RFID原理与技术期末考试题库.pdf

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1、RFID原 理 与 技 术 期 末 考 试 题 库 第 一 章 传 输 线 理 论 一、填 空 题 i.根 据 基 尔 霍 夫 电 压 定 律 得 到 的 方 程 J)中，A Z 表 不 什 么 含 乂：因 为 方 程 中 的 量 都 是 分 布 量，所 以 需 要 乘 上 长 度 AZ。2.一 般 传 输 线 方 程 的 通 解 是(z)=P+e+-e./(z)=-e*+/-e+h阻 抗、导 纳 的 含 义 是 什 么 阻 抗：在 具 有 电 阻、电 感 和 电 容 的 电 路 里，对 电 路 中 的 电 流 所 起 的 阻 碍 作 用 叫 做 阻 抗。导 纳：用 来 描 述 交 流 电 通

2、 过 电 路 或 系 统 时 的 困 难 程 度。根 据 基 尔 霍 夫 电 压 定 律 和 电 流 定 律 写 出 一 般 传 输 线 方 程 通 解 的 推 导 电 压 定 律：(R+)/(z)AZ+r(z+Az)=r(z)lim-一-L=-(R+jcoLl(zx o AZ)k.(K+f(Z)d Z 电 流 定 律：/(Z)=2(Z+A Z)(G+1/&C)AZ+/(Z+A Z)眄 义=-(G+C)r(z)号 D=(G+%(，)八 二)(1)式 两 端 对 Z 求 导，并 利 用(2)得：k2=（R+JcoL）（G+“）同 理，（2）式 两 边 对 Z 求 导，并 利 用（1）得:一 d

3、l(Uz-)22/(.z)=0d z-解(3)、(4)得 I(z)=广”第 二 章 天 线 基 础 一、填 空 题 1.串 联 正 弦 交 流 电 路 发 生 谐 振 的 条 件 是（UL=UC,艮 RXL=XC）,谐 振 时 的 谐 振 频 率 品 质 因 数 Q=（XL/R）,串 联 谐 振 又 称 为（电 压 谐 振）。2.在 发 生 串 联 谐 振 时，电 路 中 的 感 抗 与 容 抗（相 等）,此 时 电 路 中 的 阻 抗 最（小）,电 流 最（大），总 阻 抗 2=（R）o3.在 一 RLC串 联 正 弦 交 流 电 中，用 电 压 表 测 得 电 阻、电 感、电 容 上 电

4、压 均 为 10V,用 电 流 表 测 得 电 流 为 10A,此 电 路 中 口=（1 欧），P=（IQOw）,Q=（Ovar）,s=（1OOVA）。4.谐 振 发 生 时，电 路 中 的 角 频 率 wo=（1/“L C）,f0=（l/2兀*。第 三 章 天 线 基 础 一、选 择 题 1.半 波 振 子 天 线 的 长 度 为（A）A、X/4 B、3入/4 C、X/2 D、入 2.在 弯 折 线 偶 极 子 天 线 中，当 天 线 弯 折 次 数 n 增 多、弯 折 高 度 h 增 加 或 者 弯 折 角 a 增 大 后，天 线 的 谐 振 频 率（C）A、不 变 B、增 大 C、降 低

5、 D、不 能 确 定【解 析】随 着 折 弯 次 数 n 的 增 大，由 于 臂 长 不 变，则 天 线 长 度 增 大，波 长 也 随 之 增 大，因 此 谐 振 频 率 减 小二、填 空 题 5.已 知 天 线 的 辐 射 功 率 为 P=30W,且 损 耗 功 率 为 PL=5W。则 天 线 输 入 功 率：30+5=35w；效 率:30 35比 0.857。6.用 天 线 的 辐 射 电 阻 P E 来 度 量 天 线 辐 射 功 率 的 能 力，即 辐 射 电 阻 越 天 线 的 辐 射 能 力 越 强。7.天 线 辐 射 最 强 的 方 向 所 在 波 瓣 称 为 主 瓣，其 宽

6、度 是 衡 量 天 线 最 大 辐 射 区 域 尖 锐 程 度 的 物 理 量。8.波 瓣 宽 度 越 宽，方 向 性 越 差 作 用 距 离 越 近 抗 干 扰 能 力 越 弱 但 是 天 线 的 覆 盖 围 越 大。9.微 带 天 线 具 有 三 类 馈 电 方 式，分 别 为 微 带 传 输 线 馈 电、同 轴 线 探 针 馈 电 和 耦 合 馈 电。10.天 线 的 种 类 很 多，可 以 按 照 多 种 方 式 进 行 分 类，其 中 按 照 波 段 可 将 天 线 分 为：长 波 天 线、中 波 天 线、短 波 天 线、超 短 波 天 线、微 波 天 线。11.弯 折 偶 极 子

