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RFID移动手持终端警务行业应用


作者:本站收录 来源:网络 2019-08-26 17:10:06 填写您的邮件地址,订阅我们的精彩内容:

摘要:射频识别(RFID)技术是一种基于无线技术的自动识别和数据获取技术,其应用始于二战时期友军飞机的识别。

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射频识别(RFID)技术是一种基于无线技术的自动识别和数据获取技术,其应用始于二战时期友军飞机的识别。随着计算机信息技术和超大规模集成电路技术的成熟与发展,射频识别技术在各领域得到了快速的发展。

1 射频识别技术在军事物流领域的主要应用

目前,射频识别技术在军事物流领域的应用主要集中在运输途中对装备物资位置、状态的监控、仓储管理以及特定物品查找、分发等方面。

(1)在运装备物资可视化管理。即在集装箱或装载大型装备、集装箱的拖车上安装射频标签,同时在运输起点、终点和各中途转运站等各个节点上配置固定式或手持式射频识读器和后台计算机系统。当安装射频标签的集装箱或运输车辆经过时,射频识读器读出射频标签存储的信息并传送给后台计算机系统存储和显示。如有需要,射频识读器还可根据指令对射频标签上的内容进行更新。计算机系统经有线、无线网络或通信卫星将装备、物资信息传送给更高一级的中心数据库,各级后勤人员和有关单位通过该数据库即可及时获取运输途中的所有物资位置、数量变动、货物损坏以及补充变动等信息。

(2)物资集结地仓储管理。射频识别技术除用于运输途中跟踪货物位置、数量、状况等应用外,在物资集结地临时开设的野战货场以及各类永久性货物仓库的仓储管理中也发挥着重要作用。在临时的野战货场和各类永久性仓库物资仓储作业中,物资转运、配载分发、重新包装、货架管理等方面,射频识别技术与条形码技术同样能够发挥其记录信息、识别货物的功能,且具有比条形码的光学识读更远的作用距离和操作更简易等优点。

(3)特定物品寻找系统。在临时货物集结地或普通仓库中,当需要查找某个物品时,操作人员启动手持式射频识读器发射射频电磁波激活标签,安装于集装箱或托盘上的射频标签即会做出应答,发出蜂鸣声或闪光提示物品的位置,同时向射频识读器回馈物品信息,操作人员循声光即可找到该集装箱。如果声光提示失效,或不适合声光提示的场合(如嘈杂的环境或声光管制的情况下),还可以通过手持式射频识读器内置的定位装置去寻找。

(4)物品发放装置。射频识别装置还可用于个人用品、日用品的发放管理。以往美军都是利用条形码技术发放服装,服装公司将条形码贴在需要发放的军服、作战服上,发往征兵中心或营地。在新兵试穿时,管理者用扫描器扫描标签,将适合新兵穿用的作战服大小、颜色、式样等信息输入计算机,计算机将信息传到国防兵员保障中心,再由中心传到服装公司,用于制定生产计划。将射频识别技术应用于诸如服装、药品等物品的发放,过去需要多步完成的程序可以一次完成,既节省了人力又提高了效率。

射频识别技术在军事后勤领域的应用,有效地提高了保障效率,提高了物资追踪能力、库存管理能力和劳动生产率,极大地减少了重复申请与物品损失,优化了内部的业务流程。据美国国防部估算,采用射频识别技术后,每年可节约1亿美元以上的后勤运行费用,并能将价值10亿美元的库存物资在内部调剂使用,从而可大大节省采购费、运输费和维修费。以色列陆军也称,利用射频识别技术大大降低了以军后勤供应的成本,实现了装备和物资补给的全程跟踪。

2 射频识别技术在军事物流应用中的问题

从公开的资料分析,射频识别技术对于提高物流的效能具有重要作用,能够提高作业能力、优化流程、节省人力物力。但随着射频识别技术在实际中应用的深入,也逐步暴露出一些问题。沃尔玛采用RFID的计划从最初的2005年1月1日推迟到2005年年中,最后只要求供应商能在65%的商品上贴上电子标签即可。积极推动射频识别技术应用的美国国防部,也面临缺乏详细可行的发展战略、系统整合困难、投资效益不明确等种种质疑,致使美国各军种都在不同场合表达了对投资回报的忧虑,不愿意为RFID项目提供资金支持。同时,不断暴露出的射频识别可靠性、系统整合以及技术本身的成熟度等问题,无不证明了射频识别技术的应用之路并不平坦。在军事物流领域,应用射频技术还存在着不少亟待解决的技术问题,从标签失效到温度、湿度等外部环境造成标签无法读取,再到无线射频干扰等等。这些问题的解决将直接影响射频识别技术在军事物流领域的全面应用。

