RFID原理及应用期末复习-2017-6

RFID原理及应用复习一、判断1．RFID是RadioFrequencyIdentification的缩写，即无线射频识别。（）2．物联网的感知层主要包括：二维码标签、读写器、RFID标签、摄像头、GPS传感器、M-M终端。（）3．13.56MHZ,125kHz,433MHz都是RFID系统典型的工作频率（）4．在物联网节点之间做通信的时候，通信频率越高，意味着传输距离越远。(错)9．RFID拥有耐环境性，穿透性，形状容易小型化和多样化等特性（）二、不定项选择题1、（B）是电子标签的一个重要组成部分，它主要负责存储标签内部信息，还负责对标签接收到的信号以及发送出去的信号做一些必要的处理。A、天线B、电子标签芯片C、射频接口D、读写模块2、绝大多数射频识别系统的耦合方式是（B）。A、电感耦合式B、电磁反向散射耦合式C、负载耦合式D、反向散射调制式3、在射频识别系统中，最常用的防碰撞算法是（C）。A、空分多址法B、频分多址法C、时分多址法D、码分多址法。4、读写器中负责将读写器中的电流信号转换成射频载波信号并发送给电子标签，或者接收标签发送过来的射频载波信号并将其转化为电流信号的设备是（A）。A、射频模块B、天线C、读写模块D、控制模块5、任意一个由二进制位串组成的代码都可以和一个系数仅为‘0’和‘1’取值的多项式一一对应。则二进制代码10111对应的多项式为（A）。A、x4+x2+x+1B、x6+x4+x2+x+1C、x5+x3+x2+x+1D、x5+x3+x+16、电子标签正常工作所需要的能量全部是由阅读器供给的，这一类电子标签称为（B）。A、有源标签B、无源标签C、半有源标签D、半无源标签7、在天线周围的场区中有一类场区，在该区域里辐射场的角度分布与距天线口径的距离远近是不相关的。这一类场区称为（A）。A、辐射远场区B、辐射近场区C、非辐射场区D、无功近场区8、RFID系统面临的攻击手段主要有主动攻击和被动攻击两种。下列哪一项属于被动攻击：（C）。A、获得RFID标签的实体，通过物理手段进行目标标签的重构。B、用软件利用微处理器的通用接口，寻求安全协议加密算法及其实现弱点，从而删除或篡改标签内容。C、采用窃听技术，分析微处理器正常工作过程中产生的各种电磁特征，获得RFID标签和阅读器之间的通信数据。D、通过干扰广播或其他手段，产生异常的应用环境，使合法处理器产生故障，拒绝服务器攻击等。9、通信双方都拥有一个相同的保密的密钥来进行加密、解密，即使二者不同，也能够由其中一个很容易的推导出另外一个。该类密码体制称为（B）。A、非对称密码体制B、对称密码体制C、RSA算法D、私人密码体制10、射频识别系统中的哪一个器件的工作频率决定了整个射频识别系统的工作频率，功率大小决定了整个射频识别系统的工作距离：（A）。A、电子标签B、上位机C、读写器D、计算机通信网络1.物联网的基本架构不包括（BCD）。A、感知层B、传输层C、数据层D、会话层2.利用RFID、传感器、二维码等随时随地获取物体的信息，指的是（B）。A、可靠传递B、全面感知C、智能处理D、互联网3．RFID卡（C）可分为：主动式标签（TTF）和被动式标签（RTF）。A、按供电方式分B、按工作频率分C、按通信方式分D、按标签芯片分4．（C）是负责对物联网收集到的信息进行处理、管理、决策的后台计算处理平台。A、感知层B、网络层C、云计算平台D、物理层5．利用云计算、数据挖掘以及模糊识别等人工智能技术，对海量的数据和信息进行分析和处理，对物体实施智能化的控制，指的（C）。A、可靠传递B、全面感知C、智能处理D、互联网6．RFID标签的分类按标签芯片分（ABD）。A、只读（R/O）标签B、CPU标签C、被动式标签（RTF）D、读写（R/W）标签7.RFID属于物联网的哪个层（A）A感知层B网络层C业务层D应用层7．在我们现实生活中,下列公共服务有哪一项还没有用到物联网(C)。A、公交卡B、安全门禁C、手机通信D、水电费缴费卡10．