《RFID技術(shù)實(shí)踐》教學(xué)大綱

1、RFID技術(shù)實(shí)踐教學(xué)大綱課程編號(hào)：081328262課程名稱：RFID技術(shù)實(shí)踐英文名稱：Radio Frequency Identification Practice 課程類型：專業(yè)課課程要求：選修學(xué)時(shí)/學(xué)分：32/2（講課學(xué)時(shí)：24 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：8 上機(jī)學(xué)時(shí)：0）適用專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一、課程性質(zhì)與任務(wù)“RFID技術(shù)實(shí)踐”是計(jì)算機(jī)專業(yè)的方向課程。RFID技術(shù)又稱無線射頻識(shí)別技術(shù)，是一種無線通信技術(shù)，可通過無線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。課程主要研究?jī)?nèi)容包括RFID標(biāo)準(zhǔn)、電子標(biāo)簽、RFID讀寫器、RFID中間件和系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)、RFID系統(tǒng)

2、中的射頻技術(shù)、RFID系統(tǒng)中的安全和隱私、RFID系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)、RFID系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)、RFID在供應(yīng)鏈物流管理中的應(yīng)用等。課程的主要任務(wù)是使學(xué)生了解射頻識(shí)別技術(shù)的概念，熟悉射頻識(shí)別技術(shù)相關(guān)的無線電頻率、識(shí)別系統(tǒng)、電磁場(chǎng)、電磁波、天線等基本概念，理解數(shù)據(jù)通信技術(shù)的基本概念，理解和掌握射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)等，逐步培養(yǎng)學(xué)生掌握射頻識(shí)別技術(shù)的系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)及分析能力，并通過典型案例了解射頻識(shí)別技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用，為未來從事物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)行業(yè)技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)，增加就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。二、課程與其他課程的聯(lián)系先修課程：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、智能硬件與物聯(lián)網(wǎng)概論等。后續(xù)課程：物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)工

3、程設(shè)計(jì)等。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的通信過程及知識(shí)點(diǎn)、智能硬件與物聯(lián)網(wǎng)概論的主要概念、軟硬件結(jié)合的方式及設(shè)備連接的方法是該課程的理論及應(yīng)用基礎(chǔ)，同時(shí)該課程所貫通物聯(lián)網(wǎng)感知脈絡(luò)的知識(shí)也是后續(xù)物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)工程設(shè)計(jì)等課程的基礎(chǔ)。三、課程教學(xué)目標(biāo)1使學(xué)生理解比較常見的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的基本工作原理、性能指標(biāo)，具備對(duì)RFID硬件設(shè)計(jì)中的工程問題進(jìn)行理論抽象的能力。（支撐畢業(yè)能力要求1）。2使學(xué)生理解射頻識(shí)別技術(shù)的原理、分類和性能指標(biāo)，熟悉讀寫器的組成結(jié)構(gòu)，并能夠進(jìn)行射頻識(shí)別應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)。（支撐畢業(yè)能力要求2）。3使學(xué)生能夠更好地把理論學(xué)習(xí)中掌握的關(guān)于光電、磁阻和溫度傳感器的內(nèi)容有更深層次的理解和認(rèn)

4、識(shí)，然后通過親自動(dòng)手實(shí)踐，理論聯(lián)系實(shí)際，可以直觀地了解和掌握常用傳感器的應(yīng)用，并在完成基本實(shí)驗(yàn)要求的基礎(chǔ)上，提出一些拓展的創(chuàng)新想法，很好地提高學(xué)生主動(dòng)思考、研究創(chuàng)造的能力。（支撐畢業(yè)能力要求2和3）。四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號(hào)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程教學(xué)目標(biāo)1一、緒論1概論2無線電頻率3無線電頻譜1能夠闡述條形碼、磁條卡等常用的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。2能夠準(zhǔn)確描述射頻識(shí)別技術(shù)的基本概念。3能夠描述電子標(biāo)簽的基本結(jié)構(gòu)。4講授12二、RFID系統(tǒng)架構(gòu)1射頻識(shí)別系統(tǒng)2電子標(biāo)簽3讀寫器1能夠闡述RFID選擇標(biāo)準(zhǔn)。2能夠闡述頻率標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)架構(gòu)。3能夠闡述電子標(biāo)簽及讀寫器的軟硬件結(jié)合方法。4

