RFID手冊－無線智慧卡與識別卡之基礎與應用

目錄第1章導　論1-1自動識別系統1-21.1.1條碼系統1-21.1.2光學符號識別1-31.1.3生物識別1-41.1.3.1　語音識別1-41.1.3.2　指紋法(指紋辨識法)1-41.1.4IC卡1-41.1.4.1　記憶卡1-51.1.4.2　微處理器卡1-51.1.5射頻識別(RFID)系統1-61.2各種識別系統的比較1-61.3射頻識別(RFID)系統的組成1-7第2章射頻識別(RFID)系統的區別特徵2.1基本區別特徵2-12.2應答器的構造形式2-42.2.1　盤形和硬幣形2-42.2.2　玻璃外殼2-42.2.3　塑膠外殼2-52.2.4　工具和氣瓶的識別2-62.2.5　鑰匙和鑰匙扣2-72.2.6　手錶式2-72.2.7　ID–1型非接觸式IC卡2-82.2.8　智慧型標籤2-92.2.9　單晶片線圈2-102.2.10　其他的結構形式2-112.3頻率、作用距離和耦合2-112.4應答器中的資訊處理2-122.5射頻識別(RFID)系統的選擇準則2-142.5.1　工作頻率2-152.5.2　作用距離2-152.5.3　可靠性要求2-162.5.4　記憶體容量2-17第3章基本作用原理3.11位元應答器3-23.1.1　射頻3-23.1.2　微波3-53.1.3　除頻器3-63.1.4　電磁式3-73.1.5　聲磁式3-93.2全雙工和半雙工3-113.2.1　電感耦合3-123.2.1.1　無源應答器的供電3-123.2.1.2　應答器至讀取器的資料傳輸3-143.2.2　電磁逆向散射耦合3-173.2.2.1　應答器的供電3-173.2.2.2　應答器至讀取器的資料傳輸3-193.2.3　強耦合3-193.2.3.1　應答器的供電3-193.2.3.2　應答器至讀取器的資料傳輸3-203.2.3.3　讀取器至應答器的資料傳輸3-213.2.4　電耦合3-213.2.4.1　無源應答器的供電3-213.2.4.2　應答器至讀取器的資料傳輸3-233.3時序法3-233.3.1　電感耦合3-233.3.1.1　應答器的供電3-233.3.1.2　全雙工、半雙工和時序系統的比較3-243.3.1.3　應答器至讀取器的資料傳輸3-253.3.2　表面聲波應答器3-26第4章射頻識別系統的物理基礎4.1磁場4-24.1.1　磁場強度H4-24.1.1.1　導體迴路中的磁場強度曲線H(x)4-34.1.1.2　最佳天線直徑4-54.1.2　磁通量和磁通量密度4-64.1.3　電感L4-74.1.3.1　導體迴路的電感4-74.1.4　互感M4-84.1.5　耦合因數k4-94.1.6　感應定律4-114.1.7　諧振4-134.1.8　應答器的實際工作4-174.1.8.1　應答器的供電4-174.1.8.2　電壓調節4-174.1.9　動作磁場強度Hmin4-194.1.9.1　應答器系統的“能量作用範圍”4-214.1.9.2　讀取器的作用範圍4-224.1.10　應答器–讀取器系統4-244.1.10.1　應答器的複數變換阻抗Z¢T4-254.1.10.2　影響Z¢T的變數4-284.1.10.3　負載調變4-344.1.11　系統參數的測量4-404.1.11.1　耦合因數k的測量4-404.1.11.2　應答器諧振頻率的測量4-414.1.12　磁性材料4-434.1.12.1　磁性材料和陶鐵磁體的性質4-434.1.12.2　低頻應答器內的陶鐵磁體天線4-444.1.12.3　金屬周圍的陶鐵磁體遮罩4-454.1.12.4　金屬中的應答器構造4-454.2電磁波4-474.2.1電磁波的產生4-474.2.1.1　導電迴路從近場向遠場的過渡4-484.2.2輻射功率密度(坡印廷向量)S4-494.2.3特徵波阻抗和電場強度E4-494.2.4電磁波的極化4-504.2.4.1　