7、天 线 的 谐 振 特 性 主 要 受 弯 折 次 数、弯 折 高 度 和 弯 折 角 度 等 物 理 特 性 的 影 响。简 述 RFID系 统 中，读 写 器 与 标 签 之 间 是 怎 样 进 行 无 线 通 信 的。在 RFID系 统 中，读 写 器 产 生 高 频 振 荡 能 量，经 过 传 输 线 传 输 到 发 射 天 线，然 后 以 电 磁 波 形 式 向 预 定 方 向 辐 射。接 收 天 线 则 将 接 收 到 的 电 磁 波 能 量 通 过 馈 线 送 到 标 签，完 成 无 线 电 波 传 输 的 过 程。微 带 天 线 的 定 义、分 类，以 及 其 各 自 的 特

8、点。微 带 天 线 在 一 个 薄 介 质 基 片 上，一 面 附 上 金 属 薄 层 作 为 接 地 板，另 一 面 用 光 刻 腐 蚀 方 法 制 成 一 定 形 状 的 金 属 贴 片，利 用 微 带 线 或 同 轴 探 针 对 贴 片 馈 电 构 成 的 天 线。微 带 天 线 依 结 构 分 为 四 种 类 型：微 带 贴 片 天 线、微 带 振 子 天 线、微 带 行 波 天 线 和 微 带 缝 隙 天 线。（1）微 带 贴 片 天 线 通 过 贴 片 和 地 板 上 的 电 流 或 等 效 为 贴 片 四 周 与 地 板 之 间 的 缝;隙 上 分 布 的 等 效 磁 流 来 辐

9、 射 能 量。（2）微 带 振 子 与 其 下 方 的 微 带 馈 线 有 一 部 分 相 互 交 叠 从 而 耦 合 能 量，调 整 此 交 叠部 分 的 面 积 从 而 改 变 馈 线 与 微 带 振 子 的 耦 合 量 便 可 以 调 整 天 线 谐 振 时 的 输 入 阻 抗。（3）微 带 行 波 天 线 是 利 用 微 带 线 的 形 变（如 弯 曲、拐 角 等），由 微 带 线 的 不 连 续 点 或 弯 曲 点 来 形 成 辐 射。它 们 一 般 都 端 接 匹 配 负 载，沿 线 传 输 行 波，故 又 被 称 为 微 带 行 波 天 线，其 波 瓣 可 以 指 向 从 端 射

10、 到 边 射 的 任 一 方 向。（4）微 带 缝 隙 天 线 的 优 点 是 能 产 生 双 向 或 者 单 向 方 向 图。在 微 带 天 线 的 设 计 中，采 用 贴 片 和 缝 隙 的 组 合 结 构，这 就 额 外 增 添 了 一 个 自 由 度。沿 着 微 带 馈 线 一 边 排 列 的 导 带 和 缝 隙 的 组 合 可 产 生 圆 极 化 辐 射 场。微 带 缝 隙 天 线 能 产 生 所 希 望 获 得 的 极 化，且 对 制 造 公 差 的 敏 感 度 比 微 带 贴 片 天 线 要 低。微 带 天 线 的 定 义、分 类，以 及 其 各 自 的 特 点。1.体 积 小、

11、剖 面 低、重 量 轻、易 于 与 载 体 共 形；2.成 本 低、易 于 批 量 生 产，可 方 便 地 与 馈 电 网 络、器 件 和 微 带 电 路 集 成；3.散 射 截 面 小、波 瓣 宽；易 于 实 现 线 极 化、圆 极 化、双 极 化 和 双 频 段 工 作；5.效 率 低、功 率 容 量 低（100W）,高 Q 值（有 时 甚 至 超 过 100）、频 带 窄（典 型 值 只 有 百 分 之 零 点 几 或 至 多 百 分 之 几）简 述 偶 极 子 天 线 的 长 度 与 波 长 之 间 的 关 系。天 线 的 长 短 和 波 长 成 正 比，与 频 率 成 反 比，频 率

