1、RFID復習RFID系統概論一、RFIDRadio Frequency Identification RFID利用射頻信號通過空間耦合實現無接觸信息傳遞達到識別目標的技術。系統通常讀寫器、電子標簽及應用軟件組成。可用于物流，電子票證，動物或資產追蹤管理，供應冷鏈，高速公路智能收費等領域。 二、工作原理：讀寫器控制射頻模塊發出射頻信號，電子標簽主動發送（有源標簽）或者憑借感應電流所獲得的能量（無源標簽）發送出芯片中的存儲信息，接收標簽的應答，讀寫器對標簽的傳遞過來的信息進行解碼，并傳輸到主機進行數據處理。1）在低頻段(100MHz以下)基于電感耦合（近距）2）在高頻段(400MHz以上)基于電磁

2、反向散射耦合（雷達，遠距）三、按工作頻段分類：工作頻段通信標準協議優點缺點低頻（LF）<125KHzISO18000-2ISO11785標準CMOS工藝技術簡單可靠成熟無頻率限制通信速度低識別距離短(<10cm)天線尺寸大高頻（HF）13.56MHzISO18000-3ISO14443ISO15693與標準CMOS工藝兼容技術可靠成熟在交通智能卡等領域應用廣泛距離不夠遠(<75cm)天線尺寸大，受金屬材料等影響大超高頻（UHF）840-845MHz和920-925 MHzISO18000-6ISO18000-7長距離定向識別天線尺寸小，可繞射，無需可視距離，發展潛力巨大各國有

3、不同的頻段管制，受金屬和液體等材料影響較大對人體有傷害，限制發射功率微波2.455.8GHz ISO18000-4DSRC除了UHF特性外更高的帶寬和通信速率更長識別距離，更小的天線尺寸ISM頻段共享產品多易受干擾，技術相對復雜對人體有傷害，限制發射功率RFID的工作原理 一、RFID工作原理 閱讀器通過天線向周圍空間發送一定頻率的射頻信號; 標簽一旦進入閱讀器天線的作用區域將產生感應電流，獲得能量被激活;激活標簽將自身信息編碼后經天線發送出去; 閱讀器接收該信息，經過解碼后必要時送至后臺網絡; 后臺網絡中主機鑒定標簽身份的合法性，只對合法標簽進行相關處理，通過向前端發送指令信號控制閱讀器對標

4、簽的讀寫操作;二、RFID的三種工作模型1）以能量供給為基礎的工作模型無源電子標簽：當標簽進入閱讀器的工作范圍內以后，標簽收到閱讀器發送的信號，產生感應電流從而激活內部的電路，內部整流電路將射頻能量轉化為電能，將該能量存儲在標簽內部的大電容里，進而為其正常工作提供了所需的能量。半有源電子標簽：閱讀器發送的射頻信號只用來激活標簽。有源電子標簽：只要標簽處于閱讀器的工作范圍以內，就可以主動向閱讀器發送信號。2）以時序方式完成數據傳輸的工作模型閱讀器先發言模式（RTF, Reader Talk First）如果閱讀器不主動激活電子標簽的話，電子標簽不會向閱讀器發送信號，通常用于無源標簽。電子標簽先發

5、言模式（TTF, Tag Talk First）就算閱讀器不激活標簽，標簽也會主動向閱讀器發送信號3）以數據傳輸為目的的工作模型上行鏈路傳輸電子標簽向閱讀器的數據傳輸。下行鏈路傳輸閱讀器向電子標簽的數據傳輸。離線寫入：無論是哪一類電子標簽都有離線寫入這種情況。所有電子標簽在出廠之前都要由生產廠家將標簽的ID號（EPC）固化寫入，該ID號是標簽的身份標識，是唯一的，一旦寫入以后將永遠不能修改。在線寫入：拓展高級功能，可寫標簽，結構復雜，成本高。三、 RFID防碰撞理論1）碰撞的種類閱讀器碰撞：多個閱讀器同時與一個標簽通信，致使標簽無法區分閱讀器的信號。電子標簽碰撞：多個標簽同時響應閱讀器的命令而

6、發送信息，使閱讀器無法識別標簽。2）傳統解決方案1）空分多址（SDMA） 2）頻分多址（FDMA） 3）碼分多址（CDMA） 4）時分多址（TDMA）應用最廣泛，又可以分為基于概率的ALOHA算法（餓死）和確定的二進制算法兩種。3）ALOHA反碰撞算法1、純ALOHA算法 主要采用標簽先發言（Tag-Talk-First）的方式，即電子標簽一旦進入閱讀器的工作范圍獲得能量后，便向閱讀器主動發送自身的序列號。 在某個電子標簽向閱讀器發送數據的過程中，如果有其它電子標簽也同時向該閱讀器發送數據，此時閱讀器接收到的信號就會產生重疊，導致閱讀器無法正確識別和讀取數據。 閱讀器通過檢測并判斷接收到的信號

7、是否發生碰撞，一旦發生碰撞，閱讀器則向標簽發送指令使電子標簽停止數據的傳送，電子標簽接到閱讀器的指令后，便隨機的延遲一段時間再重新發送數據。在純ALOHA算法中，假設電子標簽在t時刻向閱讀器發送數據，與閱讀器的通信時間為To，則碰撞時間為2T0。G為數據包交換量，S為吞吐率。2、Slotted ALOHA算法： 為提高RFID系統的吞吐率，可以把時間劃分為多段等長的時隙，時隙的長度由系統時鐘確定，并且規定電子標簽只能在每個時隙的開始時才能向閱讀器發送數據幀，這就是Slotted ALOHA算法； 根據上述規定可得，數據幀要么成功發送，要么完全碰撞，避免了純ALOHA算法中部分碰撞的發生，使碰撞

