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1、RFID应用前景的分析摘要RFID C Radio Frequency Identification是一种非接触式的自动识别技术. 它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据.识别工作无须人工干预。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、防磁、耐高温、使 用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更 改自如等优点.已经被世界公认为本世纪十大重要技术之一.在生产、零售、物流、 交通等各个行业有着广阔的应用前景。2006年6月9日由国家科技部等十五个部门共同制定了中国射频识别 RFID技术政策白皮书.国家开展RFID技术与应用是一项复杂的系统工程.
2、 涉及众多行业和部门.影响社会、经济、生活的诸多方面,需要在广泛开展国际交 流与合作的根基上实现自主创新.需要政府、企业、研发机构间的统筹规划、大 力协同.最大限度的实行资源合理配置和优势互补1。该文从技术角度讨论了 RFID系统构造及其关键技术.并从市场的角度详细分析了 RFID的产业链.重点分 析了个行业和部门之间相互依存和协同合作的关系。关键词：RFID标签阅读器频率数据格式安全性标准化目录第一章RFID的开展历史21、RFID技术的开展22、老技术形成新产业和开展历史3同时.相应也就记录了车辆的行驶里程.并以此为收费拆帐的依据.即使有车辆逃 费.也只影响出现逃费公司的拆帐结果.其它公司
3、的损失由出现逃费的公司来弥 补。采用这种方式有助于提高各公司的管理水平.减少整个路网的通行费漏征。4、货物储存管理利用以“RFID”为根基的无线电子标签可以大大提高货物运输、入库、库存清 点的效率.同时.还能起到货物防盗的作用。由于无线电子标签不是必须“看到” 才能读取商品信息.这大大节省了商品处理的效率和准确性.商品通过配送中心 的门口时即由安装在门上的“RFID”解读器自动完成盘点.并由网络将数据传输到 供应链管理系统中。即使在货物运输当中.通过RFID解读器也能够得到实时货物 的信息.判断货物是否遗失。同时.无线电子标签的使用可以使企业能够快速、准 确地了解自身的库存水平.防止由于货物的
4、耗损和统计过失而可能招致的缺货。 以“RFID”为根基的无线电子标签包含了极其丰富的产品信息,例如生产日期、保 质期、储存方法以及与其不能共存的商品.这样.可以最大限度的减少商品耗损。 智能货架。贴有电子标签的物件放在配有扫描器的货架上.这些扫描仪可以通 过无线局域网直接和货物管理系统联系。当贴有电子标签的物件发生移动时.货 架自动识别并向系统报告这些货物的移动。智能货架会扫瞄货架上摆放的商品数 量.通过计算机可随时统计库存货物。连接企业ERP系统,进展供应链的管理等. 例如提供仓库出货的实时信息以及存货情况.货品需更新信息及报废信息等。通 过与网络的联结.可以在任何时间、任何地点检查存货。5
5、、汽车装配流水线德国宝马汽车公司在装配流水线上应用射频卡以尽可能大量地生产用户定 制的汽车。宝马汽车的生产是基于用户提出的要求式样而生产的：用户可以从上 万种内部和外部选项中选定自己所需车的颜色、引擎型号还有轮胎式样等要求. 这样一来.汽车装配流水线上就得装配上百种式样的宝马汽车、如果没有一个高 度组织的、复杂的控制系统是很难完成这样复杂的任务的。宝马公司就在其装配 流水线上配有RFID系统,他们使用可重复使用的射频卡.该射频卡上可带有详细 的汽车所需的所有要求.在每个工作点处都有读写器.这样可以保证汽车在各个流水线位置处能毫不出错地完成装配任务。6、货物无线跟踪和识别现在更多的零担货运公司使
