【導(dǎo)讀】長沙移動(dòng)RFID智能倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)。深圳市遠(yuǎn)望谷信息技術(shù)股份有限公司。擬制曾甲楚日期2021-03-18

　　

【正文】 CRF500、 XCTF5000 系列產(chǎn)品在國內(nèi)外車輛管理領(lǐng)域、物流管理領(lǐng)域、海運(yùn)集裝箱管理、人員門禁管理等領(lǐng)域得到推廣使用。而 XCRF800 系列讀寫器、 XCTF8000 系列電子標(biāo)簽是符合上 EPC 標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，可以廣泛應(yīng)用于物流、防偽等領(lǐng)域。 21 九、 微波射頻識(shí)別技術(shù)簡介 自動(dòng)設(shè)備識(shí)別系統(tǒng)（英文名稱為 Automatic Equipment Identification， 簡稱AEI） ， 是國際上正在努力開發(fā)并快速推廣普及的一種用于公路、大橋、隧道及安全性要求較高的部門的車輛電子自動(dòng)管理系統(tǒng)。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)各類物體和設(shè)備在不同狀態(tài)下（高速移動(dòng)、靜止、惡劣環(huán)境）下的自動(dòng)識(shí)別和管理。汽車電子標(biāo)識(shí)（俗稱電子車牌）是車輛信息進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的關(guān)鍵，與傳統(tǒng)的車牌相比，汽車電子標(biāo)識(shí)（俗稱電子車牌）可瞬時(shí)在車輛行進(jìn)中，由汽車電子標(biāo)識(shí)讀寫器設(shè)備自動(dòng)將車牌號(hào)讀入。汽車電子標(biāo)識(shí)不可復(fù)制，不能更改，不 能偽造。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，可在全國范圍內(nèi)或所需區(qū)域內(nèi)對(duì)車輛跟蹤，是傳統(tǒng)方法無法比擬的。 1. 微波 RFID系統(tǒng)組成 圖 21 系統(tǒng)組成原理圖 （ 1） 電子標(biāo)簽 無源汽車電子標(biāo)識(shí)卡又稱 RFID 卡，由專用芯片和微帶天線組成，每一塊重量不到 10 克、如同名片一樣大小的 RFID 射頻卡（見圖一），卡內(nèi)可以存儲(chǔ)有車輛的基本檔案，即現(xiàn)用《車輛行駛證》上的車號(hào)、車型、發(fā)動(dòng)機(jī)號(hào)碼等內(nèi)容，以及各種商用數(shù)字化信息。使用時(shí)固定安裝在每一輛汽車的擋風(fēng)玻璃上（或其他類型的標(biāo)簽安裝在不同的位置）。 22 圖 22 XCTF8000 型電子標(biāo)簽 圖 23 軍警牌照電子標(biāo)簽 圖 24 其他類型的電子標(biāo)簽產(chǎn)品 （ 2） 讀寫器 讀寫器可以無接觸地讀取電子標(biāo)簽中所保存的電子數(shù)據(jù)信息或向電子標(biāo)簽存儲(chǔ)器寫入數(shù)據(jù)信息，從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別物體或改寫電子標(biāo)簽存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的目23 的。讀寫器即是一個(gè)主動(dòng)雷達(dá)，按應(yīng)用場合不同，主要分為固定式和手持式讀寫器等。利用這些讀寫設(shè)備，可在 610 米遠(yuǎn)的距離與正在行駛狀態(tài)或停下來的車輛上安裝的汽車電子標(biāo)識(shí)卡進(jìn)行短程微波無線通信，采集車輛標(biāo)識(shí)卡中所存儲(chǔ)的信息，通過計(jì)算機(jī)分析，進(jìn)行無接觸識(shí)別，識(shí)別時(shí)間只需 至 秒鐘。由于讀寫器 與汽車電子標(biāo)識(shí)卡的微波無線通信是在數(shù)微秒內(nèi)完成的，車輛高速行駛時(shí)不影響車牌信息讀出。 圖 25 固定式 讀寫器實(shí)物圖 圖 26 手持式 讀寫器實(shí)物圖 讀寫器一般與管理系統(tǒng)連網(wǎng)工作，可通過管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)地交換信息。必要時(shí)可發(fā)出指令，禁止該車通行。車輛通行過程由車道控制設(shè)備控制，包括信號(hào)燈和欄桿等車道控制器，在車道計(jì)算機(jī)控制下進(jìn)行工作。 （ 3） 天線 讀寫器通過天線發(fā)射電磁波，電子標(biāo)簽接收到信號(hào)后，依靠反射調(diào)制無線電波與閱讀器通信 , 將標(biāo)簽內(nèi)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)調(diào)制后傳到天線，天線接收信號(hào)并傳到讀寫器，經(jīng)過解調(diào)，還原為標(biāo)簽數(shù)據(jù)，天線在這個(gè)通訊過程中起到了數(shù)據(jù)傳遞的功能。 24 圖 27 固定式 讀寫器 天線實(shí)物圖 2. RFID系統(tǒng)工作原理 利用雷達(dá)反射原理，讀寫器通過天線向電子標(biāo)簽發(fā)出微波查詢 信號(hào)，電子標(biāo)簽被讀寫器微波能量激活，接受到微波信號(hào)后應(yīng)答并發(fā)出帶有標(biāo)簽數(shù)據(jù)信息的回波信號(hào)。 