電磁波的反射4-514.2.5天線4-534.2.5.1　增益與方向性4-534.2.5.2　EIRP和ERP4-4-544.2.5.3　輸入阻抗4-544.2.5.4　有效面積和反射橫截面4-554.2.5.5　有效長度4-584.2.5.6　偶極天線4-584.2.5.7　Yagi-Uda天線4-604.2.5.8　片狀或微帶天線4-614.2.5.9　槽孔天線4-634.2.6微波應答器的實際工作4-634.2.6.1　應答器的等效電路圖4-644.2.6.2　無源應答器的供電4-654.2.6.3　有源應答器的供電4-724.2.6.4　反射與抵消4-724.2.6.5　應答器的動作靈敏度4-4-734.2.6.6　調變的逆向散射4-734.2.6.7　讀取器作用範圍4-4-754.3　表面聲波4-784.3.1表面聲波的形成4-784.3.2表面聲波的反射4-804.3.3表面聲波應答器的功能圖示4-804.3.4感測器效應4-834.3.4.1　反射延遲線4-844.3.4.2　諧振感測器4-854.3.4.3　阻抗感測器4-864.3.5　切換感測器4-87第5章頻率範圍和無線電執照法規5.1使用的頻率範圍5-15.1.1　頻率範圍9～135kHz5-25.1.2　頻率範圍6.78MHz5-45.1.3　頻率範圍13.56MHz5-55.1.4　頻率範圍27.125MHz5-55.1.5　頻率範圍40.680MHz5-55.1.6　頻率範圍433.920MHz5-55.1.7　頻率範圍869.0MHz5-65.1.8　頻率範圍915.0MHz5-65.1.9　頻率範圍2.45GHz5-65.1.10　頻率範圍5.8GHz5-65.1.11　頻率範圍24.125GHz5-75.1.12　電感耦合式射頻識別系統的頻率選擇5-75.2歐洲的執照法規5-95.2.1CEPT/ERCREC70-03(歐洲郵政、電信會議/電子研究中心)5-95.2.1.1　附錄1：非特殊型的短距離設備5-105.2.1.2　附錄4：鐵路應用5-115.2.1.3　附錄5：公路運輸與流量遙測5-125.2.1.4　附錄9：電感式應用5-125.2.1.5　附錄11：射頻識別系統應用5-125.2.1.6　頻率範圍868MHz5-135.2.2EN300330：9kHz～25MHz5-135.2.2.1　載波功率——磁場強度發射器的極限值5-145.2.2.2　混附發射5-155.2.3EN300220-1，EN300220-25-165.2.4EN3004405-165.3　歐洲的國家執照法規5-175.3.1　德國5-185.4國家執照法規5-205.4.1　美國5-205.4.2　未來的發展：美國—日本—歐洲5-21第6章編碼與調變6.1基頻中的編5-碼6-26.2數位調變法6-46.2.1　振幅鍵控(ASK)6-56.2.2　2-FSK(頻移鍵控)6-76.2.3　2-PSK(相移鍵控)6-86.2.4　使用副載波的調變法6-8第7章資料的完整性7.1檢和法7-17.1.1同位檢查7-17.1.2縱向冗餘檢查(LRC)法7-27.1.3循環冗餘檢查(CRC)法7-37.2多重存取法——衝突防止7-57.2.1空間分割多重存取(SDMA)法7-77.2.2頻域多重存取(FDMA)法7-87.2.3時域多重存取(TDMA)法7-97.2.4衝突防止舉例7-107.2.4.1　ALOHA法7-107.2.4.2　時槽ALOHA法7-137.2.4.3　二進位搜尋演算法7-15第8章資料的安全性8.1互相對稱的鑒別8-28.2運用衍生密鑰的鑒別8-38.3加密的資料傳輸8-48.3.1　資料流密碼8-5第9章標準化9.1動物識別9-19.1.1國際標準ISO11784——編碼結構9-29.1.2國際標準ISO11785——技術概念9-29.1.2.1　