6、用地面网络提高拣货和运输操作的效率。例 如.Old Dominion货运公司安装了 Symbol技术公司提供的约7500台手持设备。 每天Old Dominion的司机到达岗位时.他们将当天行车路线下载到手持设备上. 在运输中每一站他们用这种手持设备扫描装载的或卸载的货物.并将此信息传回 调度中心。在中心的跟踪系统实时对送货情况进展更新.发货处的工作人员即可 得知哪些货物将到.随即可以提前对发货进展方案。随着这套业务流程逐渐成 熟.Old Dominion能非常清晰得到装载货物情况并可能进展直达运输。对当天拿 到的客户取货要求.现在通常可以很快挑选最适宜的司机和卡车去提货.这些信 息传递已经无
7、需 通知。使用无线技术可以通过消除 和纸上业务联系提高生产效率。在Old Dorninion.以前每到一个站点司机们都通过填写工作卡片来记录进出时间以及行 车里程数.如果碰到退货或回收情况,他们需要填写更多的单证。现在这些都通过 手持设备来操作.Old Dominion统计在一个服务中心取货和送货工作量提高了 10%在使用无线技术后的第一个季度整体生产率提高了 3. 5%o另外一个显著的 提高在于取货送货时的单证核对上。司机可以更快的清点所卸货物.并更快核对 是否符合订单要求.客户可以立即签收并将确认立即传回中心.这样企业可以随 即向客户收取服务费用.与使用无线技术之前相比收款周期缩短了三到五
8、天.财 务收益因而非常显著。在Old Dominion.最新使用的无线技术是Symbol生产的手持设备。两年前 Old Dominion还在所有的牵引车、拖车、手推车等设备上安装了无线射频识别 (RFID)标签.在场区和站门安装了无线天线.所有车辆经过这些地点时自动被记 录.货车所载货物也自动被清点.数量、到达时间等数据传回计算机系统对ERP 或其它管理系统进展实时更新。货物到达场区内后.带有无线装置的引导人员到 拖车的准确位置.利用站台的局部无线网络跟踪指挥清点过的货物进展装载或卸 载.并指挥站台工作人员。7、公共交通电子车票射频识别系统,特别是非接触ic卡应用潜力最大的领域之一就是公共交通
9、 领域。使用非接触式ic卡作为电子车票.具有使用方便、可以缩短交易时间,降 低运营本钱等优势。韩国汉城在1996年就采用了这一系统。目前.北京的公交车 如719、749路等公交车也都加装了电子车票收费系统.将很快投入运营。8、汽车防盗这是RFID较新的应用。由于已经开发了足够小的射频卡、能够封装至1汽车 钥匙当中含有特定码字的射频卡.在汽车上装有读写器。当钥匙插入到点火器中 时.读写器能够区分钥匙的身份。如果读写器接收不到射频卡发送来的.特定信 号、汽车的引擎将不会发动。用这种电子验证的方法、汽车的中央计算机也就能 容易的防止短路点火。目前欧洲的丰田汽车、福特汽车和Mitsubishi汽车公司
10、、 韩国汽车制造商Hyundai等在它的欧洲车型中也应用射频卡在欧洲和美国出售 的汽车中用于防盗。目前全世界已经有大约数百万辆汽车装有该防盗系统。这种汽车防盗系统。司机自己带有一射频卡.其发射范围是在司机座椅 45-55厘米以内。读写器安装在座椅的背部。当读写器读取到有效的ID号时.系 统发出三身呜叫.然后汽车引擎才能启动。该防盗系统还有另一强大功能。倘假 设司机离开汽车并且车门敞开引擎也没有关闭的话.这时读写器就需要读取另一 有效ID号.假设司机将该射频卡带离汽车.这样读写器不能读到有效ID号、则引 擎会自动关闭同时会触发报警装置。同样这种射频卡也可用于家庭和办公室的防 次 JBL O第四章
11、RFID的开展前景1、RFID技术在物流行业应用的技术经济分析无线射频识别技术(RFID. Rad i o Frequency I dent i f i cat i on)是自动识别技 术的一种高级形式。它利用无线射频信号.通过读写器、天线和安装在载体上的RFID标签,构成RFID系统.实现对载体的非接触的识别和数据信息交换.具有 精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等诸多优点。RFID核心技术在 物流和供应链领域的应用.不仅可以突破物流领域中底层数据采集的“瓶颈难 题.提高物流活动各环节的自动化处理水平.提高物流效率和准确性.降低物流本 钱.还可以解决零售业物品脱销、盗窃及供应链被搅乱
