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篇1

關(guān)鍵詞：射頻識(shí)別技術(shù)射頻卡分類

引言

射頻識(shí)別技術(shù)(RFID，RadioFrequencyIdentification)實(shí)際上是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)(AEI，AutomaticEquipmentIdentification)在無線電技術(shù)方面的具體應(yīng)用與發(fā)展。該項(xiàng)技術(shù)的基本思想是，通過采用一些先進(jìn)的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)人們對(duì)各類物體或設(shè)備(人員、物品)在不同狀態(tài)(移動(dòng)、靜止或惡劣環(huán)境)下的自動(dòng)識(shí)別和管理。

目前，應(yīng)用最廣泛的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)大致可以分為光學(xué)技術(shù)和無線電技術(shù)兩個(gè)方面。本文主要介紹自動(dòng)識(shí)別技術(shù)在無線電技術(shù)方面的應(yīng)用。

1射頻識(shí)別技術(shù)簡介

20世紀(jì)80年代，由于大規(guī)模集成電路技術(shù)的成熟，射頻識(shí)別系統(tǒng)的體積大大縮小，使得射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)入實(shí)用化的階段，成為一種成熟的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。

射頻識(shí)別技術(shù)是利用射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通信，以達(dá)到識(shí)別目的并交換數(shù)據(jù)。它與同期或早期的接觸式識(shí)別技術(shù)不同。RFID系統(tǒng)的射頻卡和讀寫器之間不用接觸就可完成識(shí)別，因此它可在更廣泛的場(chǎng)合中應(yīng)用。

典型的射頻識(shí)別系統(tǒng)包括射頻卡和讀寫器兩部分。

射頻卡是將幾個(gè)主要模塊集成到一塊芯片中，完成與讀寫器的通信。芯片上有EEPROM用來儲(chǔ)存識(shí)別碼或其它數(shù)據(jù)。EEPROM容量從幾比特到幾萬比特。芯片僅需連接天線(和電池)，可以作為人員的身份識(shí)別卡或貨物的標(biāo)識(shí)卡。卡封裝可以有不同形式，比如常見的信用卡及小圓片的形式等。與條碼、磁卡、IC卡等同期或早期的識(shí)別技術(shù)相比，射頻卡具有非接觸、工作距離長、適于惡劣環(huán)境、可識(shí)別運(yùn)動(dòng)目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。

在多數(shù)RFID系統(tǒng)中，讀寫器在一個(gè)區(qū)域內(nèi)發(fā)射電磁波(區(qū)域大小取決于工作頻率和天線尺寸)。卡片內(nèi)有一個(gè)LC串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同。當(dāng)射頻卡經(jīng)過這個(gè)區(qū)域時(shí)，在電磁波的激勵(lì)下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷。在這個(gè)電容的另一端，接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖?，將電容?nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)儲(chǔ)存。當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時(shí)，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接取讀寫器的數(shù)據(jù)。讀寫器接收到卡的數(shù)據(jù)后，解碼并進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)來決定數(shù)據(jù)的有效性，然后，通過RS232、RS422、RS485或無線方式將數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。簡單的RFID產(chǎn)品就是一種非接觸的IC卡，而復(fù)雜的RFID產(chǎn)品能和外部傳感器接口連接來測(cè)量、記錄不同的參數(shù)，甚至可與GPS系統(tǒng)連接來跟蹤物體。

工作原理如圖1所示。

2射頻識(shí)別技術(shù)的分類

射頻識(shí)別技術(shù)主要按以下四種方式分類。

(1)工作頻率

根據(jù)工作頻率的不同可分為低頻和高頻系統(tǒng)。①低頻系統(tǒng)一般指其工作頻率小于30MHz的系統(tǒng)。其基本特點(diǎn)是：射頻卡的成本較低、標(biāo)簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較少、閱讀距離較短(無源情況，典型閱讀距離為10cm)、射頻卡外形多樣(卡狀、環(huán)狀、鈕扣狀、筆狀)、閱讀天線方向性不強(qiáng)等。低頻系統(tǒng)多用于短距離、低成本的應(yīng)用中，如多數(shù)的門禁控制、動(dòng)物監(jiān)管、貨物跟蹤。②高頻系統(tǒng)一般指其工作頻率大于400MHz的系統(tǒng)。高頻系統(tǒng)的基本特點(diǎn)是射頻卡及讀寫器成本均較高、卡內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較大、閱讀距離較遠(yuǎn)(可達(dá)幾m~十幾m)、適應(yīng)物體高速運(yùn)動(dòng)性能好、外形一般為卡狀、閱讀天線及射頻卡天線均有較強(qiáng)的方向性。高頻系統(tǒng)多應(yīng)用于需要較長的讀寫距離和高的讀寫速度的場(chǎng)合，像火車監(jiān)控、高速公路收費(fèi)等系統(tǒng)。

(2)射頻卡

根據(jù)射頻卡的不同可分成可讀寫(RW)卡、一次寫入多次讀出(WORM)卡和只讀(RO)卡三種。RW卡一般比WORM卡和RO卡貴得多，如電話卡、信用卡等。一般情況下改寫數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間遠(yuǎn)大于讀取數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間(常規(guī)為改寫所花費(fèi)的時(shí)間為s級(jí)，閱讀花費(fèi)的時(shí)間為ms級(jí))。WORM卡是用戶可以一次性寫入的卡，寫入后數(shù)據(jù)不能改變，且比RW卡要便宜。RO卡存有一個(gè)唯一的號(hào)碼，不能逐改，保證了安全性。RO卡最便宜。

(3)射頻卡的有源與無源

射頻卡可分為有源及無源兩種。有源射頻卡使用卡內(nèi)電池的能量、識(shí)別距離較長，可達(dá)十幾m，但是它的壽命有限(3~10年)，且價(jià)格較高；無源射頻卡不含電池，利用讀寫器發(fā)射的電磁波提供能量，重量輕、體積小、壽命長、很便宜，但它的發(fā)射距離受限制，一般是幾十cm，且需要讀寫器的發(fā)射功率大。

(4)調(diào)制方式

根據(jù)調(diào)制方式的不同還可分為主動(dòng)式和被動(dòng)式。①主動(dòng)式的射頻卡用自身的射頻能量主動(dòng)地發(fā)送數(shù)據(jù)給讀寫器。②被動(dòng)式的射頻卡，使用調(diào)制散射方式發(fā)射數(shù)據(jù)。它必須利用讀寫器的載波調(diào)制自己的信號(hào)，適宜在門禁或交通的應(yīng)用中使用。因?yàn)樽x寫器可以確保只激活一定范圍之內(nèi)的射頻卡。

目前使用的多數(shù)系統(tǒng)中，一次只能讀寫一個(gè)射頻卡。射頻卡之間要保持一定距離，確保一次只能有一個(gè)卡在讀寫區(qū)域內(nèi)。讀寫距離長，射頻卡之間的距離就要大，應(yīng)用起來很不方便?，F(xiàn)在的射頻卡具有防碰撞的功能，這對(duì)于RFID來說十分重要。所謂碰撞是指多個(gè)射頻卡進(jìn)入識(shí)別區(qū)域時(shí)信號(hào)互相干擾的情況。具有防碰撞性能的系統(tǒng)可以同時(shí)識(shí)別進(jìn)入識(shí)別距離的所有射頻卡，它的并行工作方式大大提高了系統(tǒng)的效率。

3國際射頻識(shí)別技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r

射頻識(shí)別技術(shù)在國外發(fā)展得很快。RFID產(chǎn)品種類很多，像德州儀器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名廠家都生產(chǎn)RFID產(chǎn)品。他們的產(chǎn)品各有特點(diǎn)，自成系列。射頻識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域。如澳大利亞將它的RFID產(chǎn)品用于澳機(jī)場(chǎng)旅客行李管理中并發(fā)揮了出色的作用；瑞士國家鐵路局在瑞士的全部旅客列車上安裝RFID自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，調(diào)度員可以實(shí)時(shí)掌握火車運(yùn)行情況，不僅利于管理，還大大減小了發(fā)生事故的可能性；德國BMW公司將射頻識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用在汽車生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)過程控制中等。

據(jù)有關(guān)權(quán)威數(shù)據(jù)顯示，射頻識(shí)別產(chǎn)品在全世界的銷量以每年25.3%的比例增長。由此可見，射頻識(shí)別技術(shù)具有廣闊的市場(chǎng)前景。

4射頻識(shí)別技術(shù)在我國的發(fā)展

我國政府在1993年制定的金卡工程實(shí)施計(jì)劃，是一個(gè)旨在加速推動(dòng)我國國民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程的重大國家級(jí)工程，由此各種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用十分迅猛?，F(xiàn)在，射頻識(shí)別技術(shù)作為一種新興的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，也將在中國很快地普及。

目前，我國的射頻識(shí)別技術(shù)在下列幾種應(yīng)用中發(fā)展前景較好。當(dāng)然，這里僅僅羅列了射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的一部分。任何一種技術(shù)如果得到普及，都將會(huì)孕育一個(gè)龐大的市場(chǎng)。射頻識(shí)別將是未來一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

4.1安全防護(hù)領(lǐng)域

(1)門禁保安

將來的門禁保安系統(tǒng)均可應(yīng)用射頻卡。一卡可以多用。比如，可以作工作證、出入證、停車卡、飯店住宿卡甚至旅游護(hù)照等，目的都是識(shí)別人員身份、安全管理、收費(fèi)等等。好處是簡化出入手續(xù)、提高工作效率、安全保護(hù)。只要人員佩戴了封裝成ID卡大小的射頻卡、進(jìn)出入口有一臺(tái)讀寫器，人員出入時(shí)自動(dòng)識(shí)別身份，非法闖入會(huì)有報(bào)警。安全級(jí)別要求高的地方、還可以結(jié)合其它的識(shí)別方式，將指紋、掌紋或顏面特征存入射頻卡。

公司還可以用射頻卡保護(hù)和跟蹤財(cái)產(chǎn)。將射頻卡貼在物品上面，如計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、文件、復(fù)印機(jī)或其它實(shí)驗(yàn)室用品上。該射頻卡使得公司可以自動(dòng)跟蹤管理這些有價(jià)值的財(cái)產(chǎn)，可以跟蹤一個(gè)物品從某一建筑離開，或是用報(bào)警的方式限制物品離開某地。結(jié)合GPS系統(tǒng)利用射頻卡，還可以對(duì)貨柜車、貨艙等進(jìn)行有效跟蹤。

(2)汽車防盜

這是RFID較新的應(yīng)用。目前已經(jīng)開發(fā)出了足夠小的、能夠封裝到汽車鑰匙當(dāng)中含有特定碼字的射頻卡。它需要在汽車上裝有讀寫器，當(dāng)鑰匙插入到點(diǎn)火器中時(shí)，讀寫器能夠辨別鑰匙的身份。如果讀寫器接收不到射頻卡發(fā)送來的特定信號(hào)，汽車的引擎將不會(huì)發(fā)動(dòng)。用這種電子驗(yàn)證的方法，汽車的中央計(jì)算機(jī)也就能容易防止短路點(diǎn)火。

另一種汽車防盜系統(tǒng)是，司機(jī)自己帶有一射頻卡，其發(fā)射范圍是在司機(jī)座椅45~55cm以內(nèi)，讀寫器安裝在座椅的背部。當(dāng)讀寫器讀取到有效的ID號(hào)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出三聲鳴叫，然后汽車引擎才能啟動(dòng)。該防盜系統(tǒng)還有另一強(qiáng)大功能：倘若司機(jī)離開汽車并且車門敞開引擎也沒有關(guān)閉，這時(shí)讀寫器就需要讀取另一有效ID號(hào)；假如司機(jī)將該射頻卡帶離汽車，這樣讀寫器不能讀到有效ID號(hào)，引擎就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)觸發(fā)報(bào)警裝置。

(3)電子物品監(jiān)視系統(tǒng)

電子物品監(jiān)視系統(tǒng)(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盜。整個(gè)系統(tǒng)包括貼在物體上的一個(gè)內(nèi)存容量僅為1比特(即開或關(guān))的射頻卡，和商店出口處的讀寫器。射頻卡在安裝時(shí)被激活。在激活狀態(tài)下，射頻卡接近掃描器時(shí)會(huì)被探測(cè)到，同時(shí)會(huì)報(bào)警。如果貨物被購買，由銷售人員用專用工具拆除射頻卡(典型的是在服裝店里)，或者用磁場(chǎng)來使射頻卡失效，或者直接破壞射頻卡本身的電特性。EAS系統(tǒng)已被廣泛使用。據(jù)估計(jì)每年消耗60億套。

4.2商品生產(chǎn)銷售領(lǐng)域

(1)生產(chǎn)線自動(dòng)化

用RFID技術(shù)在生產(chǎn)流水線上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、監(jiān)視，提高生產(chǎn)率，改進(jìn)生產(chǎn)方式，節(jié)約了成本。舉個(gè)例子以說明在生產(chǎn)線上應(yīng)用RFID技術(shù)的情況。

用于汽車裝配流水線。德國寶馬汽車公司在裝配流水線上應(yīng)用射頻卡，以盡可能大量地生產(chǎn)用戶定制的汽車。寶馬汽車的生產(chǎn)是基于用戶提出的要求式樣而生產(chǎn)的。用戶可以從上萬種內(nèi)部和外部選項(xiàng)中，選定自己所需車的顏色、引擎型號(hào)和輪胎式樣等。這樣一來，汽車裝配流水線上就得裝配上百種式樣的寶馬汽車，如果沒有一個(gè)高度組織的、復(fù)雜的控制系統(tǒng)是很難完成這樣復(fù)雜的任務(wù)的。寶馬公司在其裝配流水線上配有RFID系統(tǒng)，使用可重復(fù)使用的射頻卡。該射頻卡上帶有汽車所需的所有詳細(xì)的要求，在每個(gè)工作點(diǎn)處都有讀寫器，這樣可以保證汽車在各個(gè)流水線位置，能毫不出錯(cuò)地完成裝配任務(wù)。

(2)倉儲(chǔ)管理

將RFID系統(tǒng)用于智能倉庫貨物管理，能有效地解決與貨物流動(dòng)有關(guān)的信息管理，不但增加了處理貨物的速度，還可監(jiān)視貨物的一切信息。射頻卡貼在貨物所通過的倉庫大門邊上，讀寫器和天線都放在叉車上，每個(gè)貨物都貼有條碼，所有條碼信息都被存儲(chǔ)在倉庫的中央計(jì)算機(jī)里，與該貨物有關(guān)的信息都能在計(jì)算機(jī)里查到。當(dāng)貨物出庫時(shí)，由另一讀寫器識(shí)別并告知中央計(jì)算它被放在哪個(gè)拖車上。這樣，管理中心可以實(shí)時(shí)地了解到已經(jīng)生產(chǎn)了多少產(chǎn)品和發(fā)送了多少產(chǎn)品。

(3)產(chǎn)品防偽

偽造問題在世界各地都是令人頭疼的問題，將射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在防偽領(lǐng)域有它自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。防偽技術(shù)本身要求成本低，且難于偽造。射頻卡的成本就相對(duì)便宜，而芯片的制造需要有昂貴的芯片工廠，使偽造者望而卻步。射頻卡本身有內(nèi)存，可以儲(chǔ)存、修改與產(chǎn)品有關(guān)的數(shù)據(jù)，利于銷售商使用；體積十分小、便于產(chǎn)品封裝。像電腦、激光打印機(jī)、電視等產(chǎn)品上都可使用。

