《中间件设计与应用》教学大纲

1、中间件设计与应用教学大纲一、课程基本信息中文名称中间件设计与应用英文名称Computer Network适用专业物联网工程先修课程电路基础/模拟电子技术课程类别专业拓展课修读性质选修学分/学时2学分/34学时（34学时）考核方式考查二、教学目标本课程教学目标：学会射频识别技术（RFID技术）的技术概述和技术基础，RFID的频率标准与技术规范，RFID系统的构成及工作原理，RFID系统的体系结构和中间件，RFID系统中的安全和隐私管理，RFID系统关键技术中的防碰撞技术、定位技术、测试技术及贴标技术，EPC与物联网技术，基于RFID的数字化仓库管理系统的设计与实现，基于RFID无线传感网的供应链

2、物流管理的应用，还比较全面地介绍了物流业务过程中常用关键技术的基本原理及其应用。三、教学内容及基本要求第一章 RFID技术概述（2学时）（一）教学目标1.了解RFID技术的基本概念2.掌握RFID系统的组成和类型3.了解RFID技术的发展（二）重点、难点教学重点：RFID系统的组成和类型教学难点：RFID系统的组成和类型（三）教学方法以多媒体课件教学为主、板书教学为辅的讲授教学法，配合分组讨论和实物、图片、实验演示的教学方法（四）教学内容1.1 认识RFID技术1.1.1 什么是RFID？1.1.2 RFID 技术的特征1.1.3 日常生活中的RFID技术1.2 RFID识别技术与其他自动识别

3、技术1.3 RFID概述1.3.1 RFID简史1.3.2 RFID系统的组成1.3.3 RFID的类型1.3.4 RFID系统成本的构成1.4 RFID技术的发展1.4.1 全球RFID产业发展现状1.4.2 RFID技术的发展趋势1.4.3 RFID应用的发展方向1.4.4 RFID技术面临的问题（五）作业及要求独立完成课后习题（六）课外学习要求查阅有关技术的进展情况，学习随书光盘中本章常见问题解答，并进行分组讨论。预习下章学习内容。第二章 RFID技术基础（4学时）（一）教学目标1.掌握RFID频谱基础知识2.掌握RFID天线基础知识（二）重点、难点教学重点： RFID频谱基础知识； R

4、FID天线基础知识教学难点：RFID频谱基础知识； RFID天线基础知识（三）教学方法以多媒体课件教学为主、板书教学为辅的讲授教学法，配合分组讨论和实物、图片、实验演示的教学方法（四）教学内容2.1 RFID技术基础之频谱基础知识2.1.1 无线电信号的特性2.1.2 电磁波的应用2.1.3 电磁波频谱的划分与分配2.1.4 RFID工作频率的分类2.1.5 RFID的技术特点及相关管理规则2.2 RFID技术基础之天线的基本知识2.2.1 RFID天线概述2.2.2 RFID天线基础知识2.2.3 RFID天线的分类2.2.4 RFID天线的性能要求2.2.5 RFID天线的应用部署2.2.

5、6 RFID天线的制造工艺2.2.7 RFID天线的设计（五）作业及要求独立完成课后习题（六）课外学习要求查阅有关技术的进展情况，学习随书光盘中本章常见问题解答，并进行分组讨论。预习下章学习内容。第三章 RFID的标准工作（3学时）（一）教学目标1.了解RFID标准2.掌握EPC的相关标准3.掌握UID相关的标准（二）重点、难点教学重点：EPC的相关标准教学难点：UID相关的标准 （三）教学方法以多媒体课件教学为主、板书教学为辅的讲授教学法，配合分组讨论和实物、图片、实验演示的教学方法（四）教学内容3.1 RFID标准概述3.1.1 RFID标准简介3.1.2 RFID标准的分类3.1.3 常

6、用的RFID标准3.1.4 RFID标准化组织3.1.5 制定RFID标准的推动力3.1.6 RFID标准多元化的原因3.1.7 各国的RFID频段规范3.2 ISO/IEC的相关标准3.2.1 ISO/IEC的相关标准概述3.2.2 UHF频段空中接口标准的ISO/IEC 18000标准系列3.3 EPC的相关标准3.3.1 EPCglobal概述3.3.2 EPC系统的特点3.3.3 EPCglobal标准总览3.3.4 EPCglobal标签的分类3.4 UID的相关标准3.4.1 UID中心简介3.4.2 T-engine论坛3.4.3 泛在ID3.4.4 UID电子标签体系3.5 各

