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内容简介

　　本书从射频识别的原理、协议以及系统设计三个方面入手，系统、全面地介绍了RFID相关的基础知识、关键技术、研究进展以及实践应用等方面的内容。全书共分为7篇：第1篇结合物联网的背景概述了RFID的发展历史、主要特点与核心技术；第2篇从原理层面对RFID的无线通信原理、系统组件进行详细的阐述，剖析了RFID的实现机理；第3篇从协议层面介绍了RFID的防冲突算法与协议，对超高频射频识别(UHFRFID)协议标准EPCC1G2进行了具体的阐述，并对其设计思路进行分析与探讨；第4篇从系统设计层面出发，介绍了系统设计时需要权衡考虑的关键因素，并且对实际环境下系统性能的测试与评估结果进行了详细的阐述与剖析；第5篇介绍了基于RFID的实验设计；第6篇介绍了当前RFID的研究与进展，从RFID识别与轮询、标签数目估算、RFID定位等方面对相关研究成果进行了重点介绍；第7篇介绍了RFID方面的实践与应用，对RFID的多种应用模式进行了综述，并针对几个典型的应用案例进行了分析。
　　本书适合高等院校计算机、电子和物联网相关专业作为专业教材使用，也适合其他专业作为选修教材使用。本书也可作为对射频识别、物联网感兴趣的研究人员和相关企业人员等各类读者的参考用书。

目录

第 1篇 概　　述
第1章 RFID概述
1.1 自动识别技术
1.2 RFID的主要特点
1.3 RFID的核心技术
1.4 RFID的历史与现状
1.5 RFID的发展趋势
1.6 RFID与物联网
参考文献
第 2篇 感 知 识 别
第2章RFID系统组件原理
2.1 阅读器
2.2 射频标签
2.3
软件系统组成
2.4 小结
思考题
参考文献
第3章 RFID的无线通信原理
3.1 射频频谱与电磁信号传输
3.2 信号的电压与能量
3.3 阅读器信号的调制与复用
3.4 反向散射机制与标签编码
3.5 链路预算
3.6 天线增益与极化对传输范围的影响
3.7 真实环境下的信号传输
3.8 小结
思考题
参考文献
第 3篇 协 议
第4章 RFID的标签识别协议
4.1 基于ALOHA的防冲突算法
4.2 基于二进制树的防冲突算法
4.3 防冲突算法的性能分析
4.4 小结
思考题
参考文献
第5章 超高频RFID协议标准
5.1 EPCglobal Class 0
5.2 EPCglobal Class 1 Generation 1
5.3 EPCglobal Class 1 Generation 2
5.4 小结
思考题
参考文献
第 4篇 系 统 设 计
第6章 系统设计的关键因素
6.1　应用系统配置
6.2 频带选择
6.3 能量与通信范围
6.4 链路的能量预算限制
6.5 冲突避免
6.6 标签读取的可靠性
6.7 标签漏读率
6.8 移动中的标签读取
6.9 小结
思考题
参考文献
第7章 实际环境下系统性能的测试与分析
7.1 实际系统中的标签识别算法
7.2 发射功率对系统性能的影响
7.3 天线辐射角度对系统性能的影响
7.4 距离对系统性能的影响
7.5 标签部署密度对系统性能的影响
7.6 调整设备位置对系统性能的影响
7.7 影响标签识别时间的因素
7.8 问题与启发
7.9 小结
思考题
参考文献
第 5篇 实 验 设 计
第8章 实验方案设计
8.1 实验1：RFID标签识别方案
8.2 实验2：RFID标签反射信号分析
8.3 实验3：基于RFID的室内定位
8.4 实验4：RFID标签移动速度感知
8.5 实验5：基于RFID的目标定位追踪系统
8.6 实验6：基于RFID的智能门禁
参考文献
第 6篇 研 究 进 展
第9章　RFID标签识别机制研究
9.1 基于ALOHA的防冲突算法研究拓展
9.2 基于二进制树的防冲突算法研究拓展
9.3 复杂环境下的标签识别问题
9.4 小结
思考题
参考文献
第10章　RFID标签轮询机制研究
10.1　基本的轮询机制
10.2　基于时隙ALOHA协议的轮询机制
10.3　轮询机制的应用研究
10.4　小结
思考题
参考文献
第11章　 基于RFID的定位机制研究
11.1 RFID定位技术的背景现状及趋势
11.2 RFID定位原理
11.3 当前RFID定位技术的分类详解
11.4 小结
思考题
参考文献
第12章　 基于RFID的移动行为识别研究
12.1 移动行为识别概述
12.2 传统的移动行为识别机制
12.3 基于RFID机制的移动行为识别
参考文献
第13章　RFID的安全机制研究
13.1 RFID的安全现状
13.2 RFID的安全及隐私问题
13.3 RFID的安全机制研究
13.4 小结
思考题
参考文献
第 7篇 应用与实践
第14章 RFID的应用模式
14.1 RFID的技术特点及优势
14.2 RFID的应用模式
14.3 小结
思考题
参考文献
第15章 对RFID的新型应用模式进行研究与探索
15.1 以低成本方式提升现有应用模式
15.2 深度挖掘，探索创新的应用模式
15.3 小结
思考题
参考文献

