目录

知识点

第一章

第二章

第三章

第四章

第五章

第六章

第七、八章

实验

一维条形码编码原理（主要：EAN-13码）

二维码编码原理（主要：QR码）

电磁波的极化和仿真

Simulink的调制仿真

串并联谐振电路

作业

电感耦合式RFID读写器的射频前端电路和电子标签的射频前端电路的原理、特性，比较其异同点

微波RFID的射频前端电路工作原理（P94）

负载调制

编码波形图（P26）

二进制搜素算法实现

电路设计

题库

选择题

填空题

判断题

射频识别技术是自动识别技术的一种，它通过无线射频方式自动识别目标对象，识别过程中读写器与目标对象之间无须建立机械或者光学接触，并可实现同时识别多个目标。

射频识别技术可以识别高速运动的物体，比如ETC。

自动识别技术——看一维条码和二维条码的实验

耦合方式：

        电感耦合方式（负载调制）

        反向散射耦合方式（微波）

RFID系统组成部分：

        硬件部分：电子标签、读写器

        软件部分：RFID中间件、RFID应用系统软件

        RFID中间件：

                RFID中间件并不是RFID应用系统必备的组成部分。

                作用：可以屏蔽不同读写器之间的差异，对不同读写器进行协调控制，对从读写器获得的数据进行统一的格式化处理，并可以对读写器数据进行路由和集成。

低频、高频、微波的经典工作频率和特点（作业），低频穿透性强，微波穿透性弱，但低频数据传输比较慢，微波数据传输比较快。

能量获取：

        有源电子标签，自身供给工作电源，电池能量部分转换为通信所需的射频能量。

        半有源电子标签，自身携带的电源只对电子标签内要求供电维持数据的电路或者电子标签芯片工作所需电压提供辅助支持，电池能量不转换为射频能量。

        无源电子标签，从读写器发出的射频能量中提取其工作所需的电源。

通信模型（理解流程）

波特率和比特率

关系：比特率=波特率X单个调制状态对应的二进制位数

M为码元的有效状态（例子P24）

编码方式——大题（后面有）。

调制：

模拟调制：AM，FM

数字调制：三种键控（见实验部分）

奇偶校验

纵向冗余校验（P32），把传输数据中的所有字节进行按位运算（常见的有求和运算和异或运算），结算结果就是校验字节。在传输数据时，发送方将校验字节同正常数据一起发送，接收方收到数据后对数据字节做相同的运算。若结果和发送方的校验字节相同，则正确，否则错误。（若一列中有两位同时发生反转，则检测不出错误）

循环冗余校验，只是一个用来检错的方法，不能用来纠错。

三次相互认证（P36了解大致过程）

数字签名：核实对方的身份，不能抵赖，他不能伪造

非对称加密：

多路存取发/防冲突法

        空分多路法SDMA

        频分多路法TDMA

        时分多路法FDMA

        码分多路法CDMA

ALOHA算法和二进制搜索算法都是属于时分多路法TDMA。

二进制搜索算法是大题

ISM频段

I是代表工业，S代表科学，M代表医学，ISM频段是不需要审批可以直接使用的。

电磁学基础（这部分侧重看一下题库的题目）

电磁波的一个基本的特性（实验），磁场分量和电场分量是相互垂直的，如果极化的话，我就需要去看Ex就电场的电场又会有两个分量，Ex分量和Ey分量，它们两者的相对的一个状态来决定它的一个极化。