8、周期變為To； 它是純ALOHA算法的簡單改進，也屬于時分多址法，它的缺點是需要同步時鐘的控制；3、Frame Slotted ALOHA算法（FSA）： ALOHA 的另一種改進算法是幀時隙 ALOHA 算法（FSA）。 它是在Slotted ALOHA 算法的基礎上把 N 個相同的時隙組成一幀，且在整個電子標簽識別過程中，幀的大小是固定的，幀中的每個時隙足夠一個電子標簽與閱讀器進行完通信，該算法也稱為固定幀時隙 ALOHA 算法。 該算法比較適用于傳輸信息量較大的場合，和Slotted ALOHA 算法一樣，幀時隙 ALOHA 算法同樣需要一個同步開銷。步驟 首先由閱讀器把幀長度 N 發送

9、給電子標簽，電子標簽則產生1，N之間的隨機數，接下來各電子標簽選擇相應的時隙，與閱讀器進行通信； 如果當前時隙與電子標簽隨機產生的數相同，電子標簽則響應閱讀器的命令，若不同，標簽則繼續等待。 假如當前時隙內僅有一個電子標簽響應，閱讀器就讀取該標簽發送的數據，讀取完了以后就使該標簽處于“無聲”狀態。 如果當前時隙內有多個標簽響應，則該時隙內的數據就出現了碰撞，此時閱讀器會通知該時隙內的標簽，讓它們在下一輪幀循環中重新產生隨機數參與通信。 逐幀循環，直到識別出所有電子標簽為止。4、Dynamic FSA 算法： 該算法根據上一讀寫周期中統計的成功識別的時隙數、發生碰撞的時隙數、空閑時隙數信息來調整

10、下一讀寫周期的幀長度。具體調整方法有兩種。 第一種：根據統計信息，當碰撞時隙數達到規定的上限時，讀寫器增大下一幀的長度；當碰撞時隙數少于規定的下限時，讀寫器減少下一幀時隙數。使用該方法當標簽規模不大時，讀寫器使用較短的幀長度就能快速識別標簽，而當標簽數量很多時，讀寫器不得不增加幀長度以減少碰撞次數。 第二種： 讀寫器以 2 或 4 個時隙數為一幀開始，如果沒有一個標簽能夠成功識別，讀寫器增加幀長度開始下一輪讀寫周期。重復上述過程直到至少有一個標簽被成功識別。當有一個標簽成功識別后，讀寫器立刻停止當前的讀寫周期，然后讀寫器再以開始時最小的幀長度開始下一輪讀寫識別。 該算法通過動態調整幀長度，相比

11、幀時隙算法在標簽規模不大時能夠取得較理想的吞吐率。可是一旦標簽個數很大時，增大幀長度就不是很好的解決方法，因為幀長度不能無限制的增大。 采用ALOHA系列算法，假設閱讀器射頻工作范圍內存在 n 個標簽，理論上閱讀器至少需要 n 個時隙的時間才能成功識別完，最壞的情況下，閱讀器經過多次搜索也未能識別出某個標簽，導致出現“餓死現象”。 而Binary-Tree系列算法并不會采取退避原則，而是直接進行解決。當多標簽同時發送信息而碰撞時，讀寫器利用碰撞位將碰撞的標簽分為兩個或更多子集，對每個子集分別識別。如果存在碰撞則繼續再劃分，直到標簽被完全識別為止。這樣則有效地避免了標簽的“餓死現象”。 四、RF

12、ID相關電磁場理論讀寫器和電子標簽通過各自的天線構建了二者之間的非接觸信息傳輸通道。根據觀測點與天線之間的距離由近及遠可以將天線周圍的場劃分為三個區域：非輻射場區：場強與距離天線的遠近有關，電磁能量只在場源附近來回流動，隨著與天線的距離不斷增大，場強不斷減小。 分界：R=/2輻射近場區：菲涅爾區，電磁能量會脫離天線的束縛進入到外空間。該區域里輻射場的角度分布與距天線口徑的距離遠近有關。分界：R=2D2/（已知天線直徑為D，天線波長為）輻射遠場區：夫郎荷費區，該區域里輻射場的角度分布與距天線口徑的距離遠近是不相關的。五、RFID的能量傳遞 讀寫器到電子標簽的能量傳遞 距離讀寫器R處的電子標簽的功

13、率密度S為：電子標簽所能接收到的最大功率Ptag：PTx讀寫器的發射功率，GTx讀寫器發射天線的增益，Gtag電子標簽接收天線的增益，R電子標簽與讀寫器間距 電子標簽到讀寫器的能量傳遞Pback電子標簽反射出去的功率，雷達散射截面，Sback功率密度，PRx讀寫器接收到的功率RFID讀寫器一、讀寫器的功能 實現與電子標簽的通訊：最常見的就是對標簽進行讀數，這項功能需要有一個可靠的軟件算法確保安全性、可靠性等。除了進行讀數以外，有時還需要對標簽進行寫入，這樣就可以對標簽批量生產，由用戶按照自己需要對標簽進行寫入； 給標簽供能:在標簽是被動式或者半被動式的情況下，需要讀寫器提供能量來激活射頻場周圍

