第七章物流信息技術現代物流技術與設備1第七章物流信息技術第一節條形碼技術第二節無線射頻技術第三節EDI技術第四節GIS及GPS技術

2第一節條形碼技術第七章物流信息技術

條碼的概念和結構

條碼自動識別技術常用的物流條碼

條碼在物流中的應用3

一、條碼的概念和結構

條碼的定義條碼的發展

條碼的結構條碼的分類第一節條形碼技術4條碼的概念：條碼是由一組寬度不同、反射率不同的條和空按規定的編碼規則組合起來的，用以表示一組資料和符號。

條碼系統是由條碼符號設計、制作及掃描識讀組成的自動識別系統。

條碼技術是研究如何把電腦所需要的資料用一種條碼來表示，以及如何將條碼表示的資料轉變為電腦可以自動采集的資料。

條碼技術主要包括：條碼編碼原理及規則標準、條碼解碼技術、光電技術、印刷技術、掃描技術、通信技術、電腦技術等。條碼的定義5條碼識別原理6條碼技術產生在二十年代，誕生于Westinghouse的實驗室里。性格古怪的發明家JohnKermode“異想天開”地想對郵政單據實現自動分檢。

設計方案：即一個“條”表示數字“1”，二個“條”表示數字“2”，以次類推。然后，他又發明了由基本的元件組成的條碼識讀設備：一個掃描器(能夠發射光并接收反射光)；一個測定反射信號條和空的方法，即邊緣定位線圈；和使用測定結果的方法，即譯碼器。Kermode的掃描器利用當時新發明的光電池來收集反射光。“空”反射回來的是強信號，“條”反射回來的是弱信號。Kermode用一個帶鐵芯的線圈在接收到“空”的信號的時候吸引一個開關，在接收到“條”的信號的時候，釋放開關并接通電路。

1.條碼的發展國外發展7Kermode碼所包含的信息量相當的低，并且很難編出十個以上的不同代碼。不久，Kermode的合作者DouglasYoung利用條之間空的尺寸變化，就象今天的UPC條碼符號使用四個不同的條空尺寸。新的條碼符號可在同樣大小的空間對一百個不同的地區進行編碼。20世紀40年代——美國人JoeWoodLand和BernySilver注冊了第一個機器識讀的條碼——“公牛眼”代碼。利用Kermode和Young的垂直的“條”和“空”，并使之彎曲成環狀，這樣掃描器通過掃描圖形的中心，能夠對條碼符號解碼，不管條碼符號方向的朝向。820世紀50年代——美國有關于鐵路車輛采用條碼的報道。1973年——美國統一編碼協會（UCC）建立了通用產品代碼（UPC）條碼系統。1976年——美國和加拿大的超市成功使用UPC系統。1977年——歐洲物品編碼協會（EAN）成立，制定了EAN-13碼和EAN-8碼。970年代末到80年代初開始條碼技術的應用研究。80年代末建立條碼應用系統。1988年12月28日成立物品編碼中心。1991年4月19日正式加入EAN協會。EAN分配給我國的前綴碼為"690-695”。國內發展10國際編碼組織已分配給各編碼組織的前綴碼一覽表

前綴碼編碼組織所在國家（或地區）前綴碼編碼組織所在國家（或地區）00～13美國和加拿大628沙物阿拉伯20～29店內碼629阿拉伯聯合酋長國30～37法國64芬蘭380保加利亞690～695中國383斯洛文尼亞70挪威385克羅地亞729以色列387波黑73瑞典40～44德國740危地馬拉45～49日本741薩爾瓦多460～469俄羅斯742洪都拉斯471中國臺灣743尼加拉瓜474愛沙尼亞744哥斯達黎加475拉脫維亞745巴拿馬476阿塞拜疆746多米尼加477立陶宛750墨西哥478烏茲別克斯坦759委內瑞拉11前綴碼編碼組織所在國家（或地區）前綴碼編碼組織所在國家（或地區）479斯里蘭卡76瑞士480菲律賓770哥倫比亞481白俄羅斯773烏拉圭482烏克蘭775秘魯484摩爾多瓦777玻利維亞485亞美尼亞779阿根廷486格魯吉亞780智利487哈薩克斯坦784巴拉圭489中國香港特別行政區786厄瓜多爾50英國789～790巴西520希臘80～83意大利528黎巴嫩84西班牙529塞浦路斯850古巴531馬其頓858斯洛伐克535馬耳他859捷克539愛爾蘭860南斯拉夫54比利時和盧森堡867朝鮮560葡萄牙869土耳其569冰島87荷蘭12前綴碼編碼組織所在國家（或地區）前綴碼編碼組織所在國家（或地區）57丹麥880韓國590波蘭885泰國594羅馬尼亞888新加坡599匈牙利890印度600、601南非893越南608巴林899印度尼西亞609毛里求斯90、91奧地利611摩洛哥93澳大利亞613阿爾及利亞94新西蘭616肯尼亞955馬來西亞619突尼斯958中國澳門特別行政區621敘利亞97連續出版物622埃及978、979圖書624利比亞980應收票據625約旦981、982普通流通券262伊朗99優惠券627科威特13

