(完整版)射频识别(RFID)原理与应用(第2版)课后双数题答案
第1章RFID概论
1.2简述RFID的基本原理
答：
1.4简述RFID系统的电感耦合方式和反向散射耦合方式的原理和特点。
答：
原理：
①电感耦合:应用的是变压器模型，通过空间高频交变磁场实现耦合，依据的是电磁感应定律。
②反向散射耦合:应用的是雷达原理模型，发射出去的电磁波，碰到目标后反射，同时携带目标信息，依据的是电磁波的空间传播规律
特点：
①通过电感耦合方式一般适合于中，低频工作的近距离射频识别系统，典型的工作频率有125khz,225khz和13.56mhz。识别作用距离小于1m,典型作用距离为10~20cm。
②反向射散耦合方式一般适合于高频，微波工作的远距离射频识别系统，典型的工作频率有433mhz,915mhz,2.45ghz，5.5ghz,识别作用距离大于1m,典型作用的距离为3~10m。
1.6什么是1比特应答器?它有什么应用?有哪些实现方法?
答：
①1比特应答器是字节为1比特的应答器。
②应用于电子防盗系统。
③射频标签利用二极管的非线性特性产生载波的谐波。
1.8RRFTD系统中阅读器应具有哪些功能?
答：
①以射频方式向应答器传输能量。
②以应答器中读出数据或向应答器写入数据。
③完成对读取数据的信息处理并实现应用操作。
④若有需要，应能和高层处理交互信息。
1.10RFID标签和条形码各有什么特点?它们有何不同?
答：特点：
RFID标签：①RFID可以识别单个非常具体的物体。
②RFID可以同时对多个物体进行识读。
③RFID采用无线射频，可以透过外部材料读取数据。
④RFID的应答器可存储的信息量大，并可以多次改写。
⑤易于构成网络应用环境。
条形码：①条形码易于制作，对印刷设备和材料无特殊要求，条形码成本低廉、价格便宜。
②条形码用激光读取信息，数据输入速度快，识别可靠准确。
③识别设备结构简单、操作容易、无须专门训练。
射频识别技术—原理、协议及系统设计（第2版）
射频识别技术—原理、协议及系统设计（第2版）
谢磊、陆桑璐编著2016年科学出版社出版图书
本词条是多义词，共3个义项展开《射频识别技术——原理、协议及系统设计（第2版）》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。书名射频识别技术—原理、协议及系统设计（第2版）作者谢磊陆桑璐ISBN978-7-03-049237-1类别教材页数305定价42.00元出版社科学出版社出版时间2016.06开本8×11941/16快速导航出版背景目录前言主要内容《射频识别技术——原理、协议及系统设计（第2版）》[1]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。射频识别(RFID)出版背景“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。工业4.0有鉴于此，我们在《射频识别技术——原理、协议及系统设计》（北京：科学出版社，2014.3）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。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：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。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。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）。本书由南京大学计算机软件新技术国家重点实验室组织编写。本书适合高等院校计算机、目录第1篇概述第1章RFID概述1.1自动识别技术1.2RFID的主要特点1.3RFID的核心技术1.4RFID的历史与现状1.5RFID的发展趋势1.6RFID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5.1EPCglobalClass05.2EPCglobalClass1Generation15.3EPCglobalClass1Generation25.4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11.1RFID定位技术的背景现状及趋势11.2RFID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13.1RFID的安全现状13.2RFID的安全及隐私问题13.3RFID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14.1RFID的技术特点及优势14.2RFID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计算机科学发展到今天，我们已尝到了太多甜头，计算机思维的现实应用坚定了我们对物理世界的数字化进程，建立物理世界和信息世界的通道，加大人类对模拟量的数字化能力，从而提升数字世界的镜像水平。这其间起到离散作用的关键设备，也可以说沙化工作的关键技术，就是物理世界和信息世界的接口技术。一个个射频识别(RFID)标签是否会是蒙特卡洛的一个个小球？大千世界会不会通过这一个个小球的随机击打，被沙化、数字化、建模、镜像……[2]RFID系统参考资料[1] 射频识别技术：原理、协议及系统设计（第二版）．科学出版社[引用日期2016-08-30][2] 第一版，序．科学出版社[引用日期2016-09-01