12、带来的损耗等问题。因此. 在物流行业中.对RFID进展技术经济分析显得尤为必要。2、国内外RFID技术应用现状分析RFID最早运用于军事领域.近年来.RFID技术得到了很大程度的开展和应 用。在物流领域.RFID主要是用于零售供应链。2004年底.DHL的物流中心用 RFID技术取代了条形码扫描；UPS也把RFID用于包裹的分拣和准确位置确实 定；Del I在电脑装配过程中随时把新的信息写入RFID标签.让顾客在购置时了 解所订购产品的生产流程；联合利华和雀巢等企业也采用了类似的系统.进展物 料跟踪与质量控制。海尔、白沙集团等在企业内部自动化立体仓库的托盘上安置 了射频标签.明显提高了管理的精
13、细化程度。另夕卜.一些大型的全球性海运公司 如新加坡港务局也已经在一些往来较多的国际港口安装了 RFID识读装置. 并通过“物联网获取货物的抵达和中转信息数据.实现物流信息的可视化.取得 了很好的经济效益。3、国外RFID技术的应用市场RFID技术在国外开展很快.产品种类多.各有特点.自成系列。它被广泛应用 于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域.如汽车火车交通监 控、高速公路自动收费、停车场管理、物品管理、流水线生产自动化、安全出入 检查、动物管理、车辆防盗等等。4、国内RFID技术的应用市场在国内.RFID技术主要应用于高速公路自动收费、公交电子月票系统、人员 识别与物资跟踪
14、、生产线自动化控制、仓储管理、汽车防盗系统、铁路车辆和货 运集装箱的识别等。随着RFID的开展.人工收费和IC卡收费等多种停车收费方 式将逐渐被基于RFID技术的不停车高速公路自动收费系统替代.如北京机场高 速路、深圳皇岗口岸等目前已经使用了 RFID系统。5、RFID技术相关需求领域高速公路自动收费与城区交通管理；人员识别与物资跟踪；生产线自动化控 制；仓储管理；汽车防盗系统；火车和货运集装箱的识别。6、物流行业应用RFID技术的开展趋势计算机网络技术与现代通信技术的开展.为全球范围内高速正确的数据传输 提供了条件.也为RFID技术在物流行业的广泛应用带来了机遇。在现代通信技术 的带着下,建
15、设一个将RFID标签连入网络的体系框架.在网络上进展商品数据 处理的服务器技术.与库存管理和市场营销有关的技术都是未来RFID技术在物 流行业应用值得研究的课题。RFID技术的应用.对于以信息化为根基的现代物流 管理来说尤为重要。相信在不久的将来.RFID技术将同条码技术一样深入到现代 物流管理的方方面面.尤其对提高物流配送中心的作业效率和经济效益起到关键 性作用。不仅如此.RFID技术与计算机及通讯技术如Internet. GPRS、CDMA等 的结合.可形成全球性行业管理网络.实现物品跨地区、跨国界的识别跟踪.实现 国际大流通。7、RFID技术可行性分析7.1 当前物流行业应用RFID技术
16、分析目前.在物流产业中使用的RFID标签大局部带宽频率为13. 56MHz。它们可 分为两大类：一类标签符合ISO 15693标准,适用于物流产业中包裹管理所用到 的行包标签形的RFID标签。另一类标签符合ISO 14443标准.适用于通信范围 从几毫米到几米的非接触式IC卡。近来.开展RFID标签的产业采用了新的波段.即2. 45 GHz的波段。这一波段与13.56 MHz相比具有更短的波长.因此标签所需的天线更小、更廉价.本钱也能相应降低。但是.2.45 GHz波段的标签可能干扰使用同一频段的无线局域网装置的工作。美国物流产业标准制定机构统一编码委员会和欧洲几个组织正在考虑使用915 MH