3.條碼的結構和基本術語

14條碼（BarCode）是由一組按特定規則排列的條、空及其對應字符組成的表示一定的信息的符號。“條”指對光線反射率較低的部分。“空”指對光線反射率較高的部分。這些條和空組成的標記表達物品的各種信息，如名稱、單價、規格等，并能夠用特定的設備轉換成與計算機兼容的二進制和十進制信息。條碼的基本術語15條碼的結構

（1）首靜區（空白區）：位于條形碼符號的左端，無任何符號及信息的空白區域，提示條形碼閱讀器準備掃描。（2）起始字符：條形碼符號的第一位字符，標志著一個條形碼的開始。其作用在于避免連續閱讀時幾組條形碼互相混淆或閱讀不當丟失前面的條形碼。位于條形碼起始位置的若干條與空。（3）數據字符：條形碼的核心，是所要傳遞的主要信息。表示特定信息的條碼字符。中間分割符主要用于EAN碼。16（4）校驗字符：校驗閱讀是否有效，校驗碼代表一種算術運算的結果。是數據字符的算術運算的結果。（5）終止符：條形碼符號的最后一個字符，標志著條形碼的結束。（6）尾靜區：位于條形碼符號的右端，與首靜區的作用相同，都是保證閱讀器的光束到達第一個條紋前，有一個穩定的速度。條碼的結構17條碼符號：由靜區和一組條形碼按符號組合起來，用以表示一個完整數據的符號，即一個物品的條碼。通常，將人可識別的字符注在條碼符號的下面。單元：構成條碼的一個條或空稱為一個單元。模塊：構成條碼的基本單位，指條碼中最窄的條或空，模塊的寬度通常以mm或mil（千分之一英寸）為單位。條碼的基本術語18條碼字符：表示一個字符或符號的若干條與空。字符集：條形碼字符集是指條形碼制中所給定的的數據字符的范圍。在各種條形碼碼制中，字符集主要有兩種，一種是數字式字符集，它包含數字0-9及一些特殊字符；另一種是字母、數字式字符集，它包數字0-9、字母A-Z及一些特殊字符。19條高：垂直于單元寬度方向的條的高度尺寸。條寬：在條碼字符中條的寬度尺寸。空寬：在條碼字符中空的寬度尺寸。條碼長度：從條碼起始符前緣到終止符后緣的長度。條碼符號的長度：包括空白區的條碼長度。條碼密度：單位長度條碼所表示的條碼字符的個數。CPI每英寸內能表示的條碼字符的個數。204.條碼的分類

1.按碼制分類UPC碼、EAN碼、交叉25碼、39碼、93碼、128碼、及Codabar（庫德巴碼）和其他碼制2.按維數分一維條碼、二維條碼和多維條碼3.按使用目的商品條碼和物流條碼21二維條碼二維條碼是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的一種條碼技術。簡單地說，在水平和垂直方向的三維空間存儲信息的條碼，稱為二維條碼。線性堆疊式矩陣式22二維條碼與一維條碼的比較比較項目一維條碼二維條碼資料密度與容量密度低，容量小密度高，容量大錯誤偵側及自我糾正能力可以對條碼進行錯誤偵測，但沒有錯誤糾正能力有錯誤檢驗及錯誤糾正能力，并可根據實際應用設置不同的安全等級垂直方向的資料不儲存資料，垂直方向的高度是為了識讀方便，并彌補印刷缺陷或局部損壞攜帶資料，可對印刷缺陷或局部損壞等采用錯誤糾正機制恢復資料主要用途主要用于對物品的標識用于對物品的描述資料庫與網路依賴性多數場合須依賴資料庫及通訊網路的存在可不依賴資料庫及通訊網路的存在而單獨應用識讀設備可用線掃瞄器識讀，如光筆、線型CCD、雷射槍對于堆疊式可用線型掃瞄器多次掃瞄，或可用圖像掃瞄儀識讀。矩陣式則僅能用圖像掃瞄儀識讀23物流條碼涉及面較廣，因此相關標準也較多。它的實施和標準化是基于物流系統的機械化、現代化，包裝運輸等作業的規范化、標準化。正因為物流條碼體系的復雜性和廣泛性，它的建立與應用將是一個長期探索實踐的過程。物流條碼標準體系是物流條碼體系的一個極其重要的組成部分。物流條碼標準體系主要包括碼制標準、應用標準、產品包裝標準三大部分，物流條碼標準體系結構24物流編碼的特點：（1）商品以及貨運單元的唯一標識物流編碼通常包括商品單元和貨運單元的標識，商品單元的編碼是消費單元的唯一標識，它常常是單個商品的唯一標識，用于零售業現代化的管理，貨運單元的編碼常常是多個商品的集合，也可以是多種商品的集合的標識，用于物流現代化的管理。（2）用于供應鏈全過程在供應鏈的全部過程中，包括了從生產廠家生產出產品、包裝、運輸、倉儲、分揀、配送，一直到零售業的各個環節，在這些環節中，隨時隨地都要用到物流的標識，在零售業中通常是需要對商品單元進行標識，而在其他環節中則需要對貨運單元進行標識，因此物流編碼涉及面很廣包括生產業、運輸業、倉儲業、配銷以及零售業等，是多種行業共享的通用數據。25（3）信息多物流編碼所表示的信息較多，它是可變的、可表示多種含義、多種信息的編碼，它可以是無含義的商品及其貨運單元的唯一標識，也可以表示貨物的體積、重量、生產日期、批號等等信息，它是根據貿易伙伴在貿易過程中的共同需求，經過協商，共同制定的。（4）可變性對于供應鏈中單個商品的標識基本是一個國際化、通用化、標準化的唯一標識，是零售業的共同語言。而在供應鏈中其他環節的標識則是隨著國際貿易的不斷發展，貿易伙伴對各種信息的需求不斷增加，物流標識的應用在不斷擴大，標識內容也在不斷豐富，物流編碼的新增和刪除時有發生。26（5）維護性由于具有可變性的特點，物流編碼的標準是需要經常維護的，因此，及時溝通用戶需求和及時傳達標準化機構的編碼應用的變更內容是十分必要的，是確保國際貿易中物流現代化、信息化的重要保障。27 三、常用的物流條碼

