射頻識彆技術--原理、協議及係統設計 pdf epub mobi txt 電子書下載 2025

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陸桑璐，謝磊著

圖書標籤:

射頻識彆
RFID
無綫通信
物聯網
傳感器
電子標簽
係統設計
協議分析
應用開發
嵌入式係統

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店鋪：博學精華圖書專營店

齣版社：科學齣版社

ISBN：9787030400178

商品編碼：29693209294

包裝：平裝

齣版時間：2014-03-01

具體描述

基本信息

書名:射頻識彆技術--原理、協議及係統設計

定價：38.00元

售價：25.8元,便宜12.2元,摺扣67

作者:陸桑璐,謝磊

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2014-03-01

ISBN：9787030400178

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

本書是一本關於物聯網工程的核心支撐技術——射頻識彆（）技術的教科書。

全書共分篇張內容，作者深入淺齣、詳略得當、全方位係統地介紹瞭技術相關的基礎原理、算法協議、係統設計以及前沿研究成果。

在學習配套資源上，作者製作瞭內容豐富、圖文並茂的課件，以及書中所涉及案例（如門禁係統、智能冰箱、智能書架、智能海報等）的演示視頻，以期使讀者更好地理解和運用原理，提高動手實踐能力。

真正的圖文並茂、真正的有視頻有真相！

內容提要

本書從射頻識彆的原理、協議以及係統設計三個方麵入手，係統、全麵地介紹瞭RFID 相關的基礎知識、關鍵技術、研究進展以及實踐應用等方麵的內容。全書共分為六篇。篇結閤物聯網的背景概述瞭RFID 的發展曆史、主要特點與核心技術。第2 篇從原理層麵對RFID 的無綫通信原理、係統組件進行詳細的闡述，剖析瞭RFID 的實現機理。第3 篇從協議層麵介紹瞭RFID 的防衝突算法與協議，對超高頻射頻識彆(UHF RFID)協議標準EPC C1G2 進行瞭具體的闡述，並對其設計思路進行分析與探討。第4 篇從係統設計層麵齣發，介紹瞭係統設計時需要權衡考慮的關鍵因素，並且對實際環境下係統性能的測試與評估結果進行瞭詳細的闡述與剖析。第5 篇介紹瞭當前RFID 的研究與進展，從RFID 識彆與輪詢、標簽數目估算、RFID 定位等方麵對相關研究成果進行瞭重點介紹。第6 篇介紹瞭RFID 方麵的實踐與應用，對RFID 的多種應用模式進行瞭綜述，並針對幾個典型的應用案例進行瞭分析。
　　本書適閤高等院校計算機、電子和物聯網相關專業作為專業教材使用，也適閤其他專業作為選修教材使用。本書也可作為對射頻識彆、物聯網感興趣的研究人員和相關企業人員等各類讀者的參考用書。

作者介紹

陸桑璐

南京大學計算機科學與技術係教授、博導，計算機軟件新技術國傢重點實驗室副主任。年入選教育部“新世紀人纔計劃”，年入選南京大學中青年學科帶頭人。近五年來，主持承擔包括國傢計劃目標導嚮項目、國傢自然科學基金重大研究計劃項目、江蘇省科技支撐計劃項目等多項重要科研項目；發錶論文餘篇。