17、zUHF波段。915 MHz波段的波长较2. 45 GHz的波长更长. 对隐埋式标签的读取有更强的能力。7.2 RFID技术先进性分析RFID技术的先进性.在于利用无线电波.非接触式、远距离、动态多目标大 批量同时传送识别信息.实现真正的“一物一码.可快速地进展物品追踪和数据 交换。由于RFID技术免除了跟踪过程中的人工干预.在节省大量人力的同时可 极大地提高工作效率.所以对物流和供应链管理具有巨大的吸引力。7.3 RFID技术在物流中使用的技术效益分析由于RFID标签可以唯一地标识商品.通过同计算机技术、网络技术、数据 库技术等的结合.可以在物流的各个环节上跟踪货物.实时掌握商品的动态信息。
18、 应用该技术.可以实现如下目标.获得预期的效益：缩短作业时间。改善盘点 作业质量。增大配送中心的吞吐量。降低运转费用。实现可视化管理。 信息的传送更加迅速、准确。7.4 RFID技术在物流行业中应用的技术障碍当前.制约RFID开展的最大障碍是技术标准。现有协议过多过滥.术语不统 一.更重要的是.缺乏全球共同遵守的权威统一的标准.RFID难以在实践中不断 完善。由于涉及的方面较多.所以全球性的RFID技术标准制定工作任重而道远。此外.RFID采用频段之争又是一大障碍。要用RFID技术实现全球物流领域 的信息交换.必须有全球统一的物流RFID频段。但目前美国使用915 MHz.欧洲 采用805.8
19、MHz.日本定在960 MHz.而中国还在讨论之中。第五章RFID技术的开展趋势1、RFID产业链分析在RFID系统中.会涉及到众多的行业和部门.对于RFID电子标签.里面的电 路和天线设计是核心技术.也是利润最大的产业。由于我国起步比照晚.因此在电 子标签方面比照薄弱.主要还是被国外所垄断.例如TI和PHILIPS等公司。但是 我国经过这些年的技术积累和攻关.已经成功研发出了 HF电子标签.而且也占据 的市场也越来越大。电子标签的封装是制作电子标签的一个必须环节.因为提供电子标签的厂家. 例如PHILIPS等公司.只是提供裸芯片.因此封装电子标签.并且根据不用的应用 场合.封装成不同的形状.
20、就形成了一个规模较大的电子封装行业。RFID读写器 在RFID系统中起着举足轻重的作用.因为读写器的好坏与优劣.直接影响到了系 统性能的好坏和优劣。RFID读写器的设计与制造.是需要相关电子芯片和电路设 计加工等行业支持的。例如基于PHILIPS的MFRC500读写芯片设计的HF读写器。随着RFID应用场合的不断扩大与延伸.以及软件技术的开展.RFID应用系统 也越来越多样化.功能也越来越强大。通过软硬件的技术支持.RFID应用系统集 成商可以根据用户的要求以及不同的应用场合.提出最适合的解决方案.从而合 理地共享资源,协同合作.共同推动RFID产业的开展。值得一提的是RFID中间件的开展.越
21、来越引人注目。对于各RFID读写器生 产厂家的产品.一般都彼此不兼容.各有各的一套技术标准.因此也限制了 RFID 的大规模应用。RFID中间件扮演RFID标签和应用程序之间的中介角色.可以独立于各厂家 的RFID读写器.RFID中间件又称RFID管理软件.它可以使RFID工程的开发速度 加快.系统投入使用的时间缩短。中间件可以消除不同来源RFID标签的差异,把 它们的数据进展整合.对建设灵活的、配置可变的RFID系统十分有利。中间件也 包括用于监视和维护RFID系统的工具。RFID中间件的另一个重要功能是及早过 滤无效的RFID数据。正确使用中间件架构可以有效保护RFID网络的投资。RFID
22、应用系统已经深入到了很多的行业.随着国家对RFID系统的重视.同时 也为了保证RFID产业在我国能安康的开展.目前已在考虑建设RFID测试中心以 及认证机构。对于目前相关的行业标准.目前仍然以国际通用的标准执行,例如 ISO系列标准等。图3给出了 RFID标准体系的 根本构造4。随着应用的深入. 以及我国自主技术不断的开展.我国也会相继推出适合我们自己国家的标准。总结我国的RFID产业已经初具规模.而且随着中国射频识别RFID技术政策 白皮书的制定.RFID系统的应用领域必将进一步的扩大与深入。本文从技术角 度讨论了 RFID系统的构造以及一些关键技术和行业标准；从市场角度对RFID 从电子标
