1、重庆科技学院 电气与信息工程学院1RFID技术基础技术基础利利 节节重庆科技学院 电气与信息工程学院2自动识别技术自动识别技术 概述概述 一维条形码一维条形码 二维条形码二维条形码重庆科技学院 电气与信息工程学院3自动识别技术自动识别技术 概述概述 一维条形码一维条形码 二维条形码二维条形码重庆科技学院 电气与信息工程学院4自动识别技术自动识别技术 自动识别技术：包括条形码、接触式自动识别技术：包括条形码、接触式ICIC卡、生物卡、生物特征识别、光学字符识别（特征识别、光学字符识别（OCROCR）以及射频识别）以及射频识别（RFIDRFID）等。）等。重庆科技学院 电气与信息工程学院5自动识别
2、技术自动识别技术 自动识别技术：包括条形码、接触式自动识别技术：包括条形码、接触式ICIC卡、生物特卡、生物特征识别、光学字符识别（征识别、光学字符识别（OCROCR）以及射频识别（）以及射频识别（RFIDRFID）等。等。条形码（条形码（Bar CodeBar Code）技术：最早产生在技术：最早产生在2020世纪世纪2020年年代，代，由一组规则排列的条和空、相应的数字组成。由一组规则排列的条和空、相应的数字组成。一维码一维码 二维码二维码重庆科技学院 电气与信息工程学院6 条形码条形码 概述概述 一维条形码一维条形码 二维条形码二维条形码重庆科技学院 电气与信息工程学院7一维条形码一维条
3、形码一维条形码中使用较多的码制是一维条形码中使用较多的码制是UPC，EAN和和EAN128码。码。EAN是欧洲商品编码的简称是欧洲商品编码的简称，它是一种定长、，它是一种定长、无含义的条形码，主要用于商品标识。无含义的条形码，主要用于商品标识。EAN码包含厂码包含厂商识别代码、商品项目代码和校验码。标准版为商识别代码、商品项目代码和校验码。标准版为13位，位，缩短版为缩短版为8位。位。UPC是统一产品代码，主要用于北美地是统一产品代码，主要用于北美地区。区。该码的特点是只能表示数字，之中有版本该码的特点是只能表示数字，之中有版本A和版本和版本E，版本，版本A为为12位数字，版本位数字，版本E有
4、有8位数字，位数字，第一位为固第一位为固定码定码0，编码位为，编码位为6位，最后一位为检验位。位，最后一位为检验位。重庆科技学院 电气与信息工程学院88零售商品的标识代码主要采用零售商品的标识代码主要采用EAN.UCC-13EAN.UCC-13，EAN.UEAN.UCC-8CC-8和和UCC-12UCC-12。在我国，通常情况下选用。在我国，通常情况下选用1313位数字代位数字代码结构的码结构的EAN.UCC-13EAN.UCC-13条形码，出口到北美时才申请条形码，出口到北美时才申请UCCUCC-12-12代码。（类似于电话号码分区）代码。（类似于电话号码分区）重庆科技学院 电气与信息工程学
5、院99UPC-A UPC-E EAN-8 EAN-13重庆科技学院 电气与信息工程学院10重庆科技学院 电气与信息工程学院11重庆科技学院 电气与信息工程学院12重庆科技学院 电气与信息工程学院13重庆科技学院 电气与信息工程学院14重庆科技学院 电气与信息工程学院15重庆科技学院 电气与信息工程学院16重庆科技学院 电气与信息工程学院17重庆科技学院 电气与信息工程学院18重庆科技学院 电气与信息工程学院19重庆科技学院 电气与信息工程学院20重庆科技学院 电气与信息工程学院21重庆科技学院 电气与信息工程学院22重庆科技学院 电气与信息工程学院23重庆科技学院 电气与信息工程学院24重庆科
6、技学院 电气与信息工程学院25重庆科技学院 电气与信息工程学院26重庆科技学院 电气与信息工程学院27重庆科技学院 电气与信息工程学院2828结构种类结构种类厂商识别代码厂商识别代码商品项目代码商品项目代码检验码检验码结构1X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13结构2X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13重庆科技学院 电气与信息工程学院2929结构种类结构种类厂商识别代码厂商识别代码商品项目代码商品项目代码检验码检验码结构1X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13结构2X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13