謝磊

南京大學計算機科學與技術係副教授。目前從事物聯網、普適計算、分布式計算方麵的研究工作，在分布式計算和普適計算研究領域在很多國際一級期刊以作者發錶論文近篇。

文摘

序言

《智能感知與互聯：物物相連的基石》一、導論：開啓萬物互聯的智能時代我們正身處一個前所未有的信息爆炸與技術飛速發展的時代，一個由數據驅動、智能賦能的“萬物互聯”時代正悄然來臨。在這個時代背景下，感知、識彆、追蹤、通信以及智能決策的能力，已不再局限於人與人之間，而是延伸至我們身邊的每一個物體，它們將擁有“生命”，並以前所未有的方式與我們互動，共同構建起一個更加高效、便捷、安全、智能的社會。 “智能感知與互聯”便是這一宏大圖景的基石，是實現智能時代諸多創新應用的“幕後推手”。它涵蓋瞭一係列能夠賦予物體感知能力、使其能夠被識彆、並能進行數據交換與互聯的技術集閤。這本書，將深入淺齣地為您揭示這一核心技術領域的奧秘，幫助您理解其背後的科學原理，洞察其關鍵技術，掌握其係統設計方法，並展望其廣闊的應用前景。我們不再僅僅滿足於人與人之間的信息傳遞，而是渴望瞭解“物”的狀態，感知“物”的環境，並能與“物”進行自主的“對話”。從智能傢居中的傢電互聯，到工業生産中的設備監測，再到智慧城市中的交通管理，以及現代物流中的物品追蹤，這一切的實現，都離不開“智能感知與互聯”技術的支撐。這本書旨在為您提供一個全麵而深入的視角，讓您能夠站在巨人的肩膀上，理解並駕馭這場正在深刻改變我們世界的科技革命。二、核心感知技術：為萬物注入“眼睛”與“耳朵” 要實現萬物互聯，首先需要讓物體能夠被“看見”和“聽見”，即具備感知與識彆的能力。本書將聚焦於幾種在“智能感知與互聯”領域扮演至關重要角色的核心感知技術。 1. 無綫射頻識彆（RFID）技術：隱形的身份識彆大師雖然本書並非側重於RFID技術的原理、協議及係統設計，但理解其作為一項重要的識彆技術，對於把握“智能感知與互聯”的宏觀脈絡至關重要。RFID技術，作為一種非接觸式的自動識彆技術，通過無綫電信號來識彆特定目標並讀取或寫入相關數據，而無需傳統的條形碼需要人工乾預。它在物品識彆、追蹤、倉儲管理、資産盤點等領域發揮著不可替代的作用。工作原理概述：簡而言之，RFID係統由標簽（Tag）、閱讀器（Reader）和天綫（Antenna）組成。標簽內嵌有芯片，存儲有唯一標識符和其他信息，並附帶天綫。閱讀器通過天綫發射無綫電波，激活標簽，標簽則將存儲的數據通過自身天綫反射迴閱讀器，從而實現數據的讀取。關鍵優勢：高效的批量讀取能力，無需視綫接觸，防水防塵，可重復讀寫，以及在惡劣環境下的魯棒性。發展趨勢：從低頻到高頻再到超高頻，從被動標簽到主動標簽，RFID技術不斷朝著更遠距離、更高速度、更多功能的方嚮發展，並與其他技術融閤，拓展應用邊界。 2. 傳感器網絡（Sensor Networks）：環境信息的“神經網絡” 傳感器網絡是實現物體及其所處環境信息采集的關鍵。它是由大量嵌入在物理環境中的微型傳感器節點組成的分布式係統，能夠對環境信息（如溫度、濕度、光照、壓力、氣體濃度、位置、聲音、圖像等）進行監測、測量和采集，並將這些數據匯聚、處理，最終傳輸到指定的接收端。傳感器節點：構成傳感器網絡的最小單元，通常集成有傳感器、微處理器、存儲器、通信模塊和電源。其微型化、低功耗化是關鍵發展方嚮。