天线的基本参数

        方向图和波瓣宽度

        方向图是指天线辐射特性与空间坐标之间的函数图形，分析天线的方向图就可分析天线的辐射特性。

阻抗匹配的目的——实现天线和馈线之间的阻抗匹配，让发射效率最高。

低频和高频的RFID电子标签和读写器天线通常是线圈式。

由于微波频率较高，微波的天线一般不采用线圈式，微波的天线常采用偶极子天线、微带天线、阵列天线和非频变天线等。（可以看P67补充）

天线制造工艺——线圈绕制法、蚀刻法、印刷法

        低频基本采用线圈绕制法

        高频以蚀刻法为主

        微波以印刷法为主

第四章全部都是大知识点，掌握作业和实验部分

低频对应的实验和作业

低频的电子标记一般都是ID卡，ID卡是只读不写的（eg:125k它只有读的操作，没有写的操作）

EM4100

        理解内部结构（P131）

        理解数据存储格式（P131）

EM4095

        理解电路工作原理

高频对应的实验和作业

Mifare Classic（M1卡，遵循ISO14443A标准）

存储结构：（P165）

存取控制：（P167，解二进制求十六进制）

智能卡安全级别

        CPU卡>逻辑加密卡>存储器卡，

2代身份证采用的14443 Type B标准，

14443和15693的区别

涉及到微波的部分会在前面的第四章和第一章里面去靠。

第八章内容，epc可能考到一个很小的知识点

两边起始符、终止符，中间分隔符，左右两侧数据符，再加一位校验位（判断是否有识别错误）。字符/数据类型：只能包含数字。数字长度：13位或8位（以情况而定）。

条形码的信息是体现在横向特征上。

若只是横向特征未被遮挡或污损，正反都可以识别出正确的信息（左右采取的不同的编码方式，左type-A/B开头第一个字符为0，右Type-C开头第一个字符为1）。

只要条形码的竖向特征完整，就可以识别出其中的信息。

扫描异形条形码时，只要其图形符合规定，且竖向特征未被遮挡或污损，则都可以扫描识别。

补充：一维条码的种类：

如128码、39码、UPC码和EAN13码、ISBN码和ISSN码。

UPC码是美国均匀码理事会（Uniform Code Council, UCC）制定的一种商品条码，主要在美国及加拿大使用。数字长度：12位。

EAN条码国际物品编码协会制定的一种条码。数字长度：13位或8位。

ISBN用于图书出版和管理。由一组冠有“ISBN”代号(978)的十位数码所组成，用以识别出版品所属国别地区或语言、出版机构、书名、版本及装订方式。ISSN用于期刊出版和管理。将ISBN码中的「978」部份更改为「977」即为ISSN码。

定位图形和校正图形（决定二维码的方向和位置，各种方向扫都可以），数据区和校验区

数据类型：可以是数字、字母和字符、网址

对数据位数没有要求

污损率要小于二维码的容错率（不同的二维码在生成时可以选择不同的容错率），就可以识别

极化的条件：

(1)Ex和Ey相位相同或相差π，则合成电场的矢端轨迹为直线，波为线极化。

(2)Ex和Ey振幅相同，相位相差±π/2，则合成电场的矢端轨迹为圆，波为圆极化。

(3)Ex和Ey振幅和相位都不相等，则合成电场的矢端轨迹为椭圆，波为椭圆极化。

调制信号就是基带信号

幅移键控（ASK）是利用载波的幅度变化来传递数字信息的，在二进制数字调制中，载波的幅度只有两种变化，分别对应二进制信息的1和0。

频移键控（FSK）是利用载波的频率变化来传递数字信息的，二进制频移键控载波的频率有两种，载波频率在两个频率点变化，分别对应二进制信息的1和0。

相移键控（PSK）是利用载波的相位变化来传递数字信息的，二进制相移键控载波的初始相位有两种值，通常取0和180°，分别对应二进制信息的1和0。

如果用a0表示ASK波形中数据1对应的振幅，用a1 表示ASK波形中数据0对应的振幅，则已调波的键控度表示为

m=(a0-a1)/(a0+a1）

当a0 =a1 时，键控度为0，即载波没有被调制；

当a1 =0时，键控度为100%，载波幅值在a0和0之间切换；

载波幅度为0时，对应RFID系统中的天线磁场关闭。

电感耦合式RFID读写器的射频前端常采用串联谐振电路

电感耦合式RFID电子标签的射频前端常采用并联谐振电路

确定谐振频率：

随着谐振频率的变化，谐振曲线有什么样的特性：

品质因数Q值越高，谐振曲线越尖锐，回路的选择性越好，通频带越窄。

品质因数对谐振曲线的影响：

        并联谐振中L的值和C的值互换会怎么样

        串联谐振中L的值和C的值互换会怎么样

        （我感觉自己写的有问题，就不展示了，大佬发一下）

R1是天线的损耗电阻

4.1、4.2、分别介绍的读写器和电子标签的射频前端

4.3节讲的是电感耦合，涉及到了直流电压的获取和负载调制的这些方法，但这不属于射频前端

射频前端——只有并联谐振和串联谐振

射频前端的工作原理介绍串联谐振的原理和特性

只用关注天线要怎么和电路设计起来，得到一个最大的电流，或者一个最大的电压

发射信号

数/模转换器将要发射的数字基带信号转换成模拟基带信号。模拟基带信号再通过混频器与本地振荡器产生的本振信号进行上混频，产生频率较高的射频信号，之后再通过放大器放大，再进行一个带通滤波，去除干扰信号，最后通过环形器(或双工器)由天线发射出去。