需求9-29.1.2.2　全雙工/半雙工系統9-49.1.2.3　時序系統9-49.1.3ISO14223——增強型應答器9-49.1.3.1　第1部分：空氣介面9-59.1.3.2　第2部分：編碼與指令結構9-79.2非接觸式IC卡9-89.2.1國際標準ISO10536——強耦合IC卡9-89.2.1.1　第1部分：物理特性9-99.2.1.2　第2部分：耦合區的尺寸和位置9-99.2.1.3　第3部分：電信號和重置法9-99.2.1.4　第4部分：重置應答和傳輸協定9-119.2.2國際標準ISO14443——近耦合IC卡9-119.2.2.1　第1部分：物理特性9-119.2.2.2　第2部分：射頻介面9-119.2.2.3　第3部分：初始化與衝突防止9-159.2.2.4　第4部分：傳輸協定9-219.2.3國際標準ISO15693——鄰耦合IC卡(VICC)9-259.2.3.1　第1部分：物理特性9-259.2.3.2　第2部分：空氣介面與初始化9-259.2.4國際標準ISO10373——識別卡的測試方法9-299.2.4.1　第4部分：強耦合IC卡的測試方法9-309.2.4.2　第6部分：近耦合IC卡的測試方法9-309.2.4.3　第7部分：鄰耦合IC卡的測試方法9-339.3德國工業標準/國際標準DIN/ISO69873——工具和夾具用的資料載體9-339.4國際標準ISO10374——貨櫃識別9-339.5德國工程師協會規範VDI4470——貨物防盜系統9-359.5.1第1部分：安檢門系統的檢查規範9-359.5.1.1　誤警率的測定9-359.5.1.2　檢出率的測定9-359.5.1.3　規範VDI4470中的表格9-369.5.2第2部分：去啟動設備的檢查規範9-369.6物件管理9-379.6.1國際標準ISO18000系列9-379.6.2全球標籤初始化9-379.6.2.1　全球標籤傳輸層(實體層)9-399.6.2.2　全球標籤通信和應用層9-39第10章電子資料載體的架構10.1具有儲存功能的應答器10-110.1.1高頻介面10-210.1.1.1　線路舉例：用副載波的負載調變10-310.1.1.2　線路舉例：符合國際標準ISO14443應答器的高頻介面10-410.1.2位址和安全邏輯10-610.1.2.1　狀態機10-710.1.3記憶體架構10-810.1.3.1　唯讀應答器10-810.1.3.2　可寫入式應答器10-910.1.3.3　具有密碼功能的應答器10-910.1.3.4　分段式記憶體10-1110.1.3.5　MIFARE®——應用指南10-1310.1.3.6　雙埠EEPROM10-1510.2微處理器10-1710.2.1雙介面卡10-1910.2.1.1　MIFARE®增強型10-2010.2.1.2　雙介面卡的最新概念10-2110.3記憶體技術10-2310.3.1RAM10-2310.3.2EEPROM10-2410.3.3FRAM10-2510.3.4FRAM和EEPROM的性能比較10-2610.4物理參數的測量10-2710.4.1具有感測器功能的應答器10-2710.4.2用微波應答器進行的測量10-2810.4.3表面波應答器的感測器效應10-29第11章讀取器11.1應用系統中的資料流程11-111.2讀取器的組成11-211.2.1高頻介面11-311.2.1.1　電感耦合系統(FDX/HDX)11-411.2.1.2　微波系統(HDX)11-511.2.1.3　時序系統(SEQ)11-611.2.1.4　