23、签到应用系统集成及其相关领域的整个的产业链进展了系统的分析和 讨论。3、推进信息化之“利器 44、传统电信业的新舞台4第二章RFID技术背景5RFID技术介绍及应用52、RFID工作原理53、RFID技术标准64、RFID加密技术65、RFID数据管理平台76、 RFID系统构造7第三章RFID的应用领域以及应用案列81、 RFID在收费中的应用82交通流检测93、车辆路径识别管理94、货物储存管理105、汽车装配流水线106、货物无线跟踪和识别117、公共交通电子车票128、汽车防盗12第四章RFID的开展前景121、RFID技术在物流行业应用的技术经济分析122、国内外RFID技术应用现状
24、分析133、国外RFID技术的应用市场134、国内RFID技术的应用市场135、RFID技术相关需求领域146、物流行业应用RFID技术的开展趋势147、RFID技术可行性分析147. 1当前物流行业应用RFID技术分析147.2 RFID技术先进性分析157.3 RFID技术在物流中使用的技术效益分析157.4 RFID技术在物流行业中应用的技术障碍15 第五章RFID技术的开展趋势161、RFID产业链分析16总结17第一章RFID的开展历史1、RFID技术的开展RFID技术起源于第二次世界大战并已经开展五十多年了。近年来.由于这种 技术本钱的急剧下降以及功能的提升,使得零售业、服务业、制
25、造业、物流业、 信息产业、医疗和国防领域对RFID技术的关注迅速升温。RFID无线射频识别 技术.又称为电子标签或者无线标签.是一种利用无线射频通信实现的非接触式 自动识别技术.被列为21世纪最有前途的重要产业和应用技术之一。RFID标签 具有体积小、容量大、寿命长、可重复使用等特点.可支持快速读写、非可视识 别、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪管理。本钱的节约和效率的提升. 促使RFID技术成为各个行业实现信息化的重要切入点。近年来.随着在物流、制 造、公共信息服务等行业的广泛应用.RFID技术自身的产业化也在稳步开展之中. 在行业中的应用也日益广泛和深入。同时.RFID技术开场与通信技
26、术以及互联网 技术融合.朝着构建一个实现全球物品、人员信息实时共享的“物联网目标迈 进.而这也正是RFID产业长远开展的动力所在。与此同时,电信业凭借着在无线 通信技术领域的优势以及对于社会信息化的根基设置公众通信网的运营.不 仅成为信息化最重要的推动力量.必然也将抓住RFID这一 “利器.提升社会信 息化水平。2、老技术形成新产业和开展历史在RFID技术的诞生之日.人们恐怕无法预料到其会从最初的军事应用领域 扩展至目前国民生产所涉及的各个行业。今天.RFID技术的应用天地空前广阔. 甚至在将来会呈现出“睁开眼睛所看到的任何东西无不应用了 RFID技术的局 面.而这正是整个社会对于信息化需求的
27、表达.同时也是RFID技术自身不断开展 的结果。在今天被公认为本世纪最有前途的RFID,并不是一项新技术。最初.RFID技 术在第二次世界大战时期.在空中作战行动中用于进展敌我识别。但是由于技术 和本钱原因.RFID技术一直没有得到广泛应用。参军事领域转向市场更为广阔的 医疗、零售、海关等民用领域.RFID技术经历了一个循序渐进的过程。而大规模 集成电路、网络通信、信息安全等技术在近年来的迅速开展.则为RFID技术进入 商用阶段提供了重要的推动力。20世纪40年代.雷达的改进和应用催生了 RFID 技术.其理论根基于1948年奠定；50年代是早期RFID技术的探索阶段.主要进 展了实验室的试验
