《物联网工程导论》课件 项目3 城市交通卡口监控系统需求分析（6学时）

项目三

城市交通卡口监控系统需求分析《物联网工程导论》课程引导案例安全、高效、便捷、经济、绿色的出行，一直是人们的追求。如今，物联网、云计算、人工智能、大数据等正与交通行业加快融合，智能交通建设提速，我们离这一目标更近了。长沙的智慧通勤公交2021年5月，长沙首条智慧通勤公交试运营。引导案例北京的无人驾驶出租车2022年7月20日起，北京的自动驾驶出租车迎来主驾无人、副驾有安全员的商业化试点阶段。发展智能交通，符合我国交通行业转型的现实需求，也顺应了技术发展大势，既回应民生关切，也能牵引产业变革，是我国实现交通运输现代化的必然选择。引导案例你还知道哪些具体的智能交通系统呢?信号灯控制系统电子监察停车场系统潮汐车道ETC卡口监控1学习目标计划任务34任务实施5任务展示与评价目录6任务拓展2任务分析1学时3学时+课外1学时+课外1学时课外PART.1学习目标任务目标知识目标技能目标素质目标了解智能交通的基本概念和具体应用理解智能交通系统的结构和关键技术掌握典型自动识别技术的特点及其应用场景掌握典型自动识别系统结构理解射频识别技术选型依据理解物联网工程需求分析的要点能概述城市交通卡口监控系统结构及关键技术能通过多种渠道收集信息，进行典型物联网系统需求分析能根据需求，进行系统所需自动识别技术选型能根据需求，绘制典型自动识别系统基本连接图养成积极沟通的习惯领悟团队合作的精神建立服务意识PART.2任务分析任务描述城市交通卡口监控系统需求分析任务目标已知的（事实或想法）需要知道的内容需要学习的知识或技能

任务分析

请根据任务描述，各小组讨论分析任务的具体目标（即需要完成哪些事情），并清晰、简短的填写到【任务准备单】“任务目标”列。城市交通卡口监控系统需求分析任务目标任务分析请阅读“城市交通卡口监控系统结构及关键技术”资源，回答以下问题：（1）交通卡口监控系统的基本功能有哪些？（2）交通卡口监控系统的基本结构是怎样的？（3）交通卡口监控前端采集子系统的关键技术有哪些？这些关键技术在系统中的作用是什么？（4）交通卡口监控对前端采集子系统有哪些要求？已知事实城市交通卡口监控系统需求分析任务分析任务目标已知的（事实或想法）需要知道的内容需要学习的知识或技能

请将小组内讨论的答案，清晰、简短的填写到【任务准备单】“已知的（事实和想法）”列。已知事实城市交通卡口监控系统需求分析为完成“城市交通卡口监控系统需求分析”任务目标，你还有什么疑问？任务分析还需要学习的知识城市交通卡口监控系统需求分析任务目标已知的（事实或想法）需要知道的内容需要学习的知识或技能

请将小组内讨论的问题，清晰、简短的填写到在【任务准备】单“需要知道的内容”列，并提炼出这些内容对应的知识和技能，填到“需要学习的知识和技能”列任务分析城市交通卡口监控系统需求分析根据任务要求，以小组为单位，轮流分享任务准备情况任务准备分享城市交通卡口监控系统结构及关键技术

作为智能交通管理系统的重要组成部分，交通卡口监控系统是指依托道路上特定场所，如收费站、交通或治安检查站等卡口点，对所有通过该卡口点的机动车辆和前排司乘人员进行拍摄、记录与处理的一种道路交通现场监控系统。该系统是一个集信息采集、通信、指挥、管理于一体的综合系统，可自动识别过往车辆信息，验证车辆的合法身份或是否交通违法等，并根据布控车辆信息进行报警。卡口监控画面任务解析城市交通卡口监控系统结构及关键技术

城市交通卡口监控系统从逻辑关系上可分为前端采集、网络传输、综合管理指挥中心三部分，实现对通行车辆信息的采集、传输、处理、分析与集中管理。

前端采集子系统网络传输子系统综合管理指挥中心采集通行车辆信息传输通行车辆信息管理通行车辆信息任务解析城市交通卡口监控系统结构及关键技术

前端采集子系统实时捕获通过监测区域的所有对象（包括机动车特征、机动车驾驶人、非机动车特征、非机动车驾驶人、行人等）的相关信息。其实现关键技术主要包括车辆检测技术和自动识别技术。