12、 越 高，波 长 越 短，天 线 越 短。当 天 线 的 长 度 等 于 1/2波 长 或 者 1/4波 长 时，此 时 在 保 证 全 方 向 辐 射 的 情 况 下，不 出 现 副 瓣，发 生 谐 振，天 线 的 发 射 和 接 收 转 换 效 率 最 高。长 度 接 近 1/2波 长 的 对 称 振 子 天 线 也 叫 做 半 波 天 线。简 述 弯 折 偶 极 子 天 线 相 比 直 线 形 偶 极 子 天 线 的 优 点 答：弯 折 偶 极 子 天 线 通 过 延 长 天 线 表 面 的 电 流 路 径，从 而 降 低 天 线 的 谐 振 频 率，降 低 副 瓣，增 强 在 振 子

13、对 称 轴 方 向 的 辐 射，从 而 得 到 比 直 线 振 子 高 的 增 益。有 利 于 RFID标 签 的 小 型 化 发 展。现 有 一 微 带 贴 片 天 线，求 有 效 长 度 如 图,W=10cm,该 贴 片 的 厚 度 为 5cm,长 度 L=20cm,L=4cm,求 其 贴 片 的 有 效 长 度 及 尺 寸（有 效 介 电 常 数 为 0.3）参 考 答 案：有 效 长 度 Le=L+2 L=28cm尺 寸 AL/h=0.412(e re+O.3)(W/h+O.264)/e re-0.258)(W/h+O.8)=4.76求 一 半 波 振 子 天 线 长 度 以 及 平

14、均 特 性 阻 抗。有 一 半 波 振 子 工 作 在 入=50m,振 子 半 径 a=2mm。求 其 天 线 长 度 以 及 平 均 特 性 阻 抗。半 波 振 子 L=、/4=12.5m；辐 射 电 阻 为 73.1QW；,=1=1 2 O ln(2/-1)平 均 特 性 阻 抗：a第 四 章 RFID系 统 概 论 一、选 择 题 3.下 列 不 属 于 二 维 码 类 别 的 是(D)A.线 性 堆 叠 二 维 码 B.矩 阵 二 维 码 C.邮 政 码 D.物 流 二 维 码 4.在 QR code中，L 级 的 纠 错 能 力 可 以 纠 错 多 少 数 据 码 字(A)A.7%B

15、.15%C.25%D.30%自 动 识 别 技 术 的 分 类 有 哪 些？答：光 符 号 识 别 技 术、语 音 识 别 技 术、生 物 计 量 识 别 技 术、IC卡 技 术、条 形 码 技 术、射 频 识 别(RFID)技 术 什 么 是 ISBN条 形 码？新 版 ISBN码 由 几 位 数 字 组 成？国 际 标 准 书 号，简 称 ISBN,是 专 门 为 识 别 图 书 等 文 献 而 设 计 的 国 际 编 号。新 版 ISBN码 由 13位 数 字 组 成。请 根 据 下 图 简 述 条 形 码 识 别 的 原 理。答，由 于 不 同 颜 色 的 物 体，其 反 射 的 可

16、见 光 的 波 长 不 同，白 色 物 体 能 反 射 各 种 波 长 的 可 见 光，黑 色 物 体 则 能 吸 收 各 种 波 长 的 可 见 光，所 以 当 条 形 码 扫 描 器 光 源 发 出 的 光 经 光 阑 及 凸 透 镜 1 后，照 射 到 黑 白 相 间 的 条 形 码 上 时，反 射 光 经 透 镜 2 聚 焦 后，照 射 到 光 电 转 换 器 上，于 是 光 电 转 换 器 接 收 到 与 白 条 和 黑 条 相 应 的 强 弱 不 同 的 反 射 光 信 号，并 转 换 成 相 应 的 电 信 号 输 出 到 整 形 放 大 电 路，整 形 电 路 把 模 拟 信

17、号 转 化 成 数 字 电 信 号，再 经 译 码 接 口 电 路 译 成 数 字 信 息。条 形 码 和 二 维 码 组 成 结 构 上 有 什 么 不 同？条 形 码 相 较 于 二 维 码 的 优 缺 点 是 什 么？条 形 码(barcode)是 将 宽 度 不 等 的 多 个 黑 条 和 空 白，按 一 定 的 编 码 规 则 排 列，以 表 达 一 组 信 息 的 图 形 标 识 符。常 见 条 形 码 是 由 反 射 率 相 差 很 大 的 黑 条(简 称 条)和 白 条(简 称 空)排 成 的 平 行 线 图 案。二 维 条 码/二 维 码(2-dimensional bar