通用商品條碼——EAN條碼

儲運單元條碼（EAN－13、ITF－14、EAN－128）貿易單元128條碼（EAN－128）

其他條碼——（UPC條碼、39條碼、庫德巴碼、93條碼等)28條碼690XXXXYYYYYz一級690-695由國際物品編碼協會統一分配給各國（或地區）的成員組織。其中“690”—“695”已分配給中國物品編碼中心使用。二級5位或者4位XXXX企業廠家代碼在前綴碼的基礎上，由各國（或地區）成員組織分配給申請注冊的企業。在我國由中國物品編碼中心分配。三級4為或者5位YYYYY廠家商品代碼由廠商負責給其生產的商品項目編碼。

檢驗碼z根據前12位數值按一定的數據算法計算而得。1.通用商品條碼—EAN條碼29①從序號2開始，將所有偶數位的數字代碼求和，得出S1；②S1*3=S2；③從序號3開始，將所有奇數位的數字求和，得出S3；④S3+S2=S4；⑤C=10-S4，得到校驗碼C的值。并且當S4的個位數為0時，C=0。校驗碼是根據條碼字符的數值按一定的數學算法計算得出的，計算的步驟如下：30EAN－13碼的結構

前綴碼并不代表產品的原產地，只能說明分配和管理有關廠商識別代碼的國家（或地區）編碼組織。31商品條碼字符集包括A子集、B子集和C子集。每個條碼字符由2個“條”和2個“空”構成。每個“條”或“空”由1-4個模塊組成，每個條碼字符的總模塊數為7。用二進制“1”表示“條”的模塊，用二進制“0”表示“空”的模塊，見圖7。條碼字符集可表示0^-9共10個數字字符。商品條碼字符集的二進制3233標準版商品條碼符號寬度左側靜空區起始符左側數據符中間分隔符右側數據符校驗符終止符右側靜空區9個模塊3個模塊42個模塊5個模塊35個模塊7個模塊3個模塊9個模塊一個模塊的寬度為0.33mm343536

起始符、終止符的二進制表示都為“101”；中間分隔符的二進制表示為“01010"前置碼不包括在左側數據符內，不用條碼字符表示37示例：確定一個EAN/UCC-13代碼6901234567892的左側數據符的二進制表示。

第一步：根據表2可查得：前置碼為“6”的左側數據符所選用的商品條碼字符集依次排列為ABBBAA,

第二步：根據表1可查得：左側數據符“901234”的二進制表示，見表3,右側數據符及校驗符均用C子集表示38391,2,7,8條碼字符條空的寬度尺寸應進行適當調整，以提高識讀設備對條碼符號的識讀性能，調整量為一個模塊寬度尺寸的1/13。402.EAN-8碼（縮短碼）

EAN－8碼是EAN－13的縮短版，由8位數字組成，分別表示前綴碼、商品項目代碼和校驗碼。

41EAN-8碼（X8X7X6X5X4X3X2X1）組成，X8X7X6X5X4X3X2商品項目代碼，X1校驗碼。它是EAN編碼組織在EAN分配的前綴碼的基礎上分配給廠商特定商品項目的代碼，用于對廠商特定商品項目的唯一標識。根據國際物品編碼協會的規定，只有當標準形式的條碼所占面積超過總印刷面積的25%時，使用8位數字的代碼才是合理的。42UPC條碼