7、标准之间的关系与比较3.6 我国RFID标准的现状3.7 RFID标准化存在的问题（五）作业及要求独立完成课后习题（六）课外学习要求查阅有关技术的进展情况，学习随书光盘中本章常见问题解答，并进行分组讨论。预习下章学习内容。第四章 RFID系统的构成及工作原理（4学时）（一）教学目标1.掌握RFID系统的构成2.掌握RFID编码、调制与数据校验3.掌握RFID系统的基本原理（二）重点、难点教学重点：RFID编码、调制与数据校验 教学难点：RFID系统的基本原理 （三）教学方法以多媒体课件教学为主、板书教学为辅的讲授教学法，配合分组讨论和实物、图片、实验演示的教学方法（四）教学内容4.1 RFID

8、系统构架4.2 RFID编码、调制与数据校验4.2.1 RFID编码4.2.2 RFID调制 4.2.3 RFID数据校验4.3 RFID系统的基本原理4.3.1 基本工作原理4.3.2 电感耦合系统4.3.3 电磁反向散射系统4.3.4 声表面波电子标签的识别原理（五）作业及要求独立完成课后习题（六）课外学习要求查阅有关技术的进展情况，学习随书光盘中本章常见问题解答，并进行分组讨论。预习下章学习内容。第五章 RFID系统的体系结构和中间件（5学时）（一）教学目标1.了解RFID系统的体系结构2.掌握RFID中间件实现3.掌握RFID中间件产品（二）重点、难点教学重点：RFID中间件实现教学难

9、点：RFID中间件实现 （三）教学方法以多媒体课件教学为主、板书教学为辅的讲授教学法，配合分组讨论和实物、图片、实验演示的教学方法（四）教学内容5.1 RFID系统的体系结构5.1.1 RFID体系结构的组成元素5.1.2 RFID系统的体系结构的功能5.1.3 RFID体系结构的标准5.1.4 读写器的管理 5.2 RFID软件系统5.2.1 RFID系统的前端软件5.2.2 RFID系统的后端软件5.2.3 RFID系统的其他软件5.3 RFID中间件5.3.1 RFID技术的神经中枢中间件5.3.2 RFID网络框架及中间件的系统功能5.3.3 RFID中间件系统的实现原理5.3.4 R

10、FID应用层事件规范5.4 RFID中间件产品5.4.1 SUN RFID中间件解决方案5.4.2 IBM RFID中间件解决方案5.4.3 国内RFID中间件的发展情况（五）作业及要求独立完成课后习题（六）课外学习要求查阅有关技术的进展情况，学习随书光盘中本章常见问题解答，并进行分组讨论。预习下章学习内容。第六章 RFID系统中的安全和隐私管理（4学时）（一）教学目标1.了解RFID的安全和隐私问题2.掌握RFID的安全及隐私分析3.学会RFID的安全层次分析及安全解决方案（二）重点、难点教学重点：RFID的安全及隐私分析教学难点：RFID的安全层次分析及安全解决方案（三）教学方法以多媒体课

11、件教学为主、板书教学为辅的讲授教学法，配合分组讨论和实物、图片、实验演示的教学方法（四）教学内容6.1 RFID的安全和隐私问题6.1.1 RFID系统的安全和隐私威胁涉及的对象6.1.2 RFID系统的安全威胁6.1.3 RFID系统的隐私威胁6.2 RFID的安全技术基础6.2.1 密码学基础6.2.2 射频识别中的认证技术6.3 RFID的安全及隐私分析6.4 RFID系统的攻击方式6.5 RFID的安全层次分析及安全解决方案6.5.1 RFID的安全与隐私技术6.5.2 当前各种技术之间的比较6.5.3 在RFID安全与隐私的关键技术中存在的几个限制因素6.6 基于分级的RFID隐私保

12、护（五）作业及要求独立完成课后习题（六）课外学习要求查阅有关技术的进展情况，学习随书光盘中本章常见问题解答，并进行分组讨论。预习下章学习内容。第七章 RFID系统的关键技术（6学时）（一）教学目标1.掌握RFID系统中的防碰撞技术2.掌握RFID系统中的定位技术3.掌握RFID系统的测试技术4.掌握RFID贴标技术（二）重点、难点教学重点：RFID系统中的防碰撞技术；RFID系统中的定位技术；RFID系统的测试技术；RFID贴标技术 教学难点：RFID系统中的防碰撞技术；RFID系统中的定位技术（三）教学方法以多媒体课件教学为主、板书教学为辅的讲授教学法，配合分组讨论和实物、图片、实验演示的教