18、c o d e)是 用 某 种 特 定 的 几 何 图 形 按 一 定 规 律 在 平 面 分 布 的 黑 白 相 间 的 图 形 记 录 数 据 符 号 信 息；条 形 码 的 优 点：技 术 成 熟、使 用 广 泛、设 备 成 本 低 廉 条 形 码 的 缺 点：信 息 量 少、只 支 持 英 文 或 数 字、需 与 电 脑 数 据 库 结 合 13位 ISBN码 的 组 成 结 构 是 什 么？答：978+组 号+号+书 名 号+校 验 号 现 阶 段 二 维 码 的 主 要 用 途，二 维 码 可 以 包 含 哪 些 类 型 的 数 据？二 维 码 现 在 广 泛 用 于 物 流 货

19、品 追 踪，商 业 推 广，电 子 身 份 识 别 防 伪 等 服 务 二 维 码 可 以 包 含，字 母，数 字，字 符，片 假 名，中 文，图 片 声 音 等 数 据。请 比 较 一 维 条 形 码 与 二 维 条 形 码 的 特 点。答：一 维 条 形 码 特 点：1、可 直 接 显 示 容 为 英 文、数 字、简 单 符 号；2、贮 存 数 据 不 多，主 要 依 靠 计 算 机 中 的 关 联 数 据 库：3、性 能 不 高；4、损 污 后 可 读 性 差。二 维 条 形 码 特 点：1、可 直 接 显 示 英 文、中 文、数 字、符 号、图 型；2、贮 存 数 据 量 大，可 存

20、放 1K字 符，可 用 扫 描 仪 直 接 读 取 容，无 需 另 接 数 据 库;3、性 高（可 加 密），4、安 全 级 别 最 高 时，损 污 50%仍 可 读 取 完 整 信 息。简 述 二 维 码 与 条 形 码 的 关 系，区 别，优 缺 点 二 维 码 是 条 形 码 的 一 个 分 支，二 维 码 具 有 较 高 的 容 错 率，信 息 量 比 传 统 条 形 码 更 大,种 类 更 多，缺 点 在 于 对 读 取 设 备 要 求 较 高。画 出 QR码 的 寻 像 图 形，并 写 出 模 块 化 宽 度 比 1:1:3:1:1FTT T TIA 3 模 块 B:5 模 块 C

21、 7 模 块 请 从 信 息 容 量、信 息 读 写 方 式、性、抗 干 扰 性、寿 命、成 本 等 方 面 比 较 条 码 技 术、IC卡 技 术 与 RFID技 术。信 息 容 量 读 写 性 读 写 方 式 性 抗 干 扰 性 寿 命 成 本 条 码 较 小 只 读 激 光 扫 描 差 差 短 低 I C卡 大 可 读 写 电 擦 除/写 入 好 好 长 最 高 RFID 大 可 读 写 无 线 通 信 较 好 很 好 最 长 高请 简 述 RFID技 术 所 具 有 的 的 优 点。答：体 积 小 且 形 状 多 样：RFID标 签 在 读 取 上 并 不 受 尺 寸 大 小 与 形

22、状 限 制，不 需 要 为 了 读 取 精 度 而 配 合 纸 的 固 定 尺 寸 和 印 刷 品 质。耐 环 境 性：纸 容 易 被 污 染 而 影 响 识 别。但 RFID对 水、油 等 物 质 却 有 极 强 的 抗 污 性。另 外，即 使 在 黑 暗 的 环 境 中，RFID标 签 也 能 够 被 读 取。可 重 复 使 用：标 签 具 有 读 写 功 能，电 子 数 据 可 反 复 覆 盖，因 此 可 以 被 回 收 而 重 复 用。穿 透 性 强：标 签 在 被 纸、木 材 和 塑 料 等 非 金 属 或 非 透 明 的 材 质 包 裹 的 情 况 下 也 可 以 进 行 穿 透

23、性 通 讯。数 据 安 全 性：标 签 的 数 据 通 过 循 环 冗 余 校 验 的 方 法 来 保 证 标 签 发 送 的 数 据 准 确 性。请 简 述 低 频 标 签 的 优 缺 点。低 频 标 签 的 主 要 优 势 体 现 在：标 签 芯 片 一 般 采 用 普 通 的 CMOS工 艺，具 有 省 电、廉 价 的 特 点；工 作 频 率 不 受 无 线 电 频 率 管 制 约 束；可 以 穿 透 水、有 机 组 织、木 材 等；非 常 适 合 近 距 离 的、低 速 度 的、数 据 量 要 求 较 少 的 识 别 应 用 等。低 频 标 签 的 劣 势 主 要 体 现 在：标 签