行驶在道路上的车辆具有移动速度快、流量大等特点，而车辆检测和自动识别技术种类繁多，只有选用合适检测技术和自动识别技术才能保证卡口监控的高效和准确性。任务解析城市交通卡口监控系统结构及关键技术

为了更好的采集交通相关信息，采集子系统部分设备安装在卡口立杆上，立杆方式可分为臂式和龙门架式。控制设备一般安装在路侧设备箱中，对路面采集子系统所有设备进行实时协调控制，并支持网络通讯。臂式卡口门式卡口路侧交通设备箱任务解析城市交通卡口监控系统结构及关键技术

网络传输子系统负责系统的组网，主要通过交换机、路由器等网络设备，将采集到的数据、图片等信息传输到管理中心。交通监控中心

综合管理中心子系统对获取的数据进行存储，同时根据获取信息，对道路交通信息的进行分析处理，从而实现对交通违法、肇事逃逸和嫌疑车辆等的查控、处置等应用。任务解析任务解析课后任务项目二城市交通卡口监控系统需求分析3.1认识物联网工程需求分析3.2认识智能交通3.3探秘自动识别技术（1）观看微课等资源；（2）参与相关讨论话题；（3）完成小节测验。在线课程上，预习下节课内容：

期待下次见面PART.3计划任务（3学时）在线预习点评测验完成情况参与讨论话题情况认识物联网工程需求分析3.13.1.1需求分析的概述

需求分析是指需求分析人员通过对用户和项目的需求进行深入细致的调研与分析，并且将用户非形式化的需求表述转化为完整的需求定义，从而确定项目“必须做什么”的过程。

需求分析形成的需求分析文档，是项目之后的系统设计、实施、运行等环节的依据。职业核心能力——与人交流职业核心能力是指任何职业或行业工作都需要的、具有普遍适用性和可转移性的且在职业活动中起支配和主导作用的能力，是素质教育质量的重要体现之一。其中，与人交流是职业核心能力中的一项基本能力。职业方法能力和职业社会能力

与人交流是指在与人交往活动中，通过交谈讨论、当众讲演、阅读以及书面表达等方式，来表达观点、获取和分享信息资源的能力，是日常生活以及从事各种职业必备的社会能力。与人交流能力以汉语为媒体，在听、说、读、写技能的基础上，通过对语言文字的运用，以促进与人合作和完成工作任务为目的。

需求分析通过阅读相关资料、听取用户需求描述、交流讨论等方式获取需求，通过分析综合理解需求，通过编写需求分析文档输出需求，通过当众解说分析结果等确认需求。该过程是一个听、说、读、写的综合应用。小知识讨论

请与身边的人分享你曾经遇到的一件关于与人交流的趣事，并分析其中问题产生的原因和对应的解决办法。职业核心能力——与人交流认识物联网工程需求分析3.13.1.2物联网工程需求分析的内容物联网工程需求分析具体内容可分为市场需求、技术需求和安全需求等。市场需求技术需求安全需求项目的可行性、可用性、数据安全性等项目的意义和价值业务流程需求产品特性与环境适应性需求系统集成、测试、升级、维护等需求环境和行业条件及标准需求互联网的信息安全问题，物联网中都会存在物联网更多地依赖于无线通信技术，易受攻击要充分考虑网络安全、系统稳定和信息保护认识物联网工程需求分析3.13.1.2物联网工程需求分析的内容

业务流程需求中，根据抽象层次不同，需求可以分为业务需求（如R1）、用户需求（如R2）和系统需求（如R3）三个层次。R1：在卡口监控系统投入使用1个月后，该路口的交通违章现象降低80%。反映项目的目标和范围，描述要解决的问题，要达到的目标。用户对系统所能完成的具体任务的期望，描述了系统能够帮助用户做些什么。用户对系统行为的期望，每个系统需求反映了一次外界与系统的交互行为，或者系统的一个实现细节。业务流程需求的层次R2：系统能帮助交通监管人员自动识别出在该路口闯红灯的车辆信息。R3：交通监管人员登录进入系统后，能查询出该路口指定时间内闯红灯的车辆信息及其违章处理情况。认识物联网工程需求分析3.13.1.3需求分析的过程需求分析工作，一般可以分为获取需求、分析需求、输出需求和确认需求四个阶段。调研准备获取需求分析需求输出需求确认需求了解项目背景制定调研计划撰写调研提纲同业调研分析识别干系人研究资料问卷调查用户访谈实地勘察原型化……流程梳理需求筛选需求建模……需求规格说明书……需求评审签字盖章……需求管理（范围控制、进度控制、需求跟踪、沟通协调、质量控制、工具运用等）讨论智能交通的需求分析从出行的角度分析发展智能交通的必要性，需利用哪些物联网技术改造交通行业中的哪些突出问题？交通卡口监控系统是智能交通管理系统的重要组成部分。它依托道路上特定场所，如收费站、交通或治安检查站等卡口点。认识智能交通3.23.2.1智能交通的概念

