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                                 RFID技术在交通港口领域中的典型应用分析

一引言
RFID系统是利用感应无线电波或微波能量进行非接触双向通信实现识别和交换数据目的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需人工干预作为条形码的无线版本RFID技术具有条形码所不具备的防水?#26469;Q?#32784;高温使用寿命长读取距离远标签上数据可以?#29992;ܡ?#23384;储数据容量更大存储信息更改自如等优点射频识别技术是从20 世纪80 年代走向成熟的一项自动识别技术进入90 年代以来得到了极为迅速的发展如今RFID 的应用已相当广?#28023;?#22914;人员出入门禁监控管制可回收资产管理物流运输的货物管理不停车收费公交智能卡等?#21462;?BR>二RFID技术及系统
典型的射频识别系统包括两部分它们是射频卡读写器射频卡也称应答器或电子标签它的几个主要模块集成到一块芯片中完成与读写器通信芯片上?#24515;?#23384;部分用来储存识别号码或其他数据如车牌号车型车主?#24432;取?#33455;片外围仅需连接天线可以作为人员的身份识别卡或货物的标识卡读写器也称收发器或询问器它由发射单元接收单元信号处理控制单元和电源等组成它通过天线向RFID卡发送射频调制信号(也称询?#24066;?#21495;)同时通过天线接收从RFID 卡返回的载有RFID 卡中信息的射频调制信号( 也称应答信号)经处理后传给智能控制设备射频识别系统的基本工作流程是:阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号当射频卡进入发射天线工作区域时产生感应电流射频卡获得能量被激活射频卡将自身编码等信息通过卡内置发送天线发?#32479;?#21435;系统接收天线接收到从射频卡发送来的载波信号经天线调节器传送到阅读器阅读器?#36234;?#25910;的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性针对不同的设定做出相应的处理和控制发出指令信号控制执行机构动作阅读器的控制单元的功能包括: 与应用系统软件进行通信并执行应用系统软件发来的命令控制与射频卡的通信过程( 主一从原则) 信号的编解码对一些特殊的系统还有执行?#30913;?#25758;算法对射频卡与阅读器间要传送的数据进行?#29992;?#21644;解密以及进行射频卡和阅读器间的身份验证等附加功能
三RFID技术在交通港口中的典型应用案例
1深圳海关车辆自动识别系统工程应用案例
深圳海关是中国主要口岸海关之一所有在海关的备案车辆均按规定安装固定的写有车辆身份信息的电子车牌所有备案司机都领用一张写有司机身份信息的司机卡车辆在到达进出境地海关时系统通过微波读写器Reader自动获取电子车牌司机卡信息通过电子地磅获取车辆重量信息如果载货则同时通过条码阅读器获取载货清单的条形码信息然后数据?#29992;?#20256;至海关主机与海关主机中数据库资料核对确认后再返回查验信息如果通关车辆为合法车辆系统自动放行同时向电子车牌实时写入车辆通关信息如果通关车辆为异常车辆系统报警并拦截等待关员处理关员处理完毕后向系统发出车辆放行指令或到车检场进行查验使用电子车牌通关系统后车辆可不停车过关通过带称重地磅的通道验放地?#27779;?#38656;要20秒验放通道每道最大通关速度可达到150辆次/小时验放速度提高?#31246;?#20493;通道数量减少75%大大提高了效益节约了人力排除了人工漏读误读不读等人为因素的干扰解除了口岸车辆堵塞日趋?#29616;?#30340;现象?#34892;?#20811;服了海关严密监管与快速通关的矛盾深圳采用RFID标签作为车辆?#22270;?#39542;员身份信息载体的通道型应用项目得到了充分的验证电子车牌因此得到海关总署的认可成为陆路海关通关车辆的法定技术装备?#20445;?#24182;在全国海关逐步推广
