RFID practice and application RFID 實務與應用

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RFID實務與應用

RFID practice and application

資訊工程系碩在一A 課號 7800

Instructor:洪士程 教授

E-Mail: schong@cyut.edu.tw

Room:理工大樓E726

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Course Time & Office Hours

 Course Time

 Wednesday C,D (20:00 - 21:40)

 Classroom: E-519

 Office Hours

 Wednesday 13:30-15:30

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Credits

 Required or Elective Elective (選修)

 Credits

2 Credits (二學分)

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Evaluation

 Experiment (90%)

 Participation (10%)

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Resources

 Textbook

RFID 概論,鍾乾癸, 2版, 2012,華泰文化

 Slide

http://lms.ctl.cyut.edu.tw/

LMS-數位學習系統

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Application of RFID

 超市

http://www.youtube.com/watch?gl=TW&hl=zh- TW&v=eob532iEpqk

 製造

http://www.youtube.com/watch?v=4Zj7txoDxbE

 圖書

http://www.youtube.com/watch?v=4LF4_9Krcco

 醫療

https://www.youtube.com/watch?v=COSX6r7ESIs

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Background

 無線射頻識別 (Radio Frequency Identification, RFID) 系統近年來越來越普及,應用範圍如供 應鏈管理、物流業管理、醫療照護管理、生物 晶片識別與追蹤等

 近年來RFID被認為是影響未來全球產業發展 之重要技術,因而廣受各方的注目;尤其在物 流上的應用,將使物流的追蹤更即時,對產業 供應鏈產生巨大的影響

學生必須先修「資訊管理概論」課程

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Goal

 本「RFID技術」課程為「RFID物流與供應鏈」

學程所規劃三門基礎課程之一,以及「感測網

路與RFID應用學程」學程基礎課程,主要做

為讓學生瞭解RFID系統的入門課程,以培養

具備RFID基礎知識之學生,並能夠銜接後續

的「RFID資訊系統」和「物流資訊安全與規

範」等課程

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Target

 本課程之目標主要是讓學生對RFID有基本的 認識,以順利銜接其他課程,包括:

瞭解自動識別與識別碼

瞭解RFID的組成元件、技術標準與通訊協定

瞭解RFID資訊系統與資訊服務

瞭解RFID安全與隱私議題以及解決方案

瞭解RFID市場與應用趨勢

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Advanced

 先修「資訊管理概論」基礎課程

 延伸至「RFID資訊系統」和「物流資訊安全 與規範」兩門核心課程

RFID技術

物流資訊安全與規範 RFID資訊系統

資訊管理概論

第六章 RFID資訊平台 第七章 EPCglobal網路

第八章 RFID安全與隱私

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Outline

 基礎篇(2週)

第一章 自動識別概論

第二章 識別碼

第三章 RFID簡介

 技術篇(2週)

第四章 RFID標籤與讀取 器

第五章 RFID技術標準與 通訊協定

 系統篇(3週)

第六章 RFID資訊平台

第七章 EPCglobal網路

第八章 RFID安全與隱私

 應用篇(2週)

第九章 RFID於製造、物 流與零售業之應用

第十章 RFID於醫療照護 產業之應用

第十一章 RFID技術發展 趨勢

 實驗課程(6週)

 期中考及期末考(2週)

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第一章 自動識別概論

 1.1 自動識別

1.1.1 何謂自動識別?

1.1.2 自動識別發展

 1.2 為何要自動識別?

 1.3 自動識別的對象與使 用場合

 1.4 各種自動識別方法

1.4.1 條碼

1.4.2 磁條

1.4.3 光學文字辨識

1.4.4 生物辨識

1.4.5 語音辨識

1.4.6 智慧卡

1.4.7 無線射頻識別

1.4.8 自動識別方法的比較

 1.5 自動識別關鍵問題

 1.6 自動識別系統實例

 1.7 小結

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第二章 識別碼

2.1 為何要有識別碼?

2.2 何謂條碼?

2.2.1 條碼定義

2.2.2 條碼歷史

2.2.3 條碼特性

2.2.4 使用條碼的優點

2.2.5 條碼的應用

2.2.6 商店常見條碼系統

2.3 工業標準與組織

2.3.1 常見工業標準與組織

2.3.2 UCC

2.3.3 EANA

2.3.4 EAN.UCC

2.3.5 GS1

2.4 一維條碼

2.4.1 一維條碼簡介

2.4.3 UPC系列

2.4.4 EAN系列

2.4.5 GS1系列

2.4.6 其他一維條碼

2.5 二維條碼

2.5.1 一維條碼的限制

2.5.2 二維條碼簡介

2.5.3 二維條碼特性

2.5.4 二維條碼應用

2.5.5 常見二維條碼種類

2.5.6 一維條碼與二維條碼的比較

2.6 產品電子碼

2.6.1 EPC簡介

2.6.2 EPC編碼結構

2.6.3 EPC編碼特性

2.6.4 EPC碼與條碼

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第三章 RFID簡介

 3.1 何謂RFID?

