《射频识别技术与应用》课程标准

《射频识别技术与应用》课程标准课程类别：拓展课适用专业：3年制物联网应用技术专业授课单位：信息与通信学院学分：3 学时：56编写执笔人及编写日期：审定负责人及审定日期：一、课程定位和课程设计（一）课程性质《射频识别技术与应用》是物联网应用技术专业的一门核心拓展课程，它紧密关联物联网行业的发展趋势和应用需求，强调理论与实践的有机结合。本课程建立在《单片机应用开发》和《程序设计基础》等先修课程的基础上，为学生提供了深入学习和应用射频识别技术的平台。通过本课程的学习，学生将能够掌握射频识别技术的基本原理、系统构成及应用场景，为后续的物联网综合应用开发打下坚实基础。（二）人才培养中的作用首先，本课程有助于培养学生的专业技能和创新能力。通过学习射频识别技术，学生能够掌握其基本原理和应用方法，进而在实际项目中灵活运用，提高解决问题的能力。同时，课程的实践环节能够锻炼学生的动手能力，培养创新思维和实践能力。其次，本课程有助于提升学生的职业素养和就业竞争（三）课程设计思路本课程的设计思路主要围绕物联网应用技术专业的教二、课程目标（一）素质目标（含课程思政、职业素养、工匠精神、双创精神等）1.课程思政：通过对射频识别技术的学习，使学生深刻理解科技进步对于国家发展的重要性，培养学生的爱国情怀和民族自豪感，同时引导学生树立正确的科技观和价值观。2.职业素养：通过课程的学习和实践，培养学生的职业道德和责任感，使学生具备诚实守信、团队协作、善于沟通等良好的职业素养。3.工匠精神4.双创精神（二）能力目标（含知识、技能目标、岗位核心能力等）本课程的能力目标主要包括知识目标、技能目标和岗位核心能力三个方面。1.知识目标（1）掌握射频识别技术的基本原理、发展历程和应用领域，了解国内外的射频标准体系。（2深入理解RID系统的构成和电子标签的工作原理，RFID（3）掌握物联网的基本概念和信息识别技术，了解感应耦合的前端电路及其工作原理。2.技能目标（1）RFID（2）RFIDRFIDSTM32CubeSTM32平台的射频识别应用开发能力。（4）能够独立完成射频门禁卡的开发，包括硬件设计和软件编程。（5）熟练使用物联网行业仿真系统，进行物联网系统的模拟和测试。3.岗位核心能力（1）具备物联网系统设计和射频识别项目开发的能力，能够独立完成项目的需求分析、方案设计和实施。（2）具备配置射频识别系统场景和相关配置工具的能力，能够根据实际需求进行系统配置和优化。（3）具备阅读和理解射频识别读写电子标签代码的能力，能够进行硬件和软件的调试和故障排查。（4）具备胜任物联网系统开发、测试与维护职业活动所必须的专业知识和专业技能，能够适应行业发展的需求。三、课程内容与要求（一）课程教学内容与教学要求1014专题1 射频识别技术概论主要内容：物联网与自动识别技术物联网自动识别与射频识别常见自动识别技术及比较射频识别技术的发展和应用场景射频识别技术的发展射频识别技术的应用情况射频识别技术的相关标准国外射频识别技术的标准我射频识别技术的标准教学要求：教学重点：射频识别技术的应用和射频识别技术的相关标准。教学难点：国外射频识别技术的标准。专题2 RFID系统及原理主要内容：RFIDRFIDRFID电子标签电子标签的构成电子标签的分类阅读器阅读器的构成常见的阅读器教学要求：RFIDRFID教学重点：RFID电子标签的构成、阅读器的构成。专题3 电磁波传播的参数及RFID的耦合方式主要内容：电磁波传播的参数RFID电波传播的电参数RFID感应耦合方式电磁反向散射方式电磁波传输的损耗特征电磁波传播损耗的计算电磁波传播损耗的特征教学要求：RFIDRFID教学重点：电波传播的电参数、RFID的耦合方式、电磁波传播损耗的计算。教学难点：电磁反向散射方式、电磁波传播损耗的计算。专题4 感应耦合的前端电路主要内容：天线的电感自感互感射频前端电路阅读器和电子标签的射频前端电压转换和负载调制教学要求：主要介绍感应耦合的前端电路，包括天线的电感、射频前端电路等。教学重点：天线的电感、电压转换和负载调制。教学难点：负载调制。专题5 RFID系统的信号调制方式主要内容：信号传输的系统信道、基带信号与信息的传递模拟通信系统与数字通信系统信号调制和通信模型信号调制RFIDRFIDRFID信号调制的仿真及结果教学要求：RFID教学重点：信号传输的系统、模拟通信系统与数字通信系统、RFID系统的调制模式。教学难点：RFID系统的通信模型、信号调制的仿真。