UPC碼是美國統一代碼委員會UCC制定的商品條碼，它是世界上最早出現并投入應用的商品條碼，在北美地區得以廣泛應用。UPC碼在技術上與EAN碼完全一致，它的編碼方法也是模塊組合法，也是定長、純數字型條碼。UPC碼有5種版本，常用的商品條碼版本為UPC-A碼和UPC-E碼。UPC-A碼是標準的UPC通用商品條碼版本，UPC-E碼為UPC-A的壓縮版。43UPC-A碼UPC-A碼供人識讀的數字代碼只有12位，它的代碼結構由廠商識別代碼（6位）（包括系統字符1位）、商品項目代碼（5位）、和校驗碼（1位）共三部分組成。UPC-A碼的代碼結構中沒有前綴碼，它的系統字符為一位數字，用以標識商品類別。帶有規則包裝的商品，其系統字符一般為“0，6或7”。UPC-E碼UPC-E碼是UPC-A碼的縮短版，是UPC-A碼系統字符為0時，通過一定規則銷0壓縮而得到的。441)向編碼中心及各地分支機構申請廠商代碼2)編碼中心核發號碼給申請者3)廠商自行設定商品代號4)交付印刷5)包裝出貨分發商品基本資料一覽表商品條碼的使用流程

45(1)申請廠商代號：需采用商品條碼之廠商向編碼中心申請廠商代號。(2)核發廠商代號：編碼中心將申請者之申請表單及文件審核后，發給登記證書及廠商代號，并附贈印制條碼之相關技術資料。(3)設定商品代號：申請廠商可依商品代號設定原則自由設定商品代號,再求得檢核碼，就完成了商品條碼之編號工作。(檢驗碼亦可委由條碼正片制作者計算)。(4)印刷：廠商依印制商品條碼之有關規定，與印刷廠商取得妥善溝通后，將條碼符號印制于包裝材料上。(5)出貨，分發商品基本資料一覽表給相關業者：商品條碼的應用與交易體系中的零售商、批發商均有密切的關系，因此制造商應將含有條碼編號之商品基本資料一覽表分發有關業者備查。46商品單元基本術語基本概念1.消費單元：通過零售渠道銷售給最終用戶的商品包裝單元。2.定量消費單元：指按商品件數計價銷售的消費單元。3.變量消費單元：按基本計量單位計價，以隨機數量銷售的消費單元。4.儲運單元：為便于搬運、倉儲、訂貨、運輸等，由消費單元組成的商品包裝單元。5.定量儲運單元：由定量消費單元組成的儲運單元。6.變量儲運單元：由變量單元組成的儲運單元。如鮮肉類、農產品、乳酪、魚、家禽產品等數量連續變化的儲運單元。472.儲運單元條碼為了便于運輸、裝卸、搬運、保管、配送等作業，需要將商品的消費單元按照需求組成新的儲運單元——物流單元在供應鏈中需要對其進行個體的跟蹤與管理。一箱有不同顏色和和尺寸的12件裙子和20件夾克的組合包裝，一個含有40箱飲料的托盤（每箱12盒裝）都可以視為一個物流單元。儲運單元條碼正是伴隨這種需要而產生的，儲運單元條碼分為：（1）定量儲運單元條碼（2）變量儲運單元條碼48儲運單元的編碼儲運單元的標識代碼系列貨運包裝箱代碼（SSCC）是物流單元的標識代碼，用于表示物流單元的基本信息。SSCC對每一個特定的物流單元都是惟一的。49儲運單元的標識代碼①交叉二五條碼②ITF－14條碼和ITF－6條碼③其他50二五條碼：是一種只有條表示信息的非連續型條碼，條與條之間等距離的間隔不表示信息。交叉二五條碼：是編碼原理同二五條碼、只是將條與條之間的間隔作為信息的一部分進行編制的一種連續碼。（下表中0表示窄單元，1表示寬帶元）5152算法步驟:1）根據需要計算校驗符;2)如果包括校驗符的數據串的數字數量是一個奇數，前面加一個0;3)將數字串分為數字對;4)將數字對進行如下編碼:a)根據表1將每個數字對的第一位數字編碼轉變為條圖形;b)根據表1將每個數字對的第二位數字編碼轉變為空圖形5)通過從第4步a)和b)獲得的條、空圖形中交替提取條單元和空單元生成每個條碼符號字符對，即從第一位數字的第一個條開始提取，然后提取第二位數字的第一個空。5354①交叉二五條碼交叉二五碼是一種連續、非定長、具有自校驗功能，且條和空都表示信息的雙向條碼,其字符集為數字0-9.55每一個條碼字符由五個單元（條或空為一單元）組成，采用兩種元素寬度，每個條和空是寬或窄元素。編碼字符個數為偶數。所有奇數位置上的數據以條編碼，偶數位置上的數據以空編碼。如果為奇數個數據編碼，則在數據前補一位0，以使數據為偶數個數位。應用于包裝、運輸以及國際航空系統的機票順序編號等。56②ITF－14條碼和ITF－6條碼