 3.2 RFID發展歷史

 3.3 RFID組成元件與基 本原理

3.3.1 RFID組成元件

3.3.2 RFID運作流程

3.3.3 RFID基本原理

 3.4 RFID關鍵問題

 3.5 RFID分類

3.5.1 以電池的有無區分

3.5.2 以運作頻率區分

3.5.3 以標籤可讀寫性區分

 3.6 RFID特性

 3.7 RFID限制

 3.8 RFID應用

 3.9 小結

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第四章 RFID標籤與讀取器

 4.1 RFID標籤

4.1.1 什麼是RFID標籤?

4.1.2 標籤的組成元件

4.1.3 標籤的通信原理與操 作流程

4.1.4 標籤的分類

4.1.5 標籤的類型

4.1.6 標籤的製造成本

4.1.7 考量因素

 4.2 RFID讀取器

4.2.1 什麼是讀取器?

4.2.2 讀取器的組成元件

4.2.3 讀取器的操作流程

4.2.4 讀取器的類型

4.2.5 讀取器的製造成本

4.2.6 考量因素

 4.3 小結

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第五章 RFID技術標準與通訊協定

 5.1 RFID的標準規範

 5.2 EPCglobal

5.2.1 標準介紹

5.2.2 標籤的分類

5.2.3 標籤與讀取器間之通 訊協定

 5.3 ISO

5.3.1 標準介紹

5.3.2 動物識別標準

5.3.3 非接觸式智慧卡標準

5.3.4 品項管理標準

5.3.5 其他應用所使用的標 準

5.3.6 ISO與EPCglobal標準 的比較

 5.4 其他推動標準的組織

5.4.1 uID

5.4.2 中國

5.4.3 AIM Global

5.4.4 ANSI

5.4.5 AIAG

5.4.6 IPICO

 5.5 小結

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第六章 RFID資訊平台

6.1 RFID資料特性

6.1.1 RFID讓產品具有獨立ID

6.1.2 非接觸、快速讀取特性

6.2 RFID資訊平台架構

6.2.1 RFID資訊平台組成元件

6.2.2 RFID資訊平台架構

6.3 RFID中介軟體

6.3.1 RFID中介軟體的重要性

6.3.2 RFID中介軟體簡介

6.3.3 RFID中介軟體細部功能

6.3.4 RFID中介軟體的架構

6.3.5 RFID中介軟體的發展趨勢

6.3.6 RFID中介軟體所遭受的威

6.3.7 RFID中介軟體可能遭受的 攻擊

6.3.8 RFID中介軟體的防範方法

6.3.9 RFID中介軟體的未來方向

6.4 全球資料同步網路

6.4.1 全球資料同步化重要性

6.4.2 什麼是全球資料同步網路?