智能交通系统（IntelligentTrafficSystems，ITS），是基于电子信息技术面向交通运输的服务系统。它是将先进的信息技术、通信技术、传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理体系，加强车辆、道路、使用者三者之间的联系，从而形成一种保障安全、提高效率、改善环境、节约能源的综合交通运输管理系统。认识智能交通3.23.2.1智能交通的概念

智研咨询发布的《2021-2027年中国汽车行业竞争格局分析及投资前景规划报告》数据显示：2020年中国汽车保有量达2.81亿辆，较2019年增加了0.21亿辆，同比增长8.08%重庆500万+认识智能交通3.23.2.1智能交通的概念堵祸污染认识智能交通3.23.2.1智能交通的概念大幅度提高路网同行能力和服务质量利用现有交通设施，减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率修建更多的公路扩大路网规模利用高新技术改造现有运输系统及管理体系认识智能交通3.23.2.2智能交通的发展国外

在国际上，美、欧、日是世界上智能交通开发应用的最好国家，其他一些国家和地区的智能交通研究也初具规模，如韩国、马来西亚、新加坡等。欧洲韩国马来西亚新加坡日本美国认识智能交通3.23.2.2智能交通的发展国内20世纪70年代试验研究城市交通信号控制大城市引进消化城市信号控制系统20世纪80年代逐渐建设交通监控系统、电子收费系统20世纪90年代实现重点路段的交通状况的感知和全过程监控十二五交通规划我国智能交通系统的开发研究始于70年代后期，早期主要是由公安部、交通部、建设部等所属研究所、院校在引进、消化国外一些智能交通技术产品的基础上，进行开发研究适合我国国情的智能交通技术。建成安全、便捷、高效、绿色的现代综合交通运输体系十三五交通规划认识智能交通3.23.2.2智能交通的发展国内

据不完全统计，仅2021年，相关部门就出台了18个关于促进交通运输领域发展的政策性文件，其中，涉及智能交通发展的政策达14个。政策的制定体现出战略与标准并重的特点，聚焦产业支持及测试示范管理政策制定，从法规建设、资金保障和试点城市为智能交通的发展提供支持。从《交通强国建设纲要》《国家综合立体交通网规划纲要》，到《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》，我国交通强国建设路径日益清晰。小组计划行动1交通卡口监控系统需求调研为顺利完成任务，请各小组做好系统需求分析：讨论列出需求调研计划，并按计划开展需求调研，最后分析、讨论、整理出系统需求：

交通卡口监控系统需求调研项目背景：序号调研内容调研人员调研方式调研对象调研结果【任务实施】1.城市交通卡口监控系统需求分析

通过各种需求获取方法，获取城市道路卡口监控系统的市场需求、技术需求和安全需求，并逐步细化系统主要功能。交通卡口监控系统需求清单序号需求类型需求内容详细要求

认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术1.智能交通系统结构

智能交通系统具有典型的物联网层级结构，即由感知层、网络层、平台层和应用层构成。实现交通信息流的采集、车辆识别和定位实现交通信息的传输实现网络传输层与各类交通应用服务间的接口和能力调用主要包含各类应用认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术2.智能交通关键技术（1）智能交通信息感知技术磁频感知技术在智能交通中，磁频感知技术的主要设备有环形线圈传感器和磁力传感器等。地感线圈区域图

智能交通感知层主要通过多种传感器（网络）、射频识别、定位以及视频采集等技术，实现人、车、路等多方面的交通信息的感知和采集。停车位上的地磁传感器认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术2.智能交通关键技术（1）智能交通信息感知技术地感线圈需要与多通道车辆检测器相连，才能完成对车辆通过状态信号的采集。当车辆经过地感线圈时，由于线圈电感量的变化，车辆检测器从而得知车辆的通过状态。地感线圈检测器是是目前世界上用量最大的一种检测设备。该技术成熟，易于掌握，并有成本较低的优点，最大的确定就是安装维护不方便，需将线圈直接埋入车道路面下。近年来越来越多的使用视频检测器。视频车辆检测器是通过视频摄像机作传感器，在视频范围内设置虚拟线圈，即检测区，车辆进入检测区时即可判断车辆的存在。该技术有着直观可靠，安装调试维护方便，价格便宜等优点，缺点是容易受恶劣天气、灯光、阴影等环境因素的影响。多通道地感线圈车辆检测器地感线圈车辆监测器采集的车辆通过状态信号，常被用于触发智能交通系统工作，比如：闯红灯、超速拍照等。同时，也可以获得当前监控路面交通流量、占有率、速度等数据，以此判断道路阻塞情况，并利用外场信息发布系统发出警告等。认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术2.智能交通关键技术波频感知技术

