂的专业词汇，而是从最基础的概念入手，比如“标签”和“读写器”的角色定位，以及它们之间如何通过无线电波进行“沟通”。作者用了很多类比，比如将RFID标签比作“电子身份证”，将读写器比作“扫描仪”，这让我立刻就明白了它们各自的功能。在讲解RFID的工作流程时，作者更是将整个过程拆解得非常细致，从标签被激活，到数据传输，再到信息解读，每一步都清晰明了。我特别喜欢书中对于不同RFID频段的介绍，它没有简单地说“有这个频段”，而是解释了不同频段的特点，比如低频、高频、超高频各自的优势和劣势，以及它们分别适用于哪些场景。这种“知其然，更知其所以然”的讲解方式，让我对RFID有了更深入的理解，也为我将来选择合适的RFID方案提供了宝贵的指导。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《RFID原理与应用》着实让我有些意外，原本以为它会像许多同类教材一样，枯燥乏味，充斥着晦涩难懂的专业术语和公式。但出乎意料的是，作者在开篇就用了一个非常贴近生活的场景引入，比如我们在超市购物时，如果商品都能自动结算，或者回家后就能知道冰箱里缺了什么，这背后的技术是什么？这种“设身处地”的引入方式，瞬间就拉近了读者与RFID技术的距离。书中对RFID基本原理的讲解，并非简单罗列，而是通过生动的比喻和形象的图解，将电磁感应、无线射频等抽象概念具象化。我特别喜欢其中关于“天线”的解释，它不像我想象中那么复杂，反而更像是一种“信号的传声筒”，将信息“喊”出去，再“听”回来。而且，作者并没有停留在理论层面，而是非常巧妙地将各个章节的原理串联起来，让你在学习新知识的同时，也能温故而知新。甚至一些看似是“题外话”的例子，比如早期的条形码技术，也为理解RFID的优势提供了绝佳的对比。整体而言，这本书的知识密度很高，但呈现方式却非常人性化，让我在不知不觉中就掌握了RFID的核心概念，为后续深入学习打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

东西非常好 纸张也特别好 很好

评分☆☆☆☆☆

本书比较不错，讲得还是比较全面

评分☆☆☆☆☆

很不错的东西 用的很好

评分☆☆☆☆☆

难易适中，作为教材使用

评分☆☆☆☆☆

书被压皱了。好可惜。。。

评分☆☆☆☆☆

送货快，印刷也好

评分☆☆☆☆☆

根据新的物联网工程本科专业的发展方向和教学需要，结合射频识别技术的最新发展及其应用现状编写而成。主要介绍射频识别技术的基本工作原理、设计技术基础、天线技术、射频前端、电子标签、读写器、标准体系、中间件及系统集成技术、应用系统的构建、测试与分析技术。的特色在于内容简单明了、浅显易懂，侧重基本概念和基础技术，强调基本原理和方法，力求概念准确、图文并茂。本书适宜作为普通高等院校本科生新的物联网工程专业的教材。本书主要针对以下阅读群体：开设RFID课程的本科生，涉及的专业包括物联网工程、计算机和自动化等信息技术类专业；普通高校的硕士生、博士生，将本书作为RFID的入门辅导书；工程技术开发人员，RFID技术爱好者。

评分☆☆☆☆☆

很好的辅助教材，很实用！！

评分☆☆☆☆☆

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