数据采集和感知用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，主要是（ABCD）。A、传感器B、RFIDC、二维码D、多媒体信息采集10.RFID属于物联网的哪个层A感知层B网络层C业务层D应用层15．下列哪项不是传感器的组成元件（D）。A、敏感元件B、转换元件C、变换电路D、电阻电路三、简答题1.简述与条形码相比RFID技术具有的优点5.简述电感耦合方式下阅读器向应答器提供能量的过程。1.什么是EPC,EPC编码有何特点，简述EPC的好处（1）EPC的全称是ElectronicProductCode，中文称为产品电子代码。EPC的载体是RFID电子标签，并借助互联网来实现信息的传递。EPC旨在为每一件单品建立全球的、开放的标识标准，实现全球范围内对单件产品的跟踪与追溯，从而有效提高供应链管理水平、降低物流成本。EPC是一个完整的、复杂的、综合的系统。（2）编码容量大、兼容性强、应用广泛、具有合理性、国际性（3）EPC电子标签技术，可以实现数字化库房管理；并配合使用EPC编码，使得库存货品真正实现网络化管理。2.全球产品电子代码编码体系如图3-1所示，请完成图中数字（1）-（5）所标明的部件。1.ONS2.PMLServer3.本地数据库4.阅读器5.电子标签3.调制技术的优略往往影响到RFID系统功能的稳定，如图3-2所示，请指出分别属于哪种调制方式，ASK,FSK,还是PSK,简要说说这三种调制方式的特点。ASK:即按载波的幅度受到数字数据的调制而取不同的值，例如对应二进制0，载波振幅为0；对应二进制1，载波振幅为1。调幅技术实现起来简单，但容易受增益变化的影响，是一种低效的调制技术。FSK:即按数字数据的值（0或1）调制载波的频率。例如对应二进制0的载波频率为F1，而对应二进制1的载波频率为F2。该技术抗干扰性能好，但占用带宽较大。在电话线路上，使用FSK可以实现全双工操作，通常可达到1200bps的速率。PSK:即按数字数据的值调制载波相位。例如用180相移表示1，用0相移表示0。这种调制技术抗干扰性能最好，且相位的变化也可以作为定时信息来同步发送机和接收机的时钟，并对传输速率起到加倍的作用。4．RFID系统主要由哪几部分组成？RFID工作原理是什么。（1）电子标签、读写器、RFID中间件、应用系统（2）标签进入磁场后，如果接收到阅读器发出的特殊射频信号，就能凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（即PassiveTag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（即ActiveTag，有源标签或主动标签），阅读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。6.编码是RFID系统的重要组成部分，通常RFID系统的编码有四中方式，分别为单极性归零编码，单极性不归零编码，双极性不归零编码，曼彻斯特编码。如图4-1所示，请标明对应的编码方式，并说明每一种编码方式的特点。C单极性归零码（RZ）即是以高电平和零电平分别表示二进制码1和0，而且在发送码1时高电平在整个码元期间T只持续一段时间τ，其余时间返回零电平．在单极性归零码中，τ/T称为占空比．单极性归零码的主要优点是可以直接提取同步信号，因此单极性归零码常常用作其他码型提取同步信号时的过渡码型．也就是说其他适合信道传输但不能直接提取同步信号的码型，可先变换为单极性归零码，然后再提取同步信号．A极性不归零码,无电压(也就是元电流)用来表示0,而恒定的正电压用来表示1。每一个码元时间的中间点是采样时间,判决门限为半幅度电平(即0.5)。也就是说接收信号的值在0.5与1.0之间,就判为1码,如果在O与0.5之间就判为0码。每秒钟发送的二进制码元数称为码速。B双极性不归零码,1码和0码都有电流,但是1码是正电流,0码是负电流,正和负的幅度相等,故称为双极性码。