1.条形码技术

条形码（Barcode）（以下简称条码）是由美国的N.T.Woodland在1949年首先提出的。条形码可以标出商品的生产国、制造厂家、商品名称、生产日期、图书分类号、邮件起止地点、类别、日期等信息，因而在商品流通、图书管理、邮电管理、银行系统等许多领域都得到了广泛的应用。

《中华人民共和国国家标准：物流术语》把条码定义为：它是由一组有规则排列的条、空及字符组成的，用以表示一定信息的代码，又称条码或条形码技术。通过条码阅读机阅读，将条码转为数字或字母，可使数据的读取加快并正确。

（1）条形码识读原理。条码由若干个黑色的“条”和白色的“空”所组成，其中“条”由于是黑色，对光线反射率低，而“空”由于是白色，对光线反射率较高，再加上条与空的宽度不同，就能使扫描设备装置产生不同的反射接收效果，在光电转换设备上转换成不同的脉冲电流，形成可以传输的脉冲电子信息流。由于光的反射速度很快，瞬间就可以准确无误地对商品上的条码予以识别，并将条码上的商品品名、产地、规格、价格等转换成计算机兼容的二进制，这些数据再和数据库中的数据一一对应，计算机就能够对数据进行加工处理，以人们习惯的容易接受的形式输出信息。

（2）条码优越性，包括以下七点：

① 可靠准确。键盘输入平均每300个字符有一个错误，而条码输入平均每15 000个字符有一个错误。如果加上校验位则出错率是千万分之一。

② 数据输入速度快。键盘输入，一个每分钟打90个字的打字员1.6秒可输入12个字符或字符串，而使用条码，做同样的工作只需0.3秒，速度提高了5倍。

③ 费用低。与其他自动化识别技术相比较，推广应用条码技术，所需费用较低。

④ 灵活、实用。条码符号作为一种识别手段可以单独使用，也可以和有关设备组成识别系统实现自动化识别，还可和其他控制设备联系起来实现整个系统的自动化管理。同时，在没有自动识别设备时，也可实现手工键盘输入。

⑤ 自由度大。识别装置与条码标签相对位置的自由度要比OCR大得多。同一条码上所表示的信息完全相同并且连续，这样即使是标签有部分缺欠，仍可以从正常部分输入正确的信息。

⑥ 设备简单。条码符号识别设备的结构简单，操作容易，无须专门训练。

⑦ 易于制作。条码可印刷，被称作为“可印刷的计算机语言”。条码标签易于制作，对印刷技术设备和材料无特殊要求。

（3）条码种类。常见的一维条码大概有二十多种码，其中包括：Code39码（标准39码）、Codabar码（库德巴码）、Code25码（标准25码）、ITF25码（交叉25码）、UPC码、EAN-13码EAN-8码、中国邮政码、ISBN码、ISSN码、Code128码等一维条码。

由于一维条码所携带的信息量有限，如商品上的条码仅能容纳13位（EAN-13码）阿拉伯数字，更多的信息只能依赖商品数据库的支持，离开了预先建立的数据库，这种条码就没有意义，因此在一定程度上也限制了条码的应用范围。20世纪90年代发明了二维条码。二维条码除了具有一维条码的优点外，同时还有信息量大、可靠性高，保密、防伪性强等优点，如PDF417码、Code49码、MaxiCode码等二维条码。

目前，国际广泛使用的条码种类有EAN、UPC码（商品条码，在超市中最常见的就是这种条码）、Code39码（可表示数字和字母，在管理领域应用最广）、ITF25码（在物流管理中应用较多）、Codebar码（多用于医疗、图书领域）、Code93码、Code128码等。其中，EAN码是当今世界上广为使用的商品条码，已成为电子数据交换（EDI）的基础；UPC码主要被美国和加拿大使用；在各类条码应用系统中，Code39码因其可采用数字与字母共同组成的方式而在各行业内部管理上被广泛使用；在血库、图书馆和照相馆的业务中Codebar码也被广泛使用。

（4）商品条码。商品条码即EAN码，是国际通用的商品代码。EAN码是国际物品编码协会制定的一种商品用条码，通用于全世界。EAN码符号有标准版（EAN-13）和缩短版（EAN-8）两种，我国的通用商品条码与其等效，日常购买的商品包装上所印的条码一般就是EAN码。例如EAN-13条码就是以直接向消费者销售的商品为对象，以单个商品为单位使用的条码，见图7-4。它是由13位数字组成的标准码，包括四部分：① 前缀码，由最前面的三位数组成，是国家地区的代码；②厂商代码，由第4位数到第7位数组成；③ 商品代码，由第8位数到第13位数组成；④ 校验码，最后1位数为校验码，用以校验前面各码的正误。

