本书以用户的视角，从RFID项目实施流程切入，围绕RFID应用的需求，介绍新技术时代的RFID技术与物联网的概念；解析RFID技术标准及相关法规的应用；讨论项目前期准备及以“RFID友好性、应用模式、应用集成度”为分析方法的可行性研究；重点解读人—机—物交互界面的信息标识编码、标签选择、读写器选择、中间件选择、数据集成以及挖掘RFID数据价值的应用案例，在技术性、专业性、系统性的基础之上，突出了与用户匹配的实用性、实践性、操作性和易读性。本书可作为RFID用户、从事RFID研究的科技工作者的参考书与工具书；也可作为RFID应用服务提供商的培训教材，中央和地方的RFID推动平台的推广应用教材；还可以作为各高校物联网及RFID技术应用课程的参考读物或工具书，以弥补大学生动手能力的不足，为各高校教材的创新助力。

第2版 序 获悉电子工业出版社决定再版程曦的《RFID应用指南——面向用户的应用模式、标准、编码及软硬件选择》（简称《RFID应用指南》），我对年轻一代的担当甚感欣喜。《RFID应用指南》再版是应一些大专院校教学和教材的需求，教育是百年大计，为教育而尽微薄之力，一直是我的心愿，于是欣然接受作者邀请，特作此序。 我作为从事物品编码与自动识别技术研究与推广应用近30年的一个科研与管理工作者，看着编著者在物联网RFID应用及其标准化道路上一步一个脚印地成为社会需要的复合型人才，我感到无比欣慰。程曦有着扎实的信息技术、物流与供应链管理以及商业分析的专业背景、从业资质和研究经历，早在20世纪90年代末，就曾为中国物品编码中心（GS1 China）课题研究项目翻译了《中国香港供应链管理指南》；在其专业的岗位上潜心研究GS1《全球统一标识系统》，并将研究成果推向实际应用。她从事物联网应用与标准化研究等技术工作以来，积累了大量的国内外技术资料，先后发表十多篇有价值的应用研究论文；2011年出版了《RFID应用指南》，深受读者欢迎，经过六七年的社会应用检验，应读者要求再版，着实令人高兴。 我非常欣赏本书能站在用户的立场和业务层面，全面地规范化解读GS1规范及中国国家标准的应用，这也是本书最具特色的实用创意。本书是中国物品编码中心及其分支机构系统内为数不多的个人技术著作，也是我们多年来从事物联网推广应用及其标准化与信息编码体系技术服务的社会见证。 从本书的初版到再版，物联网及其RFID技术退却了热潮，摆脱了热炒，扎扎实实地进入了喜人的稳健发展新阶段，《全球统一标识系统》业已成为全球应用最为广泛的商务语言。本书的再版，依据国内外权威机构的最新标准和相关白皮书，对物联网及RFID技术做了全面的规范化的更新与修订，增加了一些最新发展的内容，并结合大专院校师生的特点，通过生动活泼的语言、全面系统的理论，权威务实的案例，严谨详实地解读，向读者展现一条极具用户通道的RFID应用之路。这无疑将有助于物联网产业稳健发展，并为有志于物联网及相关技术的学子们夯实RFID及其标准化技术的专业基础，提供了实用性、综合性、专业化的应用工具。 中国物品编码中心 主任 中国自动识别技术协会 理事长 张成海 2018年11月6日 第1版 序 拿到《RFID应用指南——面向用户的应用模式、标准、编码及软硬件选择》书稿，我想起的第一幕就是站在北京物资学院1998年优秀毕业论文答辩讲台上的程曦。那年，她是我们信息系选出的唯一代表，她的“电子商务应用技术及其发展”学士论文，在20世纪90年代的背景下，从技术的角度针对电子商务发展需求进行了认真思考，大胆地提出了自己的建议。评委们对程曦的求实创新精神赞扬有加，她也因此获得全院优秀毕业论文第一名。作为她当时的系主任和指导老师，我由衷地感到高兴。 程曦毕业后的十多年来，注重专业知识的学以致用。从事了物流与供应链管理的企业业务实践，并进一步深造，获得了英国华威大学商业管理工程理学硕士学位；经过系统地学习，她考取了美国注册物流师从业资质，之后由RFID应用者转向了RFID业内专业研究人员，最近又编写了具有专业水平和实用价值的《RFID应用指南——面向用户的应用模式、标准、编码及软硬件选择》一书。看到自己的学生一步一个脚印地成为社会所需要的复合型人才，我由衷地感到欣慰。 