14、的電子標簽；閱讀器射頻場所能達到的范圍主要由天線的大小以及閱讀器的輸出功率決定的。天線的大小主要是根據應用要求來考慮的，而輸出功率在不同國家和地區，都有不同的規定。實現與計算機網絡的通訊實現多標簽識別實現移動目標識別實現錯誤信息提示 有源標簽的電池信息2、 讀寫器的組成天線： 發射和接收射頻載波信號 將讀寫器中的電流信號轉換成射頻載波信號并發送給電子標簽，或者接收標簽發送過來的射頻載波信號并將其轉化為電流信號； 無源標簽能量供給射頻接口模塊 包括發射器、射頻接收器、時鐘發生器和電壓調節器等。該模塊是讀寫器的射頻前端，負責射頻信號的發射及接收。 調制電路負責將需要發送給電子標簽的信號加以調制，然

15、后再發送； 解調電路負責將解調標簽送過來的信號并進行放大； 時鐘發生器負責產生系統的正常工作時鐘。邏輯控制模塊 讀寫器的邏輯控制模塊是整個讀寫器工作的控制中心、智能單元，是讀寫器的“大腦”， 讀寫器在工作時由邏輯控制模塊發出指令，射頻接口模塊按照不同的指令做出不同的操作。 包括微控制器、存儲單元和應用接口驅動電路等。 微控制器可以完成信號的編解碼、數據的加解密以及執行防碰撞算法； 存儲單元負責存儲一些程序和數據； 應用接口負責與上位機進行輸入或輸出的通信。三、讀寫器的IO接口RS-232串行接口：計算機普遍適用的標準串行接口，能夠進行雙向的數據信息傳遞。它的優勢在于通用、標準，缺點是傳輸距離不

16、會達到很遠，傳輸速度也不會很快。RS-485串行接口：也是一類標準串行通信接口，數據傳遞運用差分模式，抵抗干擾能力較強，傳輸距離比RS-232傳輸距離較遠，傳輸速度與RS-232差不多。以太網接口：閱讀器可以通過該接口直接進入網絡。USB接口：也是一類標準串行通信接口，傳輸距離較短，傳輸速度較高。四、讀寫器的發展趨勢低成本，多功能、多制式兼容、多頻段兼容、小型化、多數據接口、便攜式、多智能天線端口、嵌入式和模塊化。RFID電子標簽1、 RFID電子標簽的構成天線：主要的功能是接收閱讀器傳送過來的電磁信號或者將閱讀器所需要的數據傳回給閱讀器，也就是負責發射和接收電磁波。它是電子標簽與讀寫器之間聯

17、系的重要一環； 天線的要求體積要足夠小，因為天線還要嵌入到體積很小的電子標簽中要具有全向性，或者覆蓋半球的方向性要能夠為電子標簽當中的芯片供給能量，并保證芯片獲得的信號最大化要保證不管標簽的位置在哪里，天線都能夠正常的與閱讀器進行通信要具有魯棒性。考慮到電子標簽的價格，天線的價格也不應過高。 天線的分類（1）線圈型 （2）微帶貼片天線（3）偶極子天線射頻接口：電壓調節單元：主要用來把從讀寫器接收過來的射頻信號轉化為直流電源（DC），并且經由其內部的儲能裝置（大電容）將能量儲存起來，再通過穩壓電路，以確保穩定的電源供應；調制解調單元：由控制單元傳出的數據需要經過調制單元的調制以后，才能加載到天線

18、上，成為天線可以傳送的射頻信號，再回傳給閱讀器；解調單元負責將經過調制的信號加以解調，將載波去除，以獲得最初的調制信號芯片： 存儲單元：主要用于存儲系統運行時產生的數據或者識別數據等。邏輯控制單元：負責對讀寫器傳送來的信號進行譯碼，并且按照讀寫器的要求回傳數據給讀寫器二、電子標簽的技術參數能量需求傳輸速率讀寫速度工作頻率容量封裝形式三、電子標簽的發展趨勢工作距離更遠：無線可讀寫性能更加完善更加適合高速移動物體識別快速多標簽讀寫功能更加完善自我保護功能更加完善標簽附屬功能更多。體積更小成本更低射頻數據的完整性一、射頻數據的完整性基本概念完整性：指信息未經授權不能進行改變的特性。即信息在存儲或傳輸

19、過程中保持不被偶然或蓄意地刪除、修改、偽造、亂序、重放、插入等破壞和丟失的特性。影響信息完整性的主要因素有：設備故障、誤碼（傳輸、處理和存儲過程中產生的誤碼，定時的穩定度和精度降低造成的誤碼，各種干擾源造成的誤碼）、人為攻擊、計算機病毒等。保證信息完整性： 協議：通過各種安全協議可以有效地檢測出被復制的信息、被刪除的字段、失效的字段和被修改的字段。 糾錯編碼方法：由此完成檢錯和糾錯功能。最簡單和常用的糾錯編碼方法是奇偶校驗法。 密碼校驗和方法：它是抗篡改和傳輸失敗的重要手段。 數字簽名：保障信息的真實性。 公證：請求網絡管理或中介機構證明信息的真實性。二、RFID系統的數據傳輸出錯當接收讀寫器