7、EAN EAN编码组织在编码组织在EANEAN分配的分配的前缀码的基础上分配给厂商唯前缀码的基础上分配给厂商唯一标识。一标识。左起三位前缀码左起三位前缀码690-693690-693是是EANEAN分配给中国物品编码中心分配给中国物品编码中心的前缀码。的前缀码。重庆科技学院 电气与信息工程学院3000-13 美国，加拿大30-37 法国400-440 德国45-49 日本471 台湾489 香港50 英国690-692 中国729 以色列 87荷兰880韩国94新西兰977连续出版物 978、979 图书980 应收票据981-982 各种流通票据99 赠券重庆科技学院 电气与信息工程学院31
8、31结构种类结构种类厂商识别代码厂商识别代码商品项目代码商品项目代码检验码检验码结构1X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13结构2X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13690690和和691691采用结构一，采用结构一，692692和和693693采用结构二采用结构二重庆科技学院 电气与信息工程学院3232结构种类结构种类厂商识别代码厂商识别代码商品项目代码商品项目代码检验码检验码结构1X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13结构2X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13 商品项目代码可由厂商自商品项目代码可由
9、厂商自行编码，但必须符合唯一性、行编码，但必须符合唯一性、永久性和无含义等原则。永久性和无含义等原则。重庆科技学院 电气与信息工程学院3333结构种类结构种类厂商识别代码厂商识别代码商品项目代码商品项目代码检验码检验码结构1X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13结构2X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12X13 用于检验厂商识别代码、用于检验厂商识别代码、商品项目代码的正确性商品项目代码的正确性重庆科技学院 电气与信息工程学院3434前缀码前缀码商品项目代码商品项目代码检验码检验码X1X2X3X4X5X6X7X8重庆科技学院 电气与信息工程学院35 检验码
10、的主要作用是防止条形码标志因印刷质量低劣或包装检验码的主要作用是防止条形码标志因印刷质量低劣或包装运输中引起标志破损而造成扫描设备误读信息。校验码的计算是运输中引起标志破损而造成扫描设备误读信息。校验码的计算是标志商品质量检验的重要内容之一，需确定代码无误后才可用于标志商品质量检验的重要内容之一，需确定代码无误后才可用于产品包装上。产品包装上。EAN-13EAN-13条形码的校验码验算方法如下：条形码的校验码验算方法如下：以未知校验位为第以未知校验位为第1 1位，从右到左将各位数据顺序排列，包括位，从右到左将各位数据顺序排列，包括校验码。校验码。由第由第2 2位开始，求出偶数位数据之和，然后将
11、和乘以位开始，求出偶数位数据之和，然后将和乘以3 3，得到积，得到积N1N1。由第由第3 3位开始，求出奇数位数据之和，得到位开始，求出奇数位数据之和，得到N2N2。将将N1N1和和N2N2相加得和相加得和N3N3。用用N3N3除以除以1010，求得余数，并以，求得余数，并以1010为模，取余数的补码，即得校为模，取余数的补码，即得校验位数据值验位数据值C C。比较第比较第1 1位的数据值与位的数据值与C C的大小，若相等，则译码正确，否则进行的大小，若相等，则译码正确，否则进行纠错处理。纠错处理。重庆科技学院 电气与信息工程学院36（1）正数的补码：与原码相同。例如，+9的补码是000010
12、01。（2）负数的补码：符号位为1，其余位为该数绝对值的原码按位取反；然后整个数加1。“模”实质上是计量器产生“溢出”的量，它的值在计量器上表示不出来，计量器上只能表示出模的余数。任何有模的计量器，均可化减法为加法运算。在以12模的系统中，加8和减4效果是一样的，因此凡是减4运算，都可以用加8来代替。对“模”而言，8和4互为补数。实际上以12模的系统中，11和1，10和2，9和3，7和5，6和6都有这个特性。共同的特点是两者相加等于模。重庆科技学院 电气与信息工程学院37 练习练习1:500037899970+1:500037899970+检验检验码码 练习练习2 2：692364425112
13、+692364425112+检验码检验码重庆科技学院 电气与信息工程学院38 一维条形码可以调高信息录入的速度，减少差错率，但是一维条形码数据容量较小；只能包含数字和字母；条码尺寸相对较大；条码遭到损坏后便不能阅读。重庆科技学院 电气与信息工程学院39一维条码的编码方法主要有两种：宽度调节编码法和模块组配编码法。宽度调节编码法是利用条码符号中“空”和“条”宽度不同的原理来设置。用窄单元表示二进制的“0”，宽单元表示二进制的“1”，通常宽单元是窄单元的2-3倍。1 0 0 0 1重庆科技学院 电气与信息工程学院40模块组配编码是标准宽度的“条”和“空”组合而成。“条”表示二进制的“1”，“空”表