(1)标签的问题。RFID有源标签的性能、可靠性、制造工艺相对比较成熟,但由于其价值昂贵,使用范围受限。无源标签造价相对较低,但其性能和可靠性有待提高。有源标签的体积、电池的容量是用户关心的问题。无源标签使用的基材其适用性、强度和成本之间还需要权衡。据某研究机构2005年对无源标签供应商的调查表明,30%的标签在粘贴时天线被损坏,另有10%-15%在打印过程中被损坏。无源标签的读取率一直困扰着使用者。

(2)频率选择与使用问题。射频识别系统使用的频率会直接影响到系统的读写距离、执行的标准以及兼容性等多方面的问题。物流领域通常采用以433MHz、915MHz等频段为主的超高频(UHF)系统和13.56MHz的高频(HF)系统。超高频系统,有源标签的读写距离可达百米,无源标签在三至四米左右。高频系统的读写距离一般在几十厘米。

(3)射频识读器的功率问题。

(4)复杂电磁环境下的抗干扰问题。

(5)信息安全性问题。射频识别系统所基于的无线信号以“开放”的方式传播和接收,无线电波自身并不能确定敌我。我方利用RFID传送信息,敌方同样能够利用该技术来获取数据,甚至能够了解到装备、物资的具体位置和去向。虽然可以通过对射频识读器的辐射功率、辐射方向、频谱波段以及信息加密等方式来保证系统的安全,但攻击任何无线系统都是非常轻而易举的。对实际应用中的RFID系统的安全威胁可能来自于三个环节:从标签到射频识读器的通信;从射频识读器到后台计算机系统的通信;使用公共网络方式交换数据的后台数据库之间的信息传输。在美国国防部2004年8月发布的使用射频标签的政策方针中,并不要求无源标签上的数据加密。原因之一是标签上的信息仅仅是一个序列号,如果不与数据库相联它没有任何意义,其次的原因是潜在的敌人无法接近标签进行读取。应注意的是,这种假设是有前提的。

(6)特殊货品现场的使用问题。

(7)系统兼容性问题。只有将射频识别系统和现有的计算机信息系统完全融合在一起,才能发挥RFID的技术优势,真正提高军事供应链的效能。射频识别系统的兼容性体现在三个方面:一是射频识别系统采集、处理的数据,其格式、标准与现有计算机系统要统一。在美国国防部自动识别中心等组织的努力下,美军已经实现了RFID芯片上信息的标准化,制定出完全兼容的EPC-96、EPC-128的DOD-96、DOD-128的信息标准。但是,所制定的标准却与目前国防部信息系统不能兼容。其二,射频识读器与不同设计的射频标签之间的兼容。在同一频率下,射频识读器最好能够做到读取不同设计的射频标签。其三,不同频段的射频识别系统之间的兼容,最好能用同一个射频识别系统兼容几个频段的射频标签。这两个兼容性,虽然可以采取行政措施,保证所使用的标签和识读器为同一供应商的产品,或在物流供应链中采用一套频率下的射频识别系统而解决,但由于各频段的系统具有各自的优点和短处,用户更希望得到的是一套能够兼容主要应用频段,适合不同类型标签的射频识别系统。从根本上来讲,真正影响RFID大规模应用、降低成本的关键就是标准的开放和系统之间的兼容。

(8)自然环境带来的问题。

以上问题相互关联,一个问题的解决可能会给其他问题提供解决的机会,但也许会带来新的问题。射频识别系统的应用,就是在技术、成本、安全、兼容性、可靠性等方面不断权衡的过程。应该认识到,任何一项新技术的使用,都不会是一帆风顺。可以相信,随着射频识别技术在军事物流领域应用的逐步深入,问题不断暴露并不断得到改进,应用的前景是光明的。

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