图7-4　EAN-13条码

（5）物流条码。物流条码是以商品为对象，以包装商品为单位使用的条码。通常用作商品运输、仓储、装卸、搬运、包装、配送过程中的识别符号，一般印在包装外箱上，用来识别商品种类规格及数量等，也可以用于仓储批发业销售现场的扫描结账。

通用商品条码、ITF-14条码（14位交叉二五条码）和贸易单元128条码是目前常用的三种物流条码。商品单元由消费单元、储运单元和货运单元组成。通用商品条码常用于消费单元，ITF-14条码主要用于储运单元，贸易单元信息则往往通过运用贸易单元128条码来标识。更多的条码技术可以参考相关的书籍。

（6）条码扫描设备。条码的扫描设备是条码系统的眼睛，是从视觉上采集条码数据，然后转换成信息。条码识别采用各种光电扫描设备，主要有以下三种：

① 光笔扫描器，它是似笔形的手持小型扫描器，见图7-5。(www.daowen.com)

② 台式扫描器。它是固定的扫描装置，通过手持带有条码的卡片或证件在扫描器上移动，完成扫描，见图7-6。

（3）固定式光电及激光快速扫描器。它由光学扫描器和光电转换器组成，是现在物流领域应用较多的固定式扫描设备。它通常安装在物品运动的通道边，对物品进行逐个扫描，见图7-7。

图7-5　光笔扫描器

图7-6　台式扫描器

图7-7　固定式扫描器

条码技术是物流信息化的基石，是最基本的物流信息管理手段，再先进的物流系统也离不开条码技术的应用。条码技术极大地提高了数据收集和信息处理的速度，提高了物流效率，并为管理的科学化和现代化做出了很大的贡献。条码技术是现代物流系统中非常重要的大量快速信息采集技术，能适应物流大量化和高速化要求，包括编码技术、条形符号设计技术、快速识别技术、计算机管理技术等，是实现物流信息计算机管理和电子数据交换不可或缺的技术。条码技术已广泛应用于运输、仓储、配送等各个物流活动的环节，在商场的POS系统中条码的重要作用为人所熟知。

2.无线射频技术RF

（1）无线射频技术的概念。射频（Radio Frequency，RF），也就是通常说的射频技术。射频识别，俗称电子标签（Radio Frequency Identification，RFID）。射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。

射频识别的距离可达几十厘米至几米，根据读写方式，可输入数千字节的信息，具有极高的保密性，已广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理和物流领域。射频识别主要用于生产流水线管理、仓储管理、销售管理、商品防伪、证件防伪、汽车防盗、物品防盗、包裹管理、物品跟踪、运输工具和货架识别等。

（2）射频识别包括以下三个基本组成部分：

① 标签（Tag），由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。

② 阅读器（Reader），是读取（有时还可以写入）标签信息的设备，可设计为手持式或固定式。

③ 天线（Antenna），在标签和读取器间传递射频信号。

（3）RFID技术的基本工作原理。标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

（4）无线射频技术的应用种类。无线射频技术有以下四种应用类型：

① 电子门禁系统。电子门禁系统主要用于超级市场、商场、仓库、图书馆等场所安全保卫，当未被授权的人从这些地方非法取走物品时，电子门禁系统会发出警报，以达到安全防范的目的。

② 便携式数据采集终端，是用带有读写器的手持式数据采集器来采集电子标签上的数据。可以在读取数据的同时，通过无线电波数据传输方式定时地向计算机系统传输被采集的数据，也可暂时将采集的数据存储在读写器中，然后再成批地向计算机传输数据。

③ 固定式读写器，固定地分布在一定的位置，与物流管理信息系统相连接。电子标签安装在移动的物品上，当物品移动经过读写器时，读写器自动扫描将信息传输到物流管理信息系统。

④ 定位系统，将读写器安装在运动的车辆上或自动化流水线上移动的物品上，电子标签安装到操作环境的地表下面，当读写器经过装有电子标签的操作环境时可自动读取数据。电子标签里安装有位置识别系统，读写器通过无线或有线的方式连接到物流管理信息系统，达到对车辆、物品定位管理的目的。