RFID技术在物联网中的应用课后习题答案

第二章 1、完整的自动识别管理系统包括哪几个部分？ 答：完整的自动识别管理系统包括自动识别系统（Auto Identification System，AIDS），应用程序编程接口（Application Programming Interface ,API），或则中间件（Middleware）和应用系统软件（Application Software）。 2、自动识别技术主要包括哪几种类型？ 答：自动识别技术可以分为条码识别技术、生物识别技术、图像识别技术、磁卡识别技术、光学识别技术和射频识别技术。 3、简述RFID系统的主要构成。 答：RFID系统主要有电子标签、读写器、RFID中间件和应用系统软件四部分组成。 第三章 1、简述EPC系统（物联网）的基本构成及其主要功能。 答：EPC系统有全球产品电子编码体系、射频识别系统及信息网络系统三大部分组成，它利用全球产品电子编码技术给每一个实体对象一个唯一的代码，构成一个实现全球万事万物信息实时共享的实物物联网。 2、EPC系统的工作流程。 答：在物联网中每一物品都被赋予一个产品电子编码即EPC，可用来对物品尽心五一的表示。产品电子编码主要存储在物品的电子标签中，读写器可通过对电子标签进行读写达到对产品的识别的目的，电子标签与读写器构成一个识别系统，读写器对电子标签进行读取后将产品电子编码发送给中间件，中间件通过物联网向名称解析服务器发送一条查询指令，名称解析服务根据特定规则查询获得物品存储信息的IP地址，并根据IP地址访问物联网信息发布服务以获得物品的详细信息，IOT-IS中存储着该物品的详细信息，当期收到查询要求后就将该物品的详细以网页的形式返回给中间件以供查询。在上述过程中，通过将产品电子编码与物联网信息发布服务联系起来，不仅可以获得大量的物品信息，而且将实现对物品数据的实时更新。 3、物联网RFID标准体系包括哪些？ 答：射频识别标准体系主要有4部分组成，分别为基数标准，数据内容标准，一致性标准和应用标准。 第四章 1、简述RFID电子标签的主要功能，并根据所使用的不同技术，列出常用的几中电子标签。 答：电子标签其本质是一种数据载体，主要功能是携带物品的信息，并提供接口，以便读卡器自动识别这些信息。 一位电子标签，采用声表面波器件的标签，基于存储器的标签，基于微处理器的标签。 2、简要描述射频法工作原理。 答：运用射频法工作的系统，由电子标签，读写器（检测器）和去激活器3部分组成。电子标签主要工作电路是Lc谐振电路，其主要功能是将电磁场频率协调到某一个频率fR上。读写器发生某一频率fG的电磁波，当电磁波的频率fG和电子标签的谐振频率相同的时候，电子标签的振荡电路产生谐振，同时，根据楞次定律，LC谐振电路产生的磁场是跟外部的电磁场方向相反的，也就是会对原来的电磁场产生反作用，导致读写器的电磁场振幅减少。读写器或者说是检测器，如果检测到电磁场减小，就将报警，在电子标签使用完毕后，可以用“去激活器”将电子标签销毁。 3、对于采用声表面波技术的电子标签，阅读器如何自动识别电子标签信息？ 答：阅读器的天线周期地发送高频询问脉冲，在电子标签天线的接受范围之内，被接收到的高频脉冲通过叉指换能器，叉指换能器又将反射声脉冲串转变成高频电脉冲串。如果将反射器组按某种特定的规律设计，使其反射信号表示规定的编码信息，那么阅读器接收到的反射高频电脉冲串就带有该物品的特定编码。通过协调与处理，达到自动识别的目的。 4、试指出采用电路技术的电子标签由哪几部分组成，并简述其系统工作过程。 答：采用电路技术的电子标签由天线、模拟前端（射频前端）和控制电路组成。 系统工作过程：首先是电子标签的天线接收由读写器发出的信号，该信号通过模拟前端（射频前端）电路，进入电子标签的控制电路，由控制电路对数据流做各种逻辑处理。为了将处理后的数据流返回到读写器，射频前端采用负载调制器或反向散射调制器等多种工作方式。 第六章 1、从架构上分，RFID中间件可分为哪几种？ 答：可以分为三种：应用程序中间件；架构中间件；解决方案中间件。 2、一个典型的RFID中间件需要包含哪些功能？ 答：一个典型的RFID中间件需要的功能有：提供与多种ＲＦＩＤ读写器兼容；数据过滤和传输；管理ＲＦＩＤ读写设备；支持与已有的业务系统集成；支持多应用系统请求。 3、简要描述典型RFID中间件架构层次模型中的各个层次及其功能。 答：典型RFID可自底向上分为五个层次：应用交互层主要订阅发布服务，事件生成层实现时间的定义，数据处理层处理算法选择，数据源读取层实现数据源选择，设备交互层实现READER管理。 