看过《RFID应用指南——面向用户的应用模式、标准、编码及软硬件选择》后，我认为该书的亮点是：深入浅出、通俗易懂地解读物联网与RFID技术，充分发挥作者专业理论基础和技术业务实践的特长，有效地吸收了欧美等发达国家的成功经验，在结合我国国情的基础上，将RFID技术应用于我国的物流、供应链管理业务及其RFID项目开发的过程之中。《RFID应用指南——面向用户的应用模式、标准、编码及软硬件选择》一书从用户的角度研究RFID，集规范性、专业性、系统性与可操作性为一体，文体新颖，图表并茂，语言生动活泼。对于RFID用户，本书是一本很好的应用工具书；对于各高校的学生，也不失为一本了解RFID基础与应用实践、提高创新与操作能力的技术参考书籍。 北京物资学院副院长 北京物资学院信息学院院长 刘丙午 前言 学而时习之，不亦说乎 作为一个曾经游走在系统开发边缘的非IT专业人士，区块链、人工智能、大数据面世伊始，对我而言也并不是那么可亲可爱。想当年，那些本应深度挖掘的数据只能沉睡在“高大上”企业信息系统里，如今似乎一跃成为社会生活的正常代谢品，一瞬间就在身边堆积如山，幽灵般有一搭没一搭地撩拨着我们的好奇心。 在20年前，供应链管理技术出现时的盛况并不亚于当前这些眼花缭乱的数据技术。我从手捧20世纪70年代的国外案例分析都会欣喜若狂，到如今可以在微信群里实时求助各种专业问题；从参加论坛探讨如何结合国情、如何提高企业认知度，到现在的如何完善标准体系、如何降低技术实施成本……关于供应链管理技术的关注点变得越来越切实可行，也越来越人性化——真正的“人性化”其实并不仅仅是一个光鲜亮丽的包装，而是与那些看起来好像冷冰冰、金灿灿的管理理念和科学技术轻松牵手愉快生活在一起的和谐状态。 当“学而时习之”的“习”被重新解读为实习（验证、应用），想着反复强调复习的重要性的中学老师们，忍不住腹诽：“我就是说嘛，还是孔圣人深得我心。”有幸再版《RFID应用指南》，更加坚定了我从RFID切入物联网应用、开辟“用户通道”的理念。高新技术的应用，需要从用户的立场和视角出发，深入业态分析，剖析应用需求，针对实际问题，提供应对措施，满足相关技术标准及法规的适应性与合规性，为用户量身定做物联网应用解决方案。期望本书能够启迪读者的学习方法，思考方法，分析方法与选择方法，使大家皆能学而可习之。 感谢广大读者，尤其是相关大专院校的相关应用专业的师生对《FRID应用指南》第1版的肯定以及再版的要求，读者的需要就是对编著者的最高奖赏；感谢电子工业出版社的编辑；感谢所有给予本书建议与帮助的友人，尤其是南京晓庄学院的何晓明老师、无锡品冠物联科技有限公司的沈德林老师、物联网专家甘泉老师；感谢GS1 China的各位前辈；感谢可以实时请教的业内同行；感谢我的家人与长辈。他们的热情鼓励和无私帮助，使我这个往日的“小白”，能够脚踏实地地走近实践物联网应用的人生梦想…… 同时，谨以此献给我身体力行于应用科技而不亦说乎的父母。 程曦 2018年10月29日于北京

目 录 第1章 新技术时代 1 1.1 物联网 1 1.1.1 物联网概念 1 1.1.2 “物联星云” 2 1.1.3 物联网的起源与全球统一标识标准化进程 5 1.2 区块链技术 7 1.2.1 认识区块链技术 7 1.2.2 区块链技术的应用——从比特币到以太坊 8 1.2.3 区块链对社会究竟有何益处？ 8 1.2.4 区块链技术何以值得信任？ 10 1.2.5 区块链技术与物流供应链是天作之合 11 1.2.6 我国区块链技术应用发展路线图 13 1.2.7 技术与法规并行 14 1.3 大数据 15 1.3.1 大数据的基本概念 15 1.3.2 大数据与云计算的关系 15 1.3.3 大数据的应用特征 15 1.3.4 大数据应用的规范管理 16 1.4 云计算 17 1.4.1 云计算定义 17 1.4.2 云计算是一个美丽的网络应用模式 17 1.4.3 云计算的特点 17 1.5 第五代移动通信技术——5G 19 1.5.1 5G的基本概念与关键技术 19 1.5.2 5G标准的中国声音 21 1.5.3 中国加速布局5G网络 21 1.5.4 5G强化了物联网应用 22 1.6 人工智能 22 1.6.1 人工智能的概念 22 1.6.2 人工智能的起源与发展 23 1.6.3 人工智能的特征 26 1.6.4 人工智能应用参考框架 27 1.6.5 人工智能发展中的问题 28 1.7 自动识别技术 29 1.7.1 什么是自动识别技术？ 