该应用的主要特点 电子车牌 R F I D 标签 使用U H F902928MHz频段的无源卡可免维护长期多次反复使用电子车牌采用防拆动技术安装在车辆前风挡玻璃与车形成了唯一对应关系成为该车唯一的电子身份标志车辆的身份信息被严格固联在车上使用双卡微波耦合技术使安装在车辆上的玻璃介质的电子车牌和空气介质的司机卡能在同一个微波环境下同步工作即实现对车辆的监管同时也实现对司机的监管并实现了人车对应的合法性对比验证
2湖南省区域性车辆自动识别管理系统HNAVIM案例
湖南省区域性车辆自动识别管理系统?#26412;?#30465;政府批准作为全国金盾工程统一规划中湖南区域的一部分成为湖南省公安信息的一个覆盖全省的基础?#36234;?#35774;项目湖南省区域性车辆自动识别管理系统是利用技术团队所研发的RFID资源型应用系统技术在湖南全省行政区领域内的道路交通网中勘测确立信息资源点建设起由数千计基站所构成的AVIM基站网络对全省境内行驶的汽车免费统一配装车用无源电子标识卡?#20445;?#30005;子车牌并利用这一基站网络全方位多层面无接触地管控境内行驶的车辆和实行路网交通监控同时采集管控由此得到的全省涉车涉驾信息资源并利用这些资源对全省33种用户完成34个智能交通系统用户服务项目通过本项目的建设在湖南同期建立起汽车专户清分结算平台为系统内车主提供非现金不停车交易服务?#20445;?#20419;进全省电子金融在道路交通领域内的发展在湖南全境运行的所有汽车无偿配装汽车数字化标准信源也称电子车牌?#20445;?#24182;使其成为湖南公安交通管理的前端技术平台全系统由如下几大部分组成建设覆盖管控全省道路网所需的系统基站网络?#20445;?#24314;设系统运行管控中心和分中心含系列数据库建设系统营运管理中心和分中心建设全省汽车专户型清分结算平台?#20445;?#24314;设满足33种用户使用的商用基站群?#21462;?#39033;目的总建成规模为?#21495;?#35013;全省150万辆车的电子车牌?#20445;?#21547;过境车临时卡10万张建成六类八型基站2700个组成系统基站网络?#20445;?#24314;成一个运行管控中心四个分中心和数据库建成一个运营管理中心四个分中心建成一个服务全省的?#36234;?#35774;银行为基础的清分结算平台
3上海口岸国际集装箱电子车牌识别系统案例
上海口岸国际集装箱电子车牌识别系统的电子车牌的发放涉及500多?#20197;?#36755;企业12000余辆车的登记制卡贴卡一次查验以及港口的自动化作业和司机的培?#24608;?#38024;对面对的对象多要求响应时间快的特点因此上海的现有码头港口都已采用了RFID的自动化应用同时上海洋山港危险品区芦潮查验区的电子车牌识别系统建设也将全面展开这对上海地区所有运营车辆电子车牌的推广和上海RFID车辆自动识别应用项目的推广具有极其重要的影响和意义
四RFID技术应用所面临的机遇及挑战
随着RFID技术的广泛应用特别是非接触公交卡校园卡等项目在各地的推广培养了一批芯片封装读写终端和系统集成厂商这些国内厂商已经掌握了成熟的技术初步形成了国内的RFID产业?#30784;RFID产业链主要由以下几个部分组成标准制定芯片设计标签封装含天线设计识别系统设计与生产系统集成与管理软件开发就目前而言国内的系统集成厂商具有一定的大型系统的集成能力但是使用的还主要是国外的软件产品RFID系统软件处理和分析由RFID系统产生的大量数据提供用户真正有用的信息是关系到RFID能否顺利推广的关键?#26041;ڣ?#20063;是未来RFID产业价值链上最高的一段与国外大型软件公司努力进行RFID系统软件开发相比国内软件公司相对很少介入RFID系统软件开发在这一点上国内的能力与国外相差很大
五结论与展望
在国内有关政府部门已经充分认识到RFID技术的重要性并且给予了该产业大力的支持虽然在RFID芯片设计上国内芯片公司的起步较晚但随着国内芯片设计业在最近10年中的长足发展缩小了与国?#24066;?#29255;设计水平的差距国内公司在RFID芯片设计上完全有机会赶上甚至超过国外芯片公司的技术水平相信随着中国物联网技术的蓬勃发展RFID技术的应用前景将更加广阔

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