14、示二进制的“0”。其中EAN条码的编码方法就是模块组配编码。1100010重庆科技学院 电气与信息工程学院41EAN-13的编码是由二进制表示的，它的数据符、起始符、终止符、中间分隔符编码，其排列方式如下：重庆科技学院 电气与信息工程学院42字符左侧数据符右侧数据符奇性字符偶性字符偶性字符00000101010011111100101001100101100111100110200100110011011110110030111101010000110000104010001100111011011100501100010111001100111060101111000010110100007
15、01110110001001100010080110111000100110010009000101100101111110100起始符中间分隔符终止符10101010101左侧数据符有奇偶性，它的奇偶排列取决于前置符，左侧数据符有奇偶性，它的奇偶排列取决于前置符，例如中国的国别识别码为例如中国的国别识别码为690690，它的前置符是，它的前置符是6 6，左侧数据，左侧数据符的奇偶排列为符的奇偶排列为ABBBAAABBBAA，B B表示偶字符，表示偶字符，A A表示奇字符。表示奇字符。重庆科技学院 电气与信息工程学院43前置符左侧数据符奇偶排列前置符左侧数据符奇偶排列0AAAAAA5ABBAA
16、B1AABABB6ABBBAA2AABBAB7ABABAB3AABBBA8ABABBA4ABAABB9ABBABA左侧数据符有奇偶性，它的奇偶排列取决于前置符，例如中国的国别识别码为690，它的前置符是6，左侧数据符的奇偶排列为ABBBAA，B表示偶字符，A表示奇字符。重庆科技学院 电气与信息工程学院44EAN-13EAN-13条形码的生成是将条形码的生成是将d1-d6d1-d6和和d0d0产生的字母码按位进行搭产生的字母码按位进行搭配，以此产生一个数字配，以此产生一个数字-字母匹配对。查表生成条形码的第一数据字母匹配对。查表生成条形码的第一数据部分，即左侧的部分，即左侧的6 6位数字，它们匹
17、配的是位数字，它们匹配的是A A系列，将系列，将d7-d12d7-d12和和C C进行进行搭配，并通过查表生成条形码的第二部分，即右侧的搭配，并通过查表生成条形码的第二部分，即右侧的6 6位。并按照位。并按照两部分的数据绘制条形码：两部分的数据绘制条形码：1 1对应黑线，对应黑线，0 0对应白线。假设一个条对应白线。假设一个条形码的数据码为形码的数据码为690103810057690103810057。d0=6d0=6，对应的字母为，对应的字母为ABBBAAABBBAA，d1-d1-d6d6和和d0d0产生的字母按位进行搭配，结果是产生的字母按位进行搭配，结果是9A9A、0B0B、1B1B、0
18、B0B、3A3A、8 8A A，查表得到第一部分数据的编码分别是，查表得到第一部分数据的编码分别是00010110001011、01001110100111、01100110011011、01001110100111、01111010111101、01101110110111；d7-d12d7-d12和和C C进行搭配，结果为进行搭配，结果为1C1C、0C0C、0C0C、5C5C、7C7C、8C8C，查表得到第二部分数据的编码分别是，查表得到第二部分数据的编码分别是1 1100110100110、11100101110010、11100101110010、10011101001110、1000
19、1001000100、10010001001000。重庆科技学院 电气与信息工程学院45数字-字母匹配二进制数字-字母匹配二进制数字-字母匹配二进制0A00011010B01001110C11100101A00110011B01100111C11001102A00100112B00110112C11011003A01111013B01000013C10000104A01000114B00111014C10111005A01100015B01110015C10011106A01011116B00001016C10100007A01110117B00100017C10001008A01101118