20、發出的命令以及數據信息發生傳輸錯誤時，如果被電子標簽接收到，可能會導致以下結果： 電子標簽錯誤的響應讀寫器的命令； 電子標簽的工作狀態發生混亂； 電子標簽錯誤的進入休眠狀態。當電子標簽發出的數據發生傳輸錯誤時，如果被讀寫器接收到，可能導致以下結果： 不能識別正常工作的電子標簽，誤判電子標簽的工作狀態； 將一個電子標簽判別為另一個電子標簽，造成識別錯誤。3、 差錯控制方式四、差錯控制編碼定義：差錯控制時所使用的編碼，常稱為糾錯編碼。根據碼的用途，可分為檢錯碼和糾錯碼。檢錯碼以檢錯為目的，不一定能糾錯；而糾錯碼以糾錯為目的，一定能檢錯。監督碼元：在發送端需要在信息碼元序列中增加一些差錯控制碼元，它

21、們稱為監督碼元。 評價標準 多余度：就是指增加的監督碼元多少。例如，若編碼序列中平均每兩個信息碼元就添加一個監督碼元，則這種編碼的多余度為1/3。 編碼效率(簡稱碼率) ：設編碼序列中信息碼元數量為k，總碼元數量為n，則比值k/n 就是碼率。 冗余度：監督碼元數(n-k) 和信息碼元數 k 之比。五、漢明碼 漢明碼又叫線性分組碼，它是一種能夠自動檢測并糾正一重錯的線性糾錯碼。 漢明碼一般可用(n , k)表示。其中，k是每組二進制信息碼元的數目，n是編碼碼組的碼元總位數，又稱為碼組長度，簡稱碼長。n-k=r為每個碼組中的監督碼元數目。 簡單地說，漢明碼是對每段k位長的信息組以一定的規則增加r個

22、監督元，組成長為n的碼字。在二進制情況下，共有2k個不同的信息組，相應地可得到2k個不同的碼字，稱為許用碼組。其余 2n-2k個碼字未被選用，稱為禁用碼組。 碼重：在分組碼中，非零碼元的數目稱為碼字的漢明重量， 簡稱碼重。例如，碼字 10110，碼重w=3。 碼距：把兩個碼組中對應位上數字不同的位數稱為碼組的距離，簡稱碼距。碼距又稱漢明距離。例如，“000”晴，“011”云，“101”陰，“110”雨，4個碼組之間，任意兩個的距離均為2。再例如 11000 與 10011之間的距離為3。 最小碼距：把某種編碼中各個碼組之間距離的最小值稱為最小碼距，用d表示。最小碼距是碼的一個重要參數， 它是衡

23、量碼檢錯、糾錯能力的依據。 漢明不等式：設信息位的個數為k，監督位的個數為r，碼長為n=k + r，則漢明不等式為六、奇偶校驗法常用的奇偶檢驗法為垂直奇偶校驗、水平奇偶校驗和水平垂直奇偶校驗。七、循環冗余校驗（CRC）CRC校驗碼的計算步驟如下： 設G(x)為r階，在數據塊M(x)的末尾附加r個0，則相應的多項式為 ； 按模2除法用對應于G(x)的位串去除對應于 的位串； 按模2減法從對應于 的位串中減去余數（總是小于等于1）。結果就是要傳送的帶循環冗余校驗碼的數據塊。下面舉個例子來說明一下校驗碼的計算過程。 假設4位的信息位為1010，生成多項式G(x)為 ，那么G(x)的二進制表示形式就為

24、1011，因為G(x)為3階，所以要在數據塊M(x)后面附加3個0，變成1010000。 用生成多項式G(x)1011去除1010000，可得余數為011， 所以傳輸的數據塊為1010011。八、性能指標 射頻識別系統的性能指標包括有效性、可靠性、適應性、標準型、經濟性以及易維護性等等。 在射頻識別系統中，識讀率PR和誤碼率PE是用戶最為關心的問題。設待識讀標簽數為NA，正確識讀的標簽數為NR，每個標簽的碼元數為NL，讀寫器識讀出發生錯誤的碼元總數為NE，則：射頻數據的安全性一、射頻識別系統的安全分析RFID信息系統可能受到的威脅有兩類：物理環境如電磁干擾、斷電、設備故障等威脅；人員威脅：管理

25、者攻擊、用戶攻擊、前管理者的攻擊、前用戶攻擊、外部人員攻擊。攻擊手段（1）主動攻擊：1.獲得RFID標簽的實體，通過物理手段在實驗室環境中去除芯片封裝、使用微探針獲取敏感信號、進行目標標簽的重構。2.用軟件利用微處理器的通用接口，掃描RFID標簽和響應閱讀器的探尋，尋求安全協議加密算法及其實現弱點，從而刪除或篡改標簽內容。3.通過干擾廣播、阻塞信道或其他手段，產生異常的應用環境，使合法處理器產生故障，拒絕服務器攻擊等。（2）被動攻擊1.采用竊聽技術，分析微處理器正常工作過程中產生的各種電磁特征，獲得RFID標簽和閱讀器之間的通信數據。Eg：美國某大學教授和學生利用定向天線和數字示波器監控RFI