ITF（interleavedtwooffive,簡稱ITF）條碼是在交叉二五碼的基礎上擴展形成的一種應用于儲運包裝箱上的固定長度的條碼。ITF條碼的符號表示和交叉二五碼相同。

5758物流單元的附加信息碼通常情況下，物流單元除了需要標明其標識代碼SSCC外，還需要明示出一些其他的附加信息，如：運輸目的地、物流包裝重量、物流單元的長寬高尺寸等。在物流單元條碼中，對這些屬性信息的編碼采用應用標識符AI+附加屬性信息代碼表示，并且屬性數據與物流單元相關聯，單獨出現沒有意義。部分常用應用標識符的數據格式見表5960n表示數字。a表示字母。例如：在批號或組號（10）的格式“n2+an…20”中“n2”表示該應用標識符（10）是2位的數字格式，“an…20”表示應用標識符（10）后跟數字或字母型代碼，該代碼是不定長格式，但最長不超過20位。

例如：在有效期（17）的格式“n2+n6”中，“n2”表示該應用標識符（17）是2位的數字格式，“n6”表示應用標識符（17）后跟定長的全數字型代碼，代碼長度為6位。61物流標簽物流標簽是用于表示物流單元有關信息的條碼符號標簽。1、標簽內容每個物流單元都要有自己惟一的SSCC。SSCC作為物流標簽的惟一必要要素，由UCC/EAN-128條碼符號表示，在物流單元形成時制作標簽并貼在上面。在物流標簽上物流單元的信息有兩種基本的形式：由文本和圖形組成的供人識讀的信息以及為實現自動數據采集而設計的機讀信息。62一個完整的物流標簽可劃分為三個區段：供應商區段、客戶區段和承運商區段如圖所示。63646566物流單元標簽條碼的條與空應垂直與物流單元的底面。SSCC條碼符號應位于標簽的最下端。每個物流單元最少有一個標簽。如果有兩個標簽，最好固定在相鄰的兩個側面上，以方便掃描。67①定量儲運單元等于定量消費單元。按定量消費單元進行編碼即通用商品編碼（EAN－13），如彩電、電冰箱、洗衣機等大件消費品。（1）定量儲運單元代碼68②定量儲運單元由不同種類的定量消費單元組成。需按定量消費單元的編碼規則，為定量儲運單元分配一個區別于它所包含的消費單元代碼的13位數字代碼。例如：某一儲運單元由兩種定量消費單元組成，其編碼分別為6901234567811和6901234567828，而儲運單元的條碼為6901234567878。69③定量儲運單元由相同種類的定量消費單元組成。這種情況下，定量儲運單元可用14位數字代碼進行編碼標識，其編碼的代碼結構如下表所示。其中，定量儲運單元包裝指示符用于指示定量儲運單元的包裝級別，取值范圍為V＝1,2，…，8。定量儲運單元包裝指示符定量消費單元代碼（不含校驗字符）校驗字符VX1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12C70定量儲運單元13位數字代碼的條碼標識可用EAN－13碼或14位交叉二五碼（ITF－14條碼）標識。采用14位交叉二五條碼標識的方法是：在13位數字代碼前加一位“0”變成14位數字代碼，然后用ITF－14條碼的編碼規則編碼標識。定量儲運單元14位數字代碼標識可用14位交叉二五條碼（ITF－14）標識，或用EAN－128條碼標識。71（2）變量儲運單元代碼變量儲運單元是按基本計量單位計價，以隨機數量銷售的商品組成的儲運單元，如農產品、布匹、鋼材等。變量儲運單元可用ITF14條碼和ITF6條碼來標識，前者標識其主代碼，后者標識附加代碼。變量儲運單元的主代碼和附加代碼也可用EAN－128條碼標識。72（2）變量儲運單元代碼主代碼附加代碼變量儲運單元包裝指示字符廠商識別代碼與商品項目代碼校驗符商品數量校驗符LIX1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X11X12C1Q1Q2Q3Q4Q5C2LI指示在主代碼后面有附加代碼，取值為LI=9。廠商識別代碼取第X1~X8位，當X1X2X3為690或691時，廠商識別代碼取第X1~X7位。商品項目代碼取第X9~X12位。當X1X2X3為690或691時，商品項目代碼取第X8~X12位。附加代碼是指包含在變量儲運單元內，按確定的基本計量單位（如kg,m等）取得的商品數量。73741.5/10/670是條碼檢測后給出的結果。1.5是符號等級。符號等級0-4，0為不合格，1-4表示不同的質量等級，1最低，4最高。它是條碼符號綜合判定的結果，包括最低反射率、符號反差、最小邊緣反差、調制比、缺陷度、可譯碼度等12項參數。10和670都是檢測時的測量參數。10是測量光點的孔徑，千分之10英寸670是測量光的波長。670納米753.貿易單元128條碼(EAN-128碼)EAN-128碼是一種長度可變、連續性的字母數字條碼。特點：EAN-128碼能識別商品儲運單元的信息，如產品批號、數量、規格、生產日期等；條碼印刷要求更寬松，識別容易。其應用領域非常廣泛，包括制造業的生產流程控制、批發物流業或運輸業的倉儲管理、車輛調配、貨物追蹤、醫院血液樣本的管理、政府對管制藥品的控制追蹤等。76（1）128碼的結構