(4)RFID卡收費(fèi)

國外的各種交易大多利用各種卡來完成，而我國普遍采用現(xiàn)金交易?，F(xiàn)金交易不方便也不安全，還容易出現(xiàn)稅收的漏洞。目前的收費(fèi)卡多用磁卡、IC卡，而射頻卡也開始占據(jù)市場(chǎng)。原因是在一些惡劣的環(huán)境中，磁卡、IC卡容易損壞，而射頻卡則不易磨損，也不怕靜電及其它情況；同時(shí)，射頻卡用起來方便、快捷，甚至不用打開包，在讀寫器前搖晃一下，就完成收費(fèi)。另外，還可同時(shí)識(shí)別幾張卡．并行收費(fèi)，如公共汽車上的電子月票。我國大城市的公共汽車異常擁擠、環(huán)境條件差，射頻卡的使用有助于改善這種情況。

4.3管理與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域

(1)畜牧管理

該領(lǐng)域的發(fā)展起步于賽馬的識(shí)別，是用小玻璃封裝的射頻卡植于動(dòng)物皮下。射頻卡大約10mm長，內(nèi)有一個(gè)線圈，約1000圈的細(xì)線繞在鐵氧體上，讀寫距離是十幾cm。從賽馬識(shí)別發(fā)展到了標(biāo)識(shí)牲畜。牲畜的識(shí)別提供了現(xiàn)代化管理牧場(chǎng)的方法。

(2)運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)

在馬拉松比賽中，由于人員太多，有時(shí)第一個(gè)出發(fā)的人同最后一個(gè)出發(fā)的人能相隔40分鐘。如果沒有一個(gè)精確的計(jì)時(shí)裝置，就會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。射頻卡應(yīng)用于馬拉松比賽中，運(yùn)動(dòng)員在自己的鞋帶上很方便地系上射頻卡，在比賽的起跑線和終點(diǎn)線處放置帶有微型天線的小墊片。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員越過此墊片時(shí)，計(jì)時(shí)系統(tǒng)便會(huì)接收運(yùn)動(dòng)員所帶的射頻卡發(fā)出的ID號(hào)，并記錄當(dāng)時(shí)的時(shí)間。這樣，每個(gè)運(yùn)動(dòng)員都會(huì)有自己的起始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，不會(huì)出現(xiàn)不公平競爭的可能性了。在比賽路線中，如果每隔5km就設(shè)置這樣一個(gè)墊片，還可以很方便地記錄運(yùn)動(dòng)員在每個(gè)階段所用的時(shí)間。

RFID還可應(yīng)用于汽車大獎(jiǎng)賽上的精確計(jì)時(shí)。在跑道下面按照一定的距離間隔埋入一系列的天線，這些天線與讀寫器相連，而射頻卡安裝到賽車前方。當(dāng)賽車每越過一個(gè)天線時(shí)，賽車的ID號(hào)和時(shí)間就被記錄下來，并存儲(chǔ)到中央計(jì)算機(jī)內(nèi)。這樣到比賽結(jié)束時(shí)，每個(gè)參賽選手將會(huì)有一個(gè)準(zhǔn)確的結(jié)果。

4.4交通運(yùn)輸領(lǐng)域

(1)高速公路自動(dòng)收費(fèi)及交通管理

高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)是射頻識(shí)別技術(shù)最成功的應(yīng)用之一。目前，中國的高速公路發(fā)展非?？?，而高速公路收費(fèi)卻存在一些問題：一是在收費(fèi)站口，許多車輛要停車排隊(duì)，成為交通瓶頸問題；二是少數(shù)不法的收費(fèi)員貪污路費(fèi)，使國家損失了相當(dāng)?shù)呢?cái)政收入。RFID技術(shù)應(yīng)用在高速公路自動(dòng)收費(fèi)上，能夠充分體現(xiàn)它非接觸識(shí)別的優(yōu)勢(shì)——讓車輛高速通過收費(fèi)站的同時(shí)自動(dòng)完成收費(fèi)，同時(shí)可以解決收費(fèi)員貪污路費(fèi)及交通擁堵的問題。利用射頻識(shí)別技術(shù)的不停車高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)是將來的發(fā)展方向；人工收費(fèi)，包括IC卡的停車收費(fèi)方式，終將會(huì)被淘汰。預(yù)計(jì)在未來10年內(nèi)，高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)將有數(shù)十億元的需求。

在城市交通方面，解決交通日趨擁擠問題不能只依賴于修路。加強(qiáng)交通的指揮、控制、疏導(dǎo)，提高道路的利用率，深挖現(xiàn)有交通潛能也是非常重要的；而基于RFID技術(shù)的交通管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)查處違章車輛，記錄違章情況。另外，公共汽車站實(shí)時(shí)跟蹤指示公共汽車到站時(shí)間及自動(dòng)顯示乘客信息，會(huì)給乘客帶來很大的方便。

(2)火車和貨運(yùn)集裝箱的識(shí)別

在火車運(yùn)營中，使用RFID系統(tǒng)很大的優(yōu)勢(shì)在于：火車是按既定路線運(yùn)行的，因此肯定要通過設(shè)定的讀寫器的地點(diǎn)。通過讀到的數(shù)據(jù)，能夠得到火車的身份、監(jiān)控火車的完整性，以防止遺漏在鐵軌上的車廂發(fā)生撞車事故，同時(shí)能在車站將車廂重新編組。起初的努力是用超音波和雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)讀出車廂側(cè)的條碼，現(xiàn)在被RFID系統(tǒng)取代。射頻卡一般安在車廂頂邊，讀寫器安在鐵路沿線，就可得到火車的實(shí)時(shí)信息及車廂內(nèi)裝的物品信息。

目前，射頻自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的安裝遍布全國14個(gè)鐵路局。2001年3月1日，鐵道部正式聯(lián)網(wǎng)啟用車次車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，為自備車企業(yè)、合資鐵路和地方鐵路實(shí)現(xiàn)信息化智能運(yùn)輸管理提供了重要良機(jī)。

篇2

關(guān)鍵詞：射頻識(shí)別；　電子標(biāo)簽；　電子監(jiān)管；　樣品跟蹤

中圖分類號(hào)：TN9934 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004373X（2012）22005903

近年來，隨著對(duì)產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理和質(zhì)量控制水平要求的不斷提高，傳統(tǒng)的監(jiān)管模式已不能適應(yīng)現(xiàn)代化的需求。經(jīng)過近幾年的不斷努力，雖然我國政府、企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)相繼開展了基于射頻識(shí)別RFID（Radio　Frequency　IDentificaiton）在業(yè)務(wù)流程監(jiān)管與服務(wù)方面的應(yīng)用研究，在進(jìn)出口貨物檢驗(yàn)檢疫監(jiān)管、物流、公共事業(yè)管理等行業(yè)或領(lǐng)域內(nèi)初步實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)的RFID監(jiān)管與追溯應(yīng)用［15］。但是，由于業(yè)務(wù)管理模式、運(yùn)作機(jī)制、成本、技術(shù)等各種原因，國內(nèi)尚未有研究或應(yīng)用項(xiàng)目涉及技術(shù)機(jī)構(gòu)尤其官方檢驗(yàn)檢疫技術(shù)機(jī)構(gòu)的食品檢驗(yàn)樣品全流程跟蹤控制領(lǐng)域。

當(dāng)前，檢驗(yàn)檢疫等技術(shù)機(jī)構(gòu)在食品樣品檢驗(yàn)過程中，采用條形碼技術(shù)來實(shí)現(xiàn)追溯管理。這種方法一般均采用人工方法近距離讀取條碼，無法做到實(shí)時(shí)、快速地獲得大批量食品的質(zhì)量信息。同時(shí)，其在流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)上也無法提供食品所處環(huán)境、狀態(tài)信息的實(shí)時(shí)記錄。因此，在這樣的運(yùn)作模式下，常常容易導(dǎo)致食品檢驗(yàn)樣品信息傳遞慢、差錯(cuò)率高，追溯性不強(qiáng)、業(yè)務(wù)進(jìn)展?fàn)顟B(tài)不明、糾錯(cuò)成本高等多個(gè)問題。

本文結(jié)合檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心的業(yè)務(wù)需求，開展檢驗(yàn)檢疫食品樣品流動(dòng)跟蹤監(jiān)控管理的研究，提出基于RFID技術(shù)對(duì)食品檢驗(yàn)樣品進(jìn)行電子監(jiān)管，實(shí)時(shí)監(jiān)控樣品封裝、運(yùn)輸、交接、流轉(zhuǎn)、檢測(cè)到處理的全過程動(dòng)態(tài)信息，來實(shí)現(xiàn)食品檢驗(yàn)樣品信息的可追溯化、可監(jiān)控化，從而推動(dòng)檢驗(yàn)檢疫技術(shù)機(jī)構(gòu)的信息化建設(shè)和進(jìn)出口商品檢驗(yàn)檢疫電子監(jiān)管的應(yīng)用。

1　系統(tǒng)技術(shù)方案

1.1　食品樣品檢驗(yàn)的信息流分析

食品樣品檢驗(yàn)包括制樣、倉儲(chǔ)、檢驗(yàn)、銷毀4個(gè)環(huán)節(jié)，按照信息可查詢、流向可跟蹤、責(zé)任可追溯的基本要求，系統(tǒng)采用以RFID電子標(biāo)簽為基本流動(dòng)數(shù)據(jù)載體和基本信息單元［68］。針對(duì)不同階段的業(yè)務(wù)特點(diǎn)和需求，系統(tǒng)選擇不同的RFID讀寫設(shè)備、RFID電子標(biāo)簽以及不同的標(biāo)簽閱讀形式。其中涉及到兩個(gè)貼有RFID電子標(biāo)簽的周轉(zhuǎn)容器：周轉(zhuǎn)箱和周轉(zhuǎn)盒。周轉(zhuǎn)盒用來盛放需要檢驗(yàn)的食品樣品；周轉(zhuǎn)箱則用來裝已制好樣的周轉(zhuǎn)盒，每個(gè)周轉(zhuǎn)箱的最大容量為12個(gè)周轉(zhuǎn)盒。其業(yè)務(wù)流程及數(shù)據(jù)信息如下：

（1）　制樣階段

此階段是通過單標(biāo)簽的讀寫操作，往RFID電子標(biāo)簽內(nèi)錄入單個(gè)樣品具體信息。由于讀寫距離比較近，此階段選取低頻RFID讀寫設(shè)備。

綜合業(yè)務(wù)部門基于接收的形形的食品樣品，將其分類裝進(jìn)貼有RFID標(biāo)簽的周轉(zhuǎn)盒，并同時(shí)往RFID標(biāo)簽內(nèi)寫入相對(duì)應(yīng)的樣品編號(hào)、名稱信息、狀態(tài)信息，此即完成樣品的制樣過程。將已制好樣的樣品置入周轉(zhuǎn)箱內(nèi)，即完成樣品周轉(zhuǎn)箱的生成操作，實(shí)現(xiàn)了樣品、周轉(zhuǎn)箱的信息綁定。其具體流程圖如圖1所示。

此階段是通過多標(biāo)簽的群讀、寫操作，更改每個(gè)RFID電子標(biāo)簽的狀態(tài)信息，并為每個(gè)周轉(zhuǎn)箱分配相應(yīng)的庫存位置信息。由于讀寫范圍比較大，此階段選用超高頻RFID讀寫設(shè)備。其具體業(yè)務(wù)流程如圖2所示。

此階段是通過單標(biāo)簽的讀、寫操作，更改每個(gè)RFID電子標(biāo)簽的狀態(tài)信息，以及綁定相應(yīng)的檢驗(yàn)樣品成員信息。由于讀寫范圍要求不高，此階段選用高頻RFID讀寫設(shè)備。其具體業(yè)務(wù)流程如圖3所示。

此階段是通過單標(biāo)簽的讀、寫操作，更改每個(gè)RFID電子標(biāo)簽的狀態(tài)信息，以及綁定相應(yīng)的檢驗(yàn)樣品成員信息。由于讀寫范圍要求不高，此階段選用高頻RFID讀寫設(shè)備。其具體業(yè)務(wù)流程如圖4所示。

本文提出的基于RFID的食品檢驗(yàn)樣品跟蹤管理系統(tǒng)共分為4個(gè)層次［910］，自底向上依次為：

（1）　網(wǎng)絡(luò)通信層（實(shí)現(xiàn)信息的網(wǎng)絡(luò)傳輸）；

（2）　系統(tǒng)設(shè)備層（RFID硬件設(shè)備，其中包括低頻、高頻、超高頻讀寫器和電子標(biāo)簽）；

（3）　信息資源層（根據(jù)RFID獲取的數(shù)據(jù)資源，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)）；

（4）　系統(tǒng)業(yè)務(wù)層（基于業(yè)務(wù)流程開發(fā)制樣模塊、入庫模塊、檢驗(yàn)?zāi)K、留樣及銷毀模塊，以及跟蹤查詢模塊）。

本系統(tǒng)采用SQL　Server2005作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫，基于寫入、存儲(chǔ)在電子標(biāo)簽內(nèi)的原始數(shù)據(jù)為基表，分別建立包括樣品信息表、周轉(zhuǎn)箱信息表、樣品狀態(tài)信息表、周轉(zhuǎn)箱狀態(tài)信息表、檢驗(yàn)庫信息表等數(shù)據(jù)表。考慮到系統(tǒng)的友好性與兼容性，基于.NET平臺(tái)，采用C#實(shí)現(xiàn)管理系統(tǒng)功能模塊：

（1）　RFID讀寫設(shè)備的配置模塊

該模塊包括通信端口號(hào)設(shè)置、天線號(hào)設(shè)置、天線能量設(shè)置、服務(wù)器遠(yuǎn)程連接等功能。

（2）　業(yè)務(wù)操作功能模塊

配置好RFID硬件設(shè)備參數(shù)，與遠(yuǎn)程服務(wù)器建立連接，即可對(duì)食品檢驗(yàn)樣品進(jìn)行業(yè)務(wù)流程操作：

①　制樣：讀取周轉(zhuǎn)箱編號(hào)；同時(shí)，將樣品編號(hào)寫入樣品電子標(biāo)簽內(nèi)；

②　入庫：讀取周轉(zhuǎn)箱、樣品標(biāo)簽內(nèi)信息，與數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息進(jìn)行匹對(duì)；信息一致，則點(diǎn)擊界面“自動(dòng)分配貨位”按鈕，為其分配相應(yīng)的檢驗(yàn)庫存儲(chǔ)貨位；

③　檢驗(yàn)：基于檢驗(yàn)清單需求，點(diǎn)擊界面“查詢”按鈕，根據(jù)查詢的檢驗(yàn)樣品貨位信息，取出樣品去檢驗(yàn)；

④　留樣或銷毀：檢驗(yàn)完成，讀取樣品信息，點(diǎn)擊界面“自動(dòng)分配貨位”按鈕將樣品入庫留樣，或者直接銷毀。

篇3

20世紀(jì)80年代，由于大規(guī)模集成電路技術(shù)的成熟，射頻識(shí)別系統(tǒng)的體積大大縮小，使得射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)入實(shí)用化的階段，成為一種成熟的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。