26、D標簽被讀取時的功率消耗，通過監控標簽的能耗過程從而推導出了密碼。根據功率消耗模式可以確定何時標簽接收到了正確或者不正確的密碼位。二、密碼學技術原理常見的密碼算法體制有對稱密碼體制和非對稱密碼體制兩種。對稱密碼體制從得到的密文序列的結構來劃分，有序列密碼和分組密碼兩種不同的密碼體制三、射頻識別系統的加密機制在射頻識別應用系統上主要采用三種傳輸信息保護方式， 認證傳輸方式：不保密，糾錯 加密傳輸方式：保密，不糾錯 混合傳輸方式：保密，糾錯選擇題1、下列哪一項不是低頻RFID系統的特點？ A、它遵循的通信協議是ISO18000-3 B、它采用標準CMOS工藝，技術簡單C、它的通信速度低 D、它的識

27、別距離短(<10cm)2、下列哪一項是超高頻RFID系統的工作頻率范圍？A、<150KHz B、433.92MHz 和860960MHz C、13.56MHz D、2.455.8GHz3、ISO18000-3、ISO14443和ISO15693這三項通信協議針對的是哪一類RFID系統？A、低頻系統 B、高頻系統 C、超高頻系統 D、微波系統4、未來RFID的發展趨勢是 。A低頻RFID B、高頻RFID C、超高頻RFID D、微波RFID5、中國政府在2007年發布了關于發布 頻段射頻識別(RFID)技術應用試行規定的通知?A 、<150KHz B、13.56MHz C、2

28、.455.8GHz D、800/900MHz6、上述通知規定了中國UHF RFID技術的試用頻率為 。A、125KHz B、13.56MHz C、840-845MHz和920-925 MHz D、433.92MHz7、下列哪一個載波頻段的RFID系統擁有最高的帶寬和通信速率、最長的識別距離和最小的天線尺寸？ A、<150KHz B、433.92MHz 和860960MHz C、13.56MHz D、2.455.8GHz8、在一個RFID系統中，下列哪一個部件一般占總投資的60%至70%？ A、電子標簽 B、讀寫器 C、天線 D、應用軟件9、 是電子標簽的一個重要組成部分，它主要負責存儲標

29、簽內部信息，還負責對標簽接收到的信號以及發送出去的信號做一些必要的處理。A、天線 B、電子標簽芯片 C、射頻接口 D、讀寫模塊10、絕大多數射頻識別系統的耦合方式是 。A、電感耦合式 B、電磁反向散射耦合式 C、負載耦合式 D、反向散射調制式11、在RFID系統中，電子標簽的天線必須滿足一些性能要求。下列幾項要求中哪一項不需要滿足 。A、體積要足夠小B、要具有魯棒性 C、價格不應過高 D、阻抗要足夠大12、讀寫器中負責將讀寫器中的電流信號轉換成射頻載波信號并發送給電子標簽，或者接收標簽發送過來的射頻載波信號并將其轉化為電流信號的設備是 。A、射頻模塊 B、天線 C、讀寫模塊 D、控制模塊13、

30、若對下列數字采用垂直奇校驗法，則最后一行的監督碼元為 。位/數字0123456789C10101010101C20011001100C30000111100C40000000011C51111111111C61111111111C70000000000奇校驗A、0110100110 B、0110111001 C、1001011001 D、100110000114、任意一個由二進制位串組成的代碼都可以和一個系數僅為0和1取值的多項式一一對應。則二進制代碼10111對應的多項式為 。A、x4+x2+x+1 B、x6+x4+x2+x+1 C、x5+x3+x2+x+1 D、x5+x3+x+115、在射

31、頻識別系統中，識讀率和誤碼率是用戶最為關心的問題。已知待識讀標簽數為NA，正確識讀的標簽數為NR，每個標簽的碼元數為NL，讀寫器識讀出發生錯誤的碼元總數為NE，則識讀率為 。A、 B、 C、 D、16、在射頻識別應用系統上主要采用三種傳輸信息保護方式，下列哪一種不是射頻識別應用系統采用的傳輸信息保護方式： 。A、認證傳輸方式 B、加密傳輸方式 C、混合傳輸方式 D、分組傳輸方式17、電子標簽正常工作所需要的能量全部是由閱讀器供給的，這一類電子標簽稱為 。A、有源標簽 B、無源標簽 C、半有源標簽 D、半無源標簽18、在天線周圍的場區中有一類場區，在該區域里輻射場的角度分布與距天線口徑的距離遠近

32、是不相關的。這一類場區稱為 。A、輻射遠場區 B、輻射近場區 C、非輻射場區 D、無功近場區 19、在射頻識別系統中，最常用的防碰撞算法是 。A、空分多址法 B、頻分多址法 C、時分多址法 D、碼分多址法。20、在純ALOHA算法中，假設電子標簽在t時刻向閱讀器發送數據，與閱讀器的通信時間為To，則碰撞時間為 。A、2To B、To C、t+To D、0.5To21、在基本二進制算法中，為了從N個標簽中找出唯一一個標簽，需要進行多次請求，其平均次數L為： 。A、 B、 C、 D、22、RFID信息系統可能受到的威脅有兩類：一類是物理環境威脅，一類是人員威脅，下列哪一項屬于人員威脅： 。A、電磁