用於SAW(表面聲波)應答器的微波系統11-611.2.2控制單元11-711.3低成本的IC卡讀取器U2270B11-911.4電感耦合系統的天線連接11-1111.4.1供電電路11-1111.4.2透過同軸電纜供電11-1311.4.3品質因數Q的影響11-1611.5讀取器的設計11-1711.5.1OEM讀取器11-1711.5.2工業用讀取器11-1811.5.3攜帶型讀取器11-18第12章應答器和非接觸式IC卡的製造12.1玻璃和塑膠應答器12-112.1.1模組製造12-212.1.2應答器半成品12-312.1.3成品12-312.2非接觸式IC卡12-412.2.1線圈製造12-412.2.1.1　繞製技術12-412.2.1.2　佈線技術12-512.2.1.3　網印技術12-612.2.1.4　蝕刻技術12-712.2.2連接技術12-812.2.3層壓程序12-9第13章應用實例13.1非接觸式IC卡13-113.2公共交通13-313.2.1狀況13-313.2.2要求13-413.2.2.1　交易時間13-413.2.2.2　天氣適應性，使用壽命，操作便利性13-413.2.3用射頻識別系統的優點13-513.2.4電子車票的收費模式13-613.2.5市場潛力13-713.2.6專案實例13-713.2.6.1　韓國：首爾13-713.2.6.2　德國：呂內堡，奧爾登堡13-913.2.6.3　歐盟的“ICARE”和“CALYPSO”專案13-1013.3票務應用13-1213.3.1漢莎航空公司的Miles&More卡13-1213.3.2訂滑雪票13-1413.4門禁控制13-1513.4.1線上系統13-1513.4.2離線系統13-1613.4.3應答器系統13-1813.5交通系統13-1813.5.1EurobaliseS2113-1813.5.2國際貨櫃運輸13-2013.6動物識別13-2113.6.1牛的飼養13-2113.6.2信鴿競賽13-2613.7電子閉鎖防盜裝置13-2713.7.1閉鎖防盜裝置的功能13-2813.7.1.1　檢查單獨的序號13-2913.7.1.2　變換編碼方法(滾動編碼)13-2913.7.1.3　利用固定密鑰的加密法(確證身份)13-2913.7.2成功的故事13-3013.7.3未來展望13-3113.8容器識別13-3113.8.1氣瓶和化學容器13-3113.8.2垃圾清除13-3313.9體育活動13-3413.10工業自動化13-3613.10.1　工具識別13-3613.10.2　工業化生產13-3813.10.2.1　集中控制13-3913.10.2.2　分散控制13-4013.10.2.3　使用射頻識別系統的好處13-4113.10.2.4　射頻識別系統的選擇13-4213.10.2.5　專案實例13-4313.11醫學應用13-45第14章附　錄14.1聯繫地址、協會和雜誌14-114.1.1　工業協會14-114.1.2　專業雜誌14-314.1.3　射頻識別系統的網址14-514.2相關的標準和規範14-614.2.1　標準及規範的獲取來源14-1214.3參考文獻14-1314.4印刷電路板佈線14-2614.4.1　符合ISO14443標準的測試卡14-2614.4.2　場產生器線圈14-29

目錄第1章導　論1-1自動識別系統1-21.1.1條碼系統1-21.1.2光學符號識別1-31.1.3生物識別1-41.1.3.1　語音識別1-41.1.3.2　指紋法(指紋辨識法)1-41.1.4IC卡1-41.1.4.1　記憶卡1-51.1.4.2　微處理器卡1-51.1.5射頻識別(RFID)系統1-61.2各種識別系統的比較1-61.3射頻識別(RFID)系統的組成1-7第2章射頻識別(RFID)系統的區別特徵2.1基本區別特徵2-12.2應答器的構造形式2-42.2.1　盤形和硬幣形2-42.2.2　玻璃外殼2-42.2.3　塑膠外殼2-52.2.4　工具和氣瓶的識別2-62.2.5　鑰匙和鑰匙扣2-72.2.6　手錶式2-72.2.7　ID–1型非接觸式IC卡2-82.2.8　智...