128條碼字符由3個黑條和3個空白條組成，如下圖所示，每個黑條、空白條由1～4個模塊構成，共11個模塊，每個模塊寬度為1.0mm。具有A、B、C三種不同的編碼類型。77（2）EAN－128條碼

EAN-128碼是根據EAN/UCC-128碼的定義標準將資料轉變成條碼符號，為識別所攜帶信息的意義，采用不同的應用識別碼。編碼時，應用識別碼定義其后碼的意義，而信息碼則是固定或可變長度的數字。EAN－128條碼示例如下圖所示。78EAN－128條碼的內容

代號條碼內容碼長度說明A應用識別碼1800代表其后之資料內容為運送容器序號B包裝性能指示碼13代表無定義的包裝指示碼C前置碼與公司碼7代表EAN前置碼與公司碼D自行編定序號9由公司指定序號E檢查碼1檢查碼F應用識別碼420代表其后之資料內容為配送郵政碼G配送郵政碼代表配送郵政碼794．其他一維條碼

（1）UPC條碼（2）三九條碼（3）庫德巴碼（CodeBar）（4）九三條碼80（1）UPC條碼1973年，美國率先在國內的商業系統中應用UPC碼，之后加拿大也在商業系統中采用UPC碼。UPC碼是一種長度固定的連續型數字式碼制，其字符集為數字0～9。它采用四種元素寬度，每個條或空是1、2、3或4倍單位元素寬度。UPC碼有兩種類型，即UPC－A碼和UPC－E碼。結構如下圖所示。81（2）三九條碼

三九碼是Intermec公司于1975年推出的一種一維條碼，編碼規則簡單、誤碼率低。三九碼僅有兩種單元寬度——分別為寬單元和窄單元。它具有誤碼率低、表示的字符個數多等優點，在汽車行業、經濟管理、醫療衛生及郵政、儲運單元等領域應用十分廣泛。82（3）庫德巴碼（CodeBar）庫德巴碼出現于1972年，是一種長度可變的連續型自校驗數字式碼制。其字符集為數字0—9和6個特殊字符（-、：、/、。、+、￥），共16個字符它是一種廣泛應用在倉庫、血庫、航空快遞包裹等領域。其結構圖如下圖所示：

83四、二維條碼二維碼通過水平和垂直兩個方向表示信息,承載大量數據。一維條碼通常是對物品的標識；二維條碼是對物品的描述。84二維條碼一維條碼表示信息表示信息表示信息不表示信息表示信息表示信息符號類型數據類型數據修復能力數據容量數據密度文字、數字、二進制有大約2,000字符20-100文字和數字無大約20字符1一維條碼二維條碼一維條碼與二維條碼的區別851.二維條碼的特點

(1)高密度編碼，信息容量大：可容納多達1850個大寫字母或2710個數字或1108個字節，或500多個漢字，比普通條碼信息容量約高幾十倍。(2)編碼范圍廣：可以表示圖片、聲音、文字、簽字、指紋等；可表示多種語言文字,圖像數據。(3)容錯能力強，具有糾錯功能：這使得二維條碼因穿孔、污損等引起局部損壞時，照樣可以正確得到識讀，損毀面積達50％仍可恢復信息。

86(4)譯碼可靠性高：它比普通條碼譯碼錯誤率百萬分之二要低得多，誤碼率不超過千萬分之一。(5)保密性、防偽性好。

(6)成本低，易制作，持久耐用。(7)條碼符號形狀、尺寸大小比例可變。

87常用二維條碼碼制

常用的碼制有：

DataMatrix,MaxiCode,Aztec,QRCode,Vericode,PDF417,Ultracode,Code49,Code16K等。

88(1)線性堆疊式二維碼在一維條碼的基礎上，將多個一維碼在縱向堆疊而產生的。典型的碼制如：Code16K、Code49、PDF417等。(2)矩陣式二維碼在一個矩形空間通過黑、白像素在矩陣中的不同分布進行編碼。典型的碼制如：Aztec、MaxiCode、QRCode、DataMatrix等。(3)郵政碼通過不同長度的條進行編碼，主要用于郵件編碼，如：Postnet、BPO4-State。2.二維條碼分類89表單應用保密應用追蹤應用證照應用盤點應用備援應用3.二維條碼的應用90條碼選擇圖示1附加信息在零售端不要求讀取2將UCC/EAN-128印在瓦欏紙上要有質量保證零售商品在生產線上直接將條碼印在外箱

需要附加信息非常小的商品

需要附加信息

EAN-8UPC-EEAN-13UPC-A+UCC/EAN-128需要附加信息是是是是是否否否否否

是否是一般配送商品否

EAN-13UPC-AITF-14+/或UCC/EAN-128ITF-14ITF-14+/或UCC/EAN-128EAN-13UPC-AITF-14UCC/EAN-128EAN-8EAN-13UPC-EUPC-AITF-14UCC/EAN-12891二、條碼技術