射頻識(shí)別技術(shù)是利用射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通信，以達(dá)到識(shí)別目的并交換數(shù)據(jù)。它與同期或早期的接觸式識(shí)別技術(shù)不同。RFID系統(tǒng)的射頻卡和讀寫器之間不用接觸就可完成識(shí)別，因此它可在更廣泛的場(chǎng)合中應(yīng)用。

典型的射頻識(shí)別系統(tǒng)包括射頻卡和讀寫器兩部分。

射頻卡是將幾個(gè)主要模塊集成到一塊芯片中，完成與讀寫器的通信。芯片上有EEPROM用來儲(chǔ)存識(shí)別碼或其它數(shù)據(jù)。EEPROM容量從幾比特到幾萬比特。芯片僅需連接天線(和電池)，可以作為人員的身份識(shí)別卡或貨物的標(biāo)識(shí)卡?？ǚ庋b可以有不同形式，比如常見的信用卡及小圓片的形式等。與條碼、磁卡、IC卡等同期或早期的識(shí)別技術(shù)相比，射頻卡具有非接觸、工作距離長、適于惡劣環(huán)境、可識(shí)別運(yùn)動(dòng)目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。

在多數(shù)RFID系統(tǒng)中，讀寫器在一個(gè)區(qū)域內(nèi)發(fā)射電磁波(區(qū)域大小取決于工作頻率和天線尺寸)。卡片內(nèi)有一個(gè)LC串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同。當(dāng)射頻卡經(jīng)過這個(gè)區(qū)域時(shí)，在電磁波的激勵(lì)下，LC諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷。在這個(gè)電容的另一端，接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖?，將電容?nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)儲(chǔ)存。當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時(shí)，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接取讀寫器的數(shù)據(jù)。讀寫器接收到卡的數(shù)據(jù)后，解碼并進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)來決定數(shù)據(jù)的有效性，然后，通過RS232、RS422、RS485或無線方式將數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。簡單的RFID產(chǎn)品就是一種非接觸的IC卡，而復(fù)雜的RFID產(chǎn)品能和外部傳感器接口連接來測(cè)量、記錄不同的參數(shù)，甚至可與GPS系統(tǒng)連接來跟蹤物體。

工作原理如圖1所示。

2射頻識(shí)別技術(shù)的分類

射頻識(shí)別技術(shù)主要按以下四種方式分類。

(1)工作頻率

根據(jù)工作頻率的不同可分為低頻和高頻系統(tǒng)。①低頻系統(tǒng)一般指其工作頻率小于30MHz的系統(tǒng)。其基本特點(diǎn)是：射頻卡的成本較低、標(biāo)簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較少、閱讀距離較短(無源情況，典型閱讀距離為10cm)、射頻卡外形多樣(卡狀、環(huán)狀、鈕扣狀、筆狀)、閱讀天線方向性不強(qiáng)等。低頻系統(tǒng)多用于短距離、低成本的應(yīng)用中，如多數(shù)的門禁控制、動(dòng)物監(jiān)管、貨物跟蹤。②高頻系統(tǒng)一般指其工作頻率大于400MHz的系統(tǒng)。高頻系統(tǒng)的基本特點(diǎn)是射頻卡及讀寫器成本均較高、卡內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較大、閱讀距離較遠(yuǎn)(可達(dá)幾m~十幾m)、適應(yīng)物體高速運(yùn)動(dòng)性能好、外形一般為卡狀、閱讀天線及射頻卡天線均有較強(qiáng)的方向性。高頻系統(tǒng)多應(yīng)用于需要較長的讀寫距離和高的讀寫速度的場(chǎng)合，像火車監(jiān)控、高速公路收費(fèi)等系統(tǒng)。

(2)射頻卡

根據(jù)射頻卡的不同可分成可讀寫(RW)卡、一次寫入多次讀出(WORM)卡和只讀(RO)卡三種。RW卡一般比WORM卡和RO卡貴得多，如電話卡、信用卡等。一般情況下改寫數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間遠(yuǎn)大于讀取數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間(常規(guī)為改寫所花費(fèi)的時(shí)間為s級(jí)，閱讀花費(fèi)的時(shí)間為ms級(jí))。WORM卡是用戶可以一次性寫入的卡，寫入后數(shù)據(jù)不能改變，且比RW卡要便宜。RO卡存有一個(gè)唯一的號(hào)碼，不能逐改，保證了安全性。RO卡最便宜。

(3)射頻卡的有源與無源

射頻卡可分為有源及無源兩種。有源射頻卡使用卡內(nèi)電池的能量、識(shí)別距離較長，可達(dá)十幾m，但是它的壽命有限(3~10年)，且價(jià)格較高；無源射頻卡不含電池，利用讀寫器發(fā)射的電磁波提供能量，重量輕、體積小、壽命長、很便宜，但它的發(fā)射距離受限制，一般是幾十cm，且需要讀寫器的發(fā)射功率大。

(4)調(diào)制方式

根據(jù)調(diào)制方式的不同還可分為主動(dòng)式和被動(dòng)式。①主動(dòng)式的射頻卡用自身的射頻能量主動(dòng)地發(fā)送數(shù)據(jù)給讀寫器。②被動(dòng)式的射頻卡，使用調(diào)制散射方式發(fā)射數(shù)據(jù)。它必須利用讀寫器的載波調(diào)制自己的信號(hào)，適宜在門禁或交通的應(yīng)用中使用。因?yàn)樽x寫器可以確保只激活一定范圍之內(nèi)的射頻卡。

目前使用的多數(shù)系統(tǒng)中，一次只能讀寫一個(gè)射頻卡。射頻卡之間要保持一定距離，確保一次只能有一個(gè)卡在讀寫區(qū)域內(nèi)。讀寫距離長，射頻卡之間的距離就要大，應(yīng)用起來很不方便。現(xiàn)在的射頻卡具有防碰撞的功能，這對(duì)于RFID來說十分重要。所謂碰撞是指多個(gè)射頻卡進(jìn)入識(shí)別區(qū)域時(shí)信號(hào)互相干擾的情況。具有防碰撞性能的系統(tǒng)可以同時(shí)識(shí)別進(jìn)入識(shí)別距離的所有射頻卡，它的并行工作方式大大提高了系統(tǒng)的效率。

3國際射頻識(shí)別技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r

射頻識(shí)別技術(shù)在國外發(fā)展得很快。RFID產(chǎn)品種類很多，像德州儀器、Motoro1a、Philips、Microchip等世界著名廠家都生產(chǎn)RFID產(chǎn)品。他們的產(chǎn)品各有特點(diǎn)，自成系列。射頻識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域。如澳大利亞將它的RFID產(chǎn)品用于澳機(jī)場(chǎng)旅客行李管理中并發(fā)揮了出色的作用；瑞士國家鐵路局在瑞士的全部旅客列車上安裝RFID自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，調(diào)度員可以實(shí)時(shí)掌握火車運(yùn)行情況，不僅利于管理，還大大減小了發(fā)生事故的可能性；德國BMW公司將射頻識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)用在汽車生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)過程控制中等。

據(jù)有關(guān)權(quán)威數(shù)據(jù)顯示，射頻識(shí)別

產(chǎn)品在全世界的銷量以每年25.3%的比例增長。由此可見，射頻識(shí)別技術(shù)具有廣闊的市場(chǎng)前景。

4射頻識(shí)別技術(shù)在我國的發(fā)展

我國政府在1993年制定的金卡工程實(shí)施計(jì)劃，是一個(gè)旨在加速推動(dòng)我國國民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程的重大國家級(jí)工程，由此各種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用十分迅猛?，F(xiàn)在，射頻識(shí)別技術(shù)作為一種新興的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，也將在中國很快地普及。

目前，我國的射頻識(shí)別技術(shù)在下列幾種應(yīng)用中發(fā)展前景較好。當(dāng)然，這里僅僅羅列了射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用的一部分。任何一種技術(shù)如果得到普及，都將會(huì)孕育一個(gè)龐大的市場(chǎng)。射頻識(shí)別將是未來一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

4.1安全防護(hù)領(lǐng)域

(1)門禁保安

將來的門禁保安系統(tǒng)均可應(yīng)用射頻卡。一卡可以多用。比如，可以作工作證、出入證、停車卡、飯店住宿卡甚至旅游護(hù)照等，目的都是識(shí)別人員身份、安全管理、收費(fèi)等等。好處是簡化出入手續(xù)、提高工作效率、安全保護(hù)。只要人員佩戴了封裝成ID卡大小的射頻卡、進(jìn)出入口有一臺(tái)讀寫器，人員出入時(shí)自動(dòng)識(shí)別身份，非法闖入會(huì)有報(bào)警。安全級(jí)別要求高的地方、還可以結(jié)合其它的識(shí)別方式，將指紋、掌紋或顏面特征存入射頻卡。

公司還可以用射頻卡保護(hù)和跟蹤財(cái)產(chǎn)。將射頻卡貼在物品上面，如計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、文件、復(fù)印機(jī)或其它實(shí)驗(yàn)室用品上。該射頻卡使得公司可以自動(dòng)跟蹤管理這些有價(jià)值的財(cái)產(chǎn)，可以跟蹤一個(gè)物品從某一建筑離開，或是用報(bào)警的方式限制物品離開某地。結(jié)合GPS系統(tǒng)利用射頻卡，還可以對(duì)貨柜車、貨艙等進(jìn)行有效跟蹤。

(2)汽車防盜

這是RFID較新的應(yīng)用。目前已經(jīng)開發(fā)出了足夠小的、能夠封裝到汽車鑰匙當(dāng)中含有特定碼字的射頻卡。它需要在汽車上裝有讀寫器，當(dāng)鑰匙插入到點(diǎn)火器中時(shí)，讀寫器能夠辨別鑰匙的身份。如果讀寫器接收不到射頻卡發(fā)送來的特定信號(hào)，汽車的引擎將不會(huì)發(fā)動(dòng)。用這種電子驗(yàn)證的方法，汽車的中央計(jì)算機(jī)也就能容易防止短路點(diǎn)火。

另一種汽車防盜系統(tǒng)是，司機(jī)自己帶有一射頻卡，其發(fā)射范圍是在司機(jī)座椅45~55cm以內(nèi)，讀寫器安裝在座椅的背部。當(dāng)讀寫器讀取到有效的ID號(hào)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出三聲鳴叫，然后汽車引擎才能啟動(dòng)。該防盜系統(tǒng)還有另一強(qiáng)大功能：倘若司機(jī)離開汽車并且車門敞開引擎也沒有關(guān)閉，這時(shí)讀寫器就需要讀取另一有效ID號(hào)；假如司機(jī)將該射頻卡帶離汽車，這樣讀寫器不能讀到有效ID號(hào)，引擎就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)觸發(fā)報(bào)警裝置。

(3)電子物品監(jiān)視系統(tǒng)

電子物品監(jiān)視系統(tǒng)(ElectronicArticleSurveillance,EAS)的目的是防止商品被盜。整個(gè)系統(tǒng)包括貼在物體上的一個(gè)內(nèi)存容量僅為1比特(即開或關(guān))的射頻卡，和商店出口處的讀寫器。射頻卡在安裝時(shí)被激活。在激活狀態(tài)下，射頻卡接近掃描器時(shí)會(huì)被探測(cè)到，同時(shí)會(huì)報(bào)警。如果貨物被購買，由銷售人員用專用工具拆除射頻卡(典型的是在服裝店里)，或者用磁場(chǎng)來使射頻卡失效，或者直接破壞射頻卡本身的電特性。EAS系統(tǒng)已被廣泛使用。據(jù)估計(jì)每年消耗60億套。

4.2商品生產(chǎn)銷售領(lǐng)域

(1)生產(chǎn)線自動(dòng)化

用RFID技術(shù)在生產(chǎn)流水線上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、監(jiān)視，提高生產(chǎn)率，改進(jìn)生產(chǎn)方式，節(jié)約了成本。舉個(gè)例子以說明在生產(chǎn)線上應(yīng)用RFID技術(shù)的情況。

用于汽車裝配流水線。德國寶馬汽車公司在裝配流水線上應(yīng)用射頻卡，以盡可能大量地生產(chǎn)用戶定制的汽車。寶馬汽車的生產(chǎn)是基于用戶提出的要求式樣而生產(chǎn)的。用戶可以從上萬種內(nèi)部和外部選項(xiàng)中，選定自己所需車的顏色、引擎型號(hào)和輪胎式樣等。這樣一來，汽車裝配流水線上就得裝配上百種式樣的寶馬汽車，如果沒有一個(gè)高度組織的、復(fù)雜的控制系統(tǒng)是很難完成這樣復(fù)雜的任務(wù)的。寶馬公司在其裝配流水線上配有RFID系統(tǒng)，使用可重復(fù)使用的射頻卡。該射頻卡上帶有汽車所需的所有詳細(xì)的要求，在每個(gè)工作點(diǎn)處都有讀寫器，這樣可以保證汽車在各個(gè)流水線位置，能毫不出錯(cuò)地完成裝配任務(wù)。

(2)倉儲(chǔ)管理

將RFID系統(tǒng)用于智能倉庫貨物管理，能有效地解決與貨物流動(dòng)有關(guān)的信息管理，不但增加了處理貨物的速度，還可監(jiān)視貨物的一切信息。射頻卡貼在貨物所通過的倉庫大門邊上，讀寫器和天線都放在叉車上，每個(gè)貨物都貼有條碼，所有條碼信息都被存儲(chǔ)在倉庫的中央計(jì)算機(jī)里，與該貨物有關(guān)的信息都能在計(jì)算機(jī)里查到。當(dāng)貨物出庫時(shí)，由另一讀寫器識(shí)別并告知中央計(jì)算它被放在哪個(gè)拖車上。這樣，管理中心可以實(shí)時(shí)地了解到已經(jīng)生產(chǎn)了多少產(chǎn)品和發(fā)送了多少產(chǎn)品。

(3)產(chǎn)品防偽

偽造問題在世界各地都是令人頭疼的問題，將射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在防偽領(lǐng)域有它自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。防偽技術(shù)本身要求成本低，且難于偽造。射頻卡的成本就相對(duì)便宜，而芯片的制造需要有昂貴的芯片工廠，使偽造者望而卻步。射頻卡本身有內(nèi)存，可以儲(chǔ)存、修改與產(chǎn)品有關(guān)的數(shù)據(jù)，利于銷售商使用；體積十分小、便于產(chǎn)品封裝。像電腦、激光打印機(jī)、電視等產(chǎn)品上都可使用。

(4)RFID卡收費(fèi)

國外的各種交易大多利用各種卡來完成，而我國普遍采用現(xiàn)金交易?，F(xiàn)金交易不方便也不安全，還容易出現(xiàn)稅收的漏洞。目前的收費(fèi)卡多用磁卡、IC卡，而射頻卡也開始占據(jù)市場(chǎng)。原因是在一些惡劣的環(huán)境中，磁卡、IC卡容易損壞，而射頻卡則不易磨損，也不怕靜電及其它情況；同時(shí)，射頻卡用起來方便、快捷，甚至不用打開包，在讀寫器前搖晃一下，就完成收費(fèi)。另外，還可同時(shí)識(shí)別幾張卡．并行收費(fèi)，如公共汽車上的電子月票。我國大城市的公共汽車異常擁擠、環(huán)境條件差，射頻卡的使用有助于改善這種情況。