射頻識(shí)別技術(shù)的基本特點(diǎn)是采用無線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)靜止的或移動(dòng)的物體進(jìn)行識(shí)別，達(dá)到確定待識(shí)別物體的身份、提取待識(shí)別物體的特征信息（或標(biāo)識(shí)信息）的目的。 通過射頻識(shí)別系統(tǒng)采集到的待識(shí)別物體的特征信息通常情況下先由中間軟件進(jìn)行處理，或直接將采集到的識(shí)別信息通過計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)（如數(shù)據(jù)庫技術(shù)等）及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（ Intra amp。 Inter 技術(shù)）實(shí)現(xiàn)信息的融合、共享、遠(yuǎn)距離傳送等直接服務(wù)于有關(guān)的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)（如：生產(chǎn)管 理、物品 /資產(chǎn)追蹤、倉儲(chǔ) /物流管理，等等）。 數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)數(shù) 數(shù) 數(shù)數(shù) 數(shù)數(shù) 數(shù) 數(shù) 數(shù)數(shù) 數(shù) 數(shù) 數(shù) 數(shù) 數(shù) 圖 28 微波工作原理圖 25 射頻識(shí)別技術(shù)適合于遠(yuǎn)距離、高速移動(dòng)、無接觸的物體識(shí)別。它的主要功能特點(diǎn)有： （ 1）電子標(biāo)簽 可以 存儲(chǔ) 信息 。除了附著物體的 ID 號(hào)外，還可以存儲(chǔ)額外數(shù)據(jù)如時(shí)間、地點(diǎn)、運(yùn)行流程，并且可以根據(jù)需要實(shí)時(shí)改寫這些數(shù)據(jù)，為下一階段的數(shù)據(jù)處理所用； （ 2）閱讀器可非接觸性地一次處理多個(gè)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)，閱讀距離根據(jù)需要可達(dá)十米以上； （ 3）電子標(biāo)簽的讀寫不受標(biāo)簽表面水、油、泥等污漬的影響，也不受光線的影 響；可以穿過玻璃、紙張、塑料、木材等透明或非透明的材質(zhì)進(jìn)行識(shí)別和通訊；甚至在金屬包圍或表面，特殊設(shè)計(jì)的電子標(biāo)簽仍可正常工作； （ 4）電子標(biāo)簽內(nèi)的數(shù)據(jù)可被增加和反復(fù)改寫，這對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)通訊非常有意義，此特性使得標(biāo)簽可回收利用。 26 十、 成功 案例簡介 1. 杭州煙廠項(xiàng)目 為了使杭州煙廠達(dá)到煙草行業(yè)信息化 一 號(hào)工程的要求，通過國家煙草專賣局及杭州煙廠的有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)多次評(píng)定，我司有幸成為杭州煙廠 一 號(hào)工程 RFID 項(xiàng)目系統(tǒng)設(shè)備提供商。 目前全國卷煙廠都采用條碼，杭州煙廠應(yīng)用 RFID 跟蹤每個(gè)卷煙的托盤，在每個(gè)相應(yīng)的托盤上面放一個(gè) RFID 電子標(biāo)簽，杭州煙廠是第一個(gè)用電子標(biāo)簽進(jìn)行“物品追蹤”的企業(yè)，現(xiàn)已可以滿足 “一庫制 ”配送運(yùn)轉(zhuǎn)模式要求，適用于大規(guī)模繁忙物流配送，可確保供應(yīng)鏈的高質(zhì)量數(shù)據(jù)交流，可為卷煙生產(chǎn)經(jīng)營提供決策依據(jù)，達(dá)到煙草行業(yè)信息化一號(hào)工程的要求。同時(shí)，通過 RFID 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的 “源頭 ”追蹤解決方案以及提升供應(yīng)鏈中各環(huán)節(jié)的透明度，可以有效遏制甚至杜絕體外循環(huán)，能夠在煙草專賣管理上發(fā)揮了巨大作用。 針對(duì)杭州煙廠的實(shí)際情況（碼垛環(huán)節(jié)、入庫環(huán)節(jié)、倉儲(chǔ)環(huán)節(jié)、出庫環(huán)節(jié)），在軟件方面與合作伙伴制定了針對(duì)垛進(jìn)行出入庫掃描的功能設(shè)計(jì)，為了不影響現(xiàn)有的工 作模式，保證出廠掃描的效率，在 一 號(hào)工程煙廠管理數(shù)據(jù)庫中增加 一個(gè)子數(shù)據(jù)庫，用來保存當(dāng)前電子標(biāo)簽和件煙條碼的關(guān)聯(lián)關(guān)系。在硬件方面，遠(yuǎn)望谷根據(jù)設(shè)備現(xiàn)場安裝的環(huán)境和相關(guān)技術(shù)部門提出的個(gè)性化需求，專門開發(fā)了XCTF5010 型工業(yè)級(jí)電子標(biāo)簽、 XCRF500WA/D 型讀出器、 XCAF12 型天線和 XCRF520A 型移動(dòng)式讀出器。 