标识技术( 二 )


标识技术

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非接触式lc卡又称射频卡,採用射频技术与IC卡的读卡器进行通信,成功地解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题,是电子器件领域的一大突破 。主要用于公交、轮渡、捷运的自动收费系统,也套用在门禁管理、身份证明和电子钱包 。IC卡工作的基本原理是:射频读写器向lc卡发出一组固定频率的电磁波,卡片内有一个IC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,这样在电磁波激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷;在这个电荷的另一端,接有一个单嚮导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容记忆体储,当所积累的电荷达到2 V时,此电容可作为电源为其他电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接收读写器的数据 。射频技术射频识别(RFID,Radio Frequency Identification),俗称电子标籤 。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,主要用来为各种物品建立唯一的身份标识,是物联网的重要支持技术 。RFID的系统组成包括:电子标籤、读写器(阅读器)以及作为伺服器的计算机 。其中,电子标籤中包含RFID晶片和天线 。无线射频识别技术的基本原理是:利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性,实现对物体的自动识别 。RFID是一种简单的无线系统,从前端器件级方面来说,只有两个基本器件,用于控制、检测和跟蹤物体 。系统由一个询问器(阅读器)和很多应答器(标籤)组成 。与条形码、磁卡、IC卡相比较,RFID卡在信息量、读写性能、读取方式、智慧型化、抗干扰能力、使用寿命方面都具备不可替代的优势,但製造成本比条形码和IC卡稍高 。感测器技术感测器网路是一种由感测器节点组成的网路,其中每个感测器节点都具有感测器、微处理器以及通信单元,节点之间通过通信联络组成网路,共同协作来监测各种物理量和事件,无线感测器网路及节点如图8.10所示 。感测器网路使用各种不同的通信技术,其中又以无线感测器网路(WSN,Wireless Sensor Network)发展最为迅速,受到了普遍的重视 。感测器是各种信息处理系统获取信息的一个重要途径 。在物联网中,感测器的作用尤为突出,是物联网中获得信息的主要设备 。1)常见的感测器作为物联网中的信息採集设备,感测器利用各种机制把被观测量转换为一定形式的电信号,然后由相应的信号处理装置来处理,并产生相应的动作 。常见的感测器包括温度、压力、湿度、光电、霍尔磁性感测器等 。霍尔感测器是利用霍尔效应製成的一种磁性感测器 。霍尔效应是指:把一个金属或者半导体材料薄片置于磁场中,当有电流流过时,由于形成电流的电子在磁场中运动而收到磁场的作用力,会使得材料中产生与电流方向垂直的电压差 。可以通过测量霍尔感测器所产生的电压的大小来计算磁场的强度 。霍尔感测器结合不同的结构,能够间接测量电流、振动、位移、速度、加速度、转速等,具有广泛的套用价值 。2)微机电(MEMS)感测器微机电系统(MEMS,Micro—Electro—Mechanical Systems),是一种由微电子、微机械部件构成的微型器件,多採用半导体工艺加工 。目前已经出现的微机电器件包括:压力感测器、加速度计、微陀螺仪、墨水喷嘴和硬碟驱动头等 。微机电系统的出现体现了当前的器件微型化发展趋势 。3)智慧型感测器智慧型感测器(smart sensor)是一种具有一定信息处理能力的感测器,目前多採用把传统的感测器与微处理器结合的方式来製造 。在传统的感测器构成的套用系统中,感测器所採集的信号要传输到系统中的主机中进行分析处理;而由智慧型感测器构成的套用系统中.其包含的微处理器能够对採集的信号进行分析处理,然后把处理结果传送给系统中的主机 。光学字元识别技术光学字元识别(OCR,Optical Character Recognition)技术,是指电子设备(例如扫瞄器或数位相机)检查纸上列印的字元,通过检测暗、亮的模式确定其形状,然后用字元识别方法将形状翻译成计算机文字的过程 。一个OCR识别系统,从影像到结果输出,须经过影像输入、影像前处理、文字特徵抽取、比对识别,最后经人工校正将认错的文字更正,将结果输出 。简单地说,这是对文本资料进行扫描,然后对图像档案进行分析处理,获取文字及版面信息的过程 。语音识别技术语音识别技术也称为自动语音识别(ASR,Automatic Speech Recognition),其目标是将人类的语音中的辞彙内容转换为计算机可渎的输入 。例如,按键、二进制编码或字元序列 。语音识别技术的套用包括语音拨号、语音导航、室内设备控制、语音文档检索、简单的听写数据录入等 。语音识别技术所涉及的领域有:信号处理、模式识别、机率论与资讯理论、发声机理与听觉机理、人工智慧等 。语音识别技术主要特徵包括3个方面:提取技术、模式匹配準则及模型训练技术 。生物计量识别技术生物识别技术就是通过计算机与光学、声学、生物感测器和生物统计学原理等高科技手段密切结合,利用人体固有的生理特性(如指纹、脸像、虹膜等)和行为特徵(如笔迹、声音、步态等)来进行个人身份的鉴定 。生物识别技术比传统的身份鉴定方法更具有安全性、保密性和方便性 。遥感技术通过遥感器这类对电磁波敏感的仪器,在远离目标和非接触目标物体条件下探测目标,获取其反射、辐射或散射的电磁波信息,并进行提取、判定、加工处理、分析与套用的一门科学和技术 。遥测是将对象参量的近距离测量值传输至远距离的测量站点来实现远距离测量的技术 。机器人智慧型感知技术机器感知(Machine Cognition)是由一连串複杂程式组成的大规模信息处理系统,信息通常由很多常规感测器採集,经过这些程式的处理后,会得到一些非基本感官能得到的结果 。机器感知技术重点研究生物特徵、以自然语言和动态图像的理解为基础的“以人为中心”的智慧型信息处理和控制技术、中文信息处理;用于研究生物特徵识别、智慧型交通等相关领域的系统技术 。