4.3管理與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域

(1)畜牧管理

該領(lǐng)域的發(fā)展起步于賽馬的識(shí)別，是用小玻璃封裝的射頻卡植于動(dòng)物皮下。射頻卡大約10mm長，內(nèi)有一個(gè)線圈，約1000圈的細(xì)線繞在鐵氧體上，讀寫距離是十幾cm。從賽馬識(shí)別發(fā)展到了標(biāo)識(shí)牲畜。牲畜的識(shí)別提供了現(xiàn)代化管理牧場(chǎng)的方法。

(2)運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)

在馬拉松比賽中，由于人員太多，有時(shí)第一個(gè)出發(fā)的人同最后一個(gè)出發(fā)的人能相隔40分鐘。如果沒有一個(gè)精確的計(jì)時(shí)裝置，就會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)。射頻卡應(yīng)用于馬拉松比賽中，運(yùn)動(dòng)員在自己的鞋帶上很方便地系上射頻卡，在比賽的起跑線和終點(diǎn)線處放置帶有微型天線的小墊片。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員越過此墊片時(shí)，計(jì)時(shí)系統(tǒng)便會(huì)接收運(yùn)動(dòng)員所帶的射頻卡發(fā)出的ID號(hào)，并記錄當(dāng)時(shí)的時(shí)間。這樣，每個(gè)運(yùn)動(dòng)員都會(huì)有自己的起始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，不會(huì)出現(xiàn)不公平競爭的可能性了。在比賽路線中，如果每隔5km就設(shè)置這樣一個(gè)墊片，還可以很方便地記錄運(yùn)動(dòng)員在每個(gè)階段所用的時(shí)間。

RFID還可應(yīng)用于汽車大獎(jiǎng)賽上的精確計(jì)時(shí)。在跑道下面按照一定的距離間隔埋入一系列的

天線，這些天線與讀寫器相連，而射頻卡安裝到賽車前方。當(dāng)賽車每越過一個(gè)天線時(shí)，賽車的ID號(hào)和時(shí)間就被記錄下來，并存儲(chǔ)到中央計(jì)算機(jī)內(nèi)。這樣到比賽結(jié)束時(shí)，每個(gè)參賽選手將會(huì)有一個(gè)準(zhǔn)確的結(jié)果。

4.4交通運(yùn)輸領(lǐng)域

(1)高速公路自動(dòng)收費(fèi)及交通管理

高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)是射頻識(shí)別技術(shù)最成功的應(yīng)用之一。目前，中國的高速公路發(fā)展非?？?，而高速公路收費(fèi)卻存在一些問題：一是在收費(fèi)站口，許多車輛要停車排隊(duì)，成為交通瓶頸問題；二是少數(shù)不法的收費(fèi)員貪污路費(fèi)，使國家損失了相當(dāng)?shù)呢?cái)政收入。RFID技術(shù)應(yīng)用在高速公路自動(dòng)收費(fèi)上，能夠充分體現(xiàn)它非接觸識(shí)別的優(yōu)勢(shì)——讓車輛高速通過收費(fèi)站的同時(shí)自動(dòng)完成收費(fèi)，同時(shí)可以解決收費(fèi)員貪污路費(fèi)及交通擁堵的問題。利用射頻識(shí)別技術(shù)的不停車高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)是將來的發(fā)展方向；人工收費(fèi)，包括IC卡的停車收費(fèi)方式，終將會(huì)被淘汰。預(yù)計(jì)在未來10年內(nèi)，高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)將有數(shù)十億元的需求。

在城市交通方面，解決交通日趨擁擠問題不能只依賴于修路。加強(qiáng)交通的指揮、控制、疏導(dǎo)，提高道路的利用率，深挖現(xiàn)有交通潛能也是非常重要的；而基于RFID技術(shù)的交通管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)查處違章車輛，記錄違章情況。另外，公共汽車站實(shí)時(shí)跟蹤指示公共汽車到站時(shí)間及自動(dòng)顯示乘客信息，會(huì)給乘客帶來很大的方便。

(2)火車和貨運(yùn)集裝箱的識(shí)別

在火車運(yùn)營中，使用RFID系統(tǒng)很大的優(yōu)勢(shì)在于：火車是按既定路線運(yùn)行的，因此肯定要通過設(shè)定的讀寫器的地點(diǎn)。通過讀到的數(shù)據(jù)，能夠得到火車的身份、監(jiān)控火車的完整性，以防止遺漏在鐵軌上的車廂發(fā)生撞車事故，同時(shí)能在車站將車廂重新編組。起初的努力是用超音波和雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)讀出車廂側(cè)的條碼，現(xiàn)在被RFID系統(tǒng)取代。射頻卡一般安在車廂頂邊，讀寫器安在鐵路沿線，就可得到火車的實(shí)時(shí)信息及車廂內(nèi)裝的物品信息。

目前，射頻自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的安裝遍布全國14個(gè)鐵路局。2001年3月1日，鐵道部正式聯(lián)網(wǎng)啟用車次車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，為自備車企業(yè)、合資鐵路和地方鐵路實(shí)現(xiàn)信息化智能運(yùn)輸管理提供了重要良機(jī)。

篇4

關(guān)鍵詞：rfid；rfid技術(shù)；rfid應(yīng)用

1 rfid技術(shù)概述

射頻識(shí)別（radio frequency identification，以下簡稱rfid）亦稱電子標(biāo)簽、無線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)。rfid技術(shù)越來越受到人們的重視，在我國，rfid技術(shù)在工廠生產(chǎn)、鐵路運(yùn)營、倉儲(chǔ)物流、貴重品貿(mào)易、身份識(shí)別等領(lǐng)域得到長足發(fā)展，已經(jīng)有相當(dāng)成熟的應(yīng)用。[4]

rfid技術(shù)的技術(shù)原理是利用感應(yīng)識(shí)別特定的電子標(biāo)簽（rfid tags）發(fā)出的無線電波特定頻段的能量，或由電子標(biāo)簽主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)，進(jìn)行非接觸式雙向通信，完成目標(biāo)識(shí)別和數(shù)據(jù)交換目的的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，而不需要識(shí)別系統(tǒng)（一般是rfid閱讀器）與電子標(biāo)簽之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。[5] rfid技術(shù)可應(yīng)用的領(lǐng)域十分廣泛，可以說，在物聯(lián)網(wǎng)的概念中，rfid技術(shù)被看作是繼互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信兩大技術(shù)之后的第三大技術(shù)。

rfid系統(tǒng)組成包括硬件和軟件。其中硬件主要包括電子標(biāo)簽、閱讀器（reader）、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備；軟件主要包括應(yīng)用軟件、嵌入式軟件（又稱中間件）、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。

2 rfid和其他識(shí)別技術(shù)的比較

rfid技術(shù)和條形碼等其他識(shí)別技術(shù)相比，有以下幾個(gè)特點(diǎn)：遠(yuǎn)距離讀寫，存儲(chǔ)量大，可重復(fù)使用。使用壽命長。可以同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽。形狀不受限制。耐環(huán)境變化，保養(yǎng)方便。數(shù)據(jù)安全。

3 rfid應(yīng)用時(shí)的制約因素

rfid技術(shù)目前尚在托盤標(biāo)簽而未達(dá)到單品標(biāo)簽的階段，原因之一就是成本。第二個(gè)制約因素是安全問題。第三個(gè)問題在于標(biāo)準(zhǔn)和頻段的不統(tǒng)一。

總而言之，由于受到技術(shù)水平和標(biāo)準(zhǔn)問題的限制，rfid技術(shù)目前尚在部分行業(yè)得以應(yīng)用，未能建立完整的產(chǎn)業(yè)鏈，而在超級(jí)市場(chǎng)等零售業(yè)界，更只是在實(shí)施試點(diǎn)項(xiàng)目，未能形成普遍的氣候。

4 rfid系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

rfid標(biāo)簽全面取代條形碼后，能帶來更多的便利、快捷、創(chuàng)新和利潤。首先是能大大減少人工計(jì)費(fèi)的失誤，將現(xiàn)有的計(jì)費(fèi)系統(tǒng)耗時(shí)減少1/2到2/3，減少商品非預(yù)期性損失等，能給顧客和零售商均帶來極大的便利。

5 現(xiàn)有條形碼系統(tǒng)存在的問題

1）條碼條形碼是"可視技術(shù)"，掃描器必須人為操作，只能接收它視野范圍內(nèi)的條碼條形碼。

2）條形碼的數(shù)據(jù)不能更改。

3）條形碼對(duì)完整性有較高要求。

4）條形碼只能識(shí)別生產(chǎn)者和產(chǎn)品，并不能辨認(rèn)具體的商品，

5）條形碼雖然只存儲(chǔ)了少量數(shù)據(jù)，但這些數(shù)據(jù)卻是未經(jīng)過編碼的，識(shí)別碼是全球通用，因此數(shù)據(jù)保密性和安全性還是有一些欠缺。

而以上這種種問題，使用基于無線射頻識(shí)別（rfid）的超市購物自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)則可以一一解決。

6 rfid技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

根據(jù)前文所述可以通過設(shè)計(jì)rfid通道、閱讀器勘誤（中間層）和自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。

1）rfid通道

rfid閱讀器通道，簡稱rfid通道。它將閱讀器固定在收銀臺(tái)附近的三個(gè)位置，從不同的位置對(duì)購物車進(jìn)行計(jì)費(fèi)。其設(shè)計(jì)如圖1所示。

2）閱讀器勘誤（中間層）

每個(gè)通道架設(shè)三臺(tái)閱讀器，分設(shè)左右兩邊，而位置亦是高中低三個(gè)位置，便于從不同角度來獲取rfid標(biāo)簽的信號(hào)。通過一個(gè)控制器使用tdma技術(shù)，控制三個(gè)閱讀器分時(shí)讀取購物車上的rfid標(biāo)簽發(fā)出的經(jīng)過編碼的信息，一方面實(shí)現(xiàn)三個(gè)閱讀器在不同時(shí)間接收信號(hào)，以保證閱讀器不會(huì)互相干擾，另一方面實(shí)現(xiàn)防碰撞功能，即每個(gè)閱讀器可在短時(shí)間內(nèi)的不同時(shí)刻讀取不同rfid標(biāo)簽上的信息，使所以在范圍內(nèi)的商品rfid標(biāo)簽在通過通道的時(shí)候全被讀取。

3）自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)

自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)連接物聯(lián)網(wǎng)和超市內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫，待系統(tǒng)根據(jù)清單上各種商品的代碼連接數(shù)據(jù)庫建立帳單視圖并顯示到顯示屏中后，顧客可在顯示器屏幕上見到清單，并可選擇是將信用卡（銀聯(lián)卡）插入卡槽，還是在現(xiàn)金放置口中放入現(xiàn)金，進(jìn)行付費(fèi)。付費(fèi)完成后系統(tǒng)將控制通道末端的閘門開放，顧客可將購物車推離通道，系統(tǒng)將自動(dòng)修改庫存相關(guān)信息。

7 rfid技術(shù)的應(yīng)用

進(jìn)入21世紀(jì)后更是因?yàn)槠涠ㄎ蛔粉櫦皵?shù)據(jù)交互方面的優(yōu)勢(shì)，rfid技術(shù)越來越受到人們的重視，在我國，rfid已經(jīng)在生產(chǎn)及包裝業(yè)、產(chǎn)品倉儲(chǔ)中、配送中心、門禁管理中、產(chǎn)品防偽中、制造業(yè)中、生產(chǎn)物流實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等廣泛應(yīng)用，相信在不久的將來rfid技術(shù)的應(yīng)用會(huì)越來越廣泛。

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【關(guān)鍵詞】射頻識(shí)別 RFID 稱重系統(tǒng)

1 前言

在傳統(tǒng)的地磅稱重系統(tǒng)中，存在著較多的作弊行為。如在過磅稱重時(shí)，客戶A（貨物單價(jià)高）冒充客戶B（貨物單價(jià)低）的身份，以達(dá)到減少提貨單價(jià)的目的；或是貨車A（重量?。┟俺湄涇嘊（重量大）上磅稱重，以達(dá)到降低提貨重量的目的。這些行為都將導(dǎo)致最后的提貨總金額比實(shí)際的金額要低，從而導(dǎo)致企業(yè)蒙受相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失。

射頻識(shí)別技術(shù)可以對(duì)客戶以及車輛的身份進(jìn)行識(shí)別，從而杜絕冒充用戶提取貨物、冒充車輛進(jìn)行稱重等一系列的作弊行為。

2 射頻識(shí)別技術(shù)

射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)基于無線通信技術(shù)，一般的射頻識(shí)別系統(tǒng)都包含兩個(gè)部分：射頻識(shí)別卡（應(yīng)答器）和射頻識(shí)別讀卡器（閱讀器）。射頻識(shí)別卡中存儲(chǔ)著指定的數(shù)據(jù)，而射頻識(shí)別讀卡器能夠與射頻識(shí)別卡在無需接觸的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)卡內(nèi)存儲(chǔ)信息的讀寫操作。其基本原理如下：

射頻識(shí)別讀卡器會(huì)在一定的區(qū)域內(nèi)發(fā)出指定頻率的射頻信號(hào)，當(dāng)射頻識(shí)別卡進(jìn)入到該區(qū)域內(nèi)時(shí)，將接收到該射頻信號(hào)，能夠通過卡內(nèi)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流激活識(shí)別卡并向讀卡器發(fā)送卡中的數(shù)據(jù)。從而實(shí)現(xiàn)了非接觸式的無線數(shù)據(jù)交換。

3 基于射頻識(shí)別的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 基于射頻識(shí)別的稱重流程

RFID產(chǎn)品包含有源和無源兩類，對(duì)于無源RFID，其工作的主要頻率為13.56MHZ，可以進(jìn)行近距離識(shí)別操作；而對(duì)于有源RFID，其工作的主要頻率為433MHZ，能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離的識(shí)別。

在本系統(tǒng)中，使用了兩種RFID產(chǎn)品，其中無源RFID用來對(duì)客戶的身份進(jìn)行識(shí)別，需要客戶手持卡片（M1卡）靠近讀卡器進(jìn)行識(shí)別。另外考慮到車牌自動(dòng)識(shí)別在惡劣的天氣或車牌模糊的情況下無法準(zhǔn)確識(shí)別，因此在系統(tǒng)中使用了有源RFID對(duì)車輛的身份進(jìn)行識(shí)別（在車輛的前車窗粘貼RFID標(biāo)簽進(jìn)行遠(yuǎn)距離讀寫操作）。基于RFID的稱重流程如圖1所示。

如圖1所示稱重流程，當(dāng)貨車停在地磅上進(jìn)行稱重時(shí)，客戶手持M1卡（卡中包含客戶的相關(guān)信息）到磅房的讀卡器上進(jìn)行刷卡。讀卡器獲取到客戶的信息后進(jìn)行比對(duì)，若不一致說明是冒充另外的客戶進(jìn)行提貨，進(jìn)行錯(cuò)誤提示；若一致則從數(shù)據(jù)庫中得到客戶的提貨單價(jià)，并通過遠(yuǎn)距離讀卡器得到地磅上貨車的電子標(biāo)簽信息（每輛貨車的電子標(biāo)簽信息與M1卡的信息已在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行關(guān)聯(lián)），并與M1卡的信息進(jìn)行比對(duì)，如不一致，說明地磅上的貨車與實(shí)際稱重貨車不同，屬于作弊行為，進(jìn)行錯(cuò)誤提示；若一致則讀取到提貨重量并計(jì)算提貨總金額，流程結(jié)束。