2. 部隊(duì)可視化物資管理系統(tǒng)項(xiàng)目 軍事信息化，簡言之就是建設(shè)信息化部隊(duì)和實(shí)施信息化戰(zhàn)爭，通過軍用通信網(wǎng)絡(luò)，以計(jì)算機(jī)為平臺(tái)，獲取、傳輸及處理戰(zhàn)場信息，建立 “精確型 ”戰(zhàn)場物資保障系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物資保障決 策的科學(xué)化和快速化，提高戰(zhàn)場物資保障效率和效益。 我司采用 RFID 技術(shù)為某部隊(duì)構(gòu)建的可視化物質(zhì)管理系統(tǒng)，是通過使用固定及手持式讀寫器在軍事物資從小箱裝入中箱，中箱放入托盤、托盤進(jìn)入倉庫的過程中實(shí)時(shí)地讀取電子標(biāo)簽信息以確定物品的位置，提高倉庫管理的信息化27 程度及軍事物流的管理水平。 項(xiàng)目的實(shí)施得到了軍方的肯定，目前， RFID 技術(shù)已逐漸成為提高軍事物流供應(yīng)鏈管理水平，降低保障成本，增強(qiáng)部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力不可缺少的技術(shù)工具和手段。 3. 移動(dòng)資產(chǎn)管理項(xiàng)目 RFID 技術(shù)是 21 世紀(jì)發(fā)展最快的一項(xiàng)高科技技術(shù)，隨著與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，RFID 技術(shù)展現(xiàn)出巨大的市場應(yīng)用潛力 ， RFID 資產(chǎn)管理 是 RFID 應(yīng)用的一個(gè)重要方面 。 但是 RFID 技術(shù)在通信儀器設(shè)備資產(chǎn)管理中應(yīng)用案例還很少見，因此，市場上沒有可直接應(yīng)用于通信儀器設(shè)備資產(chǎn)管理的 RFID 產(chǎn)品，開展 RFID 技術(shù)在通信儀器設(shè)備管理中的應(yīng)用具有拓展意義。 中山移動(dòng)和我司開展 RFID 技術(shù) 在資產(chǎn)管理領(lǐng)域應(yīng)用的專項(xiàng)研究，主要是利用 RFID 免接觸無線自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，創(chuàng)建一個(gè)遍布各個(gè)機(jī)房、倉庫的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，充分利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的 GPRS 無線傳輸技術(shù)，通過后臺(tái)資產(chǎn)管理系統(tǒng)與 MIS等系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)對(duì)日常管理中的資產(chǎn)調(diào) 撥等信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、記錄和自動(dòng)更新，為公司領(lǐng)導(dǎo)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃投資與設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等部門提供更準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)實(shí)物信息，提高資產(chǎn)使用效率，有效降低和控制日常管理和生產(chǎn)成本，從而創(chuàng)造良好的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益，并作為 06 年廣東省移動(dòng)公司重點(diǎn)管理創(chuàng)新項(xiàng)目由中山公司負(fù)責(zé)牽頭實(shí)施，并取得了相應(yīng)的研究成果和應(yīng)用效果。 鑒于中山移動(dòng)公司通信設(shè)備進(jìn)出主要集中在各基站門口和倉庫大門，通信設(shè)備 變動(dòng)頻繁等特點(diǎn) ，我司對(duì)移動(dòng)公司各基站的出入口進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)管理，在各基站門口設(shè)立讀寫器自動(dòng)識(shí)別資產(chǎn)的進(jìn)出，從而達(dá)到實(shí)時(shí)的管理效果。同時(shí) 采用手持機(jī) 定 期采集各個(gè)基站等場所的設(shè)備信息 ，通過 GPRS 上傳數(shù)據(jù) 至 資產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行基站設(shè)備信息的盤點(diǎn) 。 通信行業(yè)資產(chǎn)具有種類繁多、規(guī)格不一且大都是金屬表面，金屬干擾是RFID 技術(shù)一直以來的應(yīng)用難點(diǎn)，本項(xiàng)目為解決金屬干擾和易于粘貼在各種規(guī)格資產(chǎn)上等難題， 我司 成功研發(fā)了適用于不同大小規(guī)格資產(chǎn)的貼附標(biāo)簽和吊牌標(biāo)簽，通過對(duì)標(biāo)簽內(nèi)置天線的特殊設(shè)計(jì)和包裝，標(biāo)簽具有優(yōu)良的抗金屬干擾性能。