20、B00010018C10010009A00010119B00101119C1110100EAN-13EAN-13数字数字-字母映射表字母映射表重庆科技学院 电气与信息工程学院46 条形码条形码 概述概述 一维条形码一维条形码 二维条形码二维条形码重庆科技学院 电气与信息工程学院4747二维条形码二维条形码 一类由矩阵代码和点代码组成，其数据以二维空一类由矩阵代码和点代码组成，其数据以二维空间的形态编码。矩阵代码有间的形态编码。矩阵代码有MaxiCode，Data Matrix，Code One等，这种条形码可以做得很小，甚等，这种条形码可以做得很小，甚至可以硅芯片实现，很适用于小物件。至可以硅
21、芯片实现，很适用于小物件。重庆科技学院 电气与信息工程学院4848二维条形码二维条形码 一类由矩阵代码和点代码组成，其数据以二维空一类由矩阵代码和点代码组成，其数据以二维空间的形态编码。间的形态编码。一类二维条形码是包含重叠的或多行的条形码符一类二维条形码是包含重叠的或多行的条形码符号，代表性的条形码编码有号，代表性的条形码编码有PDF417和和CODE49等。等。重庆科技学院 电气与信息工程学院4949RFID与条形码 RFIDRFID可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够识别物体的类别。识别物体的类别。重庆科技学院 电气与信息工程学院5050R
22、FID与条形码 RFIDRFID可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够识别物体的类别。识别物体的类别。RFIDRFID采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，而条形码是靠激光来读取外部数据。而条形码是靠激光来读取外部数据。重庆科技学院 电气与信息工程学院5151RFID与条形码 RFIDRFID可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够识别物体的类别。识别物体的类别。RFIDRFID采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据
23、，而条形码是靠激光来读取外部数据。而条形码是靠激光来读取外部数据。RFIDRFID可以同时对多个物体进行识读，而条形码只能一可以同时对多个物体进行识读，而条形码只能一个一个地顺序读取。个一个地顺序读取。重庆科技学院 电气与信息工程学院5252RFID与条形码 RFIDRFID可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够识别物体的类别。识别物体的类别。RFIDRFID采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，而条形码是靠激光来读取外部数据。而条形码是靠激光来读取外部数据。RFIDRFID可以同时对多个物体进行识读，
24、而条形码只能一可以同时对多个物体进行识读，而条形码只能一个一个地顺序读取。个一个地顺序读取。RFIDRFID的应答器可存储的信息量大，并可进行多次改写。的应答器可存储的信息量大，并可进行多次改写。重庆科技学院 电气与信息工程学院5353RFID与条形码 RFIDRFID可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够可以识别单个非常具体的物体，而条形码仅能够识别物体的类别。识别物体的类别。RFIDRFID采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，而条形码是靠激光来读取外部数据。而条形码是靠激光来读取外部数据。RFIDRFID可以同时对多个物体进行识读，而条形
25、码只能一可以同时对多个物体进行识读，而条形码只能一个一个地顺序读取。个一个地顺序读取。RFIDRFID的应答器可存储的信息量大，并可进行多次改写。的应答器可存储的信息量大，并可进行多次改写。RFIDRFID易于构成网络应用环境，对于商品货物而言，可易于构成网络应用环境，对于商品货物而言，可都建所谓都建所谓“物流网物流网”。重庆科技学院 电气与信息工程学院54视频：RFID的超市重庆科技学院 电气与信息工程学院5555RFID的不足 RFIDRFID标签的价格问题标签的价格问题 RFIDRFID标签涉及的隐私问题标签涉及的隐私问题 RFIDRFID标签的安全性问题标签的安全性问题 标准统一的问题
26、标准统一的问题重庆科技学院 电气与信息工程学院5656RFID的不足 RFIDRFID标签的价格问题标签的价格问题 RFIDRFID标签涉及的隐私问题标签涉及的隐私问题 RFIDRFID标签的安全性问题标签的安全性问题 标准统一的问题标准统一的问题重庆科技学院 电气与信息工程学院5757RFID的不足 RFIDRFID标签的价格问题标签的价格问题 目前，目前，RFIDRFID标签的整体价格约为标签的整体价格约为9 9美分，而条形美分，而条形码的价格要便宜很多。码的价格要便宜很多。RFIDRFID标签的整体价格在标签的整体价格在5 5美分美分以下时，才会获得大面积的推广和市场利益。以下时，才会获