網絡拓撲與通信：傳感器節點可以采用星型、總綫型、混閤型等多種拓撲結構進行連接，並利用無綫通信技術（如Zigbee、Bluetooth、Wi-Fi、LPWAN等）進行數據傳輸。數據融閤與處理：傳感器網絡能夠采集海量的多源異構數據，通過數據融閤技術，可以提升數據的準確性和可靠性，並為後續的智能分析提供基礎。應用場景：廣泛應用於環境監測、智能農業、工業自動化、醫療健康、智能傢居、安防監控等領域。 3. 計算機視覺與圖像識彆（Computer Vision & Image Recognition）：賦予物體“看”的能力計算機視覺技術使得機器能夠“看懂”圖像和視頻，從而識彆物體、場景、行為，甚至理解圖像中的語義信息。這在“智能感知與互聯”中扮演著至關重要的角色，尤其是在需要對物體進行精細識彆、行為分析或環境理解的場景。核心算法：包括特徵提取（如SIFT、SURF、HOG）、物體檢測（如YOLO、SSD、Faster R-CNN）、圖像分割、圖像分類、目標跟蹤等。近年來，深度學習的興起極大地推動瞭計算機視覺技術的進步。應用拓展：在智能安防的視頻監控、無人駕駛汽車的障礙物識彆、工業檢測中的缺陷識彆、醫療影像分析、增強現實（AR）與虛擬現實（VR）等領域，計算機視覺技術展現齣強大的生命力。技術挑戰：光照變化、遮擋、視角差異、形變、小目標檢測等問題仍然是計算機視覺技術需要不斷攻剋的難題。三、核心互聯技術：構建萬物互通的“通信網絡” 僅僅能夠感知是不夠的，萬物互聯的關鍵在於能夠將這些感知到的信息進行高效、可靠的傳遞與共享，並在此基礎上實現設備間的智能交互。本書將深入探討支撐這一互聯網絡的核心技術。 1. 物聯網通信協議（IoT Communication Protocols）：傳遞信息的“語言” 物聯網通信協議是保障不同設備、不同平颱之間能夠相互理解、有效通信的“語言”。這些協議決定瞭數據如何被封裝、傳輸、路由以及如何被解析。低功耗廣域網（LPWAN）技術：如LoRa、NB-IoT、Sigfox等，專為物聯網應用設計，具有低功耗、遠距離、低成本等特點，適用於對數據傳輸速率要求不高的場景，如智能抄錶、環境監測等。短距離無綫通信技術：如Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee等，適用於設備間的近距離通信，如智能傢居、可穿戴設備等。消息隊列遙測傳輸協議（MQTT）：一種輕量級的發布/訂閱消息協議，廣泛應用於物聯網通信，具有低帶寬、高延遲的特點，適閤資源受限的設備。其他協議： CoAP（Constrained Application Protocol）、DDS（Data Distribution Service）等，針對不同的應用場景和需求提供更優化的通信解決方案。 2. 雲計算與邊緣計算（Cloud Computing & Edge Computing）：數據處理的“大腦”與“神經末梢” 萬物互聯産生瞭海量的數據，如何有效地存儲、處理和分析這些數據，是實現智能化的關鍵。雲計算和邊緣計算共同構建瞭物聯網的數據處理架構。雲計算：提供強大的計算、存儲和分析能力，用於海量數據的集中處理、深度學習模型訓練、大數據分析等。用戶可以按需獲取資源，靈活擴展。邊緣計算：將計算和存儲能力部署在靠近數據源的設備或網關上，實現數據的本地化處理和實時響應。這有助於降低網絡延遲、減少帶寬消耗、提高數據安全性和隱私性。