自动识别技术与RFI.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2015/10/16,#,第,二,章,自动识别技术与,RFID,内容提要,感知识别技术融合物理世界和信息世界，是物联网区别于其他网络最独特的部分本篇从,自动识别技术与,RFID,开始，逐一介绍多样化的信息生成方式内容回顾,第,1,章介绍了物联网的基本概念，核心技术，主要特点和应用前景把物联网分为感知识别层、网络构建层、管理服务层和综合应用层四层本章介绍,自动识别技术,和,RFID,，重点讨论,RFID,组成,，,分类,等，并简要介绍,防止,RFID,标签冲突,算法本章内容,2.1,自动识别技术,2.2,RFID,的历史和现状,2.3 RFID,技术分析,2.5,RFID,和物联网,自动识别技术是模式识别理论的典型应用，选取不同的特征产生了多样的自动识别技术光符号识别,&,语音识别,光学字符识别,（,Optical Character Recognition,，,OCR,），是模式识别（,Pattern Recognition,，,PR,）的一种技术，目的是要使计算机知道它到底看到了什么，尤其是文字资料OCR,技术能使设备,通过光学机制识别字符,。

语音识别,研究如何采用,数字信号处理,技术,自动提取及决定,语言信号中最基本有意义的,信息,，同时也包括利用,音律特征,等,个人特征识别,说话人语音识别框架：典型的模式识别系统,构词规则,同音字判决,语法语义,背景知识,预处理,声学参数,分析,测度估计,失真测度,语音库,判决,专家知识库,训练,识别,结果,反混叠失真滤波器,预加重器,端点检测,噪声滤波器,欧氏距离,似然比测度,语音,信号,输入,Sphinx,虹膜识别：合适的生物特征,虹膜识别,是当前应用最方便精确的生物识别技术，虹膜的高度独特性和稳定性是其用于身份鉴别的基础虹膜识别的特点,生,物活性,:,虹膜处在巩膜的保护下，生物活性强非接触性,:,从无需用户接触设备,对人身没有侵犯唯一性,:,形态完全相同虹膜的可能性低于其他组织稳定性,:,虹膜定型后终身不变，一般疾病不会对虹膜组织造成损伤防伪性,:,不可能在对视觉无严重影响的情况下用外科手术改变虹膜特征指纹识别技术,从,实用角度,看，,指纹识别,是优于其他生物识别技术的身份鉴别方法因为指纹具有各不相同、终生基本不变的特点，且目前的指纹识别系统已达到操作方便、准确可靠、价格适中的阶段，正逐步应用于民用市场。

指纹识别的处理流程：,通过特殊的光电转换设备和计算机图像处理技术，对活体指纹进行采集、分析和比对，可以迅速、准确地鉴别出个人身份系统一般主要包括对指纹图像采集、指纹图像处理、特征提取、特征值的比对与匹配等过程指纹特征有哪些“总体特征,”,纹型,：,三种基本纹型包括：环型、弓型和螺旋型,纹数,：,模式区内指纹纹路的数量模式区：,指纹上包含总体特征的区域，即从模式区就能够分辨出指纹是属于那一种类型的,三角点,：,位于从核心点开始的第一个分叉点或断点、或者两条纹路会聚处、孤立点、转折点、或者指向这些奇异点指纹特征有哪些“局部特征”？,终结点（,Ending）,：一条纹路在此终结分叉点（,Bifurcation),：一条纹路在此分开成为两条或更多的纹路分歧点（,Ridge Divergence）,：两条平行的纹路在此分开孤立点（,Dot or Island）,:,一条特别短的纹路，以至成为一点环点（,Enclosure）:,一条纹路分开成为两条之后，立即有合并成为一条，这样形成的一个小环称为环点短纹（,Short Ridge）,:,一端较短但不至于成为一点的纹路IC,卡技术,IC,卡,（,Integrated Circuit Card,），即“集成电路卡”在日常生活中已随处可见。

