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《条码技术及应用》思考与练习一答案
第1章
1.1什么是条码技术？
答：
条码技术研究如何将计算机所需的数据用一纽.条码表示，以及如何将条码所表示的信息转变为计算机可读的数据，主要用于白动化计算机的数据输入，具有采集和输入数据快、可靠性高、成本低等优点。
1.2条码技术的主要研究内容是什么？
条码技术的研究对象主要包括编码规则、符号表示技术、识读技术、生成与印制技术和应用系统设计等五大部分。
⑴编码规则:
任何一种条码，部是按照预先规定的编码规则和有关标准，由条和空纟H.合而成的。
编码规则主要硏究编码原则、代码定义等。
编码规则是条码技术的基木内容，也是制定码制标准和对条码符号进行识别的主要依据。
⑵符号表示技术:
符号表示技术的主要内容是研究各种码制的条码符号设计、符号表示以及符号制作。
（3）识读技术：
条码识读技术主要由条码扫描和译码两部分构成。
扫描器只是把条码符号转换成数字冲信号,而译码器是把数字脉冲信号转换成条码符号所表示的信息。
（4）生成与印制技术：
条码印制技术所研究的主要内容是：
条码符号印制载体、印刷材料、印制设备、印制工艺和轻印刷系统的软件开发等。
（5）条码应用系统设计:
条码应用系统由条码、识读设备、计算机、打印设备、通信网络系统、系统软件和应用软件等组成。
条码应用系统设计主要考虑下面几个因素：
1条码设计。
②符号生成与印制。
③识读设备选择。
1.3简述条码技术与其它自动识别技术的区别。
条码技术与其它1'1动识别技术的区别详见一卜•表
项目\名称
键盘
OCR
磁卡
条码
射频
输入12位数据速度
6s
4s
0.3〜2s
0.3〜2s
0.3〜0.5s
误读率
1/300
1/10000
1/15000〜
1/100000000
印刷密度
10〜12字符/in
48字符/in
最人20字符/in
4〜8000in
卬刷面积
2・5mm高
6.4mm高
长15mmX宽4imn
直径4mmX长32mm至纵54mmX横
86mm
基材价格
无
低
中
低
高
扫描器价格
无
高
屮
低
高
非接触式识读
不能
不能
接触〜5皿
接触~5m
优点
操作简单；可用眼阅
读；键盘便宜
可用眼阅读
数据密度高；输入速度快
输入速度快；价格便宜；设备种类多；可非接触式识读
可在灰尘油污等情况下使用；可非接触式识读
缺点
识读率高；输入速度低；输入受
个人因素
输入速度低；不能非
接触式识读；设备价
不能直接用眼阅读；不能
非接触式识读；数据可变
数据不可变更；不可用眼肓接阅读
发射、接收装置价格昂贵；发射装置寿命短；数据可改写
影响格高
史
1.4简要说明识读器扫描译码的过程。
条码识读技术主要由条码扫描和译码两部分构成。
扫描器只是把条码符号转换成数字冲信号，而译码器是把数字脉冲信号转换成条码符号所表示的信息。
由光源发岀的光线经过光学系统照射到条码符号上面，被反射冋來的光经过光学系统成像在光电转换器上，使之产生电信号，信号经过电路放大后产生一模拟电压，它与照射到条码符号上被反射冋来的光成正比，再经过滤波、粥形等信号处理，形成与模拟信号对应的方波信号，经译码器按一定的译码逻辑对数字脉冲进行译码处理后，解释为计算机可以直接接受的数字信号。
1・5简述条码技术的特点。
条码作为一种图形识别技术具有如下特点：
（1）简单；
（2）信息采集速度快；（3）采集信息量大；（4）可靠性高；（5）灵活、实用；（6）自由度大；（7）设备结构简单、成本低。
1・6简述条码的分类。
条码可分为一维条码和二维条码。
一维条码按照应用可分为商品条码和物流条码。
二维条码根据构成原理、结构形状的耒异，可分为行排式二维条码（2Dstackedbarcode）、矩阵式二维条码（2Dmatrixbarcode）和邮政码（Postcode）,其中PDF417、Code49、Code16K等都是行排式二维条码;QRCode、DataMatrix>Maxicode>CodeOne等都是矩阵式二维条码；Postnet>BP04—*State都是邮政码。
第2章
答：
略。
答：
略。
答:
答：
略。
2.4请计算39码“*S1234$5*”数据的校验码。
39码“*S1234$5*”数据的校验码的计算过程如下:
数据字符
S
1
2
3
4
$
5
字符值
28
1
2
3
4
39
5
总和
82
除以43
824-43=1-39
数值39对应
$
带有校验字符的数据字符
S
1
2
3
4
$
5
$
2.5请计算库德巴码的编码容量。
答：
库徳巴码屮存在两个宽单元和三个宽单元两种情形。
两个宽单元C（7,2）=21；三个宽单元C（7,3）=35
库徳巴码的字符集共有20个，其屮两个宽单元的有12个，三个宽单元的有8个。
库徳巴码的编码容量=21X12/20+35X8/20=27
3.1商品条码的编码原则是什么?