6.4.3 全球資料同步網路功能

6.4.4 全球資料同步網路架構

6.5 RFID的部署

6.5.1 電子標籤應用時考量

6.5.2 天線架設考量

6.5.3 讀取器選用考量

6.6 RFID資訊平台實例說明

6.7 小結

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第七章 EPCglobal網路

 7.1 EPCglobal簡介

 7.2 EPCglobal網路架構

 7.3 EPC中介軟體

 7.4 EPC資訊服務系統

7.4.1 EPCIS架構介紹

7.4.2 實體標記語言

7.4.3 EPCIS與供應鏈

7.4.4 EPCIS規格現況及後 續發展

 7.5 物件名稱解析服務

7.5.1 ONS的實現架構

7.5.2 ONS的應用前景

 7.6 EPCglobal網路應用 優點

 7.7 小結

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第八章 RFID安全與隱私

 8.1 RFID的安全議題

8.1.1 商業機密外洩

8.1.2 偽造虛假資訊

8.1.3 基礎建設遭受破壞

 8.2 RFID的隱私議題

8.2.1 消費者的身分隱私

8.2.2 消費者的購物隱私

8.2.3 消費者的行蹤隱私

 8.3 科技面解決方案

8.3.1 RFID的硬體限制

8.3.2 現行的RFID保護機 制

 8.4 規範面解決方案

8.4.1 可規範RFID使用的 現行法律

8.4.2 其他RFID相關的規 範與草案

 8.5 小結

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第九章 RFID於製造、物流與零售 業之應用

 9.1 RFID應用於製造、

物流與零售業之議題

 9.2 RFID應用於製造與 物流業

9.2.1 導入產業之背景與動 機

9.2.2 個案分析

9.2.3 個案:New Balance 運用RFID於製造、物流

 9.3 RFID應用於零售業

9.3.1 導入產業之背景與動 機

9.3.2 個案分析

9.3.3 個案:Wal-Mart運用 RFID於零售與商品管理

 9.4 小結

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第十章 RFID於醫療照護產業之應 用

 10.1 RFID應用於醫療照 護服務之議題

 10.2 醫院管理

10.2.1 醫藥物資管理

10.2.2 人員控管

10.2.3 重要儀器管理

 10.3 病人安全

10.3.1 急診流程

10.3.2 手術流程

10.3.3 住院流程

10.3.4 用藥流程

 10.4 個案分析-三軍總 醫院

 10.5 小結

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第十一章 RFID技術發展趨勢

 11.1 國內外相關發展計畫、

推動現況

11.1.1 全球RFID產業發展現 況與趨勢

11.1.2 RFID技術主要發展市 場現況與趨勢

11.1.3 國內相關計畫

11.1.4 國內RFID產業推動現

 11.2 RFID技術發展趨勢

11.2.1 RFID結合感測裝置

11.2.2 RFID結合人體

11.2.3 RFID結合顯示裝置

11.2.4 結合定位功能的標籤

11.2.5 印刷技術於標籤製造

11.2.6 水中讀取RFID標籤技

11.2.7 金屬上讀取RFID標籤 技術

11.2.8 RFID標籤、讀取器發 展趨勢

 11.3 RFID與各領域之結合

11.3.1 行動裝置

11.3.2 機器人

 11.4 小結

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RFID實驗課程

 實驗一:RFID基本特性實驗

包括感測距離、訊號干擾、讀取正確性相關實驗

二人一組

PC *1 (包括RFID應用 軟體)

被動式RFID Reader *1

被動式Tag *3

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RFID實驗課程

 實驗二: RFID資料讀取寫入實驗

學習如何撰寫RFID基本控制,包括Tag資料寫入、讀取,

以及其他Tag控制機制。

二人一組

PC *1 (包括RFID應用 軟體)

被動式RFID Reader *1

被動式Tag *3

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RFID實驗課程

 實驗三: RFID門禁管理系統實驗

學習如何撰寫RFID基本應用程式,包括Tag資料讀取、

判斷,並開發簡易的應用系統。

二人一組

PC *1 (包括RFID應用 軟體)

被動式RFID Reader *1

被動式Tag *3

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RFID實驗課程

 實驗四: POS結帳系統實驗

利用被動式RFID模擬POS結帳系統,主要學習如何規劃 Reader感測區域,可以同一時間正確讀取多個產品,並 完成結帳手續。

二人一組

PC *1 (包括RFID應用 軟體)

被動式RFID Reader *1

被動式Tag *3

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RFID實驗課程

 實驗五:商品存貨盤點系統實驗

利用被動式RFID模擬商品存貨盤點系統,主要學習如 何感測動態物品的Tag,並撰寫PDA-based RFID盤點系 統。

二人一組

PC *1 (包括RFID應用 軟體)

被動式RFID Reader *1

被動式Tag *3

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RFID學程課程規劃

第六章 RFID資訊平台 第七章 EPCglobal網路

第八章 RFID安全與隱私

第九章 RFID於製造、物流與零售業之應用 第十章 RFID於醫療照護產業之應用

資訊管理 概論

RFID 技術

物流 資訊安全

與規範

RFID資訊 系統

物流與供

物流與 供應鏈 系統設計 RFID物流與

供應鏈系統之 應用與個案

RFID物流 與供應鏈

先修課程 實務專題

基礎課程 核心課程 進階課程 未來課程

程式 設計

資料庫 設計

系統 分析 資訊安全

導論

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RFID相關證照

1. Foundation Certificate in EPC Architecture Framework, EPCglobal Inc. (無線射頻辨識 系統國際證照)

2. EPC Certified Internet of Things Expert, EPCglobal Inc. (物聯網國際證照)

3. COMPTIA RFID+ 國際證照

4. RFID工程師教育認證

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References

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