30 1.7.2 自动识别系统分类、性能与应用比较 30 1.7.3 RFID能够替代条码吗？ 31 第2章 RFID系统与标准 34 2.1 RFID系统 34 2.1.1 RFID系统的一般概念 34 2.1.2 RFID系统构成 34 2.2 RFID系统应用类型 36 2.2.1 RFID系统的类型 36 2.2.2 开放式RFID系统 42 2.2.3 非开放式RFID系统 43 2.3 RFID标准 44 2.3.1 全球RFID标准化组织 45 2.3.2 全球RFID标准体系比较 46 2.3.3 EPC标准体系框架 52 2.3.4 EPC标准体系的优势 55 2.3.5 我国RFID的标准化 59 2.3.6 RFID标准的应用 62 2.4 RFID不能做什么 64 第3章 RFID项目 67 3.1 RFID项目工作概述 67 3.1.1 RFID项目的基本流程 67 3.1.2 RFID项目区块工作框架 69 3.2 组建专业团队 70 3.2.1 项目领导委员会——决策层 70 3.2.2 RFID项目小组——实施层 70 3.3 选择系统开发商 72 3.3.1 系统集成与服务能力 73 3.3.2 RFID系统开发与个性化服务能力 75 3.3.3 经验之谈 79 3.4 把握切入点——RFID系统分析方法之一 80 3.5 “RFID友好性”分析——RFID系统分析方法之二 81 3.5.1 开放式RFID项目 82 3.5.2 非开放式RFID项目 85 3.5.3 “RFID友好性”分析的差异性 85 3.6 确定应用目标——RFID系统分析方法之三 86 3.6.1 应用集成度 86 3.6.2 应用模式 90 3.6.3 应用效益 92 3.6.4 应用目标 94 第4章 信息标识编码 95 4.1 编码方案分类及其适用范围 96 4.1.1 系统基本类型及其适用范围 96 4.1.2 RFID编码方案 96 4.2 为什么要讨论条码 97 4.3 编码依据 97 4.3.1 条码编码的标准 98 4.3.2 RFID编码标准与编码原则 98 4.4 RFID编码格式 99 4.5 RFID数据结构 100 4.5.1 EPC规范的通用数据结构 100 4.5.2 系统指示——标头 101 4.5.3 功能指示——滤值与分区 102 4.5.4 ID指示——标识对象的身份代码 103 4.6 开放式编码方案 103 4.6.1 标识对象 104 4.6.2 编码格式 105 4.6.3 数据结构 106 4.6.4 贸易单元标识 107 4.6.5 物流单元标识 128 4.6.6 参与方位置码标识 132 4.6.7 可回收资产标识 140 4.6.8 单个资产标识 148 4.7 非开放式编码方案 153 4.7.1 标识对象 154 4.7.2 编码格式 155 4.7.3 数据结构 156 第5章 RFID标签——数据写入与贴标 161 5.1 RFID标签认知 161 5.1.1 标签结构 161 5.1.2 智能标签 162 5.1.3 抗金属与水介质的特殊标签 163 5.2 标签选择 164 5.2.1 RFID标签分类 164 5.2.2 供电性能 165 5.2.3 调制性能 165 5.2.4 频率性能 166 5.2.5 读写性能 169 5.2.6 通信时序性能 169 5.2.7 数据容量 170 5.2.8 封装形式 171 5.2.9 标签尺寸 175 5.2.10 产品成分、包装材质及其他 175 5.2.11 业务流程与作业环境 176 5.2.12 性能价格比及供货能力 176 5.3 RFID标签数据写入 177 5.3.1 相关概念与称谓 177 5.3.2 写入什么数据 178 5.3.3 在哪个环节写入 179 5.3.4 怎样写入 180 5.3.5 