28、和研究工作；60年代.RFID技术的理论得到开展.开场了一些 应用尝试；70年代.RFID技术与产品研发处于一个大开展时期.各种RFID技术测 试快速开展.市场上出现一些较早的RFID应用；RFID技术及产品进入商用阶段 是在80年代.当时各种封闭系统应用开场出现；90年代.RFID技术进入了广泛的 行业应用阶段.RFID技术标准化也日益得到重视；此后.RFID技术开场稳步开展. 其产品种类更加丰富.应用本钱开场不断下降.RFID技术开辟出开展的全新局 面。3、推进信息化之“利器RFID技术的广泛应用以及RFID产业的兴起.与其迎合了社会信息化的开展 密不可分。信息化的最终目的是人人共享信息资
29、源.而RFID技术则实现了人们对 各类物体或设备人员、物品信息在不同状态移动、静止或恶劣环境下的 自动识别和管理。RFID技术具有广泛性特点.其涉及信息、制造、材料等诸多高科技领域.涵 盖无线通信、芯片设计与制造、天线设计与制造、标签封装、系统集成、信息安 全等技术；与条形码、磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比.RFID技术具有 非接触、工作距离长、适于恶劣环境、可识别运动目标等优点。许多国家和跨国 公司都在加快RFID技术的研发和应用进程。在过去十年间,全球共产生数千项关 于RFID技术的专利,主要集中于美国、欧洲、日本等。RFID系统至少由RFID标签和阅读器两局部组成。电子标签是射频
30、识别系统 的数据载体.电子标签由标签天线和标签专用芯片组成。RFID标签具有数据存储 量、数据传输速率、工作频率、多标签识读特征等参数.可按照能量供应方式的 不同.分为有源、无源和半有源三种；按照工作频率的不同.分为低频、高频、超 高频和微波频段的标签。目前.国际上的RFID应用主要以低频和高频标签产品为 主；超高频标签开场规模生产.并且由于其具有可远距离识别以及低本钱的优势. 有望在未来五年内成为主流。4、传统电信业的新舞台RFID技术的应用已经掀起了一股世界性的热潮.各种创新的RFID应用即将 对许多行业的商业流程进展重新改造和规划。美国沃尔玛和德国麦德龙等零售业 巨头已经形成了一股重要的
31、推动力量；日本、韩国、澳大利亚等国家政府.也纷 纷通过对于公共事业领域的率先投入.策略性地引导该国产业应用RFID技术。中 国的RFID技术推广将在近期内首先应用于敏感物流行业.如集装箱运输、生产制 造、公共安全和物品防伪等领域。RFID应用为推进信息化提供了一个重要的时机。而以推进信息化为己任的 传统电信业.凭借着其在无线技术和网络资源方面的优势.必将在 叶ID这一全新 舞台上大显身手。全球的多家知名电信运营商.如英国电信、日本NTTDoCoMo以 及美国AT&T.已经在RFID应用以及RFID与通信技术的融合类应用领域进展了深 入的探索.不仅加深了电信业与各个行业的关联程度.而且提升了相应
32、行业的信 息化水平。第二章RFID技术背景RFID技术介绍及应用射频识别(Radio Frequency Identification,简称 RFID) ,主要由读卡器、 天线和电子标签组成。RFID是一种非接触式的自动识别技术.它通过射频信号自 动识别目标对象.并获取卡上的相关信息。RFID技术具有防水、防磁、耐高温、 使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量大等优点.其应 用将为高速公路的运营管理带来革命性变化。目前.兴旺国家在智能交通方面已 开场推广应用RFID技术；我国在公路管理等方面还很少应用该技术.只有几家 RFID业内公司提出了各自的公路/车辆RFID管理系统.通
33、过对车辆进展非接触 式信息采集处理.从而自动识别和自动管理车辆活动.例如不停车收费系统等。2、RFID工作原理RFID的工作原理比照简单.在系统工作过程中,读卡器首先通过天线发送加 密数据载波信号到RFID汽车标签,标签的发射天线工作区域被激活.同时将加密 的载有车辆信息的加密载波信号发射出去.接收天线接收到射频卡发来的载波信 号.经读卡器接收处理后.提取出车辆信息送至计算机.完成预设的系统功能和自 动识别.实现车辆的自动化管理。3、RFID技术标准标准化是真正实现全面机械化、信息化的前提.是实现军事物流管理现代化 的根基.是建设军民一体化物流系统.提高后勤保障能力的关键。RFID技术标准 不