第七章 2、请简述ETC系统的工作原理 答：通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与在收费站 ETC 车道上的微波天线之间的微波专用短程通讯，利用计算机联网技术与预先绑定的IC卡或是银行账户进行后台结算处理，从而达到车辆通过路桥收费站不需停车而能交纳路桥费的目的。 2、简述物流配送中心的工作原理。 第八章 答：（1）入库和检验。 当贴有射频标签的货物运抵配给中心时，入口处的阅读器将自动识读标签，根据得到的信息，管理系统会自动更新存货清单，同时，根据订单的需要，将相应货品发往正确的地点。这一过程将传统的货物验收入库程序大大简化，省去了繁琐的检验、记录、清点等大量需要人力的工作。 （2）整理和补充货物。装有移动阅读器的运送车自动对货物进行整理，根据计算机管理中心的指示自动将货物运送到正确的位置，同时将计算机管理中心的存货清单更新，记录下最新的货品位置。存货补充系统将在存货不足指定数量时自动向管理中心发出申请，根据管理中心的命令，在适当的时间补充相应数量的货物。在整理货物和补充存货时，如果发现有货物堆放到了错误位置，阅读器将随时向管理中心报警，根据指示，运送车将把这些货物重新堆放到指定的正确位置。 （3）订单填写。通过ＲＦＩＤ系统，存货和管理中心紧密联系在一起，而在管理中心的订单填写，将发货、出库、验货、更新存货目录整合成一个整体，最大限度地减少了错误的发生，同时也大大节省了人力。 （4）货物出库运输。应用ＲＦＩＤ技术后，货物运输将实现高度自动化。当货品在配送中心出库，经过仓库出口处阅读器有效范围时，阅读器自动读取货品标签上的信息，不需要扫描，可以直接将出库的货物运输到零售商手中，而且由于前述的自动操作，整个运输过程速度大为提高，同时所有货物都避免了条码不可读和存放到错误位置等情况的出现，准确率大大提高。 第十章 1、简述RFID技术在药品管理方面的应用过程。 答：制药企业根据具体药品订单需求，购买原料投入药品生产。在生产过程中在药品单品与外包装盒上加贴RFID电子标签。贴装完成后，在生产线上经特定读写器扫描，确定标签的有效性并绑定数据库内容。确定一切正常后，进入企业仓储管理系统，执行入库、出库、盘点、调拨、查询、统计等管理。药品流通单位(包括物流企业、药品经销商、药品零售企业、医疗机构等)配置专用RFID读写器，对产品进行真伪鉴别，同时向药品管理中心写入详细流通信息。在药品流通过程中，政府监管部门使用手持式专用RFID读写器，对任何流通中或在售药品进行现场检查与鉴别，并把检查记录写入药品管理中心。一旦发现异常，监管部门及时提取数据库原始记录，调查药品生产企业及药品流通现状，执行相应应急措施。在销售环节，消费者在医院或者药店购买药品时，通过医院或者药店的通用RFID读写器对药品进行溯源与真伪鉴别。 4、医疗废物管理系统包括哪些具体的流程，每个流程完成什么功能？ 答：（1）联单电子化 包括申请联单，调度安排，发放联单，运输单位接受，接收单位接收。 全程监控医疗废物转运，确保医疗废物被妥善运输到指定地点。 提醒环保局逾期未到达医疗废物运输，逾期未送焚烧医疗废物，废物运输差异。 （2）收运车辆管理、监控、追踪 车辆使用安排，派车单管理，车辆出入管理。 提供车辆出入自动识别，自动提醒晚点的收运车辆。 全程管理、监控及追踪收运车辆，确保收运车辆及时、有效、安全地完成收运任务。 （3）GPS收运车辆路线实时追踪系统 车载GPS模块实时接收全球定位卫星的位置、时间等数据，并通过GPRS将数据发送到远程监控中心服务器，监控中心能实时得到所有车辆的位置信息，对收运车辆进行快速追源，及时掌握医疗废物处理情况，及时发现处理废物遗漏问题。 （4）RFID医疗废物焚烧核对系统 采用RFID技术对医疗废物初始重量进行记录，同时将记录上传服务器，包括废物所属单位、收取时间、重量等信息。 系统在废物收取点设有称重平台，废物只要过磅，各种信息就自动上传到服务器，并且改写废物周转桶所带标签的信息。 周转桶经过运输分配后到达焚烧中心，在焚烧中心流水线称重台时，标签读取设备读取标签信息，和称重台重量信息进行比对，将比对结果上传到焚烧中心监控室，比对失败信息进行报警。 焚烧核对系统根据获得的信息，对数据进行筛选，将信息分为合格信息、黑名单信息、简单记录信息进行上传到环保局等监管部门中心服务器。 （5）数据应用平台 数据应用平台由WEB应用程序、应用服务器、系统监控软件组成。系统运行于应用终端，系统数据有以上各个部分提供，集中存储在监控系统数据库服务器中，实时提供各种类型数据统计、查询功能。