实际上是一种数据存储系统，如有必要还可附加计算能力一个标准的,IC,卡应用系统通常包括：,IC,卡,、,IC,卡接口设备（,IC,卡读写器）,、,PC,，较大的系统还包括,通信网络,和,主计算机,等，如图所示IC,卡,：由持卡人掌管，记录持卡人特征代码、文件资料的便携式信息载体接口设备,：即,IC,卡读写器，是卡与,PC,信息交换的桥梁，且常是,IC,卡的能量来源核心为可靠的工业控制单片机，如,Intel,的,51,系列等PC,：系统的核心，完成信息处理、报表生成输出和指令发放、系统监控管理以及卡的发行与挂失、黑名单的建立等网络与计算机,：通常用于金融服务等较大的系统IC,卡的基本组成,IC,卡的分类,IC,卡：按芯片分,类,存,储器卡,简介,卡,内嵌入的芯片为存储器芯,片,无,安全逻辑，可对片内信息不受限制地任意存取,；,卡,片制造中也很少采取安全保护措施,；,多,采用两线串行通信协,议特点,存,储器卡功能简单,，,没,有（或很少有）安全保护逻辑,，,但,价格低廉，开发使用简便，存储容量增长迅猛,，,多,用于某些内部信息无须保密或不允许加密（如急救卡）的场合IC,卡：按芯片分,类,逻辑加密卡,简介：,由,非易失性存储器和硬件加密逻辑构成,，具,有安全控制逻辑，安全性能较好,；,同,时采用,ROM,、,PROM,、,E2PROM,等存储技术；从芯片制造到交货，均采取较好的安全保护措,施。

多,用于有一定安全要求的场合，如保险卡、加油卡、驾驶卡、借书卡、,IC,卡和小额电子钱包等IC,卡：按芯片分,类,CPU,卡,也,称智能卡CPU,卡的硬件构成包括,CPU,、存储器（含,RAM,、,ROM,、,E2PROM,等）、卡与读写终端通信的,I/O,接口及加密运算协处理器,CAU,，,ROM,中则存放有,COS,（,Chip Operation System,，片内操作系统）特,点：,计,算能力高，存储容量大，应用灵活，适应性较强,安,全防伪能力强不仅可验证卡和持卡人的合法性，且可鉴别读写终端，已成为一卡多用及对数据安全保密性特别敏感场合的最佳选择，如,,SIM,卡,等CPU,卡：按交换界面分,类,接触式,IC,卡的多个金属触点为卡芯片与外界的信息传输媒介，成本低，实施相对简便；非接触式,IC,卡则不用触点，而是借助无线收发传送信息，因此在前者难以胜任的交通运输等诸多场合有较多应用接触式,IC,卡,非接触式,IC,卡,CPU,卡：按应用领域分,类,根据应用领域的不同可将智能卡分,为,金,融卡和非金融卡（即银行卡和非银行卡,）,金,融,卡,信,用卡,：消,费支付时，可按预先设定额度透支资,金。

现,金,卡,：,可,用做电子钱包和电子存折,，不,得透支,非金融卡,涉及范围极广，实质上囊括了金融卡之外的所有领域，,如门禁卡、组织代码卡、医疗卡、保险卡、,IC,卡身份证、电子标签等条形码技术：一维条形,码,条码技术,是在计算机应用发展过程中，为,消除数据录入的“瓶颈”问题,而产生的，可以说是,最“古老”,的自动识别技术条形码是由一组规则排列的,条、空,以及对应的字符组成的,标记,当使用专门的条形码识别设备如手持式条码扫描器扫描这些条码时，条码中包含的信息就转化为计算机可识别的数据目前市场上常见的是,一维条形码,，信息量约几十位数据和字符；,二维条形码,相对复杂，但信息量可达几千字符条形码技术：一维条形,码,一维条码,是由一组规则排列的条、空以及对应的字符组成的标记普通的一维条码在使用过程中仅作为识别信息，它的意义是通过在计算机系统的数据库中提取相应的信息而实现的一个完整的条码的组成次序依次为：静区（前）、起始符、数据符、（中间分割符，主要用于,EAN,码）、,(,校验符,),、终止符、静区（后）一维条形码：译码原,理,激光扫描仪通过一个激光二极管发出一束光线，照射到一个旋转的棱镜或来回摆动的镜子上，反射后的光线穿过阅读窗照射到条码表面，光线经过条或空的反射后返回阅读器，由一个镜子进行采集、聚焦，通过光电转换器转换成电信号，该信号将通过扫描期或终端上的译码软件进行译码。