接收信号

天线接收到的射频信号经过环形器(或双工器)进入接收通道，通过射频带通滤波器滤波，并通过放大器放大，然后通过混频器与本地振荡器产生的本振信号进行下混频，产生频率较低的信号，再通过模/数转化器转换为数字信号，送给数字电路进行进一步处理。

上混频：为了产生频率较高的射频信号，来实现频率提升。

Pa放大器——功率放大器

带通滤波器——去除低频干扰信号和高频的干扰信号

我这个地方是加了一个滤波器的，那么大家也可以不加滤波器，如果是直接给你这个图你就可以不加，但是如果让大家去设计一个图的话，大家最好还是去加一个滤波器会更好一些，因为放大器放大了以后，它也可能会放大噪声，也有可能会放大噪声，所以我们这个地方可以用一个带通滤波器去除我们的干扰信号

环形器(或双工器)的作用是将发射信号和接收信号进行区分，以免接收信号被同频的发射信号所淹没。

天线——电信号转换成电磁波信号发射

如果在前面已经介绍了带通滤波的功能，那么就可以不用重复介绍，如果在前面没有介绍，那么你在第一次介绍这个模块的时候，就需要去介绍它的一个功能。

下混频：得到频率较低的信号

不管电路是什么结构，当发射信号的频率固定（eg：13.56兆赫兹），那接收回来的信号频率也只能是相同的频率。即当激励的频率决定了以后，其他所有的地方的信号的频率都是同频的。如果接收回来的信号比较弱，发射出去的信号比较强，若不用双控器或者环形器，就很容易导致接收回来的信号被同频的信号所淹没，因为一个幅值太大了，另外一个幅值太小就容易被淹没掉。

是电子标签向读写器传输数据所使用的方法

Z22——阻抗

品质因素是谐振电路的一个特参数，当谐振状态被破坏，不是谐振电路，就没有必要去考虑品质因素。

只有在谐振的情况下，它的电压才最大，在不是谐振的情况下，它的电压一定会比原来小，此时反射阻抗就包含了电阻和电抗两个部分，也就是说反射阻抗有虚部，有虚部就会影响我们的相位

虽然相位会发生变化，但是这个变化是我们要尽可能去避免的，我要让它尽可能的小，不让它影响我们正常的数据传输，数据传输还是通过幅值的变化来实现的

P93图中的b、c，其实不仅有扶持的变化，也有相位的变化。但相位调制只要能够保持在很小的范围之内，就不会对数据信息的正确传输产生影响，所以电阻负载调制和电容负载的波形曲线图是一模一样的，所以书本上就没有重复去画了。

时钟周期要单独画出来，注意源码的位置，注意对齐

不归零编码：1高0低

曼彻斯特编码：1下降0上升（中间部分实现上下跳变）

这个太多了看作业本

P186图6.18课上改变过之后的图，重点在右半部分

以下关于条形码识别，描述正确的是()

A条形码的每一条黑条代表每一个十进制数。

B条形码的位数都是固定的13位。

C条形码的白条反射率更高。

D条形码如果不用黑白颜色，而是用其他颜色，也是不会影响识别的。

微波RFID系统的典型工作频率不包括()

A   5.8GHz

B   860MHz

C  433kHz

D   2.45GHz

以下调制中，误码率最低的是()

A相干2FSK

B非相干2FSK

C相干2PSK

D非相干2ASK

以下关于RFID中间件的描述，正确的是()。

A中间件是既有硬件也有软件。

B中间件是硬件。

C中间件是RFID系统的不可缺少的组成部分。

D中间件对不同读写器进行协调控制。

以下属于低频RFID的特点的是()