商品条码的编码原则是惟一性原则、无含义性原则、稳定性原则。
其中惟一性原则是商品编码的基木原则，也是最重要的一项原则。
它要求对同一商品项目的商品必须分配相同的商品标识代码。
对不同商品项目的商品必须分配不同的商品标识代码。
3.2商品条码所具有的共同特征是什么？
商品条码具有以下共同的符号特征：
1条码符号的敕体形状为矩形，由互相平行的条和空组成，四周都留有空白区。
2采用模块组合法编码方法，条和空分别由1〜4个深或浅颜色的模块组成。
深色模块表示“1”，浅色模块表示“0”。
3在条码符号屮，表示数字的每个条码字符仅有两个条和两个空组成，共7个模块。
4除了表示数字的条码字符外，还有一些辅助条码字符，用作表示起始、终止的分界符和平分条码符号的中间分隔符。
5条码符号可设计成既可供固定式扫描器全向扫描，又可川手持扫描设备识读的形式。
6商品条码的大小可在放大系数0.8〜2.0所决定的尺寸之间变化，以适应备种印刷工艺印制合格条码符号及用户对印刷面积的要求。
3.3请将EAN-12商品条码69292042571C表示成条码符号。
步骤1：
先计算一个数据为“69292042571C”的UPC-A条码符号的校验码值为3。
步骤2：
根据UPC-A码的符号结构确定：
左侧数据符：
692920
右侧数据符：
42571
校验码：
3
步骤3：
左侧数据符用A子集表示，右则数据符和校验符用C子集表示。
步骤4：
根据每一字符值EAN编码字符集，得出数据符和辅助字符的二进制表示及单元结构图。
步骤5：
将得出的单元结构按顺序从左至右排列起来，表3.14构成一个完報的值为“690123456787”的UPC-A的条码符号。
数值为“690123456787”的UPC-A的条码符号
名称
代码
字符集
i进制表示
符号表示
起始符
101
11
左侧数据符
N12
6
A
0101111
11
u
Nil
9
A
0001011
1
Nio
2
A
0010011
El
n9
9
A
0001011
El
ua-
Ns
2
A
0010011
rat
n7
0
A
（）001101
EM
中间分隔符
01010
an
右侧数据符
Ne
4
C
1011100
ri
rn
Ng
2
C
1101100
■1
E
No
5
c
1001110
Q
r
Nt
7
c
1000100
1
1
c
110011（）
校验符
Ni
3
c
1000010
终止符
101
II
3.4请将EAN-13商品条码569292042571C表示成条码符号。
步骤1：
先计算一个数据为“569292042571C”的EAN・UCC-13码的符号的校验码值为
步骤2：
根据EAN-UCC-13码的符号结构确定:
前置码：
5
左侧数据符：
692920
右侧数据符：
42571
校验码：
8
步骤3：
前置码为“5”，査表得出左侧数据符的排列方式为“ABBAAB”,右侧数据符和校验码采用“C”排列。
左侧数据符
6
9
2
9
2
0
字符集
A
B
B
A
A
B
字符的二进制表示
0101111
0010111
0011011
0010111
0010011
0100111
前置码为”5”时的左侧数据的二进制表示
步骤4：
根据每一字符值EAN编码字符集，得出数据符和辅助字符的二进制表示及单元结构图。
步骤5：
将得岀的单元结构按顺序从左至右排列起来，即构成一个完報的值为“”的EAN-UCC-13码的条码符号。
数值为“5692920425718”的EAN•UCC-13符号表示
名称代码字符集二进制表示符号表示
前置码Nl35
起始符
0101111
0010111
0011011
左侧数据符
0001011
0111101
0100111
屮间分隔符
01010
右侧数据符
校验符
终止符
1011100
1101100
1001110
1000100
1100110
1001000
3.5请将EAN-8商品条码5692920C表示成条码符号。
步骤1：