条形码技术：二维条形,码,二维码,利用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的,；,在,代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“,0”,、“,1”,比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理二维码具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化等特点条形码技术：二维条形,码,目前，世界上应用最多的二维条码符号有,Aztec Code,、,PDF147,、,DataMatrix,、,QR Code,、,Code16K,等Code 16K,DataMatrix,PDF147,Aztec Code,QR Code,一维条形码与二维条形码的比,较,一维条形码特点：,可直接显示内容为英文、数字、简单符,号,贮存数据不多，主要依靠计算机中的关联数据,库,保密性能不,高,损污后可读性差二维条形码特点：,可直接显示英文、中文、数字、符号、图,型,贮存数据量大，可存放,1K,字符，可用扫描仪直接读取内容，无需另接数据,库,保密性高（可加密,）,安全级别最高时，损污,50%,仍可读取完整信息。

本章内,容,2.1,自动识别技术,2.2,RFID,的历史和现状,2.3 RFID,技术分析,2.4 RFID,标签冲突*,2.5 RFID,和物联网,RFID,对于计算机自动识别技术而言是一场革命，极大地提高了信息处理效率和准确度2.2 RFID,的历史与现,状,RFID,是,射频识别技术,（,Radio Frequency Identification,）的英文缩写,利用,射频信号,通过,空间耦合,（交变磁场或电磁场）实现,无接触信息传递,并通过所传递的信息达到,识别,目的,它是上世纪,90,年代兴起的自动识别技术，首先在欧洲市场上得以使用，随后在世界范围内普及,RFID,较其它技术明显的,优点,是电子标签和阅读器,无需接触,便可完成识别射频识别技术改变了条形码依靠,有形,的一维或二维几何图案来提供信息的方式，,通过芯片,来,提供存储,在其中的数量巨大的,无形,信息2.2 RFID,的历史与现,状,2.2 RFID,的历史与现,状,目前,RFID,技术应用己经处于,全面推广,的阶段,RFID,技术被视为,IT,业的下一个“金矿”各大软硬件厂商包括,IBM,、,Motorola,、,Philips,、,TI,、,Microsoft,、,Oracle,、,Sun,、,BEA,、,SAP,等在内的各家企业都对,RFID,技术及其应用表现出了浓厚的兴趣，相继投入大量研发经费，推出了各自的软件或硬件产品及系统应用解决方案。

在,应用领域，以,Wal-Mart,，,UPS,，,Gillette,等为代表的众多企业已经开始全面使用,RFID,技术对业务系统进行改造，以提高企业的工作效率、管理水平并为客户提供各种增值服务本章内,容,2.1,自动识别技术,2.2 RFID,的历史和现状,2.3 RFID,技术分析,2.5,RFID,和物联网,RFID,系统的基本组成是什么？有哪些重要参数？,2.3 RFID,技术分,析,RFID,系统由五个组件构成，包括：传送器、接收器、微处理器、天线、标签,工业界经常将,RFID,系统分,为,阅读器,(Reader,):,传送器、接收器和微处理器通常都被封装在一,起,天线,标签,2.3 RFID,技术分析：阅读,器,是,RFID,系统最重要也是最复杂的一个组件,工,作模式一般是主动向标签询问标识信,息,可,以通过标准网口、,RS232,串口或,USB,接口同主机相连，通过天线同,RFID,标签。