智能标签打印机 180 5.4 贴标 181 5.4.1 贴标方式 181 5.4.2 贴标机 181 5.4.3 标签机——打印机与贴标机的集成 182 5.5 怎样选择RFID专用设备——打印机、贴标机和标签机 184 5.5.1 与系统应用集成度适配 184 5.5.2 与标签兼容 186 5.5.3 与业务流程适配 187 5.5.4 与场地环境适配 188 5.5.5 系统连接 188 5.5.6 设备升级 188 第6章 RFID读写器——数据采集与识读率 189 6.1 读写器 189 6.1.1 读写器工作原理 189 6.1.2 读写器的分类 190 6.2 读写器的数据采集 192 6.2.1 读写器的软件功能 192 6.2.2 防碰撞技术 193 6.3 读写器的选择 194 6.3.1 智能还是简易 194 6.3.2 选择频段 194 6.3.3 固定式还是便携式 195 6.3.4 天线 195 6.4 RFID系统识读率要素——系统配置的综合考量 197 6.4.1 RFID系统识读率概述 197 6.4.2 影响系统识读率的硬件因素 198 6.4.3 影响系统识读率的系统配置综合考量 201 6.5 识读率测试 205 6.5.1 实验室测试 206 6.5.2 现场测试 206 第7章 RFID中间件——系统集成与用户选择 207 7.1 中间件认知 207 7.1.1 中间件的概念 207 7.1.2 中间件的功能与技术走向 208 7.1.3 中间件产品 209 7.2 RFID中间件 211 7.2.1 采用RFID中间件的必要性 211 7.2.2 RFID系统集成以中间件为核心 211 7.2.3 RFID中间件的功能模块结构 212 7.3 RFID中间件的用户选择三部曲 215 7.3.1 以“应用模式选择法”确定RFID中间件 215 7.3.2 “拿来主义”+ 适当调整 220 7.3.3 确定产品供应商 220 第8章 让信息转变为价值——RFID应用分析 222 8.1 新应用代表案例——海澜之家 222 8.1.1 案例背景 223 8.1.2 项目实施 223 8.1.3 完善与创新 223 8.1.4 项目展望 224 8.2 制造业RFID成功应用的七大诀窍 224 8.2.1 采用可解决实际问题的用例（Use Case） 224 8.2.2 采用灵活的实施架构 225 8.2.3 有效利用实时数据 226 8.2.4 RFID数据与系统集成 226 8.2.5 以标准为基础 227 8.2.6 选择可扩展的硬件设备配置方案 228 8.2.7 从长计议 228 8.3 离散制造业生产过程控制RFID应用 229 8.3.1 制定编码方案 229 8.3.2 配料——物料（零部件）出库 231 8.3.3 零部件上线 231 8.3.4 整机装配 232 8.3.5 测试检验 232 8.3.6 成品包装 233 8.3.7 成品入库 233 8.4 从订单到配送的制造业管理RFID应用 234 8.4.1 RFID在订单中的应用 234 8.4.2 RFID在订单确认中的应用 234 8.4.3 RFID在配料与零部件出库中的应用 235 8.4.4 RFID在上线组装中的应用 235 8.4.5 RFID在生产管理中的应用 236 8.4.6 RFID在托盘化中的应用 236 8.4.7 RFID在配送中的应用 237 8.4.8 RFID在收货确认中的应用 237 8.4.9 RFID在统计报表中的应用 238 8.5 RFID系统用例 238 8.5.1 仓储物流信息系统用例 238 8.5.2 药品电子谱系追溯系统 241 8.6 其他RFID应用 243 8.6.1 肉食品追溯案例分析 243 8.6.2 渔业养殖跟踪系统 247 8.6.3 RFID珠宝销售管理 249 8.6.4 会议管理RFID应用 252 附录A 相关法规 255 附录B 相关条码标准 274 附录C 相关食品追溯国家标准 275 附录D 商品条码校验码计算方法 276 附录E 唯一图形字符分配 277 参考文献 279