研究如何把計算機所需要的數據用條碼符號表示出來1.含義研究如何將條碼符號所表示的數據轉變成計算機可自動采集的數據條碼技術是在計算機的應用實踐中產生和發展起來的一種自動識別技術。編碼技術和印刷技術識別技術92光電掃描器93當條形碼掃描器光源發出的光經聚光鏡聚焦后，照射到黑白相間的條形碼上時，其反射光經聚光鏡聚焦后，形成強弱不同的反射光信號照射到光敏元件（光電轉換器）上，并轉換成相應的電信號輸出到放大整形電路。整形電路的脈沖數字信號經譯碼器譯成數字、字符信息。它通過識別起始、終止字符來判別出條碼的碼制及掃描方向；通過測量脈沖數字電信號0、1的數目來判別出條和空的數目。通過測量0、1信號持續的時間來判別條和空的寬度。最后，利用算法對脈沖信息進行譯碼，從而得到所需要的信息,再將信息送給計算機系統進行數據處理與管理，便完成了條形碼辨讀的全過程。

94

（1）輸入速度快。是鍵盤輸入的5倍，并能實現“即時數據輸入”。（2）可靠性高。出錯率：鍵盤三百分子一，光學字符識別萬分之一，條碼誤碼率百萬分子一。（3)采集信息量大。一維碼可以幾十個字符的信息。二維碼數千個。（4)靈活實用。可以單獨使用，也可以可其它識別設備組織一個系統實現自動化識別，與其他控制設備連接起來實現自動化管理。(5)條碼標簽易于制作。(6)識讀設備操作簡單而且相對便宜。缺點：數據無法更改；而且需要配備專門條碼閱讀掃描儀，不可肉眼直接閱讀。2.特點95條碼與其他自動識別技術的比較名稱項目鍵盤OCR（光學字符識別）磁條(卡)條碼射頻輸入12位數據速度6s4s0.3-2s0.3-2s0.3-0.5s誤碼率1/3001/100001/15000～1/1000000000印刷密度10～12字符/in48字符/in最大20字符/in4～8000字符/in基材價格無低中低高掃描器價格無高中低高能否接觸識讀接觸接觸接觸至2m接觸至幾十m96條碼與其他自動識別技術的比較名稱項目鍵盤OCR（光學字符識別）磁條(卡)條碼射頻優點操作簡單；可用眼閱讀；鍵盤本身便宜可用眼閱讀數據密度高；輸入速度快輸入速度快；誤讀率低；設備便宜；設備種類多；可非接觸式閱讀可在灰塵、油污等惡劣環境下使用；可非接觸式識讀缺點誤碼率高；輸入速度低；輸入受個人因素影響輸入速度低；不能非接觸式識讀；設備價格高不能直接用眼閱讀；不能非接觸式閱讀；數據可變更數據不能更改；不可用眼直接閱讀發射、接收裝置價格昂貴；發射裝置壽命短；數據可改寫97分類：1、手持式：包括CCD(ChargeCoupledDevice,電荷耦合裝置)、激光槍、光筆、數據采集終端。2、臺式：包括CCD、激光平臺。3、卡槽式：包括考勤卡鐘、卡片閱讀器。4、其它五、條碼識讀設備和打印設備98

掃描方式為：在條碼符號上從左到右，或從右到左將筆式掃描器進行移動而實現讀取。特點：斑點或缺損無法讀取。有彎曲面的商品條碼，讀取困難。價格低廉、堅固耐用和小巧靈活。1.筆式掃描器992.手持式CCD掃描器

它是將發光二級管所發出的光照射被到閱讀的條碼上，通過光的反射，達到讀取數據的目的。最適用于軟包裝。適用圖書、資料倉儲、商業等領域。特點：

操作方便，易于使用；表面不平的物品、軟質的物品均能方便地進行識讀；性能可靠，使用壽命長；耗電省、體積小、價格便宜。條碼符號的長度受限制，掃描景深長度（最佳距離）不如激光掃描器。15cm以內。1001013.激光手持式掃描器

利用激光二極管作為光源的單線式掃描器。優點：掃描光照強，可以遠距離掃瞄、掃描景深長、速度快。其價格屬中檔偏高，它能自動掃描高、中、低密度條碼。適用于倉儲、商業、工業等領域。激光槍1024.臺式掃描器

對條碼的方向沒有要求，又稱全方位掃描器，讀取距離為幾厘米到幾十厘米。具有性能穩定、掃描速度快等優點，目前在超級市場POS系統中應用最為普遍。有臺燈式掃描器及其他各種形狀的臺式掃描器。1035.卡槽式掃描器