先计算一个数据为"5692920C"的EAN-UCC-8码的符号的校验码值为1（计算校验码时只需在EAN/UCC-8代码前添加5个“0”，然后按照EAN/UCC-13代码屮的校验位计算即可）。
步骤2：
根据EAN-UCC-8码的符号结构确定
左侧数据符：
5692
右侧数据符：
920
校验码：
1
步骤3：
EAN-8商品条码的左侧数据符用A了集表示，右侧数据符和校验符用C了集表示。
步骤4：
根据每一字符值EAN编码字符集，得出数据符和辅助字符的二进制表示及单元结构图。
步骤5：
将得出的单元结构按顺序从左至右排列起来。
数值为“69012358”的EAN・UCC-8码的条码符号
3.6假设编码系统字符为“0”,厂商识别代码为“012350”,商品项目
代码是“00006”,将其表示成UPC-E形的条码符号。
步骤1：
先计算一个数据为“00123500006C”的UPC-A条码符号的校验码值。
先将UPC-E条码符号还原成UPC-A条码，然后计算UPC-A条码的校验码,UPC-A条码的校验码即为UPC-E条码的校验码。
根据该方法，得到UPC-E条码的校验码为7。
步骤2：
校验码为“7”确定的UPC-E条码二进制表示。
校验码为“7”UPC-E条码的二进制表示
数据符
i
2
3
5
6
4
字符集
B
A
B
A
B
A
二进制
0110011
0010011
0100001
0110001
0000101
0100011
步骤3：
根据每一字符值EAN编码字符集，得出数据符和辅助字符的二进制表示及单元结构图。
步骤4：
将得出的单元结构按顺序从左至右排列起来。
数值为“01235647”的UPC-E的条码符号。
名
称
代码
字符集
一进制表示
符号表示
系统字符
0
起始符
101
11
Nt
1
B
0110011
Ng
2
A
0010011
Ng
3
B
（）100001
TB
数据符
n5
5
A
0110001
ari
X1
6
B
0000101
EIIO
N3
4
A
0100011
校验符
Xi
7
终止符
010101
m
第4章
4.1简述一维条码与二维条码有什么区别?
-维条码的特点：
信息密度低，信息容量较小，可通过校验字符校验数据字符，没有纠
错能力。
二维条码的特点：
二维条码具有信息最大、安全性高、读取率高、错误纠正能力强等特点。
区别：
1一维条码的垂直方向（条高）是不携带信息，二维条码垂直方向是携带信息。
2一维条码用于对“物品”进行标识，二维条码用于对“物品”进行描述。
3一维条码多数应用场合依赖数据库及通讯网络，二维条码可不依赖数据库及通讯网络而单独应用。
4一维条码可用扫描器识读；对于行排式二维条码可用线扫描器的多次识读；对于矩阵式二维条码（QRCode^DataMatrix、MaxiCode、CodeOne、CompactMatrix和龙贝码）仅能用图像扫描器识读。
4.2简述二维条码与其它自动识别技术的区别。
比较点
二维条码
磁卡
IC卡
光卡
强
弱
屮等
强
抗磁力
强
中等
中等
强
抗静电
强
弱
弱
弱
抗损性
可折叠
不可折
叠
不可折
叠
不可折
叠
不可穿
孔
不可穿
不可穿
不可穿
孔
孔
孔
不可切割
不可切割
不可切
不可切
割
4.3简述PDF417条码的符号结构。
PDF417条码每一个符号字符包括4个条和4个空，自左向右从条开始。
每一个条或空由1〜6个模块组成。
在一个符号字符中，4个条和4个空的总模块数为170PDF417是一种多层、可变长度、具有高容量和纠错能力的二维条码。
每一个PDF417符号可以表示1108个字节、1850个ASCII字符或2710个数字的信息。
4.4简述QRCode条码特点。
QRCode条码除具有二维条码所具有的信息容疑大、可靠性高、可表示汉字及图像多种信息、
保密防伪等特点外，还具有以下特点：
超高速识读、全方位识读、较大数据容量、能够有效地表示屮国汉字、口木汉字。
4.5行排式二维条码与矩阵式二维条码的编码原理有何不同?