专题6 RFID的应用介绍主要内容：RFID智能收费智能交通RFID智能消费智能校园智能图书RFID智能生产智能物流智能盘点RFID电子钱包及身份信息存储信息安全教学要求：RFIDRFIDRFIDRFID教学重点：RFIDRFID教学难点：智能生产、智能物流、信息安全。专题7 基于Proteus的射频门禁卡模拟仿真系统主要内容：应用场景说明应用场景任务说明项目实现和测试元器件选取Proteus电路设计建立软件项目项目代码项目实现及仿真测试结果教学要求：Proteus教学重点：PROTEUS软件的使用。项目实现及仿真测试结果。教学难点：电路分析和设计。项目编程和代码实现。专题8 物联网行业仿真系统中的RFID应用系统主要内容：应用场景和系统环境的配置应用场景说明系统配置及模块选取门禁系统的项目实现门禁系统的仿真门禁模拟仿真系统的测试和实现停车自动收费系统的项目实现停车自动收费系统的仿真停车自动收费系统的测试和实现图书馆自动借阅系统的项目实现图书馆自动借阅系统的仿真图书馆自动借阅系统的测试和实现教学要求：主要介绍第二个实操项目，即物联网行业仿真系统中的RFID教学重点：门禁系统、停车自动收费系统和图书馆自动借阅系统项目实现及仿真测试结果。教学难点：门禁系统、停车自动收费系统和图书馆自动借阅系统项目编程和代码实现。专题9 基于Arduino的RFID打卡装置主要内容：ArduinoArduino应用场景的说明系统软硬件环境的构建arduinoIDE主要模块和器件项目整体电路、代码和测试项目整体电路代码编写硬件系统的测试教学要求：ArduinoRFIDArduino教学重点：Arduino教学难点：Arduino平台项目整体电路、代码和测试。专题10 智能商超中的RFID应用系统主要内容：应用场景和开发环境的安装配置应用场景的说明相关器件驱动的安装及配置项目实现Web智能商超的操作和项目代码项目测试硬件模块软硬件的测试教学要求：主要介绍第四个实操项目，即智能商超中的RFID应用系统，包括应用场景和开发环境的安装配置、项目实现、项目测试等。教学重点：智能商超平台的使用、系统软硬件环境的构建，相关器件驱动的安装及配置。Web教学难点：智能商超应用场景的理解、软硬件的测试。（二）课程学时分配学时分配表序号教学内容学时其 中讲授实践其他1射频识别技术概论4402RFID系统及原理4403电磁波传播的参数及RFID的耦合方式4404感应耦合的前端电路4405RFID系统的信号调制方式4226RFID的应用介绍4407Proteus8448物联网行业仿真系统中的RFID应用系统12489ArduinoRFID40410智能商超中的RFID应用系统808学时总计563026四、实践教学（一课内实践项目（）实践教学安排表（以实践项目先后顺序编排）序号实践项目学时备注1RFID系统常用的调制方法的实践22射频门禁卡模拟仿真系统的具体实现43物联网行业仿真系统中的停车自动收费系统44物联网行业仿真系统中的图书馆自动借阅系统45ArduinoRFID46智能商超中的RFID应用系统的项目场景和环境配置47智能商超中的RFID应用系统的项目实现和测试4总 计26（二（等（简要说明配合该课程在课外进行的独立实践项目的名称）无独立实践项目，前述的7个实践项目均为课内实践项目，共计26课时。五、课程实施（一）教学条件1.软硬件条件（说明开设本课程需具备的教学环境、设备条件）教学环境要求多媒体电脑平台及投影仪，并要求在WindowsSTM32Cube、物联网行业仿真软件以及射频识别实践所需要的调试工具等软件环境。2.（STM32CubeCMatlabRFID（二）教学方法建议（采用的教学模式特别是线上线下混合式教学应具体说明，教学流程、步骤和做法的简单阐述）。采用线上线下结合的方式开展教学，目前本课程已经在职教云平台上传了相关资源，可以结合职教云平台开展教学。（三）教材使用（选择适用的教材或自编讲义以及活页任务手册等）。教材：《射频识别技术与应用》，陈又圣著，西安电子科技大学出版社，202111（RFID）52六、教学评价、考核要求（一）课程评价（简述评价方式）3(1)考勤(30%)该部分主要考察学生的出勤情况，重在培养学生良好的学习态度。(2)课堂表现和平时作业(30%)(3)期末考试(40%)（二）考核方式及成绩评定1.（针对课程培养目标以及工学结合的学考核方式：考试;考核形式：笔试(闭卷)2.总评成绩的组成及评定标准。考核项目考核形式考核比例考勤上课出勤率考核项目考核形式考核比例考勤上课出勤率30%平时成绩课堂练习、作