3.2 M1卡的讀寫實(shí)現(xiàn)

客戶手持RFID識(shí)別卡為M1卡，該卡內(nèi)部包含16個(gè)分區(qū)（編號(hào)為0-15），每個(gè)分區(qū)包含4個(gè)區(qū)塊（編號(hào)為0-3），因此一共有64個(gè)區(qū)塊可以用來存放相關(guān)信息，這64個(gè)區(qū)塊進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)0-63，其中0區(qū)塊（0分區(qū)的0區(qū)塊）用來固化出廠信息，用戶無法修改。對(duì)于其他分區(qū)的各自4個(gè)區(qū)塊，0-2區(qū)塊中可存放用戶數(shù)據(jù)，而3區(qū)塊用于保存控制信息，存儲(chǔ)了對(duì)0-2區(qū)塊的存取策略。對(duì)M1卡的讀寫操作如圖2所示。

系統(tǒng)在.NET平臺(tái)中進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，基于廠家的動(dòng)態(tài)鏈接庫進(jìn)行操作。由于屬于非托管代碼，因此需要對(duì)動(dòng)態(tài)鏈接庫中的方法加上[DllImport]特性標(biāo)注后再進(jìn)行調(diào)用。具體實(shí)現(xiàn)代碼說明如下：

1）初始化操作

Int ReaderNo=M1Oper.rfinit（0，0）；//對(duì)設(shè)備進(jìn)行初始化，并得到返回的設(shè)備編號(hào)

2）尋卡操作

int status=M1Oper.rfRequest（ReaderNo，1）；//編號(hào)為ReaderNo設(shè)備的尋卡操作，該操作是一個(gè)循環(huán)操作。當(dāng)返回的status為0時(shí)，說明感應(yīng)區(qū)域內(nèi)有M1卡，停止尋卡；不為0時(shí)，繼續(xù)尋卡

3）防沖突

Int anticlooStatus= M1Oper.rfanticoll（ReaderNo， CardNo）；//由于讀卡器識(shí)別區(qū)域內(nèi)可能同時(shí)存在多張M1卡，因此需要進(jìn)行防沖突操作

4）驗(yàn)證分區(qū)密碼

int success=M1Oper.rfAuthentication（ReaderNo，0，2）；// 對(duì)于ReaderNo設(shè)備識(shí)別到的M1卡，驗(yàn)證0扇區(qū)的密碼

5）數(shù)據(jù)操作

M1Oper.rfRead（ReaderNo，2，data）；//對(duì)于ReaderNo設(shè)備識(shí)別到的M1卡，讀取卡中區(qū)塊編號(hào)為2的數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)到data（字節(jié)數(shù)組）中

4 總結(jié)

本文介紹了應(yīng)用射頻識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)防作弊稱重系統(tǒng)中客戶以及貨車身份進(jìn)行識(shí)別的具體流程以及詳細(xì)實(shí)現(xiàn)代碼。通過射頻識(shí)別技術(shù)，在簡化系統(tǒng)操作的同時(shí)，能夠杜絕冒充用戶提取貨物、冒充車輛進(jìn)行稱重等一系列的作弊行為，可以為稱重企業(yè)挽回巨額經(jīng)濟(jì)損失，并提高企業(yè)管理水平。

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篇6

關(guān)鍵詞：射頻識(shí)別 物流 RFID

一、射頻識(shí)別技術(shù)綜述

射頻識(shí)別技術(shù)（Radio Frequency Identification Technology，簡稱RFID）是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它主要依靠射頻信號(hào)來自動(dòng)定位目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)，整個(gè)識(shí)別過程不需要人工參與，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別。

從八十年代開始這項(xiàng)技術(shù)走向了成熟，它比同期或早期的接觸式識(shí)別技術(shù)更靈活，RFID系統(tǒng)的射頻卡和讀寫器不用接觸就可以完成識(shí)別的工作，因此它可以應(yīng)用在更廣泛的場(chǎng)合。它的產(chǎn)品形狀和大小各異，如：卡片型、硬幣型和有印刷天線的紙張等，但它們的基本的功能是一樣的，只要配合專用讀寫器，就能夠從外部寫入或讀取信息。

雖然RFID的功能比較單一，卻在服飾業(yè)、食品業(yè)和物流業(yè)等許多行業(yè)起到了革命性的影響，主要體現(xiàn)在傳統(tǒng)的條形碼系統(tǒng)已經(jīng)逐漸被RFID系統(tǒng)代替。在諸如美國的WalMart、英國的特易購Tesco和德國的Metro等大型世界級(jí)連鎖零售企業(yè)，都為了提升企業(yè)內(nèi)部物流系統(tǒng)的效率，采用RFID系統(tǒng)。由此可見，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在全世界的零售業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響，而零售業(yè)又與現(xiàn)代物流業(yè)關(guān)系密切，應(yīng)當(dāng)考慮基于射頻識(shí)別技術(shù)來建立智能化的物流管理體系。

二、射頻識(shí)別技術(shù)的優(yōu)勢(shì)分析

射頻識(shí)別具有技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)。以前的條形碼技術(shù)已經(jīng)使用了很長時(shí)間，但現(xiàn)在這種技術(shù)在許多情況下已經(jīng)不能滿足使用者的需要了，條形碼雖然成本便宜，但它的存儲(chǔ)量很小，而且使用時(shí)不能改寫，這些缺點(diǎn)都限制了它在物流領(lǐng)域的應(yīng)用前景。在信息時(shí)代的背景底下，用戶對(duì)大存儲(chǔ)量信息載體和無線信息交流方式有了強(qiáng)烈的需求，并且要在現(xiàn)代物流管理中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別，提高物流管理的效率，RFID技術(shù)在技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)就有了更加廣闊的應(yīng)用空間。

射頻識(shí)別具有應(yīng)用方面的優(yōu)勢(shì)。在物流領(lǐng)域，無論是傳統(tǒng)的管理方式，還是在更強(qiáng)調(diào)智能化管理的今天，物流管理最終的目標(biāo)都是要通過向商品流通過程中的對(duì)象提品或服務(wù)，用來換取更多的利潤。而將RFID技術(shù)應(yīng)用到商品從生產(chǎn)、倉儲(chǔ)、運(yùn)送以及商品流通的完整物流管理流程里，能在很大程度上幫助物流企業(yè)提高業(yè)務(wù)的效率。

三、基于射頻識(shí)別技術(shù)的智能化物流管理

將射頻識(shí)別技術(shù)RFID與現(xiàn)代的物流管理相結(jié)合，將會(huì)極大地提升物流管理的智能化水平，其必將成為現(xiàn)代物流發(fā)展的趨勢(shì)。

1、貨物運(yùn)輸

RFID系統(tǒng)可以在貨物運(yùn)輸過程中，實(shí)時(shí)跟蹤貨物運(yùn)輸?shù)牡攸c(diǎn)，自動(dòng)收集貨物的信息，減少了貨物運(yùn)輸過程中人為參與的環(huán)節(jié)，以此獲取更準(zhǔn)確的貨物信息，實(shí)現(xiàn)貨物的在途控制。這樣，就可以隨時(shí)地監(jiān)控全局，更好地調(diào)整資源和勞動(dòng)力的配置，合理調(diào)度和分配運(yùn)輸工具，有效利用了工作時(shí)間，降低了物流成本，提高生產(chǎn)效率。

2、入庫發(fā)貨

在倉庫的進(jìn)貨口處，貼有電子標(biāo)簽的貨物通過閱讀器自動(dòng)采集信息，完成盤點(diǎn)并將信息輸入主機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。入庫時(shí)，RFID系統(tǒng)可以根據(jù)貨物標(biāo)簽中所記錄的相關(guān)數(shù)量和體積等信息，給出最合適的倉儲(chǔ)位置，以達(dá)到倉儲(chǔ)空間的最優(yōu)化利用。入庫后，則通過閱讀器自動(dòng)完成清點(diǎn)作業(yè)，并更新庫存信息；發(fā)貨時(shí)，由另一讀寫器識(shí)別并將信息輸入中央管理器，告知它被放在哪個(gè)位置。尤其在危險(xiǎn)品貨物的入庫和發(fā)貨時(shí)，有更大的優(yōu)勢(shì)，避免的工作人員直接接觸貨物所可能造成的傷害。

3、商品庫存

將RFID系統(tǒng)應(yīng)用于商品的庫存管理，可以通過無線射頻自動(dòng)收集信息，完成商品入庫的記錄工作，管理中心可以實(shí)時(shí)地了解倉庫儲(chǔ)存了多少商品，能夠精確地監(jiān)控貨物的流動(dòng)情況，實(shí)現(xiàn)庫存情況的實(shí)時(shí)控制，這樣可以增加處理貨物的速度，還可以監(jiān)視貨物的其他信息，極大地增加了清點(diǎn)工作的透明度，提高了管理效率。

4、倉庫安全

電子物品監(jiān)視系統(tǒng)(EAS)是一種設(shè)置在需要控制物品出入的門口的RFID技術(shù)，這個(gè)系統(tǒng)用來保證倉儲(chǔ)安全，防止商品被盜，主要應(yīng)用在商店、圖書館和數(shù)據(jù)中心等地方，當(dāng)未被授權(quán)的人從這些地方取走物品時(shí)，EAS系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)出警告。首先在將EAS標(biāo)簽粘在物品上，當(dāng)物品被正常購買或者合法移出時(shí)，在出口通過一定的設(shè)備使EAS標(biāo)簽失活，就可以順利取走。非法物品經(jīng)過門口時(shí)，EAS裝置能自動(dòng)檢測(cè)標(biāo)簽的活性，立刻發(fā)出警告。

5、搬運(yùn)裝卸

在火車運(yùn)輸中，將射頻卡安裝在車廂頂部，讀寫器安裝在鐵路運(yùn)輸沿線上，通過讀取的數(shù)據(jù)，能獲取火車的身份和監(jiān)控火車的完整性，以防止遺漏在鐵軌上的車廂發(fā)生撞車事故。目前，射頻自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)已經(jīng)遍布全國14個(gè)鐵路局。

6、流通加工

用RFID技術(shù)在生產(chǎn)流水線上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、監(jiān)視，提高生產(chǎn)率，改進(jìn)了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，降低了生產(chǎn)成本。將RFID設(shè)備裝配在加工流水線上，應(yīng)用智能標(biāo)簽有助于大量地生產(chǎn)用戶特殊定制的產(chǎn)品。用戶可以從上萬種零部件中，選擇自己需要的特殊顏色、型號(hào)和樣式等，而且這種射頻卡可重復(fù)使用，每個(gè)射頻卡上保存有描述產(chǎn)品的詳細(xì)要求，流水線的每個(gè)工作點(diǎn)都有讀寫器，這樣可以保證產(chǎn)品在流水線上能順利的完成裝配和加工的任務(wù)。

7、事故監(jiān)控

當(dāng)事故發(fā)生，即使司機(jī)不知自己所在位置，也可以通過在沿途設(shè)置的RFID監(jiān)測(cè)點(diǎn)得到反饋的信息，管理中心可以迅速準(zhǔn)確地了解事故發(fā)生的位置與運(yùn)送貨物的安全情況，保證在最快是時(shí)間內(nèi)緊急救援，減少貨物的損失，降低物流風(fēng)險(xiǎn)和成本，提高物流效率。

四、射頻識(shí)別技術(shù)在應(yīng)用上的局限性

射頻識(shí)別技術(shù)可以廣泛應(yīng)用到物流的很多方面，但是也存在了一些制約其發(fā)展的因素：

1、價(jià)格是RFID走向大面積市場(chǎng)應(yīng)用的最大障礙

RFID標(biāo)簽的成本比較高，如果應(yīng)用在集裝箱或者汽車、電器冰箱之類的大宗商品上，成本不算什么；但如果商品本身價(jià)格比較低，這一技術(shù)的成本就顯得比較高了。

2、RFID技術(shù)存在安全隱患

RFID標(biāo)簽無法對(duì)閱讀器進(jìn)行身份驗(yàn)證，當(dāng)RFID標(biāo)簽接近閱讀器時(shí)，就會(huì)無條件的發(fā)出信號(hào)，無法辨別閱讀器是否合法，這會(huì)帶來比較大的安全隱患，可能造成貨品信息的泄露。

3、RFID技術(shù)缺少統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

目前RFID技術(shù)存在兩個(gè)基礎(chǔ)技術(shù)協(xié)議，分別是MIT Auto-ID Center與日本的Ubiquitous ID Center提出的，兩種標(biāo)準(zhǔn)都有不同廠商支持，采用何種協(xié)議會(huì)影響對(duì)應(yīng)廠商的市場(chǎng)份額，進(jìn)而影響整個(gè)射頻識(shí)別產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

1 張敏；現(xiàn)代物流與可持續(xù)發(fā)展[D]；山東農(nóng)業(yè)大學(xué)；2004年

2 包建榮；基于以太網(wǎng)傳輸射頻識(shí)別應(yīng)用系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]；浙江工業(yè)大學(xué)；2004年

篇7

關(guān)鍵詞：射頻識(shí)別；讀卡器；通道；平安校園

中圖分類號(hào)：TP393.18　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　文章編號(hào)：2095-1302(2011)09-0079-03

引言

一段時(shí)間以來，校園安全引起了政府部門的高度重視，各地相繼設(shè)計(jì)建設(shè)了一些平安校園應(yīng)用系統(tǒng)，使家長和老師能及時(shí)掌握學(xué)生進(jìn)出校情況。這種平安校園系統(tǒng)可作為對(duì)學(xué)生安全和遲到、曠課行為進(jìn)行監(jiān)護(hù)的有效手段。

本文以作者參與設(shè)計(jì)的西安平安校園系統(tǒng)為背景，對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)的平安校園系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹和分析。該系統(tǒng)采用先進(jìn)的遠(yuǎn)距離射頻識(shí)別、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信和自動(dòng)控制等技術(shù)，可覆蓋西安市所有區(qū)縣并擁有500多個(gè)子系統(tǒng)以及幾十萬張射頻卡和手機(jī)用戶，是物聯(lián)網(wǎng)在國內(nèi)大規(guī)模應(yīng)用的一個(gè)具體實(shí)例。

1.總體結(jié)構(gòu)與工作過程

西安平安校園系統(tǒng)的原理示意圖如圖1所示。該系統(tǒng)按信息傳遞路徑，自下而上依次為感知層、校級(jí)信息處理層、網(wǎng)絡(luò)層、短信層以及綜合業(yè)務(wù)管理平臺(tái)。每所學(xué)校一臺(tái)校級(jí)服務(wù)器，各自通過互聯(lián)網(wǎng)VPN連接短信網(wǎng)關(guān)和綜合業(yè)務(wù)管理平臺(tái)。

本校園平安系統(tǒng)的工作過程是：當(dāng)佩帶有唯一號(hào)碼射頻卡的學(xué)生進(jìn)出校門時(shí)，安裝在校門通道的讀卡器就會(huì)檢測(cè)到射頻卡的卡號(hào)等信息，校級(jí)服務(wù)器將對(duì)讀卡器送來的信息按一定規(guī)則進(jìn)行處理，以判斷學(xué)生進(jìn)出，并根據(jù)卡號(hào)提取家長手機(jī)號(hào)碼，向短信網(wǎng)關(guān)發(fā)送該學(xué)生幾點(diǎn)幾分進(jìn)出學(xué)校的信息，再由短信網(wǎng)關(guān)向?qū)W生家長發(fā)送手機(jī)短信。

2.射頻識(shí)別技術(shù)及平安校園系統(tǒng)的特點(diǎn)