5、講授1、23三、RFID工作原理1物聯(lián)網(wǎng)RFID的工作流程2RFID基本組成部分3EPC框架下RFID應(yīng)用1掌握物聯(lián)網(wǎng)RFID的工作流程以及中間件。2能夠闡述ONS等的原理。4講授2、34實(shí)驗(yàn)1：RFID讀寫器設(shè)置實(shí)驗(yàn)要求：按照要求完成實(shí)驗(yàn)，可以進(jìn)行正常讀寫，了解RFID讀寫器讀寫原理及接口。4實(shí)驗(yàn)35四、ISO14443協(xié)議解析1PICC的物理特性2射頻能量與信息接口3初始化與防沖突4選擇應(yīng)答和傳輸協(xié)議1能夠說出ISO14443協(xié)議的概念。2能夠說出ISO14443協(xié)議的基本原理。6講授36五、物聯(lián)網(wǎng)RFID應(yīng)用實(shí)例1資產(chǎn)管理應(yīng)用案例2倉儲(chǔ)物流應(yīng)用案例3集裝箱管理應(yīng)用案例4RFID服裝企業(yè)倉

6、庫的應(yīng)用案例5木材企業(yè)管理應(yīng)用案例6鋼鐵企業(yè)管理應(yīng)用案例1掌握各種RFID應(yīng)用案例的注意事項(xiàng)。2能夠分析不同方案的實(shí)現(xiàn)過程。6講授2、37實(shí)驗(yàn)2：RFID讀寫器讀寫實(shí)驗(yàn)要求：按照要求完成實(shí)驗(yàn)，可以進(jìn)行正常讀寫，了解RFID讀寫器讀寫原理及接口。4實(shí)驗(yàn)3五、其他教學(xué)環(huán)節(jié)（課外教學(xué)環(huán)節(jié)、要求、目標(biāo)）1作業(yè)（課外8學(xué)時(shí)）(1) RFID工作原理作業(yè)（課外4學(xué)時(shí)）；(2) ISO14443協(xié)議解析作業(yè)（課外4學(xué)時(shí)）。通過本作業(yè)可以使學(xué)生掌握RFID的工作原理，且明確ISO14443傳輸協(xié)議的協(xié)議格式，工作流程，這樣可以更好地理解無線射頻通信的工作過程。通過本作業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)概括理論知識(shí)的能力，通過協(xié)

7、議解析培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，為具體場(chǎng)景的協(xié)議的自定義選擇打下良好的基礎(chǔ)。2實(shí)驗(yàn)（課外8學(xué)時(shí)）(1) RFID讀寫器設(shè)置實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)RFID讀寫器的基本設(shè)置（4學(xué)時(shí)）；(2) RFID讀寫器讀寫實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)芯片卡信息讀出與寫入（4學(xué)時(shí)）。通過本作業(yè)學(xué)生能更清楚RFID讀寫器的工作原理，讀寫過程，并明確讀寫器的使用過程以及使用注意事項(xiàng)，加強(qiáng)動(dòng)手實(shí)踐的能力，將生澀的理論知識(shí)形象化。通過本作業(yè)旨在提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的理解，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。六、教學(xué)方法本課程以課堂教學(xué)為主，結(jié)合作業(yè)、自學(xué)、以及實(shí)驗(yàn)等教學(xué)手段和形式完成課程教學(xué)任務(wù)。在課堂教學(xué)中，通過講授、提問、討論、演示等教

8、學(xué)方法調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，使學(xué)生可以更好地掌握晦澀的理論知識(shí)，如射頻識(shí)別技術(shù)的原理、分類和性能指標(biāo)，讀寫器的工作原理等。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維、發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的能力。在自學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)中，對(duì)課程中某些難以理解且重點(diǎn)的內(nèi)容進(jìn)行布置作業(yè)，鞏固理論知識(shí)，且補(bǔ)充課堂的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行課外拓展，通過這種教學(xué)手段培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。七、考核及成績(jī)?cè)u(píng)定方式最終成績(jī)由平時(shí)出勤情況、平時(shí)作業(yè)成績(jī)、平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)、期末考試成績(jī)等綜合考核學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。各部分內(nèi)容及所占比例如下：平時(shí)作業(yè)成績(jī)：10%。主要考核對(duì)每堂課知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握

9、程度，以大作業(yè)為主，形成系統(tǒng)功能報(bào)告，以PPT 的形式在課堂分享。平時(shí)實(shí)驗(yàn)成績(jī)：20%。主要考核學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況。期末考試成績(jī)：70%。主要考核RFID基礎(chǔ)技術(shù)內(nèi)容，書面考試形式。題型包括選擇題、問答題、RFID讀寫的設(shè)計(jì)題等。八、教材及參考書目1教材1 方龍雄RFID技術(shù)與應(yīng)用機(jī)械工業(yè)出版社，20132參考書目1 HYPERLINK /s/ref=dp_byline_sr_book_1?ie=UTF8&field-author=%E5%8D%95%E6%89%BF%E8%B5%A3&search-alias=books 單承贛， HYPERLINK /s/ref=dp_byline_sr_book_2?ie=UTF8&field-author=%E5%8D%95%E7%8E%89%E5%B3%B0&search-alias=books 單玉峰， HYPERLINK /s/ref=dp_byline_sr_book_3?ie=UTF8&field-author=%E5%A7%9A%