34、统一.使用不同标准的产品就不能通用.不同标准的系统之间的物资就无法识 别.RFID技术的优越性也就成了空谈.这将严重制约着军事物流保障平台的形成 和军民物流一本化的实现。目前.还没有正式的关于RFID产品包括各个频段的国际标准。世界各国 都从自身的利益和安全出发来制定标准.已形成了日本UID和美国的EPC两大标 准组织互不兼容的对抗局面.而我国也开场制定自己的RFID标准。对于我军军事物流建设而言.目前的在RFID技术标准方面的主要任务是成 立全军RFID标准化工作委员会.负责制定符合我军实际的军事物流RFID技术标 准,从全局的高度.实现整个军事物流供应链的标准统一.确保RFID建设的顺利
35、展开。在制定我军标准的时候.对于军民通用物资.应该尽可能的注意与地方民用 物流标准的统一.以利于实现军民物流一体化；对于特殊的军用物资.则要制定自 己的标准。4、RFID加密技术没有可靠安全机制.对于只读标签中的数据信息无法进展很好的保密.对于 可读可写标签.还存在电子标签上的信息被恶意更改的隐患。如果电子标签中的 信息被窃取甚至恶意更改.招可能给军事物流保障带来无法估量的损失。解决这些安全问题的一个途径就是研究RFID标签加密技术。加密技术可用 来防止未授权的窥探者取得或篡改电子标签信息.但目前只有少数RFID芯片能 够处理压入加密钥等较复杂的工作。此外.能够处理这些工作的RFID标签.都是
36、 市面上最昂贵的产品。因此.目前的RFID技术要想在对信息有保密要求的军事物 流领域展开应用还存在着障碍。从国家安全的高度考虑.我们应该积极开展自己 的RFID加密技术.而不能坐等别人研制相关的加密技术。5、RFID数据管理平台一旦RFID技术真正投入实用,假设何有效管理应用RFID技术带来的巨大数 据.真正提高军事物流保障效率是至关紧要的问题。军事物流系统需要一个RFID 数据管理平台.它包括后端数据库.应用程序以及正确的分析能力来处理由RFID 系统生成的大量数据。该平台应具有能实现多个用户共同使用.以及所有识别系 统都能使用的通用语言；RFID读取器和后台的信息支撑系统、认证系统、安全
37、系统和涉及到军事物流供应链中每个环节的信息系统必须具备规格统一的公共 标准接口。该平台在使用时应该设定不同用户所具有的相应访问权限.并且能实 现信息通讯的加密。该平台要能适应大通信量的读取支持.能同时支持成千上万 的电子标签识别.并进展验证。6、RFID系统构造RFID是一项复杂的系统工程.从技术角度看.包括了电子信息与通讯、网络、 信息管理以及加工制造等。图1给出了一种典型的RFID系统构造框图.如图1 所示.任何一个RFID应用系统,其中最重要的一个根基单元就是电子标签.与条 形码类似.电子标签中记录了应用物体的相关信息.我们可以通过RFID读写器对 此信息进展读写。目前这种RFID读写器
38、主要有3种类型：LH低频读写器.HF 高频读写器和UHF超高频读写器。RFID读写器所要完成的任务就是建设 电子标签与应用系统信息交互的一个通道。RFID读写器必须与应用系统中的相 关服务器连接.这种连接方式可以是RS232等串口连接方式、直接对读写器寻址 的TCP/IP方式、可以移动操作的无线方式.例如通过GPRS/CDMA等。不同的应用 场合.应用系统的实现方式是有很大差异的.而且所遵循的行业标准也是不同的. 即每个行业都有其应用行业标准。因此对于RFID应用系统来说.要根据不同的场 合.考虑采用哪种读写方式.考虑采用哪种行业标准等。第三章RFID的应用领域以及应用案列1、RFID在收费中
