一.課程的性質(zhì)和任務

射頻識別（RFID）技術(shù)是目前最受關(guān)注的熱門技術(shù)，也是物聯(lián)網(wǎng)工程的核心技術(shù)之一。該技術(shù)不僅與傳統(tǒng)應用密切相關(guān)，而且充滿了新的想法和活力。射頻識別技術(shù)有許多應用領(lǐng)域，它已經(jīng)滲透到我們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞯母鱾€方面，并為我們提供了社會活動.生產(chǎn)活動.行為方法和思維觀念帶來了巨大的變化。

本課程是物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學生必修的重要專業(yè)課程，分為物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學生必修“射頻識別技術(shù)”和“傳感器技術(shù)”兩個部分?！吧漕l識別技術(shù)”主要講授射頻識別技術(shù)的基本理論和標準；通過介紹典型芯片，分析討論了125KHz.13.56MHz與微波應用下的閱讀器.應答器和天線的設(shè)計方法；EPC基于編碼的物聯(lián)網(wǎng)的基本概念和應用?！皞鞲衅骷夹g(shù)”主要研究各種傳感器的機理.結(jié)構(gòu).測量電路和應用方法主要包括常用傳感器.現(xiàn)代新型傳感技術(shù)和信號調(diào)節(jié)電路。

通過本課程的教學，學生可以使用物聯(lián)網(wǎng)“感知”對層結(jié)構(gòu)有清晰的理解，可以利用射頻識別技術(shù)對標識進行分析“物件”自動識別可以利用傳感器技術(shù)來感受“物件”檢測，可將檢測和識別的信息收集到計算機系統(tǒng)中進行處理，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)前端“節(jié)點”提供感知數(shù)據(jù)。

二.課程教學內(nèi)容（要求學生掌握內(nèi)容，突出重點和難點等）

(1)教學內(nèi)容

1.射頻識別技術(shù)概論

射頻識別的基本原理.射頻識別應用系統(tǒng)架構(gòu)架構(gòu).RFID自動識別技術(shù)與相關(guān).RFID技術(shù)的應用和發(fā)展前景

2.電感耦合射頻前端

閱讀器天線電路.應答器天線電路.閱讀器與應答器之間的電感耦合.功率放大電路

3.編碼和調(diào)制

信號和編碼.曼切斯特碼和密勒碼.脈沖調(diào)制.正弦波調(diào)制

4.數(shù)據(jù)驗證和防碰撞算法

差錯檢測.防碰撞算法.防碰撞協(xié)議.碰撞檢測.防碰撞RFID系統(tǒng)設(shè)計實例

5．RFID系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?/p>

密碼學基礎(chǔ).序列密碼.認證技術(shù).密鑰管理

6．RFID的ISO/IEC標準

RFID標準概述.ISO/IEC的RFID標準簡介.ISO/IEC14443標準.ISO/IEC15693標準.ISO/IEC18000-6標準.ISO/IEC18000-7標準

7．低頻RFID應答器/閱讀器電路原理分析及應用

典型的閱讀器芯片u2270B及讀/寫模式.典型的應答器芯片e5551及寫模式.閱讀器電路設(shè)計

8．高頻RFID應答器/閱讀器電路原理分析及應用

13.56MHz射頻存儲器應答器.MCRF355/360芯片.MIFARE技術(shù).PCD基站芯片及應用.MFRC500芯片及天線電路設(shè)計

9.超高頻和微波RFID應答器/閱讀器電路原理分析及應用

天線技術(shù)基礎(chǔ).微波應答器的工作原理.無源應答器芯片XRA00.主動應答設(shè)計.應答器的印刷技術(shù)

10．EPC系統(tǒng)組成與物聯(lián)網(wǎng)

EPC系統(tǒng)的組成.EPC編碼.EPC標簽和閱讀器.中間件（Savant）.對象名稱分析服務（ONS）和.EPC信息服務（EPCIS）.EPC框架下的RFID應用

11．傳感.檢測與數(shù)據(jù)采集概述

傳感器的定義/組成/分類.檢測系統(tǒng)的定義/基本結(jié)構(gòu)/類型.靜態(tài)特性、動態(tài)特性和性能指標.測量系統(tǒng)誤差計算方法.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

12.常用傳感器原理及應用

八大基本傳感器:電阻式傳感器.電容式傳感器.電感傳感器.渦流傳感器.壓電傳感器.磁電傳感器.熱電傳感器.霍爾式傳感器

其他常用傳感器：數(shù)字傳感器.光纖傳感器.超聲波傳感器.微波傳感器.紅外傳感器.核輻射傳感器.化學傳感器

13.新傳感器原理

智能傳感器.微型傳感器.生物傳感器.模糊傳感器.網(wǎng)絡傳感器

14.常見非電參數(shù)檢測方法簡介

力.測量壓力和扭矩；位移.測量物位和厚度；速度.加速度和振動測量、速度測量、噪聲測量、溫度測量、流量測量、成分測量、視覺檢測技術(shù)、弱信號檢測、檢測系統(tǒng)抗干擾方法、調(diào)節(jié)和處理測量信號