A数据量大

B数据传输速率高

C穿透力强

D作用距离远

以下不是高频电子标签的是()

A身份证

B门禁卡

C ETC标签

D公交卡

关于电流与磁场的方向，以下描述正确的是()

A应用左手法则。

B对于线圈，四指指向磁场方向，大拇指指向电流方向。

C应用右手螺旋。

D对于长直导体，四指指向电流方向，大拇指指向磁场方向。

下列关于电磁波的描述错误的是()。

A电磁波和电磁场不是同一个概念。

B只要是电磁波就能传播到很远的地方。

C频率越高的电磁波遇到金属后衰减越厉害。

D电磁波可在真空中传播。

以下关于电感耦合式RFID读写器的射频前端电路描述错误的是()

A谐振频率取决于电感和电容的值，与阻值无关。

B采用的是串联谐振电路

C谐振时阻抗最小，电流最大。

D因避免发生谐振情况。

SGTIN-96码中，能决定厂商识别代码长度的是()

A长度是固定的，不可变。

B标头

C滤值

D分区

以下关于微波RFID系统天线描述，错误的是()。

A可采用八木天线。

B偶极子天线可以根据具体应用需求进行折叠。

C可采用线圈作为天线。

D一般采用印刷工艺制作。

以下防碰撞算法中，需结合自适应天线使用的是()

人

A频分多路

B时分多路

C空分夺路

D码分多路

RFID系统最常用的防碰撞算法是()

A码分多路

B空分夺路

C频分多路

D时分多路

EPC系统中的ONS是()

A中间件

B解析域名

CEPC信息服务

D对象名称解析服务

工作频率为2.4GHz的电子标签和读写器之间的耦合方式是()

A遥耦合

B密耦合

C电感耦合方式

D电磁反向散射方式

以下不属于微波RFID的特点的是()

A穿透力强

B作用距离远

C数据传输速率高

D数据量大

以下关于纠错控制方式描述错误的是()

A反馈纠错设备比较简单。

B反馈纠错有可能出现死循环。

C前向纠错效率更高。

D前向纠错能纠正所有的错误。

下述关于EPC系统的说法中，错误的是()

A EPC编码容量非常大，可以给全球每一件物品编码。

B EPC电子标签中只包含了EPC编码，其余信息均在服务器上。

C 中间件是连接射频系统和网络服务的硬件装置。

D EPC编码中各段数据的位数是可调节的。

以下描述错误的是()

A RFID技术利用的是无线电技术。

B WIFI、蓝牙、收音机也是RFID技术。

C WIFI、蓝牙、收音机也是利用的无线电技术。

能让交流电变成波动直流电的元件或电路是()

A线圈

B全波整流电路

C稳压电路

D滤波电容

以下属于低频RFID应用的是()

A门禁卡

B身份证

C动物标签

D ETC

下述关于EPC系统的说法中，错误的是()

A EPC编码中各段数据的位数是可调节的。

B EPC编码与EAN编码是完全不一样的编码方式，不可转换。

C EPC编码容量非常大，可以给全球每一件物品编码。

D EPC的Savant不是硬件，而是一种软件技术。

以下对串联谐振电路的描述，正确的是()

A品质因素越高，回路的选择性越好。

B串联谐振电路的品质因素取决于电容和电感，与电阻无关。

C品质因素越高，电流就越大。

以下关于EM4100,描述错误的是()。

A最后一位为停止位0。

B存储容量为64位。

C工作频率为125KHz。

D可读可写。

以下描述错误的是()

A微波读写器采用的射频前端电路是收发机。

B低频和高频RFID的读写器和电子标签射频前端电路都是并联谐振电路。

C并联谐振电路等效阻抗最大。

D并联谐振电路的感应电压最大。

以下能在变化磁场作用下产生电涡流的是()

A水

B纸张

C金属

D石头

关于电磁波传播，以下描述错误的是()

A频率越高的电磁波，传播数据越快。

B频率越高的电磁波，穿透性越强。

C金属会阻碍或削弱电磁波的传播。

D电磁波的频率和波长成反比。

会影响天线的辐射效率的是()

A阻抗匹配情况

B主瓣宽度

C方向图

D极化方向

以下关于调频调幅信号，描述错误的是()

A调幅比调频更简单，应用