13、学方法（四）教学内容7.1 RFID系统中的防碰撞技术7.1.1 RFID防碰撞技术简介7.1.2 ALODA的防碰撞技术7.1.3 二进制树搜索防碰撞技术7.1.4 UHF频段RFID系统的防碰撞方案7.1.5 阅读器的防碰撞技术7.2 RFID系统中的定位技术7.2.1 RFID定位技术概述7.2.2 RFID无线定位方法7.2.3 改进Monte Carlo定位算法7.3 RFID系统的测试技术7.3.1 RFID系统的测试技术概述7.3.2 RFID系统测试的流程、规范和方法7.3.3 RFID测试中心7.4 RFID贴标技术7.4.1 RFID标签贴标的影响因素7.4.2 RFID标

14、签贴标的位置要求7.4.3 智能标签“打印粘贴（Print Apply）”方法7.4.4 自动化的工业生产7.4.5 智能标签检验7.4.6 人工贴标出货（五）作业及要求独立完成课后习题（六）课外学习要求查阅有关技术的进展情况，学习随书光盘中本章常见问题解答，并进行分组讨论。预习下章学习内容。第八章 EPC与物联网技术（4学时）（一）教学目标1.了解EPC的基础知识2.掌握EPC编码方法3.掌握EPC系统的网络技术4.掌握EPC系统中的实体标记软件语言PLM使用（二）重点、难点教学重点：EPC编码方法；EPC系统中的实体标记软件语言PLM 教学难点：ONS的工作原理与层次结构（三）教学方法以多

15、媒体课件教学为主、板书教学为辅的讲授教学法，配合分组讨论和实物、图片、实验演示的教学方法（四）教学内容8.1 EPC的基础知识8.1.1 EPC的基本概念8.1.2 EPC系统的构成8.1.3 EPC技术的优势8.1.4 EPCglobal组织8.2 EPC编码8.2.1 EPC编码原则8.2.2 EPC编码关注的问题8.2.3 EPC编码结构8.2.4 EPC编码类型8.2.5 EPC编码数据结构8.2.6 EPC数据的URI表示8.2.7 EAN编码和EPC编码的相互转换8.3 EPC系统的网络技术8.4 EPC系统中的对象名称解析服务8.4.1 ONS概述8.4.2 ONS的工作原理与层

16、次结构8.4.3 ONS的工作流程与查询步骤8.4.4 ONS查找算法的设计8.5 EPC系统中的实体标记软件语言PLM8.5.1 PML的概念及组成8.5.2 PML服务器8.5.3 PML的设计8.5.4 PML的应用8.6 物联网技术与应用 8.6.1 物联网概述8.6.2 物联网的体系架构8.6.3 物联网的关键技术8.6.4 物联网的应用）8.6.5 物联网仍然存在的技术问题（五）作业及要求独立完成课后习题（六）课外学习要求查阅有关技术的进展情况，学习随书光盘中本章常见问题解答，并进行分组讨论。预习下章学习内容。第九章 基于RFID的数字化仓库管理系统的设计与实现（2学时）（一）教学

17、目标1. 数字化仓库管理系统的设计与实现（二）重点、难点教学重点：数字化仓库管理系统的设计与实现 教学难点：数字化仓库管理系统的设计与实现 （三）教学方法以多媒体课件教学为主、板书教学为辅的讲授教学法，配合分组讨论和实物、图片、实验演示的教学方法（四）教学内容9.1 现代仓储管理系统9.2 基于RFID的数字化仓库管理系统的原理9.2.1 基于RFID的数字化仓库管理系统的体系结构9.2.2 基于RFID的数字化仓库管理系统的组成9.2.3 基于RFID的数字化仓库管理系统的功能9.2.4 基于RFID的数字化仓库管理系统的业务流程9.3 基于RFID的数字化管理系统的设计9.3.1 系统设计

18、目标9.3.2 系统结构设计9.3.3 系统功能设计9.3.4 系统业务流程设计9.4 基于RFID的数字化卷烟仓库管理系统的实现9.4.1 系统开发工具9.4.2 服务器消息处理子系统的实现9.4.3 出库管理模块的实现9.4.4 叉车电子货位导航子系统的实现（五）作业及要求独立完成课后习题（六）课外学习要求查阅有关技术的进展情况，学习随书光盘中本章常见问题解答，并进行分组讨论。预习下章学习内容。四、考核形式及成绩评定（一）考核形式：期末考试为闭卷考试，考试范围和要求应符合本教学大纲对各章教学内容的基本要求。（二）成绩评定：课程考核由平时作业及听课情况和期末考试成绩两部分组成，分别占课程总成绩的30%和70%。五、教材与参考书教 材：米志强射频识别(RFID)技术与应用（第1版）北京：电子工业出版社，2011年参考书：1彭力无线射频识别(RFID)技术基础（第1版