射頻識(shí)別技術(shù)是一種利用射頻信號(hào)并通過交變電磁場(chǎng)空間耦合來實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞，并通過所傳遞的信息來進(jìn)行識(shí)別的新技術(shù)，系統(tǒng)使用低頻、高頻、超高頻等幾個(gè)頻段，其基本組成包括射頻卡(電子標(biāo)簽)、讀卡器／天線、信息處理器等。讀寫器／天線可接收來自射頻卡的信號(hào)并由信息處理器針對(duì)不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制。

射頻識(shí)別技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是其非接觸性，該特點(diǎn)適于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化且不易損壞，可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體；其次，可同時(shí)識(shí)別多個(gè)射頻卡；第三，可以實(shí)現(xiàn)高速讀寫。這三個(gè)特點(diǎn)決定了射頻識(shí)別技術(shù)非常適合學(xué)生進(jìn)出校門的識(shí)別。因?yàn)橹行W(xué)學(xué)生進(jìn)出校門的特點(diǎn)是上學(xué)、放學(xué)時(shí)間有大量學(xué)生集中通過校門，每個(gè)人主動(dòng)去刷卡是不可行的。

3.進(jìn)出校門識(shí)別

3.1識(shí)別原理

對(duì)學(xué)生進(jìn)出校門的識(shí)別主要利用校門通道的概念。校門內(nèi)外一片學(xué)生進(jìn)出必經(jīng)的區(qū)域一般是一個(gè)矩形，可以將這個(gè)矩形區(qū)域稱為校門通道。在校門通道內(nèi)、外兩側(cè)安裝讀卡器／天線B和A，可分別覆蓋校門通道內(nèi)、外側(cè)，但不能產(chǎn)生重疊，圖2所示是學(xué)生進(jìn)出校門的識(shí)別原理，這樣，通過檢測(cè)射頻卡在校門通道外側(cè)和內(nèi)側(cè)出現(xiàn)的時(shí)間先后，就可以判斷學(xué)生是進(jìn)入還是離開學(xué)校。

判斷學(xué)生進(jìn)出校門的基本規(guī)則如下：

(1)當(dāng)A接收到有效信號(hào)后，B才接收到有效信號(hào)，系統(tǒng)判斷為進(jìn)門；

(2)當(dāng)B接收到有效信號(hào)后，A才接收到有效信號(hào)，則判斷為出門；

(3)A、B在其覆蓋范圍內(nèi)多次讀到卡號(hào)，才認(rèn)為是有效信號(hào)。

這個(gè)規(guī)則可解決理想狀況下的進(jìn)出校門的識(shí)別，但還需要對(duì)多種異常情況進(jìn)行處理，具體如下：

(1)當(dāng)學(xué)生攜卡在A范圍活動(dòng)，而不進(jìn)入B范圍時(shí)，系統(tǒng)可以不作進(jìn)出判斷；

(2)當(dāng)學(xué)生攜卡在A和B之間的混合區(qū)逗留時(shí)，不作進(jìn)出判斷；

(3)當(dāng)學(xué)生攜卡在A和B之間的混合區(qū)離開，又回到A時(shí)，取消進(jìn)校機(jī)制檢測(cè)，不作進(jìn)出判斷；

(4)學(xué)生攜帶卡作進(jìn)出判斷，當(dāng)其進(jìn)入到只有B的檢測(cè)范圍時(shí)，判斷為學(xué)生進(jìn)校。

3.2扁平型校門通道的處理

實(shí)際上，有的校門通道寬度小而深長(稱為狹長型通道)，有的校門很寬且內(nèi)外都是開闊區(qū)域(稱為扁平型通道)，有的則介于兩者之間。狹長型通道因通道內(nèi)外兩側(cè)距離遠(yuǎn)，可采用2，4GHz RFID單頻點(diǎn)定向天線，通過調(diào)整天線功率和接收信號(hào)閾值，可以較容易地實(shí)現(xiàn)A、B覆蓋范圍不重疊。

但對(duì)于扁平型通道，要使A、B天線覆蓋范圍不重疊則困難較多。西安平安校園系統(tǒng)采用雙頻點(diǎn)復(fù)合頻率技術(shù)，發(fā)射頻率132 kHz、接收頻率2400～2500 MHz／315 MHz，以地埋感應(yīng)線圈作為發(fā)射天線，可以有效解決這一困難。

雙頻點(diǎn)復(fù)合技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)方法如圖3所示，在學(xué)校的校門內(nèi)側(cè)和外側(cè)地面20 mm下分別埋設(shè)一個(gè)與讀卡器相連的感應(yīng)線圈，線圈長度覆蓋校門通道的寬度。工作時(shí)，當(dāng)射頻卡接近線圈時(shí)，線圈發(fā)出的低頻信號(hào)激活射頻卡，然后射頻卡再發(fā)出超高頻信號(hào)被讀卡器的超高頻天線接收。這樣，通過調(diào)整地埋線圈的信號(hào)強(qiáng)度，就可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)外側(cè)低頻信號(hào)覆蓋范圍的不重疊。

3.3射頻卡

學(xué)生攜帶的是2.4 GHz有源主動(dòng)式射頻卡，可通過卡里面的電池供電，電池的壽命一般是2～3年。有源卡激活后，可以不斷主動(dòng)向外發(fā)出無線信號(hào)(1秒鐘發(fā)送3次，其發(fā)送功率可以根據(jù)用戶要求進(jìn)行調(diào)整)，并且能夠傳很遠(yuǎn)的距離。該無線信號(hào)是有編碼的，每個(gè)卡有唯一的編碼。

4.系統(tǒng)性能測(cè)試

性能測(cè)試是對(duì)系統(tǒng)是能否達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)的檢驗(yàn)。平安校園系統(tǒng)的性能測(cè)試主要包括對(duì)識(shí)別準(zhǔn)確率、系統(tǒng)容量、系統(tǒng)穩(wěn)定性等指標(biāo)的測(cè)試，只有這些指標(biāo)都達(dá)到要求，系統(tǒng)才能實(shí)際投入使用。

4.1識(shí)別準(zhǔn)確率

識(shí)別準(zhǔn)確率是指系統(tǒng)中的有效射頻卡在一定并發(fā)射頻卡數(shù)量和通過速度的前提下，能正確識(shí)別出的卡數(shù)量占全部通過的卡數(shù)量的比率。實(shí)際測(cè)試中，可采用一張木板上平鋪50張或100張射頻卡，以不同速度多次進(jìn)出校門，然后在短信發(fā)送接口統(tǒng)計(jì)正確識(shí)別出的卡數(shù)量。

試驗(yàn)中，射頻卡經(jīng)過校門的速度模擬了學(xué)生各種情況下通過校門的速度，而并發(fā)射頻卡數(shù)量則比學(xué)生密集進(jìn)出(列隊(duì))時(shí)的數(shù)量更多。同樣的試驗(yàn)進(jìn)行5次以上取平均數(shù)，并對(duì)每個(gè)學(xué)校進(jìn)行單獨(dú)測(cè)試。目前，能夠達(dá)到的識(shí)別準(zhǔn)確率如表1所列。事實(shí)上，對(duì)于單個(gè)射頻卡，在可能的通過速度下(快走、慢走和跑步)，識(shí)別準(zhǔn)確率均能達(dá)到100％。

4.2系統(tǒng)容量

系統(tǒng)容量是指在一定通過速度和準(zhǔn)確率前提下，系統(tǒng)所能支持的學(xué)生數(shù)量。相比于識(shí)別準(zhǔn)確率，系統(tǒng)容量是一個(gè)更為綜合的指標(biāo)，它不僅與傳感系統(tǒng)的響應(yīng)速度相關(guān)，與學(xué)生進(jìn)出學(xué)校的并發(fā)和速度特征有關(guān)，而且與校級(jí)服務(wù)器的處理速度及短信存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)能力有關(guān)。由于直接的測(cè)試不易實(shí)現(xiàn)，因此，該指標(biāo)的測(cè)試只能依靠對(duì)服務(wù)器系統(tǒng)的壓力測(cè)試和對(duì)在現(xiàn)有學(xué)校實(shí)際運(yùn)行效果進(jìn)行的評(píng)估。

本系統(tǒng)的壓力測(cè)試結(jié)果是在半小時(shí)內(nèi)(一個(gè)正常的上學(xué)或放學(xué)時(shí)間段)，校級(jí)服務(wù)器及短信接口能夠支持超過5000張射頻卡通過校門。而從已實(shí)際投入運(yùn)行的學(xué)校來看，學(xué)生數(shù)量少則近千名，最多有3000多名，識(shí)別準(zhǔn)確率都能夠達(dá)到要求。

4.3系統(tǒng)穩(wěn)定性

系統(tǒng)穩(wěn)定性指整個(gè)系統(tǒng)無障礙運(yùn)行時(shí)間所占整個(gè)時(shí)間的比率，它是一個(gè)綜合指標(biāo)，涉及到系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的可靠性。目前，西安平安校園系統(tǒng)經(jīng)過初期對(duì)天線系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的多次優(yōu)化，系統(tǒng)系統(tǒng)性已經(jīng)可以達(dá)到99.8％以上，而且更趨于平穩(wěn)。

5.組網(wǎng)與綜合業(yè)務(wù)管理平臺(tái)

西安平安校園系統(tǒng)可以覆蓋西安市城區(qū)和所有郊縣，根據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬和安全性需求及對(duì)成本的綜合考慮，500多所學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)上聯(lián)采用VPN方式，可在各校原有上網(wǎng)專線上，疊加一個(gè)專有IP網(wǎng)段，并采用IP See加密。短信網(wǎng)關(guān)和綜合業(yè)務(wù)管理平臺(tái)則通過光纖專線方式的專用通道接入網(wǎng)絡(luò)。

綜合業(yè)務(wù)管理平臺(tái)是為西安平安校園系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)校和班級(jí)管理、學(xué)生資料錄入與修改、群發(fā)短信編輯以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)網(wǎng)管提供支撐的遠(yuǎn)程集中管理平臺(tái)。平臺(tái)采用中間件技術(shù)并帶有與短信網(wǎng)關(guān)、校級(jí)服務(wù)器的接口，可為學(xué)校老師、業(yè)務(wù)受理人員、網(wǎng)絡(luò)與系統(tǒng)管理人員提供基于Web的操作界面。

6.結(jié)語

篇8

關(guān)鍵詞：RFID；供應(yīng)鏈管理；優(yōu)化

現(xiàn)代物流表現(xiàn)為企業(yè)生產(chǎn)與運(yùn)輸一體化的供應(yīng)鏈管理與服務(wù)。其中貨物運(yùn)輸所需的成本、時(shí)間及貨物在途的狀態(tài)控制是整個(gè)供應(yīng)鏈管理過程中的重要環(huán)節(jié)。將射頻識(shí)別技術(shù)RFID與現(xiàn)代的供應(yīng)鏈管理相結(jié)合，把RFID技術(shù)應(yīng)用于供應(yīng)鏈管理過程中的采購領(lǐng)域、生產(chǎn)領(lǐng)域、物流與分銷領(lǐng)域、庫存控制領(lǐng)域及商品零售領(lǐng)域當(dāng)中，將會(huì)極大地提升供應(yīng)鏈管理各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化水平和服務(wù)水平，從而優(yōu)化整個(gè)供應(yīng)鏈管理的流程。

一、生產(chǎn)采購領(lǐng)域的優(yōu)化

供應(yīng)鏈管理下的采購管理是供應(yīng)鏈管理的重要內(nèi)容之一，經(jīng)過采購管理的優(yōu)化，增強(qiáng)供應(yīng)鏈的系統(tǒng)性和集成性，從而提高企業(yè)的敏感性和響應(yīng)性。RFID技術(shù)應(yīng)用于采購領(lǐng)域，可協(xié)助完成貨物的入庫工作。通過在貨物托盤或集裝箱上所放置的RFID標(biāo)簽，倉庫人員可以迅速掌握貨物的實(shí)時(shí)位置和運(yùn)動(dòng)信息。直接通過無線射頻信息系統(tǒng)對(duì)入庫的貨物進(jìn)行實(shí)時(shí)的跟蹤。倉庫工作人員只需利用手持式無線終端記錄入庫信息即可。系統(tǒng)還可以指示最適合的倉儲(chǔ)位置，做到倉儲(chǔ)空間的最優(yōu)化使用。借助于RFID技術(shù)，生產(chǎn)采購入庫工作的效率將得到大大的提高。

此外，通過RFID在該領(lǐng)域的使用，給供應(yīng)和采購雙方提供了一個(gè)共享信息的平臺(tái)，供應(yīng)商能準(zhǔn)確地知曉顧客的細(xì)致需求，提高供應(yīng)的準(zhǔn)確性和準(zhǔn)時(shí)性。生產(chǎn)商可將管理之手從企業(yè)內(nèi)部延伸到外部。加強(qiáng)對(duì)供應(yīng)商的管理，企業(yè)外購和外包(Outsourcing)的范圍和數(shù)量不斷擴(kuò)大。RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)了采購與供應(yīng)的有效對(duì)接和采購管理從粗放型向集約型的轉(zhuǎn)變，逐步以網(wǎng)上采購、共同采購等現(xiàn)代采購方式取代傳統(tǒng)的采購方式。

二、商品生產(chǎn)領(lǐng)域的優(yōu)化

RFID技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)流水線上，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動(dòng)控制、監(jiān)視，提高生產(chǎn)率，改進(jìn)生產(chǎn)方式、節(jié)約生產(chǎn)成本。如汽車裝配流水線。在裝配流水線上應(yīng)用智能標(biāo)簽有利于大量地生產(chǎn)用戶定制的汽車。定制汽車是基于用戶提出的要求式樣而生產(chǎn)的，用戶可以從上萬種內(nèi)部和外部選項(xiàng)中選定自己所需汽車的顏色、引擎型號(hào)還有輪胎式樣等要求，也就是要實(shí)現(xiàn)客戶自己的DIY。這樣一來，汽車裝配流水線上就得裝配上百種式樣的汽車。如果沒有一個(gè)高度組織的、復(fù)雜的控制系統(tǒng)是很難完成這樣復(fù)雜的任務(wù)的。寶馬公司就在其裝配流水線上配有RFID系統(tǒng)。他們使用可重復(fù)使用的智能標(biāo)簽，該智能標(biāo)簽上可帶有詳細(xì)的汽車所需的所有要求，在每個(gè)工作點(diǎn)處都有讀寫器，這樣可以保證汽車在各個(gè)流水線位置處均能毫無差錯(cuò)地完成裝配任務(wù)。而Motorola，SGS Thomson等集成電路制造商也在競爭激烈的半導(dǎo)體工業(yè)中紛紛采用了加入射頻識(shí)別技術(shù)的自動(dòng)識(shí)別工序控制系統(tǒng)。半導(dǎo)體生產(chǎn)對(duì)于超凈的特殊需要，使得RFID應(yīng)用在此非常理想，而其它自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，如條形碼在如此苛刻的化學(xué)條件和超凈要求下就不適用。

由此可見，在商品生產(chǎn)領(lǐng)域采用RFID技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)線運(yùn)作及其生產(chǎn)線上對(duì)原材料、零部件、半成品和產(chǎn)成品的識(shí)別與跟蹤，通過識(shí)別電子標(biāo)簽快速從品類繁多的庫存中準(zhǔn)確找出所需的原材料和零部件，減少人工識(shí)別成本和出錯(cuò)率，同時(shí)RFID技術(shù)使管理人員及時(shí)了解生產(chǎn)進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)均衡，加強(qiáng)對(duì)質(zhì)量的跟蹤與監(jiān)控。