雲邊協同：將雲計算的集中式強大能力與邊緣計算的分布式實時響應能力相結閤，形成一個高效、靈活、智能的物聯網數據處理體係。 3. 物聯網平颱（IoT Platforms）：連接、管理與服務的“樞紐” 物聯網平颱是連接、管理和開發物聯網應用的核心支撐。它提供瞭一係列服務，包括設備接入、數據管理、應用開發、安全管理、可視化等，極大地簡化瞭物聯網解決方案的構建和部署。設備接入與管理：負責設備的注冊、認證、連接、固件升級（OTA）、遠程配置等。數據采集與存儲：接收來自各種設備的數據，並進行存儲、清洗、轉換。應用使能：提供API接口和開發工具，支持第三方開發者快速構建物聯網應用。安全與授權：確保設備通信和數據訪問的安全。四、係統設計與集成：構建智能互聯的“生態係統” 理解瞭感知和互聯的核心技術後，如何將它們有效地整閤起來，設計並構建一個穩定、可靠、可擴展的智能互聯係統，是本書的重點探討方嚮。 1. 係統架構設計：從宏觀到微觀的藍圖我們將探討不同類型的物聯網係統架構，包括：分層架構：如感知層、網絡層、平颱層、應用層等，清晰地界定各層的職責和功能。端到端架構：強調從設備到雲端再到應用的完整數據流和交互流程。模塊化設計：將係統拆分成獨立的模塊，便於開發、測試、維護和升級。 2. 設備選型與集成：硬件的“基石” 傳感器的選擇：根據應用場景和監測需求，選擇閤適的傳感器類型、精度、量程和接口。通信模塊的集成：根據網絡環境和數據傳輸需求，選擇Wi-Fi、Bluetooth、NB-IoT等通信模塊，並進行硬件連接和軟件配置。嵌入式係統開發：針對微控製器（MCU）或嵌入式Linux平颱，進行固件開發，實現數據采集、預處理和通信功能。 3. 軟件開發與應用集成：實現“智能”的關鍵數據處理與分析：開發數據清洗、存儲、處理和分析的算法和程序，實現數據的價值挖掘。應用開發：構建麵嚮用戶或行業的各種應用程序，如數據可視化儀錶盤、遠程控製界麵、告警係統等。 API接口設計：設計標準化的API接口，方便第三方係統集成和數據共享。 4. 安全與隱私：構建信任的“防火牆” 在萬物互聯的時代，安全和隱私問題尤為突齣。本書將深入探討：設備安全：固件安全、訪問控製、身份認證等。通信安全：數據加密、TLS/SSL協議等。數據安全：存儲加密、訪問權限管理、隱私保護機製。閤規性要求：瞭解並遵循相關的數據安全與隱私法規。五、應用展望：智能互聯驅動的未來 “智能感知與互聯”技術正在以前所未有的速度滲透到我們生活的方方麵麵，並深刻地改變著各個行業。本書將在最後部分，為您描繪這一技術在未來廣闊的應用前景：智慧城市：智能交通、智能能源、智能環境監測、智能公共安全等。智能工業（工業4.0）：智能製造、預測性維護、供應鏈優化、自動化生産等。智能傢居：舒適、節能、安全的居住環境，個性化服務。智慧醫療：遠程醫療、健康監測、智能診斷、個性化治療。智能農業：精準灌溉、病蟲害監測、産量預測，提升農業效率。智慧物流：物品追蹤、倉儲自動化、運輸優化，提升效率與透明度。結語： “智能感知與互聯：物物相連的基石”不僅僅是一本技術書籍，它更是您理解並把握未來科技發展脈搏的指南。通過本書的學習，您將能夠深刻理解萬物互聯背後的核心技術原理，掌握構建智能互聯係統的關鍵方法，並對未來充滿無限的想象與機遇。願您在這場智能化的浪潮中，成為弄潮兒，用知識與智慧，共同構建更加美好的智能未來。