行排式二维条码其编码原理是建立在一维条码基础之上，按需要堆积成二行或多行。
层排式二维条码可通过线性扫描器逐层实现译码，也可通过照相和图像处理进行译码。
矩阵式二维条码是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。
在矩阵相应元素位置上，用点（方点、圆点或其他形状）的出现表示二进制“1”，点的不出现表示二进制的“0”，点的排列组合确定了矩阵式二维条码所代表的意义。
绝大多数矩阵式二维条码必须采用照相方法识读。
4.6目前常见的二维条码有哪些?
行排式二维条码主要有C0DE49、CODE16K、PDF417等;矩阵式二维条码主要有QRCode、DataMatrix>MaxiCode、Code0ne>矽感CM码（CompactMatrix）龙贝码等；邮政码主要有Postnet、BP04—State等。
第5章
5.1EAN.UCC主要包括的内容是什么？
答：
EAN.UCC主要包括的内容是
（1）标识代码体系：
贸易项目、物流单元、资产、位置、服务等全球惟一的标识代码;
⑵附加信息编码体系：
批号、LI期和度量；
（3）应用标识符体系；
（4）条码符号体系；
⑸供EDI传输用的EANCOM报文及可扩展语言（XML/EDI）；
（6）射频技术（RFID）。
5.2EAN.UCC编码体系主要包括哪些方面？
答：
EAN.UCC编码体系主要包括全球贸易项目代码、系列包装箱代码、全球可冋收资产标识符、全球单个资产标识符、全球位置码和全球服务关系代码六个方血。
5.3请计算EAN/UCC-128条码“123456”的校验码。
字符
StarC
FNC1
12
34
56
字符值（步骤1）
105
102
12
34
56
位数（步骤2）
1
1
2
3
4
乘积（步骤3）
105
102
24
102
224
乘积的和（步骤
4）
557
除以103（步骤5）
5574-103=542
余数校验字符的值
42
5.4请计算EAN/UCC-128条码“AN12C3456”的校验码。
字符
Star
B
FNC
1
A
N
1
2
C
Code
C
34
56
字符值（步骤1）
104
102
33
46
1
7
18
35
99
34
56
位数（步骤2）
104
102
33
46
1
7
18
35
99
34
56
乘积（步骤3）
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
乘积的和（步骤
4）
2143
除以103（步骤
21434-103=20余数83
5）
余数校验字符
83
的值
6.1
简述条码的识读原理。
5.5请计算价格代码5638（56.38元）的校验码。
12
3
代码位置序号
4
加权因子
2-2-
5-
3
价格代码
56
8
3
1.杏表得加权积。
81
6
9
2.求和。
8+1+9
+
3.和乘以3。
6=24
4.积的个位数即为所求价格校
24*3=72
验码的值
2
5.6请计算价格代码23857（238.57元）的校验码。
代码位置序号
5
1
2
3
4
加权因了
5+
2-
厂
0"
5+
价格代码
2-
2
3
8
5
7
1.査表得权值。
3
1
6
6
7
2.求和.
1+
6+
6+
7
3.用10减去和的个位数所得的个位数值.
+
3=23
10-3=7
4.杏表得到加权积7所对应的代码数值.
6
由光源发出的光线经过光学系统照射到条码符号上面，被反射冋来的光经过光学系统成像在光电转换器上，使之产生电信号。
整形电路的脉冲数字信号经译码器译成数字、字符信息。
它通过识别起始、终止字符来判别条码符号的码制及扫描方向；通过测量脉冲数字电信号0、1的数日来判别条和空的数th通过测量0、1信号持续的时间来判别条和空的宽度。
这样便得到了被识读的条码符兮的条和空的数日及相应的宽度和码制，根据码制所对应的编码规则，便可将条码符号转换成相应的数字、字符信息，通过接口电路送给计算机系统进行数据处理与管理，便完成了条码识读的全过程。
6.2简述数据采集器和数据管理器的区别。
把条码识读器和具有数据存储、处理、通信传输功能的手持数据终端设备结合在一起，成为条码数据采集器，简称数据采集器，当人们强调数据处理功能时，往往称为数据管理器,简称为数据终端。
它具备实时采集、白动存储、即时显示、即时反馈、白动处理、白动传输功能。
它实际上是移动式数据处理终端和某一类型的条码扫描器的集合体。
6.3简述条码识读系统的组成。
条码识读系统是由扫描系统、信号整形、译码三部分纟R成，如图6.1所示。
扫描系统由光学系统及探测器即光电转换器件组成，它完成对条码符号的光学扫描，并通过光电探测器，将条码条空图案的光信号转换成为电信号。
信号整形部分由信号放大、滤波、波形柴形组成，它的功能是将条码的光电扫描信号处理成为标准电位的矩形波信号，其高低电平的宽度和条码符号的条空尺寸相对应。
译码部分一般由嵌入式微处理器纟R成，它的功能就是对条码的矩形波信号进行译码，其结果通过接口电路输出到条码应用系统屮的数据终端。
6.4常见的一维条码识读器有哪些?