24、存 贮 数 据 量 较 少；只 能 适 合 低 速、近 距 离 识 别 应 用；与 高 频 标 签 相 比，标 签 天 线 匝 数 更 多，成 本 更 高 一 些。第 五 章 电 子 标 签 Mifare S50卡 和 Mifare S70卡 有 那 些 不 同 存 储 容 量：S 5 0卡 可 以 存 储 1 K大 小 的 数 据，而 S 7 0卡 可 以 存 储 4 K 大 小 的 数 据 存 储 结 构：S 5 0卡 将 1 K 的 大 小 划 分 为 相 等 的 1 6 个 扇 区，每 个 扇 区 又 划 分 为 相 等 的 4 个 块;S 7 0卡 将 4 K 的 大 小 划 分 为

25、 4 0 个 扇 区，其 中 前 3 2 个 扇 区 划 分 为 同 S50大 小 的 4 个 块，后 8 个 扇 区 每 一 块 都 划 分 为 1 6 个 块 ATQA不 同：读 卡 器 在 读 卡 之 后，S 5 0返 回 的 卡 类 型 为：0004H,S 7 0返 回 的 卡 类 型 为：0002H若 数 据 块 全 是 数 值 块 类 型，一 Mifare S50卡 可 存 多 少 字 节 的 容？根 据 M F1卡 的 存 储 结 构，我 们 可 以 知 道：一 个 扇 区 有 三 个 数 据 块 加 上 一 个 尾 块，由 于 第 0 扇 区 的 第 0 块 被 厂 商 写 入

26、 只 读 的 保 留 信 息，因 此 可 写 的 区 块 有：1 6 X 3-1=47块。一 个 数 据 块 大 小 为 1 6 字 节，但 是 由 于 题 目 要 求 使 用 数 值 块，因 此 一 个 块 实 际 使 用 的 存 储 空 间 为 4 字 节，所 以 可 以 存 储 1 8 8 b的 容每 个 扇 区 的 尾 块（控 制 块）中 存 储 了 一 些 包 括 密 钥 之 类 的 信 息，阅 读 下 表，结 合 上 课 容，分 析 S70卡 的 安 全。A 存 取 控 制 eisB|ci C2|C3读 写 读 隹 归 0 修 Io Never KeyA KeyA Never Ke

27、yA KeyAb 1bNever Never KeyA Never KeyA Neverh p Io Never KeyB KeyA|B Never Never KeyBh 1 b Never Never KeyA|B Never Never Never0 Io Ti-Never KeyA KeyA KeyA KeyA KeyAI o 1 Never KeyB KeyA|B KeyB Never KeyB1 ohNever Never KeyA|B KeyB Never NeverNever Never KeyA|B Never Never Never（注：C1、C2、C 3为 控 制 块 的

28、 某 几 位，KeyA、KeyB指 需 要 密 钥 A 和 密 钥 B,Never信 不 可 操 作）从 表 中 可 以 看 到：密 码 A 始 终 无 法 读 取，在 拥 有 密 码 A 和 密 码 B 的 情 况 之 下 是 可 以 写 的；密 码 B 在 拥 有 密 码 A 的 情 况 下 是 可 以 被 读 取 的。因 此：单 独 知 晓 密 码 B 是 一 定 无 法 读 取 密 码 A,而 无 法 读 取 数 据 块 的。在 单 独 知 晓 密 码 A 的 情 况 下，如 果 存 取 控 制 的 要 求 不 是 很 严 谨 是 可 以 直 接 读 取 密 码 B 的。因 此，密 码

29、 A 的 安 全 就 是 S70卡 安 全 性 的 重 中 之 重。但 是 由 于 S70卡 使 用 不 公 开 的 cryptol加 密 方 法，没 有 经 过 大 量 黑 客 的 检 验，而 且 自 2007年 以 来，人 们 逐 渐 的 破 解 了 该 加 密 方 法，是 的 任 意 的 扇 区 的 KeyA可 以 在 300次 的 查 询 之 取 得，因 此 S70卡 并 不 是 十 分 安 全。第 六 章 RFID读 写 器 一、选 择 题 1.下 列 哪 一 项 不 是 低 频 RFID系 统 的 特 点？（A）A、它 遵 循 的 通 信 协 议 是 IS018000-3B、它 采