此时的判决门限为零电平,接收端使用零判决器或正负判决器,接收信号的值若在零电平以上为正,判为1码;若在零电平以下为负,判为0码。D曼彻斯特编码，常用于局域网传输。曼彻斯特编码将时钟和数据包含在数据流中，在传输代码信息的同时，也将时钟信号一起传输到对方，每位编码中有一跳变，不存在直流分量，因此具有自同步能力和良好的防错性能。但每一个码都被调成两个电平，所以波特率只有调制速率的1/2。一、填空题2、RFID系统通常由（标签）、（读写器）、（中间件）和（应用软件）四部分组成。3、在RFID系统中，读写器与电子标签之间能量与数据的传递都是利用耦合元件实现的，RFID系统中的耦合方式有两种：（电感耦合式）、（电磁反向散射耦合式）。10、电子标签的技术参数主要有（传输速率）、（读写速度）、（工作频率）、（能量需求）（列出四种即可）。11、在偶校验法中，无论信息位多少，监督位只有1位，它使码组中“1”的数目为（偶数）。12、常用的奇偶检验法为：（奇偶校验）、（和校验）、（循环冗余校验）。13、电感耦合式系统的工作模型类似于变压器模型。其中变压器的初级和次级线圈分别是：（阅读天线线圈）、（电子标签天线线圈）。14、电子标签按照天线的类型不同可以划分为：（线圈型）、（微带贴片型）、（偶极子型）。15、随着RFID技术的进一步推广，一些问题也相应出现，这些问题制约着它的发展，其中最为显著的是数据安全问题。数据安全主要解决（数据保密）和（认证）的问题。16、常见的密码算法体制有：（对称密码体系）和（非对称密码体系）两种。17、超高频RFID系统的识别距离一般为（15米）18、目前国际上与RFID相关的通信标准主要有：（ISO）、（EPC）。19、高频RFID系统典型的工作频率是（13.56MHz）。1、自动识别技术是应用一定的识别装置，通过被识别物品和识别装置之间的接近活动，自动地获取被识别物品的相关信息，常见的自动识别技术有、、、（至少列出四种）。2、RFID的英文缩写是。4、在RFID系统工作的信道中存在有三种事件模型：①以能量提供为基础的事件模型、②以时序方式提供数据交换的事件模型、③以数据交换为目的的事件模型。6、读写器和电子标签通过各自的天线构建了二者之间的非接触信息传输通道。根据观测点与天线之间的距离由近及远可以将天线周围的场划分为三个区域：感应近场区,辐射近场区,辐射远场区。7、上一题中第二个场区与第三个场区的分界距离R为/π。（已知天线直径为D，天线波长为。）8、在RFID系统中，读写器与电子标签之间能量与数据的传递都是利用耦合元件实现的，RFID系统中的耦合方式有两种：、。10、按照射频识别系统的基本工作方式来划分，可以将射频识别系统分为全双工、半双工、时序系统。12、按照读写器和电子标签之间的作用距离可以将射频识别系统划分为三类：、、。13、典型的读写器终端一般由、、三部分构成。14、控制系统和应用软件之间的数据交换主要通过读写器的接口来完成。一般读写器的I/O接口形式主要有：、、、。15、随着RFID技术的不断发展，越来越多的应用对RFID系统的读写器也提出了更高的要求，未来的读写器也将朝着、、、、、、、（至少列出5种）的方向发展。16、从功能上来说，电子标签一般由天线、调制器、编码发生器、时钟、存储电路组成。17、读写器之所以非常重要，这是由它的功能所决定的，它的主要功能有、、、、、、（至少列出4种）。18、根据电子标签工作时所需的能量来源，可以将电子标签分为、两种。20、电子标签的技术参数主要有、、、、、（列出四种即可）。21、未来的电子标签将有以下的发展趋势：、、、、、、标签存储量更大。25、在发送端需要在信息码元序列中增加一些差错控制码元，它们称为。30、常用的检验法为、、。31、RFID系统中的数据传输也分为两种方式：阅读器向电子标签的数据传输，称为下行链路传输；电子标签向阅读器的数据传输，称为上行链路传输。32电感耦合式系统的工作模型类似于变压器模型。其中变压器的初级和次级线圈分别是和。34、随着RFID技术的进一步推广，一些问题也相应出现，这些问题制约着它的发展，其中最为显著的是数据安全问题。数据安全主