各自的特点是什么？
常见的一维条码识读器有激光枪、CCD扫描器、光笔、卡槽和全向扫描平台。
激光枪：
利用激光扫描技术的优点是，识读距离适应能力强，且具有穿透保护膜识读的能力，识读的精度和速度比较容易做得高些。
缺点是对识读的角度要求比较严格，而且只能识读堆叠式二维码（如PDF417码）和一维码。
CCD：
CCD扫描器是利用光电藕合（CCD）原理，对条码印刷图案进行成像，然麻再译码。
它的特点是无任何机械运动部件，性能可靠，寿命长；按元件排列的节趾或总长计算，可以进行测长；价格比激光枪便宜；可测条码的长度受限制；景深小。
光笔：
采用手动扫描的方式。
手动扫描比较简单，扫描器内部不带有扫描装置，发射的照明光束的位置相对于扫描器固定，完成扫描过程需要手持扫描器扫过条码符号。
光笔的耗电量非常低，这一点它比较适用于和电池驱动的手持数据采集终端相连。
卡槽式：
其内部的结构和光笔类似，它上面有一个槽，手持带有条码符号的卡从槽屮滑过实现扫描。
这种识读广泛用于时间管理以及考勤系统。
它经常和带有液晶显不和数字键盘的终端集成为一体。
全向扫描平台：
标准尺寸的商品条码以任何方向通过扫描器的区域都会被扫描器的某个或某两个扫描线扫过整个条码符号。
一般全向扫描器的扫描线方向为3至5个，每个方向上的扫描线为4个左右，这方面的具体指标取决于扫描器的具体设计。
扫描速度高，识读不同距离、不同方向的条码符号。
6.5简述用户选择条码识读设备的原则。
不同的丿、'、/：
用场合对识读设备有着不同的要求，用户必须综合考虑，以达到最佳的应IIJ效果。
（1）与条码符号相匹配。
条码扫描器的识读对象是条码符号，所以在条码符号的密度、尺寸等已确定的应用系统中，必须考虑扫描器与条码符号的匹配问题。
（2）首读率。
首读率是条码应用系统的一个综合指标，要提高首读率，除了提高条码符号的质量外，还要考虑扫描设备的扫描方式等因素。
（3）1作空间。
不同的应用系统都有特定的工作空间，所以对扫描器的工作距离及扫描紮深有不同的要求。
对于一些日常办公条码应用系统，对工作距离及扫描景深的要求不高，选用光笔、CCD扫描器这两种较小扫描景深和工作距离的设备即可满足要求。
对于一些仓库、储运系统，大都要求离开一段距离扫描条码符号，所以要求扫描器的工作距离校大，所以要选择有一定工作距离的扫描器如激光枪等。
对于某些扫描距离变化的场合，则需要扫描景深大的扫描设备。
（4）接口要求。
应用系统的开发，首先是确定硬件系统环境，而示才涉及条码识读器的选择问题，这就要求所选识读器的接M要符合该系统的整体要求°通用条码识读器的接I【方式由串行通信I【和键盘口两种。
（5）性价比。
条码识读器由于品牌不同，功能不同，其价格也存在着很大的差别，因此我们在选择识读器时，一定要注意产品的性能价格比，应木看满足应用系统的要求且价格较低的原则选购。
扫描设备的选择不能只考虑单一指标，而应根据实际情况全曲考虑
第7章
7・1条码印制过程中，对条码符号图形的光学特性有些什么要求?
答案：
条码印制过稈屮，对条码图像
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