第2单元 感知层技术

第2单元感知层技术任务一自动识别技术早在20世纪60年代,人类就已经开始研究光学符号识别器，这种让机器按照人类的方式来阅读和识别的方法可以算是自动识别技术的先驱。光学符号识别系统最主要的优点是信号密度高,在机器无法识别的情况下人类也可以用眼睛阅读数据。然而,想让机器做出对人类来说轻而易举的事情却不那么容易,光学符号识别系统因其价格昂贵贵、系统复杂而受到很大的限制。近年来,光符号识别虽然没有在自动识别级领域获得成功，却在人工智能和图像处理等其他领域得到了长足的发展和进步。1.光符号识别技术早在计算机发明之前,自动语音识别的设想就已经被提上议事日程。早期的声码器可被视作语音识别及合成的雏形，其目标是将人类的语言转化为计算机可读的输入。语音识别技术的应用包括语音拨号、语音导航、室内设备控制、语音文档检索等。20世纪20年代生产的“RadioRex”玩具狗可能是最早的语音识别器,当这只狗的名字被呼唤时,它能够从底座上弹出来。最早的基于计算机的语音识别系统是贝尔实验室开发的Audrey系统，它能够识别十个数字。语音识别技术的一个重大突破是隐马尔科夫模型的引入。2.语音识别技术

（1）虹膜识别技术虹膜是位于眼睛的白色巩膜和黑色瞳孔之间的圆环状部分,总体上呈现一种由内向外的放射状结构,由相当复杂的纤维组织构成。虹膜包含了最丰富的纹理信息,包括很多类似于冠状、水晶体、细丝、斑点、凹点、射线、皱纹和条纹等细节特征结构。①“物联网”依然是一个网,是一个在现有互联网基础上的网,应具有互联网的共性,这些共性应包括信息传输、信息交换、信息存储与信息的应用。3.生物计量识别技术（2）指纹识别技术指纹是指人的手指末端正面皮肤上凹凸不平的纹线。纹线有规律地排列成不同的形状。由于每个人的指纹不尽相同,就算同一个人的十个指头,指纹也存在明显的区别,因此可以将指纹作为识别生物的技术之一。IC卡在外形上和磁卡极为相似，但它们的存储方式和介质完全不同。磁卡是通过改变磁条上的磁场变化来存储信息，而IC卡是通过嵌入卡中的电擦除式可编程只读存储器(EEPROM)集成电路芯片来存储数据信息。也正是因为如此，卡具有如下特点:①存储容量大,根据型号不同,可存储小到几百个字大到上百万个字符；②安全保密性好,IC卡上的信息需要密码才能对内部数据进行读取、修改和擦除；③CPU卡具有数据处理能力，可对数据进行加解密。4.IC卡技术IC卡(

Integrated

Circuit

Card)是集成电路卡的英文简称,在有些国家也被称为智能卡(

Smart

Card)、智慧卡(

Intelligent

Card)等。IC卡实际上是一种数据存储系统,如必要还可以附加计算能力。为方便携带,IC卡通常被封装入塑料外壳内做成卡片的形式。

（1）一维条形码一维条形码是将宽度不等的多个黑条和空白,按照一定的编码规则排列,用以表达一组信息的图形标识符。常见的一维条形码是由黑条（“条”)和白条(“空”)排成的平行线图案。（2）物联网的交互特征。5.条形码技术（2）二维条形码二维条形码从水平和垂直两个方向来获取信息，因此,其包含的信息量远远大于一维条形码,并且具备自纠错功能。但二维条形码的工作原理与一维条形码却是类似的,在进行识别的时候，将二维条形码打印在纸带上,阅读条形码符号所包含的信息,需要一个扫描装置和译码装置,统称为阅读器。第2单元感知层技术任务二RFID技术RFID是英文“Radio

FrequencyIdentification”（射频识别）的缩写,它通过射频信号识别目标对象并获取相关数据信息的一种非接触式的自动识别技术。这项技术诞生于第二次世界大战期间,当时英国主要用来识别进机场的是否为飞机。具有现代意义的RFID最早出现在20世纪80年代,较其他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。1.RFID概述从其技术原理上讲,RFID有诸多的优势,具体表现在如下几个方面:（1）非接触式数据读写；（2）形状容易小型化和多样化；（3）环境适应性强；（4）可重复使用；（5）穿透性强；（6）数据的记忆容量大；（7）安全性高。（2）RFID的分类①按照使用的频率,可以分为低频、高频和超高频。②根据电子标签有无电源为其供电,分为主动式、被动式和半被动式。③依据读取电子标签数据的技术实现手段，分为广播发射式、倍频式和反射调制式。④根据电子标签内保存的信息注入方式,分为集成电路固化式、现场无线改写式和现场有线改写式。2.

RFID系统组成及其分类（1）RFID系统的组成RFID系统由传送器、接收器、微处理器、天线和标签组成。传送器、接收器和微处理器通常都被封装在一起,又统称为阅读器，所以将RFID系统分为阅读器、天线和标签三部分。（4）计算机控制器根据逻辑运算判断射频标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构的动作。（5）执行机构按计算机的指令动作。（6）通过计算机通信网络将各个监控点连接起来,构成总控信息平台,根据不同的项目可以设计不同的软件来实现不同的功能。3.RFID工作流程（1）射频识读器经过天线向外发射无线电载波信号。（2）当射频标签进入发射天线的工作区时,射频标签被激活后即将自身信息经天线发射出去。（3）系统的接收天线接收到射频标签发出的载波信号,经天线的调节器传给识读器。第2单元感知层技术任务三EPC编码（1）EPC概述电子产品编码(EPC：Electronic

Product

Code)为商品提供了全球唯一的编码,RFID标签存储该编码。（2）EPC特点①开放的结构体系。②独立的平台与高度的互动性。③灵活的可持续发展体系。1.EPC概述及特点（1）GS1编码体系全球第一商务标准化组织(GS1：GlobeStandard1)提供了全球通用的商业语言。（2）代码结构①GTIN。全球贸易项目代码(GTIN：Global

Trade

Item

Number)是编码系统中应用最广泛的标识代码。贸易项目是指一项产品或服务。②SSCC。系列货运包装箱代码(SSCC：Serial

Shipping

Container

Code)是为物流单元(运输和储藏)提供唯一标识的代码，具有全球唯一性。2.EPC技术③GLN。参与方位置代码(GLN：GlobalLocationNumber)是对参与供应链等活动的法律实体、功能实体和物理实体进行唯一标识的代码。（3）编码规则企业对商品进行编码时，必须遵守编码唯一性、稳定性、无含义性及保密安全性原则。（1）EPC编码标准第一,电子产品编码的规格,第二,