27、得大面积的推广和市场利益。RFIDRFID标签涉及的隐私问题标签涉及的隐私问题 RFIDRFID标签的安全性问题标签的安全性问题 标准统一的问题标准统一的问题重庆科技学院 电气与信息工程学院5858RFID的不足 RFIDRFID标签的价格问题标签的价格问题 RFIDRFID标签涉及的隐私问题标签涉及的隐私问题 RFIDRFID标签的安全性问题标签的安全性问题 标准统一的问题标准统一的问题重庆科技学院 电气与信息工程学院5959RFID的不足 RFIDRFID标签的价格问题标签的价格问题 RFIDRFID标签涉及的隐私问题标签涉及的隐私问题 RFID RFID阅读器能在个人不知情的情况下于远处
28、读阅读器能在个人不知情的情况下于远处读取取RFIDRFID标签。如果购买者用信用卡或会员卡为一件标签。如果购买者用信用卡或会员卡为一件R RFIDFID标签的物品付款，商店就可以将该物品的唯一识标签的物品付款，商店就可以将该物品的唯一识别号别号IDID与购买者关联。与购买者关联。RFIDRFID标签的安全性问题标签的安全性问题 标准统一的问题标准统一的问题重庆科技学院 电气与信息工程学院6060RFID的不足 RFIDRFID标签的价格问题标签的价格问题 RFIDRFID标签涉及的隐私问题标签涉及的隐私问题 RFIDRFID标签的安全性问题标签的安全性问题 标准统一的问题标准统一的问题重庆科技
29、学院 电气与信息工程学院6161RFID的不足 RFIDRFID标签的价格问题标签的价格问题 RFIDRFID标签涉及的隐私问题标签涉及的隐私问题 RFIDRFID标签的安全性问题标签的安全性问题 当人们装备了手提电脑、当人们装备了手提电脑、RFIDRFID阅读器附加卡阅读器附加卡和一个可以访问和改变标签内容的软件时，和一个可以访问和改变标签内容的软件时，RFIDRFID标签的防篡改等安全性应能经得住考验。标签的防篡改等安全性应能经得住考验。标准统一的问题标准统一的问题重庆科技学院 电气与信息工程学院6262RFID的不足 RFIDRFID标签的价格问题标签的价格问题 RFIDRFID标签涉及
30、的隐私问题标签涉及的隐私问题 RFIDRFID标签的安全性问题标签的安全性问题 标准统一的问题标准统一的问题重庆科技学院 电气与信息工程学院6363RFID的不足 RFIDRFID标签的价格问题标签的价格问题 RFIDRFID标签涉及的隐私问题标签涉及的隐私问题 RFIDRFID标签的安全性问题标签的安全性问题 标准统一的问题标准统一的问题 目前，目前，RFIDRFID有关标准多。有关标准多。国际上有多种国际上有多种RFID标标准，其中准，其中ISO/IEC（国际标准化组织和国际电工委（国际标准化组织和国际电工委员会）、员会）、EPCglobal和和UID是三种主要是三种主要RFID标准。标准
31、。重庆科技学院 电气与信息工程学院6464接触式接触式ICIC卡卡 将集成电路芯片镶嵌于塑料基片中，封装成卡的形式。将集成电路芯片镶嵌于塑料基片中，封装成卡的形式。在使用接触式在使用接触式ICIC卡时，应将卡时，应将ICIC卡插入阅读设备，阅读卡插入阅读设备，阅读设备通过接触点给设备通过接触点给ICIC卡提供电源盒定时脉冲，而它们卡提供电源盒定时脉冲，而它们之间的通信由双向串行接口通过另一接触点连接实现。之间的通信由双向串行接口通过另一接触点连接实现。重庆科技学院 电气与信息工程学院6565RFID与接触式IC卡 接触式接触式ICIC卡由于触点频繁的机械接触，引起磨损可卡由于触点频繁的机械接触
32、，引起磨损可能会导致接触不良，对腐蚀和污染缺乏抵抗能力。能会导致接触不良，对腐蚀和污染缺乏抵抗能力。RFIDRFID的射频读取方式从根本上消除了这些弊端。的射频读取方式从根本上消除了这些弊端。重庆科技学院 电气与信息工程学院6666RFID与接触式IC卡 接触式接触式ICIC卡由于触点频繁的机械接触，引起磨损可卡由于触点频繁的机械接触，引起磨损可能会导致接触不良，对腐蚀和污染缺乏抵抗能力。能会导致接触不良，对腐蚀和污染缺乏抵抗能力。R RFIDFID的射频读取方式从根本上消除了这些弊端。的射频读取方式从根本上消除了这些弊端。接触式接触式ICIC卡在使用时需要插拔，不便于人多场合的卡在使用时需要插拔，不便于人多场合的应用，如公交车票卡，因此应用，如公交车票卡，因此RFIDRFID将在众多领域取代将在众多领域取代接触式接触式ICIC卡。卡。67