波频感知技术，是利用电磁波的发射和接收来获取交通相关参数。它在智能交通中的常用技术有雷达和射频识别。固定式雷达测速移动式雷达测速电子车牌（1）智能交通信息感知技术认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术2.智能交通关键技术视频采集技术

视频采集技术，主要利用高速摄像机对交通状况进行视频图像采集，并将采集数据经软件分析处理可得到交通流量、车速、占有率等交通信息，以及车牌号码、车型等。交通视频监控设备（1）智能交通信息感知技术认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术2.智能交通关键技术定位技术

智能交通中的定位技术目前主要分为两种，一种是基于卫星通信定位，另一种是基于蜂窝网基站的位置感知技术。卫星定位示意图车载导航仪（1）智能交通信息感知技术小知识中国北斗卫星导航系统（BeiDouNavigationSatelliteSystem，简称BDS）是我国自行研制的全球卫星导航系统。北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务。我国自20世纪80年代开始探索适合国情的卫星导航系统发展道路，形成了“三步走”发展战略，先后建成了北斗一号、二号、三号系统。2000年年底，建成北斗一号系统，向中国提供服务；2012年年底，建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务；2020年，建成北斗三号系统，向全球提供服务。北斗卫星导航系统认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术2.智能交通关键技术（2）智能交通信息传输技术车载自组网（vehiclead-hocnetworks,VANET）就是以移动中的车辆及交通设施为通信节点，利用无线通信技术形成的一种移动网络。认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术2.智能交通关键技术（2）智能交通信息传输技术认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术2.智能交通关键技术（3）智能交通信息处理技术

从采集的原始数据提取有效的交通信息，进而为交管部门、大众和其他用户提供决策依据，还需要经过进一步的处理。

模式识别能够实现从原始的采集数据（可能是图像、图形、文字和语音等）中提取交通相关参数，例如车牌号码、交通状态、交通流量等。车牌识别技术就是典型智能交通模式识别技术。模式识别认识智能交通3.23.2.3智能交通系统结构与关键技术2.智能交通关键技术（3）智能交通信息处理技术统计分析方法例如：通过预测交通状况，并利用交通诱导系统为出行者提供有效的出行参考，达到缓解交通拥堵、节约能源的目的。

统计分析方法是道路交通流状态的多参数融合预测经典方法。

由于交通信息的采集源多种多样，所以数据采集的方式也多样化，包括固定线圈、监控摄像头、GPS浮动车等数据收集，还包括利用多种数据源相互检测、互相补充、综合处理，产生高精度的实时交通信息。交通诱导屏小组计划行动2交通卡口监控系统技术选型计划根据需求分析结果，请各小组讨论完成系统技术选型清单：

交通卡口监控系统技术选型清单序号系统功能需采用的技术技术名称技术参数要求【任务实施】2.城市交通卡口监控系统技术选型（2）依据相关标准和该卡口监控系统实际需求，结合物联网层级结构，列出该卡口监控系统需求实现的关键技术及其选型的技术要求；（3）结合技术要求，对比查阅系统可选用的关键技术的特点，并从中选出最适合卡口监控系统的关键技术。讨论自动识别技术的应用场景众所周知，自动识别技术实现了物品“开口说话”的目的，其通过哪些手段分别对哪些物品实现“开口说话”，应用于哪些应用场景？在智能交通中，自动识别技术是一类使用率非常高的关键技术。认识自动识别3.3

