条码、射频及生物识别技术复习材料.doc

条码识别 条码的基本概念 条：条码中反射率较低的部分条码中反射率较高的部分条码条码符号可以表示的字母、数字和符号的集合条码字符本身具有校验没有条码字符间隔的条码非连续型条码有条码字符间隔的条码。条码字符个数固定的条码非定长条码条码字符个数不固定的条码单位长度条码所表示的条码字符的个数只在一维方向上表示信息的条码符号在二维方向上表示信息的条码符号码起始符、终止符两端外侧与空的反射率相同的限定区域位于条码起始位置的若干条与空位于条码终止位置的若干条与空中间分隔符位于条码中间位置用来分隔数据段的若干条与空表示特定信息的条码字符表示校验码的条码字符字符由规定的若干个模块组成的条码编码。 常见的一维条码 包括EAN码、UPC码、25码、交叉25码、128码、ITF码、39码库德巴码等EAN-13码的结构。（见下页） 二维条码 行排二维条码：把一维条码按照需要堆积成两行或多行，包括49条码、16K条码及PDF417条码等。 矩阵二维条码：在一个矩形空间内通过黑白像素在矩阵中的不同分布对信息进行编码，包括Maxi Code码、快速响应矩阵码（QR Code）、Data Matrix码、紧密矩阵码（CM Code）及龙贝码等。 条码的检测 译码正确性：对扫描反射率曲线的译码结果是否正确。 最低反射率：扫描反射率曲线上的最小值。 最高反射率：扫描反射率曲线上的最大值。 符号反差：反射率曲线上最高和最低反射率之差。 最小边缘反差：相邻的空反射率与条反射率之差 调制比：最小边缘反差与符号反差的比值。 空白区宽度：空白区是否充足。 条码识读的基本工作原理 条码识读的基本工作原理包括： 由光源发出的光线经过光学系统照射到条码上； 反射光经过光学系统成像在光电转换器上，产生电信号； 电信号经过放大后得到一个模拟电压信号，它与照射到条码符号上被反射回来的光成正比； 模拟电压信号经过滤波、整形后形成对应的方波信号，再经译码器解释为计算机可以直接接受的数字信号。 条码识读的系统组成 从系统结构和功能上讲，条码识读系统由扫描系统、数字整形、译码三部分组成。 扫描系统由光学系统与探测器即光电转化器件构成，它完成对条码符号的光学扫描，并通过光电探测器将条码符号转化为电信号。 信号整形部分由信号放大、滤波、波形整形组成，它的功能在于得到一个标准矩形波信号，使该矩形波信号高低电平的宽度额条码符号的条、空尺寸相对应。 译码部分对矩形波信号按照相应的规则进行译码，其结构通过接口电路输出到计算机终端或者数据终端。 常用的识读设备 激光枪、CCD扫描器、光笔与卡槽式识读器、全向扫描平台。 条码识别技术的优点和缺点 优点： 技术简单：条码符号容易制作，扫描操作简单易行。 信息采集速度快：普通计算机的键盘录入速度为每分钟200字符，而利用条形码扫描录入信息的速度是键盘录入的20倍。 可靠性高：误码率仅有百万分之一。 使用灵活：对于一维条码来说，即使条码有部分欠缺，仍可以从正常部分输入正确的信息，而二维条码本身就具有纠错功能。 成本低廉 缺点： 保密性差 需可视识读 抗恶劣环境能力差 射频识别 射频识别的定义 ? 射频识别技术利用射频信号通过空间耦合(电感或电磁耦合)实现非接触式信息传递，从而完成对被识别物体的自动识别。射频识别技术应用感性认识（智能车库系统）：通讯器（也叫识读器）通过射频信号所持的电子标签卡通讯，识别有权进出，并自动控制栏杆机的开启和关闭。。 读写器是负责读取或写入标签信息的设备，可以非接触的从标签读出信息或者把信息写入标签，还可以通过接口把获得的信息传送给数据管理系统。 数据管理系统主要完成数据信息的存储、管理以及对电子标签的读写控制。 读写器与电子标签之间的通信过程可以归结为三种事件模型：数据交换是目的，时序是数据交换的实现方式，能量是时序得以实现的基础。 能量：读写器向标签提供射频能量。对于无源标签来说，其工作所需能量即由该射频能量提供。对于半无源标签来说，该射频能量能够唤醒标签进入工作状态。有源射频标签不利用读写器发出的射频能量，与手机类似。 时序：对于双向系统（读写器向标签发送命令与数据，标签向读写器返回所存储的数据）来说，读写器一般处于主动状态，即读写器发出询问后，标签予以应答，这种模式成为读写器先讲模式。好比课堂提问，老师是读写器，学生是标签。另外一种情况是标签先讲方式，即标签满足工作条件后，首先发送信息，读写器根据标签发送的信息，进行记录或者进一步发出询问信息，来达到读写器对标签的识别。 电子标签的工作模型 电子标签是射频识别技术的数据载体。存储在标签中的数据，可以被读写器以无线电波的形式非接触地读取，进而进行信息解读并做出相关处理。电子标签包含控制器、存储器、编码器、调制器、时钟和天线几个模块，在有源标签中还包含有电源模块。