33、干擾 B、斷電 C、設備故障 D、重放攻擊23、RFID系統面臨的攻擊手段主要有主動攻擊和被動攻擊兩種。下列哪一項屬于被動攻擊： 。A、獲得RFID標簽的實體，通過物理手段進行目標標簽的重構。B、用軟件利用微處理器的通用接口，尋求安全協議加密算法及其實現弱點，從而刪除或篡改標簽內容。C、采用竊聽技術，分析微處理器正常工作過程中產生的各種電磁特征，獲得RFID標簽和閱讀器之間的通信數據。D、通過干擾廣播或其他手段，產生異常的應用環境，使合法處理器產生故障，拒絕服務器攻擊等。24、通信雙方都擁有一個相同的保密的密鑰來進行加密、解密，即使二者不同，也能夠由其中一個很容易的推導出另外一個。該類密碼體制

34、稱為 。A、非對稱密碼體制 B、對稱密碼體制 C、RSA算法 D、私人密碼體制25、射頻識別系統中的加密數據傳輸所采用的密碼體制是 。A、非對稱密碼體制 B、RSA算法 C、DES算法 D、序列密碼體制26、當讀寫器發出的命令以及數據信息發生傳輸錯誤時，如果被電子標簽接收到，那么不會導致以下哪項結果： 。A、讀寫器將一個電子標簽判別為另一個電子標簽，造成識別錯誤；B、電子標簽錯誤的響應讀寫器的命令；C、電子標簽的工作狀態發生混亂；D、電子標簽錯誤的進入休眠狀態。27、設編碼序列中信息碼元數量為k，總碼元數量為n，則比值k/n 就是 。A、多余度 B、冗余度 C、監督碼元 D、編碼效率28、射頻

35、識別系統中的哪一個器件的工作頻率決定了整個射頻識別系統的工作頻率，功率大小決定了整個射頻識別系統的工作距離： 。A、電子標簽 B、上位機 C、讀寫器 D、計算機通信網絡29、工作在13.56MHz頻段的RFID系統其識別距離一般為 。A、<1cm B、<10cm C、<75cm D、10m30 、RFID超高頻的頻率范圍為：（）A 3-30GHZ B 1-2GHZ C 2-3GHZ D 6GHZ以上31、根據射頻標簽工作方式分為（）、被動式、半被動式三種類型。 A、主動式 B、中讀式 C、一次性編程只讀式 D、可重復編程只讀式 32、射頻識別（RFID）是物聯網的關鍵技術之一

36、，RFID標簽又稱為電子標簽，關于電子標簽與條型碼標簽的描述，（D）是正確的。 電子標簽建置成本低，多個標簽可被同時讀取。 條型碼標簽容量小，但難以被復制。 電子標簽通訊距離短，但對環境變化有較高的忍受能力。 電子標簽容量大，可同時讀取多個標簽并且難以被復制。33、按照RSA 算法，若選兩奇數p=5，q=3，公鑰e=7，則私鑰d 為（） 。A6 B7 C8 D934、 RFID技術作為一項先進的自動識別和數據采集技術，被公認為21世紀十大重要技術之一，已經成功應用到生產制造，物流管理、公共安全等各個領域，RFID在發展過程中遇到了很多問題，下面哪一項不是（ ）A、標準的不統一B、隱私權問題、安

37、全問題C、成本問題、就業問題D、自動識別技術不成熟35、射頻識別標準大致包括哪幾類（ ），其中編碼標準和通信協議（通訊接口）是爭奪得比較激烈的部分，他們也構成了RFID標準的核心，技術標準（如符合、射頻識別技術、IC卡標準等）數據內容標準（如編碼格式、語法標準等）一致性標準（如印刷質量、測試規格等標準）應用標準（如船運標簽、產品包裝標簽等）A、B、C、D、36、 電子標簽正常工作所需要的能量全部是由閱讀器供給的，這一類電子標簽稱為。 A、有源標簽     B、無源標簽     C、半有

38、源標簽    D、半無源標簽 37、 RFID信息系統可能受到的威脅有兩類：一類是物理環境威脅，一類是人員威脅，下列哪一項屬于人員威脅：。 A、電磁干擾 B、斷電 C、設備故障 D、重放攻擊1、A 2、B 3、B 4、C 5、D 6、C 7、D 8、A 9、B 10、A 11、D 12、B 13、C 14、A 15、C 16、D 17、B 18、A 19、C 20、A 21、B 22、D 23、C 24、B 25、D 26、A 27、D 28、C 29、C 30、A 31、A 32、D 33、 B 34、A 35、 A 36、B 37、D選擇題：1、以下

39、不屬于ISM頻段的工作頻率是（）A、低頻（LF） B、高頻(HF) C、超高頻(SHF) D、特高頻(UHF)2、電感耦合應答器與閱讀器之間的工作距離（A）A、<1m B、>1m C、<1cm D、>1cm3、電感耦合方式的應答器多為（A）A、無源 B、半無源 C、有源 D、不確定4、RFID應答器常見存儲器中只能讀的是（）A、ROM B、SRAM C、FRAM D、EEPROM5、常用于遠距離RFID系統的天線是A、微帶貼片天線 B、偶極子天線 C、線圈天線 D、其他天線6、第二代身份證是符合（B）協議的射頻卡A、ISO/IEC14443 TYPE A B、ISO/I