30、 用 标 准 CMOS工 艺，技 术 简 单 C、它 的 通 信 速 度 低 D、它 的 识 别 距 离 短（10cm）【解 析】低 频 RFID系 统 遵 循 的 通 信 协 议 是 IS018000-2,高 频 REID系 统 遵 循 的 通 信 协 议 是 IS018000-3。2.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（B）A、射 频 模 块 B、天 线 C、读 写 模 块

31、 D、控 制 模 块 二、填 空 题 1.典 型 的 读 写 器 终 端 一 般 由 天 线、射 频 模 块、逻 辑 控 制 模 块 三 部 分 构 成。2.读 写 器 的 主 要 作 用 是：通 过 天 线 与 RFID电 子 标 签 进 行 无 线 通 信,可 以 实 现 对 标 签 识 别 码 和 存 数 据 的 读 出 或 写 入 操 作 o3.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 多 功 能、小 型 化、便 携 式、嵌 入 式、模 块 化

32、的 方 向 发 展。4.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 与 电 子 标 签 通 信、标 签 供 能、多 标 签 识 别、移 动 目 标 识 别。5.读 写 器 与 标 签 之 间 进 行 双 向（单 向/双 向）通 信。6.高 频 读 写 器 的 工 作 频 段 是：13.56Mhz o高 频 读 写 器 具 有 防 冲 撞 特 性，可 以 读 取 多 个 电 子 标 签。7.高 频 读 写 器 按 照 遵 从 的 协 议 基 本 可 以 分 为 两 类 读 写 器：IS0/IEC14443读写 器 和 IS0/I

33、EC15693协 议 读 写 器 8.ISO/IEC 14443 近 耦 合（近 耦 合/疏 耦 合）I C 卡，最 大 的 读 取 距 离 为 10 cm。ISO/IEC 15693 疏 耦 合（近 耦 合/疏 耦 合）IC 卡，最 大 的 读 取 距 离 为 I m。9.高 频 读 写 器 的 应 用 有：一 卡 通、门 禁 考 勤、二 代、生 产 自 动 化 请 简 述 读 写 器 中 天 线 的 功 能。读 写 器 的 天 线 是 发 射 和 接 收 射 频 载 波 信 号 的 设 备；主 要 负 责 将 读 写 器 中 的 电 流 信 号 转 换 成 射 频 载 波 信 号 并 发

34、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，即 电 流 信 号 和 射 频 载 波 信 号 的 互 换）请 简 述 一 下 读 写 器 与 电 子 标 签 和 计 算 机 之 间 的 交 互 过 程。读 写 器 通 过 天 线 发 送 一 定 频 率 的 射 频 信 号，当 电 子 标 签 进 入 设 定 工 作 距 离 时，向 读 写 器 发 送 自 身 编 码 等 信 息，读 写 器 将 数 据 信 息 送 到 计 算 机 进 行 处 理，计 算 机 向 控 制 器 发 送 控 制 指 令。射 频 接

35、口 模 块 中“时 钟 发 生 器”起 什 么 作 用？产 生 稳 定 间 隔 且 持 续 不 断 的 电 压 脉 冲 作 为 工 作 时 钟，使 模 块 中 各 部 件 均 随 着 时 钟 信 号 来 同 步 运 行。根 据 U2270B构 成 的 读 写 器 框 图 简 述 学 生 考 勤 系 统 的 工 作 原 理。学 生 考 勤 系 统 中，标 签 由 卡 片 构 成，读 卡 器 由 基 站 芯 片 U2270B及 其 支 撑 电 路、主 控 芯 片 MCU（Main Compulational Unit）及 其 支 撑 电 路、外 围 接 口 电 路（键 盘、液 晶、时 钟 和 串

36、口 模 块）构 成。应 答 卜 片 俟/写 星 站 振 荡 卡 片 ICe555le556lRF场 typ.125kHzDATAU2270B标 准 该 通 道 沙 波 便 能 故 据 摘 出 MCU微 控 制 S H开 启 系 统 图 6-5 由 U 227O B构 成 的 读 写 器 框 图 学 生 考 勘 系 统 框 图 1.平 时，MCU工 作 于 低 功 耗 状 态，标 签 因 为 没 有 能 量 而 处 于 休 眠 状 态；2.当 按 下 键 盘 上 的 工 作 按 钮 时，MCU被 换 醒，同 时 激 活 U2270B开 始 工 作，U2270B的 两 个 天 线 端 子 通 过