用戶評價

評分☆☆☆☆☆

從我手中這本書的批注痕跡來看，這本書的適用範圍比我想象的要廣泛得多。我看到一些章節被重點標記，涉及到的是嵌入式係統集成和上位機通訊的章節，顯然有軟件工程師留下的深刻印記；而另一些關於天綫設計和匹配網絡的頁邊，則充滿瞭對S參數計算的詳細推導。這說明本書內容覆蓋麵廣、專業性強，能夠同時滿足硬件工程師、固件開發人員以及係統集成架構師在各自領域內的深度需求。它不僅僅服務於某個單一角色，而是提供瞭一個跨學科的交流平颱。如果一個團隊希望高效地協同開發一個完整的RFID解決方案，這本書無疑是他們共同的、最可靠的“技術基準綫”。它的價值，在於它能以一個統一的、高標準的視角，串聯起整個復雜係統的各個子模塊。

評分☆☆☆☆☆

這本書在理論深度上絕對是教科書級彆的存在，但最讓我驚喜的是它極強的工程實踐指導意義。作者似乎深諳工程師在實際項目中會遇到的痛點，每一個理論推導的後麵，幾乎都能看到如何將其轉化為可操作的硬件或軟件實現的思考路徑。書中對於不同工作模式下協議棧的解析，簡直是手把手教你如何“打通”不同標準之間的壁壘。我個人此前在某個項目中遇到瞭一個關於數據碰撞解決的難題，查閱瞭大量資料都不得其解，但在這本書的某一章節，作者用一個非常巧妙的例子，結閤瞭時序圖和狀態機描述，瞬間點亮瞭我的思路。這種從宏觀概念到微觀實現的無縫過渡，體現瞭作者深厚的行業積澱，而不是停留在紙麵上的理論堆砌。對於希望從“瞭解”RFID到“精通設計”的工程師來說，這本書無疑是加速成長的催化劑。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對技術學習非常注重“連貫性”的讀者，我非常看重一本書的敘事邏輯和知識結構的遞進安排。這本書在這方麵做得堪稱典範。它不是簡單地羅列技術點，而是構建瞭一個清晰的認知框架。從最基礎的電磁波耦閤原理講起，逐步過渡到調製解調、數據編碼，最後纔是復雜的係統集成與抗乾擾設計。這種“剝洋蔥”式的結構，讓讀者能夠穩紮穩打地建立起對整個射頻識彆領域的全麵認知。即便是對於像我這樣非科班齣身、但有誌於深入研究該領域的學習者來說，也不會感到迷失方嚮。這種設計思想的體現，使得閱讀過程本身就成瞭一種結構化思考的訓練，遠比那些零散知識點的拼湊要有效得多。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀和印刷質量實在令人贊嘆。封麵設計沉穩大氣，用色考究，一下子就讓人覺得這是一本乾貨滿滿的專業書籍。內頁紙張的質感也很好，墨色清晰，即便是長時間閱讀也不會讓眼睛感到疲勞。更值得一提的是，全書的排版布局非常閤理，圖文並茂的呈現方式極大地提升瞭閱讀體驗。那些復雜的電路圖和係統框圖，通過精心設計的版式和清晰的標注，即便是初次接觸這些概念的讀者也能迅速抓住重點。我尤其欣賞作者在插圖處理上的用心，很多示意圖並非簡單的綫條勾勒，而是融入瞭層次感和空間感，使得抽象的技術原理變得直觀易懂。這不僅僅是一本書，更像是一件精心製作的工藝品，讓人在捧讀時就感受到作者對知識傳播的敬畏之心和對讀者體驗的極緻追求。這樣的細節處理，往往是那些真正用心做內容的作者纔會做到的，讓人對書中內容的專業性也充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常獨特，既有學術著作的嚴謹，又不失探討問題時的那種深入骨髓的求真精神。作者在闡述一些關鍵算法或協議細節時，常常會引用一些曆史背景或者不同學派的觀點，這讓閱讀體驗充滿瞭思辨的樂趣。我特彆喜歡其中一處對於“反嚮散射”原理的論述，作者沒有滿足於給齣標準定義，而是通過類比生活中的現象，深入淺齣地剖析瞭能量傳輸的本質差異，讓人拍案叫絕。這種在保持專業性的同時，積極引導讀者進行深度思考的文風，極大地激發瞭我對後續章節的探索欲望。它讓你感覺作者不是在“教”你知識，而是在“引導”你與他一同“發現”知識的奧秘。這種互動感，在技術書籍中是極其罕見的珍貴品質。