“中国制造”出版工程--射频识别系统设计及智能制造应用

本书主要介绍射频识别系统的系统构成和组网的工作机制，论述了射频识别物联网新的组网技术和所面临的安全性问题。围绕射频识别核心特征和能力，给出了射频识别在工业生产智能化方面的应用。本书将射频识别的实时性、可视化、可溯源三大技术特征贯彻始终，循序渐进的将射频识别技术从器件、到组网技术再到智能生产应用案例，逻辑清晰，技术全面，通俗易懂，案例新颖，具有很强的实操性。

本书主要围绕射频识别技术及其智能制造应用展开, 内容涵盖射频识别的系统组成及服务、硬件设计、高频电路信号分析、天线设计与调制、网络安全及网络技术、射频识别与智能制造应用、射频识别在智慧物流和智慧仓储中的应用等。从器件到组网技术, 再到智能生产应用案例, 逐步深入地介绍射频识别技术, 很好地体现了射频识别的实时性、可视化、可溯源三大技术特征。本书内容全面, 结构清晰, 案例新颖, 具有很强的实操性。
本书可作为从事物联网开发和智能工业应用的工程研发人员(包括物联网系统架构师)的参考书, 也可作为高等院校物联网工程类、通信电子类、计算机类、自动化工程类本科生和研究生的教材。

第1章概述/ 1
1.1射频识别技术/ 1
1.1.1射频识别技术的发展/ 3
1.1.2射频识别技术在物联网中的应用/ 4
1.2智能制造/ 7
1.2.1智能制造的概念/ 7
1.2.2智能制造的意义/ 9
1.2.3智能制造的发展/ 10
1.2.4中国制造2025与中国智造/ 11
1.2.5RFID在智能制造中的应用/ 12
1.3智能制造与射频识别的关系/ 13
参考文献/ 14

第2章射频识别系统组成/ 16
2.1射频识别系统概述/ 16
2.1.1产品电子代码与射频识别技术/ 17
2.1.2射频识别系统的特点/ 20
2.1.3射频识别系统的工作流程/ 21
2.2射频识别系统的主要组成/ 22
2.3产品电子代码标准化/ 26
2.3.1EPCglobal网络设计的目标/ 27
2.3.2EPCglobal服务范围/ 27
2.3.3EPCglobal协议体系/ 28
2.4EPCglobal RFID实体单元及其主要功能/ 36
2.5RFID物联网的应用与价值/ 38
参考文献/ 39

第3章物联网中的射频识别服务/ 40
3.1对象名称服务器/ 40
3.1.1ONS系统架构/ 40
3.1.2ONS解析服务的分类/ 41
3.1.3ONS的网络工作原理/ 43
3.2产品电子代码信息服务器/ 59
3.2.1EPCIS与GS1之间的关系/ 60
3.2.2EPCglobal信息服务EPCIS规范/ 62
3.3EPCIS 系统设计示例/ 68
3.3.1数据库设计/ 68
3.3.2EPCIS的文件目录/ 69
3.3.3EPCIS的系统流程/ 70
3.3.4EPCIS中Web服务技术/ 72
参考文献/ 73

第4章射频识别的硬件设计/ 75
4.1射频电路设计基础/ 75
4.1.1射频与频段/ 76
4.1.2射频电路的一般结构/ 79
4.2无源器件的射频特性/ 80
4.3射频识别中的滤波器设计/ 85
4.3.1滤波器的基本结构和参数/ 86
4.3.2无源滤波器的设计/ 89
4.3.3有源滤波器的设计/ 97
参考文献/ 100

第5章射频电路中的高频电路信号分析/ 101
5.1射频电路的基本理论/ 101
5.1.1小信号模型分析法/ 101
5.1.2基尔霍夫电压回路定律/ 106
5.1.3射频振荡电路基本理论/ 106
5.1.4反馈振荡器设计/ 109
5.1.5高频振荡器/ 112
5.2混频器/ 113
5.2.1混频器的原理/ 113
5.2.2混频器的性能指标/ 113
5.2.3混频器的分类/ 116
参考文献/ 116

第6章射频识别系统的天线设计与调制/ 118
6.1天线理论基础与天线设计/ 118
6.1.1传输线基础知识/ 119
6.1.2基本振子的辐射/ 120
6.1.3天线的电参数/ 122
6.1.4天线阵的方向性/ 126
6.2RFID系统中的通信调制方式/ 127
6.2.1电子标签通信过程中的编码与调制/ 127
6.2.2射频识别系统的通信调制方式/ 135
6.2.3反射式射频识别系统的通信方式/ 137
6.3电子标签及标准概述/ 138
6.3.1电子标签/ 138
6.3.2电子标签相关标准/ 148
参考文献/ 154

第7章射频识别物联网的网络安全/ 157
7.1物联网所面临的安全问题/ 158
7.2端管云架构下的安全机制/ 160
7.2.1终端感知层的安全/ 161
7.2.2网络安全/ 165
7.2.3云端安全/ 167
7.3下一代物联网安全方案/ 168
7.3.1物联网安全面临的问题/ 169
7.3.2物联网安全架构/ 171
7.4物联网中RFID的安全技术/ 172
7.4.1物联网中RFID面临的安全问题/ 172
7.4.2物联网RFID中潜在的攻击目标/ 173
7.4.3攻击方法/ 175
7.4.4电子标签的数据安全技术/ 178
参考文献/ 179

第8章射频识别网络技术/ 181
8.15G通信/ 181
8.1.15G通信的应用/ 182
8.1.25G通信的关键技术/ 183
8.2MQTT协议/ 193
8.3NB-IoT和LoRa长距离通信/ 196
8.3.1NB-IoT通信/ 196
8.3.2LoRa长距离通信/ 198
参考文献/ 201

第9章射频识别与智能制造应用/ 203
9.1智能制造/ 203
9.1.1智能制造背景和意义/ 203
9.1.2智能制造到工业4.0发展历程/ 204
9.2智能制造系统/ 206
9.3智慧工厂/ 208
9.3.1智慧工厂的架构/ 208
9.3.2智慧工厂发展重点环节/ 210
9.4射频识别在智能制造中的应用/ 212
9.4.1射频识别在汽车生产领域的应用/ 215
9.4.2射频识别技术在生产车间智能刀具管理中的应用/ 217
参考文献/ 221

第10章射频识别在智慧物流和智慧仓储中的应用/ 222
10.1射频识别与智慧物流/ 223
10.2射频识别与智慧仓储/ 225
参考文献/ 230