40、EC14443 TYPE BC、ISO/IEC 15693 D、ISO/IEC 18000-C7、脈沖調制是指將數據的NRZ碼變換為（）頻率的脈沖串A、更低 B、相等 C、更高 D、不確定8、DPSK是（）相位調制 A、與相對相位有關，與絕對相位無關 B、與相對相位無關，與絕對相位有關C、與相對相位有關，與絕對相位有關 D、與相對相位無關，與絕對相位無關9、在RFID系統中，副載波的調制方法主要應用于（）A、125kHz從應答器向閱讀器的數據傳輸過程 B、125kHz從閱讀器向應答器的數據傳輸過程C、13.5MHz從應答器向閱讀器的數據傳輸過程 D、13.5MHz從閱讀器向應答器的數據傳輸過程

41、10、副載波解調說法正確的是（）A、對ASK的解調只能用相干解調 B、對PSK方式的解調可用相干和非相干解調C、相干解調是同步解調，它需在閱讀器有一個與應答器同頻率同相位的基準信息D、相干解調可采用包絡檢波器電路實現解調。11、PSK性能相對于ASK和FSK來說正確的是（）A、頻帶利用率低 B、誤碼率低 C、信號平均功率弱 D、解調只能采用比較復雜的相干解調技術12、前后錯誤之間有相關性的錯誤是（）A、隨機錯誤 B、突發錯誤 C、混合錯誤 D、不確定13、在差錯控制中，設計思想是對出現的錯誤盡量糾正，糾正不了則要通過重發來消除錯誤的差錯控制是（）A、反饋重發 B、前向糾錯 C、混合糾錯 D、都

42、不是14、奇偶校驗碼和循環冗余碼都是（）A、非線性碼 B、線性碼 C、比特交織碼 D、字節交織碼15、載噪比(C/N)和信噪比(S/N)關系是 （）A、C/N>S/N B、C/N=S/N C、C/N<S/N D、不確定16、在RFID系統中，一般采用（）法來解決碰撞A、空分多址（SDMA） B、頻分多址（FMDA） C、碼分多址（CDMA） D、時分多址（TDMA）17、在RFID系統防碰撞算法中（）是應答器控制驅動的A、純ALOHA B、時隙ALOHA C、動態時隙ALOHA D、二進制樹型搜索算法18、在ISO/IEC 14443TYPE A中SELECT中NVB域分高4位和低

43、4位，其中高4位為字節數編碼，其范圍是A、00001111 B、00101111 C、00100111 D、0010100019、在ISO/IEC 14443TYPE A中SELECT中NVB域分高4位和低4位，其中低4位為命令的非完整自己最后一位的位數，其范圍是A、00001111 B、00000111 C、00100111 D、0010100020、攻擊分為被動攻擊和主動攻擊，其中關于被動攻擊正確的是（）A、更改偽造信息 B、拒絕使用資源 C、應對措施是認證技術 D、截獲信息21、以下對密鑰的要求不正確的是（）A、密鑰的長度要長 B、密鑰要不易變換 C、由密鑰源提供密鑰要通過安全信道傳送

44、D、密鑰要保密不公開22、對稱密碼體制也稱（）A、單鑰公鑰密碼體制 B、雙鑰公鑰密碼體制 C、單鑰私鑰密碼體制 D、雙鑰私鑰密碼體制23、高級加密標準（AES)是（）A、分組密碼非對稱密碼體制 B、流密碼非對稱密碼體制 C、分組密碼對稱密碼體制 D、序列密碼對稱密碼體制24、DES加密數據分組為64位，循環輪數為16，其使用密碼長度有效位是（）位A、64 B、56 C、16 D、12825、AES-128、AES-192、AES-256三種AES類型中（）是固定不變的A、數據分組長度 B、密碼長度 C、循環輪數 D、都不是26、在非對稱密碼體制中關于加密密鑰和解密密鑰說法正確的是A、加密密鑰保

45、密解密密鑰公開 B、加密密鑰公開解密密鑰保密C、加密密碼解密密鑰相同且都保密 D、加密密碼解密密鑰不同且都公開 27、在n階m序列其移位寄存器產生反饋類型和最大周期是（）A、線性反饋 2n B、非線性反饋 2n C、線性反饋 2n -1 D、非線性反饋 2n -128、對數據進行加密和解密而用來保護數據的密鑰是（）A、主密鑰 B、初級密鑰 C、二級密鑰 D、都可以29、在密鑰管理中將應答器存儲器分為不同的段，每段都用單獨的密鑰保護，是屬于密鑰的（）A、分級密鑰 B、分頁密鑰 C、分層密鑰 D、都不是30、在利用識別號的認證方法中說法不正確的是（）A、同一應用的一類應答器共有一個主控密鑰 B、每

46、個應答器有自己的專有密鑰 C、專有密鑰是利用主控密鑰識別號和指定算法得出的密鑰 D、不同的應答器兩種密碼一定不同31、ISO/IEC14443標準是（）A、技術標準 B、數據內容標準 C、性能標準 D、應用標準32、ISO/IEC14443和ISO/IEC15693的作用距離不同的原因A、工作頻率不同 B、載波功率不同 C、工作原理不同 D、工作方式（有源無源）不同33、ISO/IEC14443標準分TYPEA和TYPE B 兩種方式的原因是（）A、工作頻率不同 B、工作原理不同 C、信息傳輸（編碼調制）方式不同 D、工作方式34、三種耦合卡類型作用距離的關系是（）A、CICC<PICC