自动识别技术就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，自动获取被识别物品的相关信息，并提供给后台的计算机处理系统来进行后续相关处理的一种技术。3.3.1自动识别技术的概念自动识别通常与数据采集连在一起，是一种高度自动化的信息或数据采集技术。认识自动识别3.33.3.2自动识别系统的结构自动识别系统基本组成(二)自动识别系统基本组成(一)2）直接识别物体某一特征。自动识别系统可以分为两类：1）在被识别物体上绑定相应的设备后才能对物体进行自动识别，即用某种设备来标识物理对象，我们称之为标签。自动识别系统都包括读写器和后台计算机信息系统。认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类（1）磁卡识别技术磁卡识别技术是指利用磁卡记录信息，通过各种磁卡读写器读取磁卡信息，并提供给后台计算机处理的自动识别技术。卡号XX认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类（2）IC卡识别技术IC卡识别技术是指利用IC卡记录信息，在使用时通过读写器读取信息，并提供给后台计算机处理的自动识别技术。卡号XX认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类（2）IC卡识别技术

IC卡磁卡存储容量根据型号不同，小到几百个字符，大到上百万个字符。大约在200个数字字符。安全保密性IC卡上的信息能够随意读取、修改、擦除，但都需要密码。磁卡仅仅使用了“卡的号码”。卡内除了卡号外，无任何保密功能，其“卡号”是公开、裸露的，比较容易被复制。数据处理能力CPU卡具有数据处理能力。在与读卡器进行数据交换时，可对数据进行加密、解密，以确保交换数据的准确可靠。无此功能使用寿命较长较短，容易磨损和被其他磁场干扰而失效。制造成本较高较低IC卡和磁卡对比认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类（3）条码识别技术条形码就是由一组按一定编码规则排列的条、空和数字符号组成的，用以表示一定信息的图形符号。而条形码识别技术是一种利用光识别技术对条形码所表示的信息进行自动识别的技术。按照条形码构图的维数，可以分为一维条形码和二维条形码。认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类（3）条码识别技术一维条形码二维条形码存储容量只能容纳30个字符左右可容纳多达1850个大写字母或500多个汉字，比一维条形码信息容量约高几十倍。编码范围英文、数字、简单符号可以把图片、声音、文字、签字、指纹等可以数字化的信息都进行编码。容错能力遭到损坏后便不能阅读因穿孔、污损等引起局部损坏时，照样可以正确得到识读，损毁面积达50%仍可恢复信息。保密性不高高，可加密译码错误率百万分之二左右不超过千万分之一识别速度快较慢识别设备成本低较高认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类（4）射频识别技术

射频识别技术是利用电子标签来标识某个物体，并通过射频无线电波进行数据传递的自动识别技术。

射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术。认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类无接触抗干扰能力强可同时识别多个物体（4）射频识别技术不同样式的射频识别电子标签认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类（5）生物识别技术

生物识别技术是利用人的生理特征（如指纹、人脸、虹膜等）或行为特征（如笔迹、声音、步态等），来进行个人身份识别的自动识别技术。认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类（5）生物识别技术生物识别技术的特点：唯一性随身性不可复制性主动识别认识自动识别3.33.3.3自动识别技术的分类系统参数条形码磁卡IC卡生物识别RFID信息载体纸或物质表面磁条芯片——芯片信息量小较小大大大读写性能RR/WR/WR/WR/W读写距离近接触接触直接接触远识别速度低低低很低很快使用寿命一次性短长——很长保密性无一般好——好环境适应性不好一般一般——很好成本最低低较高较高较高多标签同时识别不能不能不能不能能自动识别技术对比小组计划行动3交通卡口监控系统技术选型完善请各小组讨论完善系统技术选型清单：

交通卡口监控系统技术选型清单序号系统功能需采用的技术技术名称技术特点技术类别【任务实施】2.城市交通卡口监控系统技术选型（2）依据相关标准和该卡口监控系统实际需求，结合物联网层级结构，列出该卡口监控系统需求实现的关键技术及其选型的技术要求；（3）结合技术要求，对比查阅系统可选用的关键技术的特点，并从中选出最适合卡口监控系统的关键技术。小结课后任务项目二城市交通卡口监控系统需求分析