37、线 圈 将 能 量 传 输 给 外 界；3.当 有 标 签 靠 近 读 写 器 的 线 圈 时，标 签 获 得 能 量 开 始 工 作，并 将 其 部 存 储 的 信 息 发 送 到 U2270B的 输 入 端。U2270B经 过 转 换 后 再 将 信 息 发 送 给 MCU,MCU接 收 到 信 息 后 将 其 转 换 成 可 识 别 的 数 据，再 将 其 送 至 液 晶 屏 幕 显 示。简 述 基 于 低 频 RFID的 汽 车 防 盗 系 统 的 工 作 原 理 本 系 统 中 的 硬 件 电 路 主 要 选 择 了 电 子 标 签、读 写 电 路(采 用 芯 片 U2270B)、单

38、 片 机(AT89s51)、语 音 报 警 电 路、电 源 监 控 电 路、存 储 接 口 电 路 和 汽 车 发 动 机 电 子 点 火 系 统。潘 讦 报 詈 电 路 电 源 监 控 电 路 AT89ssi 膻 盘 输 入 动 作 标 签 读 写 电 路 存 储 接 n 电 路 汽 车 发 动 机 电 子 点 火 系 统 图 6-7 汽 车 防 盗 系 统 的 基 本 组 成 一 个 典 型 的 汽 车 防 盗 系 统 由 电 子 标 签 和 读 写 器 两 部 分 组 成。汽 车 防 盗 装 置 的 基 本 原 理 是 将 汽 车 启 动 的 机 械 钥 匙 与 电 子 标 签 相 结

39、合，即 将 小 型 电 子 标 签 直 接 装 入 到 钥 匙 把 手，当 一 个 具 有 正 确 识 别 码 的 钥 匙 插 入 点 火 开 关 后，汽 车 才 能 用 正 确 的 方 式 进 行 启 动。第 七 章 编 码 与 调 制 一、选 择 题 1.若 原 始 信 息 为 101101100,其 CRC校 验 使 用 的 是 生 成 多 项 式 G(x)=x-4+x2+l,如 果 收 到 的 信 息 码 为 _(A)_，则 说 明 没 有 发 生 CRC错 误。A.1010001000101 B.1011000010001C.1111101111001 D.1111111111000

40、2.下 列 调 制 方 法 中，抗 干 扰 性 能 最 好 的 调 制 方 法 是(C)A.振 幅 键 控 B.频 移 键 控 C.相 移 键 控 D.一 样 好 3.绝 大 多 数 射 频 识 别 系 统 的 耦 合 方 式 是(A)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 4.RFID系 统 的 电 感 耦 合 方 式 可 以 分 为(A、C)A、密 耦 合 系 统 B、疏 耦 合 系 统 C、遥 耦 合 系 统 D、近 耦 合 系 统 5.目 前 低 成 本 射 频 识 别 系 统 的 主 流 是(C)A、密

41、耦 合 系 统 B、疏 耦 合 系 统 C、遥 耦 合 系 统 D、近 耦 合 系 统 6.电 檄 反 向 散 射 这 种 通 信 方 式 利 用 的 是(B)A、电 磁 能 B、电 磁 场 C、电 磁 感 应 D、电 能 二、填 空 题 1.1.如 果 CRC生 成 多 项 式 为 G(x)=x,4+x+l,信 息 码 字 为 10110,则 计 算 出 的 CRC校 验 码 是 1111 o2.若 原 始 信 息 为 101101100,其 CRC校 验 使 用 的 是 生 成 多 项 式 G(x)=x4+x”2+l,那 么 校 验 码 的 位 数 是 4,除 数 的 位 数 是 3。3.

42、如 果 采 用 CRC进 行 校 验，将 校 验 码 添 加 到 原 来 信 息 码 之 后，再 根 据 生 成 多 项 式 进 行 模 2 除，那 么 其 余 数 应 该 是。4.RFID系 统 的 耦 合 方 式 可 以 分 为 电 感 耦 合 和 电 磁 反 向 散 射 耦 合 电 感 耦 合 系 统 中，电 阻 负 载 调 制 通 过 对 读 写 器 电 压 调 控，最 终 完 成 信 息 的 传 输。5.电 感 耦 合 的 原 理 是 电 磁 感 应 原 理，电 磁 反 射 应 用 的 是 电 磁 波 的 空 间 传 播 规 律。6.功 率 放 大 器 的 功 率 增 益 指 的 是