三、物流運(yùn)輸與產(chǎn)品分銷領(lǐng)域的優(yōu)化

物流運(yùn)輸?shù)淖饔檬菍⑸唐肥褂脙r(jià)值進(jìn)行空間移動(dòng)，物流系統(tǒng)依靠運(yùn)輸作業(yè)克服商品生產(chǎn)地和需要地的空間距離，創(chuàng)造了商品的空間效益。產(chǎn)品分銷，即產(chǎn)品配送，是指根據(jù)客戶訂單將貨物從供應(yīng)鏈上游結(jié)點(diǎn)送達(dá)客戶的過程?，F(xiàn)代供應(yīng)鏈管理中的配送是市場(chǎng)競爭的產(chǎn)物，受利潤和市場(chǎng)的驅(qū)使，生產(chǎn)企業(yè)想方設(shè)法使送貨行為優(yōu)化，于是實(shí)踐上出現(xiàn)了送貨時(shí)車輛合理調(diào)配、路線規(guī)劃選擇、送貨前配貨、配裝等有利于提高配貨速度的方法。

供應(yīng)鏈管理根據(jù)實(shí)際需要，將運(yùn)輸、存儲(chǔ)、裝卸、包裝、流通加工、配送、信息處理等基本功能有機(jī)地結(jié)合在一起。通過對(duì)企業(yè)各項(xiàng)活動(dòng)的整合達(dá)到提高效率、節(jié)省時(shí)間和費(fèi)用的效果。通過智能運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)用，可以降低貨物運(yùn)輸成本，縮短貨物送達(dá)時(shí)間，隨時(shí)掌握貨物的在途運(yùn)輸狀態(tài)。

在商品出貨運(yùn)輸?shù)倪^程中。RFID系統(tǒng)可以指導(dǎo)和跟蹤貨物運(yùn)輸?shù)椒诸惖牡攸c(diǎn)，通過實(shí)時(shí)收集的貨物信息，調(diào)度和分配運(yùn)輸工具的有效工作時(shí)間。此外，它還能幫助我們完成諸如：集裝箱檢視、集裝箱分艙、內(nèi)裝貨物的核對(duì)和確認(rèn)，以及發(fā)貨單打印等工作。

在該領(lǐng)域內(nèi)RFID的廣泛應(yīng)用。能夠使得貨物運(yùn)輸過程中人為參與因素大量地減少，籍此獲取更準(zhǔn)確的貨物信息，實(shí)現(xiàn)貨物有效的在途控制。同時(shí)，通過利用該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)車輛的最優(yōu)配置，找出達(dá)到目的地的最佳路線，提高物流運(yùn)送業(yè)務(wù)效率和顧客服務(wù)滿意度，繼而進(jìn)一步降低物流成本。改進(jìn)生產(chǎn)效率。對(duì)管理者而言，就是可以隨時(shí)地監(jiān)控全局，更好地調(diào)整資源和勞動(dòng)力的使用。

四、商品庫存控制領(lǐng)域的優(yōu)化

供應(yīng)鏈環(huán)境下的庫存問題和傳統(tǒng)的企業(yè)庫存問題有許多不同之處，這些不同點(diǎn)體現(xiàn)出供應(yīng)鏈管理思想對(duì)庫存的影響。傳統(tǒng)的企業(yè)庫存管理側(cè)重于優(yōu)化單一的庫存成本，從存儲(chǔ)成本和訂貨成本出發(fā)確定經(jīng)濟(jì)訂貨量和訂貨點(diǎn)。這種庫存管理方法有一定的適用性，但是從供應(yīng)鏈整體的角度看，單一企業(yè)庫存管理的方法顯然是不夠的。供應(yīng)鏈中的庫存管理不僅涉及到企業(yè)內(nèi)部的多個(gè)部門，還涉及到外部的其他多個(gè)企業(yè)，它是從企業(yè)內(nèi)部門的職能管理拓展到企業(yè)群間的庫存管理。只有建立一個(gè)快速反應(yīng)的庫存系統(tǒng)，才能適應(yīng)充滿激烈的競爭、快速多變的市場(chǎng)環(huán)境。而供應(yīng)鏈管理環(huán)境下的庫存控制，仍存在著眾多的問題，如：交貨狀態(tài)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、低效率的信息系統(tǒng)、違背庫存控制基本思想、庫存控制技術(shù)落后等。

然而，智能化的庫存管理體系能有效解決這些問題，它能夠幫助我們精確地監(jiān)控產(chǎn)品的流動(dòng)情況，實(shí)現(xiàn)庫存狀況的實(shí)時(shí)控制，從而提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)透明度。RFID技術(shù)的運(yùn)用，能使我們通過無線射頻信息的收集而直接完成商品的入庫工作。貨物的實(shí)時(shí)位置和運(yùn)動(dòng)信息，都直接由RFID系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，倉庫工作人員只需借助RFID的收發(fā)天線和讀寫器的幫助，即可把貨物的信息記錄入庫。同時(shí)，RFID系統(tǒng)還可以根據(jù)貨物標(biāo)簽中所記錄的有關(guān)數(shù)量和體積等的信息，指示出最合適的倉儲(chǔ)位置，以達(dá)到倉儲(chǔ)空間的最優(yōu)化利用。而在貨物清點(diǎn)的過程當(dāng)中，也可以通過自動(dòng)跟蹤RFID標(biāo)簽，極

大地提高清點(diǎn)工作的透明度和效率。

對(duì)于大型倉庫存儲(chǔ)基地來說，數(shù)以萬計(jì)的存儲(chǔ)類別、產(chǎn)地、批次、貨架、庫存等大量信息靠人工記錄不僅麻煩而且容易出錯(cuò)。采用RFID技術(shù)就能夠有效地解決倉庫貨物信息管理問題，它能實(shí)時(shí)地了解貨物的位置、存儲(chǔ)的情況和貨物自身的任何信息。對(duì)于提高倉庫存儲(chǔ)效率、反饋產(chǎn)品信息和指導(dǎo)生產(chǎn)都有很重要的意義。而一套完整的智能化倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)，則能夠幫助我們最大限度地控制錯(cuò)誤的運(yùn)送和減低操作上的低效率給公司帶來的損失。

對(duì)于入庫工作，由于集裝箱都在生產(chǎn)鏈之外，集裝箱的位置和運(yùn)動(dòng)信息都直接由無線射頻信息系統(tǒng)跟蹤。倉庫工作人員只需利用手持式無線終端記錄入庫信息即可。系統(tǒng)還可以指示出最適合的倉儲(chǔ)位置，達(dá)到倉儲(chǔ)空間的最優(yōu)化使用。與以前的手工錄入式的入庫記錄和盤點(diǎn)不同，庫存控制可大大簡化并且更為精確。

對(duì)于倉庫清點(diǎn)工作，在倉庫中，為了保證庫存記錄的精確性，保持適當(dāng)?shù)膸齑嫠?，和貨物的自由轉(zhuǎn)移，通常需要大量的工作。而這些工作可以連同入庫，發(fā)貨工作一起全部交由VYMS系統(tǒng)來管理，從而確保物流的優(yōu)化配置，并且無論在倉庫內(nèi)部還是外部都可以完成。

對(duì)于提貨和分類工作，WMS系統(tǒng)可以指導(dǎo)和跟蹤貨物運(yùn)輸?shù)椒诸惖攸c(diǎn)。并且它可以實(shí)時(shí)地收集貨物信息，調(diào)度和分配叉車的有效工作時(shí)間。對(duì)管理者而言，可以隨時(shí)監(jiān)控全局，調(diào)整資源分配和勞動(dòng)力的使用。

而對(duì)于出庫工作，智能化的庫存管理系統(tǒng)可以完成以下工作：集裝箱檢視、集裝箱分艙、內(nèi)裝貨物的核對(duì)和確認(rèn)、發(fā)貨單打印。

系統(tǒng)與技術(shù)應(yīng)用后所能達(dá)到以下效果：系統(tǒng)直接采用無線射頻電子標(biāo)簽裝備于每個(gè)集裝箱，WMS系統(tǒng)可以高度精確和自動(dòng)的更新所有信息、實(shí)時(shí)監(jiān)控工作情況，按需調(diào)配可以提高員工的生產(chǎn)效率、實(shí)現(xiàn)無紙化辦工，也無需人工錄入、系統(tǒng)指導(dǎo)運(yùn)輸及搬運(yùn)工作，減少人工的失誤、無線手持終端可以實(shí)時(shí)地、便捷地查看庫存情況、確保貨品與集裝箱對(duì)號(hào)入座，避免發(fā)生貨物錯(cuò)誤運(yùn)出倉庫的現(xiàn)象。

此外，RFID技術(shù)在庫存領(lǐng)域的使用，使供應(yīng)商通過該技術(shù)準(zhǔn)確了解到下游客戶的銷售資料，目前的存貨水準(zhǔn)以及消費(fèi)者的需求信息和市場(chǎng)變化，該技術(shù)提高了供應(yīng)鏈系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)企業(yè)信息的可視化程度，雙方同時(shí)參與并共同制定庫存計(jì)劃，每個(gè)庫存管理者以相互之間的協(xié)調(diào)性考慮庫存水平。供應(yīng)鏈相鄰兩節(jié)點(diǎn)之間的庫存管理者能夠?qū)π枨蟮念A(yù)期保持一致，從而消除了需求變異放大即“牛鞭效應(yīng)”。因此RFID技術(shù)可以降低庫存量，改善庫存周轉(zhuǎn)率，進(jìn)而維持庫存量。

五、產(chǎn)品零售領(lǐng)域的優(yōu)化

供應(yīng)鏈產(chǎn)品銷售領(lǐng)域通過一系列營銷手段，最終售出產(chǎn)品，它是指從生產(chǎn)者到最終用戶或消費(fèi)者之間的所有物流、信息流和資金流流動(dòng)的整體過程，是滿足消費(fèi)者需求，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品價(jià)值和使用價(jià)值的必要環(huán)節(jié)。在供應(yīng)鏈中，無論是一包糖果，還是一臺(tái)冰箱或者電視機(jī)，在外包裝上加印規(guī)范的條形碼，已經(jīng)是絕大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)過程中一個(gè)常規(guī)的步驟。而商品流通企業(yè)，例如大型超市，店員掃描條形碼、結(jié)賬、統(tǒng)計(jì)庫存也是司空見慣的一個(gè)場(chǎng)景。

篇9

關(guān)鍵詞:3G射頻識(shí)別技術(shù);安全隱患;解決方案

中圖分類號(hào):TP

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1672-3198(2010)08-0308-01

隨著信息技術(shù)的發(fā)展,不同網(wǎng)絡(luò)體系與信息技術(shù)正在發(fā)生重大轉(zhuǎn)型,出現(xiàn)了兩大趨勢(shì):融合趨勢(shì)和應(yīng)用趨勢(shì)。3G射頻識(shí)別技術(shù)和通信的結(jié)合,為3G射頻識(shí)別技術(shù)和通信領(lǐng)域帶來了更加廣闊的應(yīng)用空間和商機(jī)。但是沒有可靠的信息安全機(jī)制,就無法有效保護(hù)3G射頻識(shí)別標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)信息,如果標(biāo)簽中的信息被竊取甚至惡意更改,將可能給用戶帶來巨大的損失。目前,3G射頻識(shí)別的安全性己經(jīng)成為制約3G射頻識(shí)別廣泛應(yīng)用的重要因素。

1 射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作原理

我們例舉來說明3G射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作過程,這個(gè)例子是無源系統(tǒng),即電子標(biāo)簽為被動(dòng)電子標(biāo)簽,標(biāo)簽內(nèi)不含電源,電子標(biāo)簽的工作能量由讀寫器發(fā)出的射頻脈沖提供。讀寫器天線發(fā)射能量形成電磁場(chǎng),區(qū)域大小取決于發(fā)射功率、工作頻率和天線尺寸。電子標(biāo)簽進(jìn)入這個(gè)區(qū)域時(shí),接收到讀寫器的射頻脈沖,經(jīng)過整流后給電容充電。電容電壓經(jīng)過穩(wěn)壓后作為工作電壓。數(shù)據(jù)解調(diào)部分從接收到的射頻脈沖中解調(diào)出命令和數(shù)據(jù)并送到控制邏輯部分,邏輯控制部分接收指令并完成存儲(chǔ)、發(fā)送數(shù)據(jù)或其他操作。如需要發(fā)送數(shù)據(jù),則將數(shù)據(jù)調(diào)制后從收發(fā)模塊發(fā)送出去。讀寫器接受到返回的數(shù)據(jù)后,解碼并進(jìn)行錯(cuò)誤校驗(yàn)來決定數(shù)據(jù)的有效性,然后通過RS232,RS422,RS485 或無線接口將數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)采集Middleware 中。讀寫器發(fā)送的射頻信號(hào)除提供能量外,通常還提供時(shí)鐘信號(hào),使數(shù)據(jù)同步,從而簡化了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。有源3G射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作原理同上述的過程基本相似,只是其工作能量是由電池提供的。

2 3G射頻識(shí)別系統(tǒng)的安全隱患分析

根據(jù)3G射頻識(shí)別技術(shù)運(yùn)用的原理結(jié)合目前發(fā)展的情況,3G射頻識(shí)別標(biāo)簽可能侵犯隱私權(quán)的情況可以主要概括為以下三種。

2.1 利用閱讀機(jī)偵測(cè)信息

例如零售企業(yè)也許可以通過在消費(fèi)者住址附近的大街上的3G射頻識(shí)別閱讀機(jī)來監(jiān)控消費(fèi)者家中的產(chǎn)品,并以此作為他們商店庫存系統(tǒng)的店內(nèi)測(cè)試,即通過掃描消費(fèi)者家庭中的該種產(chǎn)品使用情況進(jìn)而得知是否需要在其商店中及時(shí)進(jìn)貨或者補(bǔ)貨。再比如,某家減肥健身俱樂部可能先派人開車在某個(gè)居民小區(qū)逐戶“掃蕩”,偵測(cè)哪些住戶家中冰箱里堆放太多的甜點(diǎn),然后再派業(yè)務(wù)員針對(duì)性地去敲門并介紹他們新推出的減肥健身計(jì)劃。這種問題或許你找不出更好的解決辦法,除非設(shè)法發(fā)明能阻擋3G射頻識(shí)別無線電訊號(hào)的建筑材料。因?yàn)檫@些企業(yè)是利用3G射頻識(shí)別的非接觸式特性,所以作為普通人一定是毫無知覺。

2.2 利用標(biāo)簽技術(shù)收集個(gè)人信息

透過3G射頻識(shí)別技術(shù),企業(yè)或者政府可以輕易地收集到公民的個(gè)人信息,未來隨著RF功技術(shù)運(yùn)用到證照和身份證件方面,有人擔(dān)心信息咨詢分析公司或者政府可能會(huì)把3G射頻識(shí)別標(biāo)簽當(dāng)作一種監(jiān)視的方法,甚至該技術(shù)也可能淪為計(jì)算機(jī)黑客下手的目標(biāo)。這不是聳人聽聞,美國政府國土安全局已經(jīng)在入境手續(xù)和身份證明上進(jìn)行試驗(yàn),同時(shí)還計(jì)劃實(shí)施帶3G射頻識(shí)別芯片的護(hù)照和駕照,此舉在美國本土引起軒然大波。舉簡單的例子,假使3G射頻識(shí)別標(biāo)簽在駕駛執(zhí)照中得以運(yùn)用,政府可以采集到駕車人的姓名、身高、體重、年齡、視力狀況等等信息,這些信息如果經(jīng)過編輯處理,并出售給其他的數(shù)據(jù)咨詢公司,而且不加以任何限制的話,用于特定目的的信息就變成了準(zhǔn)公有市場(chǎng)的公有信息,公民隱私蕩然無存。

