基于RFID技术的校园一卡通系统设计与实现

论文摘要

我国高校正在经历着深刻的变革，变革给学校充分利用各种社会资源提供了条件，但由此却大大提高了校园管理的复杂度。同时随着学校各类管理信息系统的不断增多，各类事务越来越复杂，庞大的信息需要存储和处理。如果仍沿用以前的人工管理的方式来运作，各个系统之间不能互相协调，整个学校的校务工作没有统一、有效的管理，这无疑不能适应目前的形势需要。校园一卡通是数字化校园建设重要组成部分和基础工程,为数字化校园提供了全面的数据采集网络平台。本文将结合吉首大学一卡通学校的实际情况提出了校园RFID（射频识别）基于数字化校园一卡通系统的整个设计思路和建设方案，并结合吉首大学校园一卡通系统的建设,重点探讨2.4G RFID-SIM卡技术在校园的实现与应用。吉首大学校园一卡通是以2.4G频率的RFID-SIM卡技术为核心，发挥校园通信网络优势，业务更智能化，学校管理更灵活，将传统校园一卡通网络化，实现了一卡内承载多个校园相关应用的安全，并实现对业务的可控、可管、可计费、可维护。基于RFID-SIM卡技术的校园一卡通的实现，用户可直接在手机上查询最近10笔的消费记录，解决了传统一卡通消费“不透明”的问题。同时，通过校园一卡通的身份识别功能，解决了学校考勤和图书馆借阅书管理的问题，真正实现了“一卡在手，走遍校园”。本文提出的方案具有普遍性，对任何高校的“校园RFID一卡通”系统都具有一定的实用性和参考意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 插图索引
• 附表索引
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 校园一卡通技术发展现状
• 1.3 国内外 RFID 技术研究现状
• 1.3.1 RFID 技术的研究
• 1.3.2 RFID 中间件的研究
• 1.4 课题来源及研究内容
• 1.5 论文组织
• 第2章 RFID 一卡通系统关键技术分析
• 2.1 非接触技术概述
• 2.2 2.4G 射频技术的特性
• 2.2.1 2.4GHz 频段国际通用性强
• 2.2.2 2.4GH 频段具强抗干扰能力
• 2.2.3 2.4GHz 频段易于数据速率扩展
• 2.2.4 2.4GHz 易于集成
• 2.2.5 2.4GHz 穿透性强
• 2.3 RFID-SIM 卡介绍
• 2.3.1 名词解释
• 2.3.2 RFID-SIM 卡软件架构
• 2.3.3 RFID-SIM 卡内部存储域划分
• 2.3.4 工作过程
• 2.3.5 RFID－SIM 卡的功能
• 2.4 读写器（POS 机具）介绍
• 2.4.1 基本结构
• 2.4.2 工作方式
• 2.4.3 认证过程
• 2.5 本章小结
• 第3章 校园 RFID 一卡通系统需求分析
• 3.1 校园 RFID 一卡通系统概述
• 3.2 校园 RFID 一卡通系统功能需求分析
• 3.2.1 校内消费功能需求
• 3.2.2 浴室开水房水控功能需求
• 3.2.3 考勤功能需求
• 3.2.4 接口功能建设需求
• 3.2.5 系统管理中心需求
• 3.2.6 卡务管理中心需求
• 3.2.7 结算管理中心需求
• 3.2.8 自助服务平台需求
• 3.3 校园 RFID 一卡通系统设计需求
• 3.3.1 数字化校园总体架构
• 3.3.2 标准化需求
• 3.3.3 安全性需求
• 3.3.4 可靠性需求
• 3.3.5 开放性需求
• 3.4 本章小结
• 第4章 校园 RFID 一卡通系统的总体规划
• 4.1 系统总体规划的设计原则
• 4.2 系统总体规划
• 4.3 系统总体结构框架
• 4.3.1 网络结构
• 4.3.2 软件体系结构
• 4.3.3 中间件的应用
• 4.3.4 通用服务组件
• 4.3.5 操作系统选型
• 4.3.6 数据库的选型
• 4.3.7 系统的安全机制
• 4.4 校园 RFID 一卡通数据库设计
• 4.4.1 数据库技术概述
• 4.4.2 数据库模型
• 4.5 校园 RFID 一卡通应用子系统设计
• 4.5.1 收费系统
• 4.5.2 身份识别系统
• 4.6 业务体系设计
• 4.6.1 业务体系概述
• 4.6.2 管理部门设计
• 4.7 本章小结
• 第5章 校园 RFID 一卡通子系统设计与实现
• 5.1 基于 RFID 技术的校园一卡通系统的数据采集
• 5.1.1 RFID 工作原理
• 5.1.2 RFID 技术的应用
• 5.1.3 信息采集流程设计
• 5.1.4 RFID-SIM 卡距离校准
• 5.2 消费支付 POS 子系统
• 5.2.1 概述
• 5.2.2 消费支付 POS 子系统的功能
• 5.2.3 消费支付 POS 子系统的总体实现过程
• 5.3 浴室、开水房水控子系统
• 5.3.1 概述
• 5.3.2 浴室水控总体设计方案
• 5.3.3 开水房水控总体设计方案
• 5.4 考勤管理子系统
• 5.4.1 概述
• 5.4.2 考勤管理子系统的功能
• 5.4.3 考勤管理子系统的总体实现过程
• 5.5 图书管理系统
• 5.5.1 概述
• 5.5.2 图书借阅管理子系统的总体实现过程
• 5.6 效果及效益分析
• 5.6.1 传统一卡通的缺陷分析
• 5.6.2 RFID 一卡通的优势和缺陷分析
• 5.6.3 效益分析
• 5.7 本章小结
• 第6章 RFID-SIM 卡业务设计与应用
• 6.1 RFID-SIM 卡业务处理流程设计
• 6.1.1 开卡
• 6.1.2 挂失
• 6.1.3 解挂
• 6.1.4 提现
• 6.1.5 注销
• 6.2 RFID-SIM 卡业务应用流程
• 6.2.1 RFID-SIM 卡账户充值
• 6.2.2 消费支付
• 6.2.3 身份识别
• 6.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