39、的应用RFID在收费中的应用表达为不停车收费。“不停车收费是交通部倡导的收 费技术的重要开展方向。不停车收费系统可以减少不必要的启、停车次数.不仅 可以加快汽车行驶速度.节省车辆在收费车道的通行时间.还能降低车辆燃油消 耗.减少汽车尾气排放量.促进环境的改善。本系统将在半自动联网收费系统开发 的根基上.进展不停车收费系统的研究、开发和试点工作.重点是车辆自动识别系 统、车型自动分类系统和违章稽查系统.并不断扩大不停车收费系统的应用范围。 不停车收费系统是传统的交通行业与目前较为先进的信息技术相结合的产物.是 未来公路收费系统的开展趋势。与现行的人工收费、半自动收费相比.它具有明 显的优势。它可
40、以提高服务质量.提高客户满意度；最大限度地缓解收费站处的 交通瓶颈.防止因收费效率低而引起的交通堵塞和车辆延误；整个收费过程中取 消了人员的介入.可防止因个别收费员服务态度不佳造成的客户不满；系统的建 成将降低运营本钱.降低收费人员和财务人员的工作量.减少系统运行所必需的 人力本钱；同时.减少管理环节.降低管理本钱；可减少车辆在收费口不必要的燃 油消耗.降低收费口的噪声水平和废气排放.减轻车辆对环境的污染程度.到达节 约能源、保护环境的目的。收费车辆进入到不停车收费车道工作区后.车道控制系统的控制天线控制器 和天线（统称电子标签读写设备）向车道的特定区域发出微波信号.唤醒电子标 签；电子标签发
41、射出本身数据信息.如发卡商（发卡银行）编号、车辆的车牌号、 车类参数、电子标签号等标识信息；车道控制系统控制电子标签读写设备接收被 唤醒的电子标签发射的数据.分析出车辆的标识信息（车牌号码、车辆类型参数和 人口收费站号）；对进入收费车道的车辆进展电子标签的合法性校验.并根据校验 结果进展下一步操作.采用RFID可防止不同车辆之间换卡。不同车辆（特别是长 途车队车）之间可以通过交换通行卡（票）来逃避应缴的通行费。高速公路的服务 区、加油站、隧道口等经常成为换卡频繁的地点。传统的收费系统和管理措施都 很难发现和杜绝这种现象。采用RFID后.车辆之间很难换卡；即使2辆车换卡.也不影响通行费的收取额度
42、。2交通流检测随着高速公路上车流量不断增加.高速公路的交通状况日趋拥挤.故解决交 通问题不能只依赖于修路.而是应加强交通指挥、控制、疏导.提高道路利用率. 因此深挖现有交通潜能也是非常重要的。而基于RFID技术的实时交通检测.为管 理人员及时掌握道路交通状况（畅通、拥挤和阻塞）提供了快捷途径.并可及时发 布交通诱导信息.疏导交通。目前,常用的道路车流检测一般为线圈车辆检测器和视频车辆检测器。线圈 地下埋置技术的优点是已经成熟.易于掌握.计数非常准确；缺点是安装过程对可 靠性和寿命影响较大.修理或安装时会中断交通并且会影响路面寿命.易被重型 车辆、路面修理等损坏。视频车检是最近开展起来的一种车流
43、检测技术.在进展 路面维修时一般不影响它的使用,但车流的检测进度.以及其较高的故障率.限制 了其大规模的推广应用。3、车辆路径识别管理随着高速公路越修越多,联网收费的路段出现了网状分布.这给确定车辆的 行走路线带来了很大困难。例如在山东.高速公路已成网状.且归数家公司经营管 理。山东省高速公路路网如图3所示目前.一般采用最短路径收取通行.进展通行 费拆帐.这就造成了一定的通行费流失与拆帐纠纷。例如.A点到B点有2条路径 （图4）. 一条是A-B.另一条是A-c-D-Bo假设车辆行驶路线是A-C-D-B.目前通行 费的收取是按照A-B路线收取,且将通行费拆分到了 A-C-D-B路段内。在高速公 路穿插路口.设立RFID信息点。当车辆通过RFID信息点时.将通过的位置信息写 入通行卡中.这样便可以根据通过的标志性位置.准确知道车辆的行驶路线.准确 收取通行费.准确拆帐.并且不影响车辆的快速通过。以山东省为例.高速公路已成网状.且归数家公司经营管理.各公司的管理水 平有一定的差异。按照目前的收费管理.一旦出现个别收费站车辆逃费的情况. 损失的不仅是本公司通行费.还会损失路网中其它公司的拆帐通行费。其结果是. 管理严格的公司对拆帐结果感到不公平。如果采用RFID方式.在识别车辆路径的