15.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計

靜態(tài)數(shù)據(jù)采集.動態(tài)數(shù)據(jù)采集

（2）課程內(nèi)容的重點.難點

1．射頻識別(RFID)基礎(chǔ)理論和標準

重點：電感耦合方式原理.反向散射耦合原理.應答器.閱讀器.天線.信號編碼和調(diào)制.數(shù)據(jù)驗證和防碰撞算法.RFID系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?RFID的ISO/IEC標準.RFID國家標準/行業(yè)標準。

難點:理解上述內(nèi)容中使用的電磁/電路/數(shù)學公式

2．低頻RFID應答器/閱讀器電路原理分析及應用

重點:分析應答器/閱讀器的結(jié)構(gòu)原理.典型的閱讀器芯片u2270B及讀/寫模式.典型的應答器芯片e5551及寫模式

難點:理解上述內(nèi)容中使用的電路/數(shù)學公式

3．高頻RFID應答器/閱讀器電路原理分析及應用

重點：13.56MHz射頻存儲器應答器.MCRF355/360芯片.MIFARE技術(shù).PCD基站芯片及應用.MFRC500芯片及天線電路設(shè)計

難點:理解上述內(nèi)容中使用的電磁/電路/數(shù)學公式

4.超高頻和微波RFID應答器/閱讀器電路原理分析及應用

重點：天線技術(shù)基礎(chǔ)及常用天線.微波應答器的工作原理.無源應答器芯片XRA00.主動應答設(shè)計.應答器的印刷技術(shù)

難點:理解上述內(nèi)容中使用的電磁/電路/數(shù)學公式

5．EPC系統(tǒng)組成與物聯(lián)網(wǎng)

重點：EPC系統(tǒng)的組成.EPC編碼.EPC標簽和閱讀器.中間件（Savant）.對象名稱分析服務（ONS）和.EPC信息服務（EPCIS）.EPC框架下的RFID應用

難點：EPC編碼.中間件（Savant）

6．傳感.檢測與數(shù)據(jù)采集概述

重點：傳感器的定義/組成/分類.檢測系統(tǒng)的定義/基本結(jié)構(gòu)/類型.靜態(tài)特性、動態(tài)特性和性能指標.測量系統(tǒng)誤差計算方法.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

難點：傳感器及檢測系統(tǒng)性能指標.計算測量系統(tǒng)的誤差

7.常用傳感器原理及應用

重點：八大基本傳感器：電阻傳感器.電容式傳感器.電感傳感器.渦流傳感器.壓電傳感器.磁電傳感器.熱電傳感器.霍爾式傳感器

其他常用傳感器：數(shù)字傳感器.光纖傳感器.超聲波傳感器.微波傳感器.紅外傳感器.核輻射傳感器.化學傳感器

難點：各種傳感器涉及復雜的知識內(nèi)容（機械）.動力.物理.化學.光學.材料.電子.生物.半導體.信息處理等諸多學科)，需要花精力輔導整理

8.新傳感器原理

重點：智能傳感器.微型傳感器.生物傳感器.模糊傳感器.網(wǎng)絡傳感器

難點：新傳感器發(fā)展迅速，只介紹原理和發(fā)展趨勢。

9.常見非電參數(shù)檢測方法簡介

重點：力.測量壓力和扭矩；位移.測量物位和厚度；速度.加速度和振動測量、速度測量、噪聲測量、溫度測量、流量測量、成分測量、視覺檢測技術(shù)、弱信號檢測、檢測系統(tǒng)抗干擾方法、調(diào)節(jié)和處理測量信號

難點:測量環(huán)境難建，介紹方法

10.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

重點：靜態(tài)數(shù)據(jù)采集.動態(tài)數(shù)據(jù)采集。

難點：系統(tǒng)電路、接口、軟件設(shè)計

三.課程的基本要求

本課程內(nèi)容分“了解.理解.掌握”三級要求。本課程的基本要求是：

1)了解射頻識別應用系統(tǒng)的框架和標準系統(tǒng)；了解非電測系統(tǒng)的基本概念和系統(tǒng)組成；了解傳感器的靜態(tài)特性.動態(tài)性能指標；了解新傳感器的發(fā)展特點和方向；EPC系統(tǒng)組成；了解數(shù)據(jù)采集的基本方法。

2)理解射頻識別（RFID）技術(shù)的基本原理；了解常用傳播的基本原理；