卡槽式條碼掃描器是一種用于人員考勤的條碼掃描器，手持帶有條碼符號的卡片在槽在通過時即可實現讀取。目前在廠礦、賓館、會議考勤管理等方面得到廣泛的應用。1046.便攜式數據采集器

它是將掃描器帶到物體的條碼符號而設計的，適合于脫于使用的場合。又稱為手行終端機、盤點機。它由電池供電，與計算之間的通訊不和掃描同時進行，它有自己的內部存儲器，可以儲存一定量的數據，并在適當的時候把數據傳輸給計算機。由乎所有的便攜式數據采集器都有一定的編程能力，可以滿足不同場合的應用需要。倉庫管理、商品盤點。105106引導案例——2006年德國足球世界杯采用RFID門票

德國足球世界杯賽組委會近日做出決定，2006年德國舉辦的足球世界杯賽門票將全部嵌入RFID（無線射頻認證）芯片，以確保安全和觀眾迅速入場。06年將在德國舉辦世界杯足球賽的決賽階段賽事，屆時將有許多球迷前往觀戰。根據以往經驗，門票銷售是組委會和當地治安的極大難題，一些黃牛黨會偽造門票，更重要的是，如果因確認門票延誤觀眾入場速度，在當時激動情緒下給會場安全工作帶來很大困難。國際足球聯合會（FIFA)世界杯賽組委會公關部門發言人日前對記者說，現在銷售的290萬張門票將全部采用RFID技術，球迷和觀眾只有持有RFID門票，經識別系統確認無誤后方可入場。107此次門票采用RFID技術并不單是國際足聯的要求，也是德國內務部的要求，因為采用RFID技術可使觀眾入場速度大大加快，而且還能避免許多驗票工作的糾紛和麻煩。國際足聯發言人指出，RFID門嵌入芯片的門票完全沒有任何個人信息，只有與持票人對應的特定號碼。然而，在觀眾購買門票時，購買申請表格上需要記載詳細個人信息。分析人士指出，全球各種大型賽事和參觀活動已有不少組織者采用了RFID門票技術，但是06年世界杯是首次在如此大的規模上采用RFID技術是，由此可見智能標簽技術已經取得了很大的實用成果。108第二節無線射頻識別技術

一、RFID概念及特點1.概念無線射頻技術（RFID或RF:RadioFrequencyIdentification）是利用無線電波對記錄媒體進行讀寫的一種識別技術。RF利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術。

109RFID電子標簽與條型碼比較光筆讀取條型碼時，人工操作，效率低，須一條條逐一處理，易出差錯，勞動強度大，受環境條件影響也大；相比較而言，RFID電子標簽具更多優勢：其閱讀器無需可見光源，具有穿透性，可透過外部材料直接讀取信息，能同時處理多個射頻標簽，批量處理，簡化了勞動強度，并實時跟蹤物品位置，出差錯極低，受環境條件影響不是很大。二者的優劣可見下表：110111二、RFID組成及工作原理

1.RFID系統的組成（1）信號發射機（2）信號接收機（3）編程器（4）天線112典型的形式是標簽（TAG）。標簽必須能夠自動或在外力的作用下，把存儲的信息主動發射出去。標簽一般是帶有線圈、天線、存儲器與控制系統的低電集成電路。

（1）信號發射機113標簽分類①主動式標簽、被動式標簽

②只讀標簽與可讀可寫標簽③標識標簽與便攜式數據文件114在RFID系統中，信號接收機一般叫做閱讀器。閱讀器基本的功能就是提供與標簽進行數據傳輸的途徑。閱讀器還提供相當復雜的信號狀態控制、奇偶錯誤校驗與更正功能等。

（2）信號接收機115（3）編程器只有可讀可寫標簽系統才需要編程器。寫入方式：離線寫入和在線寫入。（4）天線天線是標簽與閱讀器之間傳輸數據的發射、接收裝置。1162.工作原理

標簽進入磁場后，讀寫器受控發出微波查詢信號，電子標簽收到讀寫器的查詢信號后，將此信號與標簽中的數據信息合成一體反射回電子標簽讀出裝置。反射回的微波合成信號，已攜帶有電子標簽數據信息。讀寫器接收到電子標簽反射回的微波合成信號后，經讀寫器內部微處理器處理后即可將電子標簽貯存的識別代碼等信息分離讀取出來。

117二、RFID系統的分類

1.EAS技術（ElectronicArticleSurveillance)EAS是一種設置在需要控制物品出入的門口的RFID技術。這種技術的典型應用場合是商店、圖書館、數據中心等地方，當未被授權的人從這些地方非法取走物品時，EAS系統會發出警告。

2.便攜式數據采集系統使用帶有RFID閱讀器的手持式數據采集器采集RFID標簽上的數據。適用于不宜安裝固定式RFID系統的應用環境。數據可以實時傳輸和非實時傳輸。

1183.物流控制系統固定布置的RFID閱讀器分散布置在給定的區域，閱讀器直接與數據管理信息系統相連，信號發射機是移動的，一般安裝在移動的物體、人上面。4.定位系統自動化加工系