3.4探秘射频识别技术（1）观看微课等资源；（2）参与相关讨论话题；（3）完成小节测验。在线课程上，预习下节课内容：

期待下次见面在线预习点评测验完成情况参与讨论话题情况讨论自动驾驶与物联网技术

汽车自动驾驶分为5个等级，分析讨论Level5从哪些方面实现汽车自动驾驶，用到哪些物联网关键技术？国家发改委于2022年1月发布的《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》中提出，“加强交通运输领域前瞻性、战略性技术研究储备，加强智能网联汽车、自动驾驶、车路协同、船舶自主航行、船岸协同等领域技术研发”。认识射频识别技术3.4射频识别技术（RFID，RadioFrequencyIdentification），是以电子标签来标识某个物体，通过射频无线信号进行数据传递的自动识别技术。它是一种非接触式的自动识别技术，在自动识别技术中具有非常重要地位。射频识别系统基本结构示意图射频识别技术的概念认识射频识别技术3.4ETC系统利用车载的电子标签和路侧天线的短程通信，完成自动收费的全过程。不仅大大提高了车辆通过率，缓解了交通堵塞，也减少了收费人员的劳动量，有效地避免了偷逃过路费、收费人员徇私舞弊等现象的发生。射频识别技术典型应用系统——ETC不停车收费系统认识射频识别技术3.43.4.1射频识别技术的发展与应用射频识别技术在20世纪40年代产生，最初单纯用于军事领域，从20世纪90年代开始，在单位内部等闭环内逐步推广使用。现在随着物联网概念的产生，射频识别技术已经逐步运用到各行各业之中。20世纪40年代20世纪50年代20世纪60-90年代21世纪20世纪90年代产生阶段实现阶段探索阶段推广阶段普及阶段认识射频识别技术3.4军事领域身份识别领域医疗领域物流领域制造领域零售领域交通领域食品领域动物领域资产管理领域图书领域防伪安全领域……射频识别技术应用领域3.4.1射频识别技术的发展与应用认识射频识别技术3.43.4.1射频识别技术的发展与应用认识射频识别技术3.43.4.2射频识别系统的结构和工作流程典型的射频识别系统包括硬件组件和软件组件两部分。其中，硬件组件由电子标签和读写器组成，软件组件由中间件和应用软件组成。射频识别系统结构认识射频识别技术3.43.4.2射频识别系统的结构和工作流程（1）电子标签电子标签是射频识别系统的数据载体。每个标签具有唯一的电子编码，通常用以附着在物体上来标识目标对象，其外形根据应用场景的不同而不同。电子标签由标签芯片和标签天线构成。标签芯片用来存储和处理物体的数据，标签天线用来接收和发送射频无线信号。认识射频识别技术3.43.4.2射频识别系统的结构和工作流程（1）电子标签不同样式的射频识别电子标签认识射频识别技术3.43.4.2射频识别系统的结构和工作流程（2）读写器读写器是读写标签信息、并与应用软件系统间通信的设备，可分为手持式和固定式。（3）应用软件（4）中间件

应用软件是直接面向射频识别应用的最终用户的人机交互界面。中间件属于应用软件和系统软件之间的一种软件，为应用软件屏蔽底层硬件设备和系统软件等的不同。认识射频识别技术3.43.4.2射频识别系统的结构和工作流程读写器天线标签计算机系统1、读写器通过天线发送一定频率的射频信号2、当电子标签进入读写器天线工作区时，电子标签天线产生足够的感应电流，电子标签获得能量被激活；3、电子标签将自身信息通过内置天线发送出去。4、读写器天线接收到从电子标签发送来的信号；5、读写器对接收信号进行解调和解码，并发送至计算机系统6、应用软件针对不同的设定做出相应的处理，发出指令信号控制执行机构动作。认识射频识别技术3.43.4.3射频识别技术的分类（1）根据电子标签的供电形式分类有源标签无源标签半有源标签（2）根据电子标签的工作频率分类低频(LowFrequency，LF)、高频(HighFrequency，HF)、超高频(UltraHighFrequency，UHF)微波认识射频识别技术3.43.4.3射频识别技术的分类分类工作频段优点缺点典型应用低频（LF）30~300kHz(典型：125kHz和133kHz)技术简单，且成熟可靠，无频率限制。通讯速度低，读写距离短（<10cm），天线尺寸大。动物耳标识别、商品零售、电子闭锁防盗等。高频（HF）3~30MHz(典型：13.56MHz)

相对低频段，有较高的通讯速度和较长的读写距离，此频段在非接触卡中应用广泛。受金属材料等的影响较大，识读距离不够远（最大75cm左右），天线尺寸大。电子车票、电子身份证、小区物业管理等。超高频（UHF）433.92MHz及860MHz~960MHz读写距离长（大于1m），天线尺寸小，可绕开障碍物，无需保持视线接触，可多标签同时识别。定向识别。各国有不同频段的管制，发射功率受限制，受某些材料影响较大。生产线产品识别、车辆识别、集装箱、包裹识别等。微波2.45GHz或5.8GHz

除UHF特点外，更高的带宽和通讯速率，更长的识读距离，更小的天线尺寸。除UHF缺点外，此频段产品拥挤、易受干扰，技术相对复杂。ETC高速不停车收