43、 输 出 功 率 与 输 入 功 率 之 比，单 位 是 分 贝。7.震 荡 器 的 类 型 有 晶 体 管 振 荡 器、二 极 管 振 荡 器、介 质 谐 振 器振 荡 器。答：晶 体 管 振 荡 器、二 极 管 振 荡 器、介 质 谐 振 器 振 荡 器。8.组 成 低 通 滤 波 器 的 电 子 元 件 包 括：电 容,电 感,电 阻。9.目 前 国 际 上 广 泛 采 用 的 频 率 分 布 于 4 种 波 段，低 频、高 频、超 高 频 和 微 波。它 们 的 典 型 工 作 频 率 分 别 是 125KHz、13.54MHz、850MHz 910MFz 和 2.45GHz。10.动

44、 物 识 别 是 低 频 标 签 的 典 型 应 用,中 频 标 签 的 典 型 应 用 有 电 子 车 票、电 子 闭 锁 防 盗 小 区 物 业 管 理 o（电 子 车 票、电 子 闭 锁 防 盗、小 区 物 业 管 理、大 禁 系 统，回 答 任 意 三 种 即 可）。11.RFID在 低 频 段（100MHz以 下）工 作 是 基 于 电 感 耦 合,在 高 频 段（400MHz以 上）工 作 是 基 于 电 磁 反 向 散 射 耦 合。通 信 系 统 中 为 什 么 要 进 行 调 制 和 解 调？调 制 的 分 类 方 法 有 哪 些？答：调 制 器 用 于 改 变 高 频 载 波

45、 信 号，使 得 载 波 信 号 的 振 幅、频 率 或 相 位 与 要 发 送 的 基 带 信 号 相 关。解 调 器 的 作 用 则 是 解 调 获 取 到 的 信 号，以 重 现 基 带 信 号。调 制 的 分 类 方 法 包 括 振 幅 键 控、频 移 键 控、相 移 键 控 和 副 载 波 调 制。指 出 下 图 描 述 分 别 是 哪 种 调 制 方 式，简 述 这 三 种 调 制 方 式 的 特 点。_1 1.,11.1 LOWVWWWVJ分 别 为 ASK,FSK和 PSK。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

46、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 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

47、：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。什 么 是 副 载 波 调 制，副 载 波 调 制 在 RFID系 统 中 起 什 么 作 用 副 载 波 调 制 是 指 首 先 把 信 号 调 制 在 载 波 1上，出 于 某 种 原 因，决 定 对 这 个 结 果 再 进 行 一 次 调 制，于 是 用

48、 这 个 结 果 去 调 制 另 外 一 个 频 率 更 高 的 载 波 2。副 载 波 调 制 在 RFTD中 起 到 通 信，供 电 的 作 用。简 述 上 变 频 和 下 变 频？上 变 频 就 是 把 基 带 信 号 调 制 到 一 个 载 波 上，或 者 把 调 制 在 低 频 载 波 上 的 信 号 变 换 到 高 频 载 波 上，下 变 频 刚 好 反 过 来，将 一 个 高 频 信 号 变 为 一 个 低 频 的 信 号。上 变 频 一 般 应 用 于 调 制 电 路 中，下 变 频 一 般 应 用 于 解 调 电 路。为 何 反 向 不 归 零 编 码 不 用 于 实 际 传

49、 输？1).存 在 直 流 分 量，信 道 一 般 难 以 传 输 零 频 附 近 的 频 率 分 量。2).接 收 端 判 决 门 限 与 信 号 功 率 有 关，使 用 不 方 便。3).不 能 直 接 用 来 提 取 位 同 步 信 号，因 为 NRZ中 不 含 有 位 同 步 信 号 频 率 成 分。4).要 求 传 输 线 中 有 一 根 接 地。曼 彻 斯 特 码 如 何 检 测 数 据 传 输 中 的 错 误？当 多 个 电 子 标 签 同 时 发 送 数 据 位 有 不 同 时，接 收 的 上 升 边 和 下 降 边 互 相 抵 消，导 致 在 整 个 位 长 度 副 载 波

50、信 号 是 不 跳 变 的，改 状 态 是 不 允 许 的，可 判 断 为 发 生 碰 撞。给 定 数 据 为 o o ii o n o,求 画 出 修 正 密 勒 编 码 后 的 波 形 图信 源 编 码 的 作 用 是 什 么？答：设 法 减 少 码 元 数 目 和 降 低 码 元 速 率，即 通 常 所 说 的 数 据 压 缩；作 用 之 二 是 将 信 源 的 模 拟 信 号 转 化 成 数 字 信 号，以 实 现 模 拟 信 号 的 数 字 化 传 输。差 分 曼 彻 斯 特 码 的 编 码 规 则 与 引 进 原 因 答：在 信 号 位 开 始 时 不 改 变 信 号 极 性，表