47、<VICC B、CICC<VICC<PICC C、CICC>PICC>VICC D、CICC>PICC>VICC35、ISO/IEC18000標準中主要是定義了不同頻率下的空中接口參數其中18000-2、18000-3、18000-4、18000-6、18000-7對應的頻率是A、< 135kHZ,13.56MHz,2.45GHz,860930MHz, 433MHz B、< 135kHZ,13.56MHz, 433MHz ，860930MHz, 2.45GHz, C、 2.45GHz,860930MHz, 433MHz ，13.56MHz,

48、 < 135kHZ, D、433MHz,13.56MHz,2.45GHz,860930MHz, < 135kHZ36、在ISO/IEC14443標準中用數據曼徹斯特編碼的副載波調制（ASK）信號進行負載調制的信號接口是（）A、TYPE A 型PCD向PICC通信 B、TYPE A 型PICC向PCD通信 C、TYPE B 型PCD向PICC通信 D、TYPE B 型PICC向PCD通信37、在ISO/IEC14443-4 中ATS響應幀Ds(發送因子)是（）A、表示PCD向PICC通信時，PICC的數據傳輸能力 B、表示PICC向PCD通信時，PICC的數據傳輸能力 C、表示PCD

49、向PICC通信時，PCD的數據傳輸能力D、表示PICC向PCD通信時，PCD的數據傳輸能力38、在ISO/IEC14443-4 中ATS響應幀FWT(幀等待時間)是（）A、表示PCD發送的幀和PICC發送的應答幀的之間的最大延遲時間 B、表示PCD發送的幀和PICC發送的應答幀的之間的最短延遲時間C、表示PICC在它發送ATS后，到準備接受下一幀之前所需要的特殊保護時間D、表示PICC在它發送ATS后，到PCD發送命令一幀之前所需要的特殊保護時間39、在ISO/IEC14443-4中在PCD和PICC間交換控制信息是（）A、信息分組 B、接受分組 C、管理分組 D、無效幀40、在ISO/IEC

50、14443-4關于NAD規定正確的是（）A、NAD域僅在信息分組中出現 B、PCD采用NAD,PICC可不采用NAD C、若是分組鏈，則在分組鏈中每個信息分組中包含NAD域 D、PCD可用NAD來對不同的PICC尋址41、在ISO/IEC15693中沒有相關的數據元素定義的是A、CID(卡標識符) B、UID（唯一標識符） C、AFI（應用簇標志符） D、DSFID（數據存儲格式標識符）42、在ISO/IEC15693中非尋址模式是指（）A、選擇標志為0，尋址標志為1，VCD請求中應包含VICC的UIDB、 選擇標志為0，尋址標志為0，VCD請求中不包含VICC的UID C、選擇標志為1，尋址

51、標志為0，VCD請求中不包含VICC的UID D、選擇標志為1，尋址標志為1，VCD請求中包含VICC的UID 43、在ISO/IEC15693中目錄命令是（）A、強制命令 B、可選命令 C、定制命令 D、私用命令44、在ISO/IEC18000-6標準中對應答器的要求是（）A、應支持兩種模式 B、能在兩種模式間切換 C、至少支持一種模式 D、只支持一種模式45、在ISO/IEC18000-6標準中PIE數據編碼持續時間為最少基本時間段（Tari）數的是（）A、0 B、1 C、SOP D、EOF一、 填空題1、自動識別技術是應用一定的識別裝置，通過被識別物品和識別裝置之間的接近活動，自動地獲取

52、被識別物品的相關信息，常見的自動識別技術有語音識別技術、圖像識別技術、射頻識別技術、條碼識別技術（至少列出四種）。2、RFID的英文縮寫是Radio Frequency Identification。3、RFID系統通常由電子標簽、讀寫器和計算機通信網絡三部分組成。4、在RFID系統工作的信道中存在有三種事件模型：以能量提供為基礎的事件模型以時序方式提供數據交換的事件模型以數據交換為目的的事件模型5、時序指的是讀寫器和電子標簽的工作次序。通常，電子標簽有兩種時序：TTF（Target Talk First），RTF（Reader Talk First）。6、讀寫器和電子標簽通過各自的天線構建了

53、二者之間的非接觸信息傳輸通道。根據觀測點與天線之間的距離由近及遠可以將天線周圍的場劃分為三個區域：非輻射場區、輻射近場區、輻射遠場區。7、上一題中第二個場區與第三個場區的分界距離R為R=2D2/。（已知天線直徑為D，天線波長為。）8、在RFID系統中，讀寫器與電子標簽之間能量與數據的傳遞都是利用耦合元件實現的，RFID系統中的耦合方式有兩種：電感耦合式、電磁反向散射耦合式。9、讀寫器和電子標簽之間的數據交換方式也可以劃分為兩種，分別是負載調制、反向散射調制。10、按照射頻識別系統的基本工作方式來劃分，可以將射頻識別系統分為全雙工、半雙工、時序系統。11、讀寫器天線發射的電磁波是以球面波的形式向外空間傳播，所以距離讀寫器R處的電子標簽的功率密度S為（讀寫器的發射功率為PTx，讀寫器發射天線的增益為GTx，電子標簽與讀寫器之間的距離為R）：S= （PTx·GTx）/（4R2）。12、按照讀寫器和電子標簽之間的作用距離可以將