2.3 利用標(biāo)簽植入人體進(jìn)行追蹤

如果3G射頻識(shí)別標(biāo)簽被植入人體呢?這個(gè)似乎有點(diǎn)匪夷所思,但是你無論如何都想不到,的確已經(jīng)有人向美國國防部提議給所有美國大兵的體內(nèi)都植入類似的3G射頻識(shí)別芯片!雖說軍人以服從為天職,體內(nèi)植入芯片大概也不好反對(duì)。但如果有一天企業(yè)的員工也必須植入此類芯片又會(huì)怎樣?我們會(huì)以侵犯了人身自由和隱私權(quán)而拒絕植入嗎?因此3G射頻識(shí)別安全問題集中在對(duì)個(gè)人用戶的隱私保護(hù)、對(duì)企業(yè)用戶的商業(yè)秘密保護(hù)、防范對(duì)3G射頻識(shí)別系統(tǒng)的攻擊以及利用3G射頻識(shí)別技術(shù)進(jìn)行安全防范等多個(gè)方面。

3 3G射頻識(shí)別系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全對(duì)策

3.1 保護(hù)標(biāo)簽中數(shù)據(jù)安全對(duì)策

為了防止3G射頻識(shí)別標(biāo)簽泄露個(gè)人隱私,同時(shí)也為了防止用戶攜帶安裝有標(biāo)簽的產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)所帶來的混亂,人們從技術(shù)上提出了多種方案,如表1所示:

表1 3G射頻識(shí)別標(biāo)簽安全與隱私保護(hù)方法

方法名稱描述優(yōu)缺點(diǎn)

Kill標(biāo)簽商品交付給最終用戶時(shí),通過KLL指令殺死標(biāo)簽,標(biāo)簽無法再次被激活徹底防止用戶隱私被跟蹤,但影響到反向跟蹤,比如退貨、維修和服務(wù),限制了標(biāo)簽的進(jìn)一步利用

法拉第網(wǎng)罩將貼有3G射頻識(shí)別標(biāo)簽的商品放入由金屬網(wǎng)罩或金屬箔片組成的容器中,從而阻止標(biāo)簽和閱讀器的通信為避免信息泄露,每件商品都得罩上一個(gè)網(wǎng)罩,難以大規(guī)模實(shí)施。另外屏蔽掉標(biāo)簽之后,也同時(shí)喪失了RF特征

主動(dòng)干擾用戶使用能夠主動(dòng)廣播干擾信號(hào)的設(shè)備,干擾對(duì)受保護(hù)標(biāo)簽的讀取干擾周圍的合法3G射頻識(shí)別系統(tǒng)

智能標(biāo)簽增加標(biāo)簽的處理能力,利用加密技術(shù)進(jìn)行訪問控制,保護(hù)用戶隱私受到成本的限制,難以采用復(fù)雜的加密技術(shù)

軟阻塞器標(biāo)簽(阻塞器標(biāo)簽的改進(jìn))在銷售點(diǎn)通過“會(huì)員卡”可看到隱藏的信息,購買后,銷售點(diǎn)更新隱私信息,提示某些閱讀器如供應(yīng)鏈閱讀器不要讀取該信息是解決3G射頻識(shí)別標(biāo)簽隱私問題的一個(gè)好辦法,EPCglobal第二代標(biāo)簽中就加入了這種功能3.2 各組件通信鏈上數(shù)據(jù)安全對(duì)策限制標(biāo)簽和閱讀器之間的通信距離。采用不同的工作

頻率、天線設(shè)計(jì)、標(biāo)簽技術(shù)和閱讀器技術(shù)可以限制兩者之間的通信距離,低非法接近和閱讀標(biāo)簽的風(fēng)險(xiǎn),但是這仍然不能解決數(shù)據(jù)傳輸?shù)娘L(fēng)險(xiǎn),還以損害可部署性為代價(jià)。實(shí)現(xiàn)專有的通信協(xié)議。在高度安全敏感和互操作性不高的情況下,實(shí)現(xiàn)專有通信協(xié)議是有效的。它涉及到實(shí)現(xiàn)一套非公有的通信協(xié)議和加解密方案。基于完善的通信協(xié)議和編碼方案,可實(shí)現(xiàn)較高等級(jí)的安全。但是,這樣便喪失了與采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)之間的3G射頻識(shí)別數(shù)據(jù)共享能力。當(dāng)然,還可以通過專用的數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)來進(jìn)行處理。為3G射頻識(shí)別標(biāo)簽編程,使其只可能與己授權(quán)的3G射頻識(shí)別閱讀器通信。解決辦法是,確保網(wǎng)絡(luò)上的所有閱讀器在傳送信息給中間件(中間件再把信息傳送給應(yīng)用系統(tǒng))之前都必須通過驗(yàn)證,并且確保閱讀器和后端系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)流是加密的。部署3G射頻識(shí)別閱讀器時(shí)應(yīng)采取一些非常切合實(shí)際的措施,確保驗(yàn)證后方可連入網(wǎng)絡(luò),并且不會(huì)因?yàn)閭鬏敹黄渌烁`取重要信息。

3.3 保護(hù)閱讀器中數(shù)據(jù)安全對(duì)策

在3G射頻識(shí)別系統(tǒng)中,閱讀器只是一個(gè)簡單的讀寫設(shè)備沒有太多的安全功能,因此閱讀器中數(shù)據(jù)采集的安全問題必須依靠中件間來解決。中間件的安全對(duì)策與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有相同之處,攻擊者要想對(duì)閱讀器進(jìn)行攻擊,多數(shù)情況是必須至少得和閱讀器接觸,所以保護(hù)數(shù)據(jù)安全除了不斷推進(jìn)加密技術(shù)來應(yīng)對(duì)之外,還要依靠安全的管理制度,完備的數(shù)據(jù)管理模式, 依靠數(shù)據(jù)的管理者持續(xù)的工作來保持?jǐn)?shù)據(jù)的安全性,所以保密是一個(gè)過程。

總之,射頻識(shí)別技術(shù)在我國通信領(lǐng)域的發(fā)展?jié)摿κ蔷薮蟮?。面?duì)該領(lǐng)域的迅速崛起,我國通信企業(yè),包括制造業(yè)和運(yùn)營業(yè)應(yīng)該保持敏銳的嗅覺,積極尋找射頻識(shí)別技術(shù)可能帶來的商機(jī),做好安全防范工作,從而促進(jìn)我國3G通信行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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篇10

關(guān)鍵詞：無線射頻識(shí)別；人事檔案管理；應(yīng)用分析

中圖分類號(hào)：G271 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-828X（2013）11-00-01

一、前言

無線射頻識(shí)別技術(shù)也被人們稱為RFID技術(shù)，作為一種先進(jìn)的通信技術(shù)，在對(duì)特定目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別時(shí)，采用的無線電訊號(hào)，然后可以直接對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，不需要將機(jī)械接觸或者光學(xué)接觸建立于識(shí)別系統(tǒng)和特定目標(biāo)之間，這樣應(yīng)用起來就比較的簡單和方便，可以有效提高工作效率。

在人事檔案管理應(yīng)用無線射頻識(shí)別技術(shù)的初期，存在著很多的問題和缺陷，比如技術(shù)漏洞較多，電子標(biāo)簽需要較高的成本，并且沒有統(tǒng)一的行業(yè)接入標(biāo)準(zhǔn)等。但是隨著時(shí)代的發(fā)展，無線射頻識(shí)別技術(shù)越來越完善，那么如果可以結(jié)合到人事檔案管理工作，以前存在的諸多問題都可以被有效的解決。

二、無線射頻識(shí)別技術(shù)的工作原理

無線射頻識(shí)別技術(shù)有著十分簡單的工作原理，特定的工作場(chǎng)所中，如果進(jìn)入了電子標(biāo)簽，解讀器就會(huì)發(fā)出射頻信號(hào)，電子標(biāo)簽進(jìn)行接收；同時(shí)，依靠感應(yīng)電流還可以獲得能量，利用這些能量來發(fā)送儲(chǔ)存在芯片中的產(chǎn)品信息，或者有源電子標(biāo)簽來將符合相關(guān)頻率要求的信號(hào)主動(dòng)發(fā)送出去，這些產(chǎn)品信息由解讀器來讀取，并且進(jìn)行解碼工作，將解碼之后的信息發(fā)送到本地或者異地的中央信息管理服務(wù)器，這樣就可以有效的驗(yàn)證和處理這些數(shù)據(jù)。

一般情況下，可以將無線射頻識(shí)別系統(tǒng)分為三個(gè)組成部分，分別是解讀器、有源電子標(biāo)簽或無源電子標(biāo)簽以及應(yīng)用軟件系統(tǒng)，應(yīng)用軟件系統(tǒng)包括客戶端系統(tǒng)和服務(wù)器系統(tǒng)。低頻和高頻的無線射頻識(shí)別系統(tǒng)在閱讀器和電子標(biāo)簽之間實(shí)現(xiàn)通信采用的是不同的方式，前者一般采用感應(yīng)耦合的方式，后者則采用后向散射耦合的方式，需要引起人們的重視。

三、無線射頻識(shí)別技術(shù)在人事檔案管理應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)

一是相較于傳統(tǒng)的管理方式，無線射頻識(shí)別技術(shù)可以更加快捷和方便的讀取檔案，上文我們已經(jīng)提到，在特定的區(qū)域內(nèi)，無線射頻識(shí)別技術(shù)在讀取信息時(shí)，是不需要進(jìn)行接觸的，檔案管理員在操作時(shí)，即使將檔案盒封閉也可以，只需要在指定閱讀器的適用區(qū)域內(nèi)經(jīng)過附有特定電子標(biāo)簽的檔案盒即可，這樣盒內(nèi)檔案的信息就可以有效顯示于電腦屏幕上，比如目錄、頁碼等。

二是在人事檔案管理中應(yīng)用無線射頻識(shí)別技術(shù)，可以促使讀取速度得到有效提高，通過無線射頻識(shí)別技術(shù)可以同時(shí)閱讀多個(gè)條碼或者有源電子標(biāo)簽，管理人員只需要在閱讀器的有效范圍內(nèi)放置借出的檔案，按照相關(guān)的提示進(jìn)行操作就可以對(duì)允許最大限量的檔案情況進(jìn)行一次性的處理，這樣工作效率就可以得到大大的提高。

四、無線射頻識(shí)別技術(shù)在人事檔案自動(dòng)管理中的設(shè)計(jì)

如果在人事檔案自動(dòng)管理中應(yīng)用無線射頻識(shí)別技術(shù)，那么這個(gè)完善的人事檔案管理系統(tǒng)就可以分為兩個(gè)組成部分，分別是射頻識(shí)別數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和檔案管理信息系統(tǒng)，前者屬于硬件部分，后者屬于軟件部分 ，這兩個(gè)部分之間由系統(tǒng)接口來實(shí)現(xiàn)有效的對(duì)接，檔案數(shù)據(jù)的采集、儲(chǔ)存工作主要由射頻識(shí)別數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)來完成，還負(fù)責(zé)對(duì)有源或者無源電子標(biāo)簽進(jìn)行讀寫。檔案管理信息系統(tǒng)則是處理和應(yīng)用各種情況下的檔案信息。同時(shí)，管理員級(jí)別的不同，在操作權(quán)限方面也存在著差異，這樣檔案管理的安全性得到了提高，相關(guān)的責(zé)任人也可以明確確定下來。

具體來講，基于無線射頻識(shí)別技術(shù)的檔案管理系統(tǒng)包括這些部分的模塊：

一是電子標(biāo)簽信息項(xiàng)模塊，要結(jié)合場(chǎng)景來提前約定這一個(gè)模塊，檔案電子標(biāo)簽上存儲(chǔ)著很多的信息，比如檔案密級(jí)、入館時(shí)間、檔案編號(hào)、類別、名稱等等。而儲(chǔ)位類型、儲(chǔ)位編號(hào)以及存放的檔案編號(hào)區(qū)間數(shù)量則是館位標(biāo)簽上存儲(chǔ)的信息條目。

二是電子標(biāo)簽?zāi)K的安裝：對(duì)電子標(biāo)簽進(jìn)行塑封，可以是卡狀，也可以是其他形狀，在每一個(gè)檔案盒或檔案文件上以粘性介質(zhì)吸附上去，并且對(duì)標(biāo)簽黏貼的牢固度進(jìn)行定期檢驗(yàn)，避免出現(xiàn)脫落等問題。通常情況下，如果沒有損壞到標(biāo)簽，或者是不需要調(diào)整館位標(biāo)簽的存放位置，那么一次安裝即可?？梢栽诖娣艡n案位置的上方檔案架橫梁上直接安裝館位標(biāo)簽。

三是電子閱讀器模塊的設(shè)置于安裝：一般情況下，電子閱讀器需要安裝在檔案館墻壁或者天花板上，并且要外接一個(gè)電源適配器，才可以讓系統(tǒng)配套設(shè)備進(jìn)行工作。為了可以實(shí)時(shí)傳輸這些產(chǎn)生的檔案數(shù)據(jù)，就需要保證這些地方可以被有線局域網(wǎng)或無線局域網(wǎng)所覆蓋。在計(jì)算機(jī)相關(guān)端口上連接射頻識(shí)別標(biāo)簽閱讀器的端口，這樣就可以通過有線網(wǎng)絡(luò)或者無線網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器傳輸這些閱讀器讀取的信息，以便進(jìn)行更好的存放和備份。

四是天線模塊的設(shè)置與安裝：在安裝天線模塊的時(shí)候，需要充分結(jié)合檔案館的具體情況，比如檔案柜、檔案架的尺寸樣式、材料等，對(duì)定制天線的位置進(jìn)行合理確定，同時(shí)，還需要將盲點(diǎn)以及邊緣點(diǎn)給及時(shí)找出來，以此來保證可以及時(shí)正確的讀取檔案標(biāo)簽數(shù)據(jù)。總之，需要充分的屏蔽干擾點(diǎn)，以此來保證數(shù)據(jù)讀取和傳輸?shù)男Ч?/p>

五、結(jié)語

通過上文的敘述我們可以得知，在人事檔案管理中應(yīng)用無線射頻識(shí)別技術(shù)，具有一系列的優(yōu)點(diǎn)，不僅可以讓數(shù)據(jù)讀取工作更加方便，還可以有效提高檔案讀取的速度。隨著時(shí)代的發(fā)展，無線射頻技術(shù)將會(huì)更加成熟，將會(huì)更加廣泛的應(yīng)用于人士檔案管理之中。本文簡要分析了無線射頻識(shí)別技術(shù)在人事檔案管理中的應(yīng)用，希望可以提供一些有價(jià)值的參考意見。

參考文獻(xiàn)：

[1]李中良.無線射頻識(shí)別技術(shù)在倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].中國管理信息化，2010，2（13）：123-125.