前言/序言

　　第2版前言
　　“物联网”这个概念，自2009年在中国出现，至今已有7年之久。这期间，“工业4.0”、“互联网”等新理念的出现也在不停地颠覆着我们对现今技术的观感，“物联网”的外延和内涵也在随着新技术的演进不断地演绎。这几年间，作为物联网的一项核心技术，射频识别(RFID)所承担的角色也从单纯的“标记识别”的支撑技术逐步转型为“无源感知”的代表性技术。RFID领域的研究者和应用探索者们逐步发现，RFID不仅可以用于对被标记目标进行快速高效的识别，通过分析其反馈的信号特征，RFID甚至可以被用来有效支持室内定位和行为感知。而RFID系统的“反向散射”机制对外界环境敏感的特性，已经从原先导致标签频繁漏读的棘手挑战转化为室内定位和行为感知的新机遇。随着现今更多的研究者和应用探索者对RFID的深层次理解和进一步应用尝试，RFID技术正在经历着一场从“识别”向“感知”的华丽蜕变。短短几年间，国内外RFID的前瞻性研究成果已经在网络相关领域的一流会议（如ACMSIGCOMM，ACMMOBICOM，ACMUBICOMP以及IEEEINFOCOM等）上多次发表，可见近几年研究者们对RFID领域的关注热度。
　　有鉴于此，我们在本书第1版取得了来自于高校和业界广泛的认可度之后，结合RFID技术发展的新趋势和广大读者对书籍内容的共性需求，展开了第2版的编著工作。本书第2版在第1版的基础上，从展现形式、跟踪最新研究趋势、实验设计方案等方面都做了较大的拓展，具体体现在如下几个方面：
　　1.以二维码方式提供了相关内容的多媒体链接，包括网页、视频等，对RFID领域的前沿课题、应用案例、领域专家等进行更直观生动的介绍。
　　2.对最前沿的研究方向进展进行跟踪，紧随当前学术界和产业界的研究和应用趋势，扩展了对RFID的定位机制和行为感知机制的研究进展介绍，并对相应的研究思路和发展趋势做了总结和思考。
　　3.增加新的篇章“实验设计”，从RFID标签识别、信号分析、定位以及移动感知机制等方面设计多组RFID实验，启发读者能够直观、全面和深入理解RFID系统的设计原理和系统特性。具体包括四组认知型实验（对RFID的基本原理和特性深入理解）和两组探索型实验（对RFID系统设计进行一些前瞻性的探索）。
　　本书针对的读者群体是本科生和研究生，其中，第1～5篇以及第7篇属于基础性内容，适合本科生与研究生阅读；第6篇属于提高内容，适合研究生阅读。本书由南京大学计算机软件新技术国家重点实验室组织编写。南京大学的研究生殷亚凤、王楚豫、姬浩、陈曦、鲁翔、刘佳、周伟以及王炜老师为本书第1版的编写提供了大力协助与支持，南京大学的研究生卜艳玲、何兵兵、陆逸嘉、张媛、黄大为以及西安交通大学的韩劲松老师、香港理工大学的杨磊老师为本书第2版的编写作出了重大贡献，清华大学刘云浩教授对本书的编写工作给予了指导和建议，提升了本书的学术质量，在此对他们的辛勤付出表示深深的感谢！


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