李濤 李黎楠 王江北
【摘 要】RFID技術是一種非接觸的自動識別技術,是射頻技術在識別領域的應用,是本世紀十大重要技術之一。隨著社會經濟的發展和人們生活水平的提高,整個社會對交通運輸的需求與日俱增,為了有效更好地解決交通運輸需求與交通管理效率之間的矛盾,以信息化建設為基礎和保障積極構建智能交通管理系統越發顯得迫切。
【關鍵詞】RFID 交通 信息化
1 交通運輸信息化
交通運輸信息化,旨在應用地理信息系統(GIS)、全球定位系統(GPS)、全球移動通訊(GSM)、計算機網絡技術和數據庫技術等核心技術,建立基于Internet環境的交通運輸信息網絡,可以實現信息實時搜集、處理和發布,實現道路運輸智能化、信息化管理,使交通運輸管理工作能夠有序進行,進而產生協同效應,發揮交通運輸系統的整體優勢。加強交通運輸信息化建設,目前所采用的智能交通管理系統是以現代信息技術為支撐的交通控制、車輛監管、運輸指揮、客戶服務系統。支撐智能系統的關鍵信息技術主要包括(1)智能卡口系統;(2)交通誘導系統;(3)地理信息系統;(4)無線射頻識別系統;(5)數據處理中心。其中無線視頻識別技術是應用領域逐漸擴大的新技術,也是各國研究者們熱衷探討的課題。
2 RFID技術的內涵
RFID即無線射頻識別,其是一種非接觸的自動識別技術,指利用無線射頻傳輸技術來存儲數據和檢索數據的過程。
3 RFID技術的應用現狀
3.1 國外的應用及數據分析
隨著RFID技術研究的深入,其應用領域也在不斷的擴大,帶來了很多可觀的效益。國外對高頻以下RFID研究起步較早,RFID技術已廣泛用于工業、商業自動化,交通運輸,控制管理等眾多領域。RFID市場實現了快速增長,除了物流業的主流應用外,在其他一些物流創新領域中,RFID技術也被廣泛的使用。
3.2 國內的應用實例
我國RFID應用已經從前幾年較為少見發展到在很多領域均可見到,但總體來說仍處于初級階段。中國政府目前正在加大對RFID的技術投入和研究,中國RFID市場也呈現良好的發展態勢。除此之外,RFID技術在交通運輸方面也有所應用,其原理是該系統基于對每輛合法注冊的機動車輛加裝RFID電子標簽,通過特定的射頻信號自動識別道路上行駛的各種車輛并獲取數據信息,實現對機動車輛、交通流量和可疑車輛等方面實時監控管理,操作快捷方便。在交通運輸方面,RFID技術的應用有著廣闊的前景。
(1)港口運輸。
上海浦東港口已經開始試行利用RFID技術實現自動化車輛有效管理,當車輛通過時,觸發車號識別系統啟動,讀取安裝在車輛擋風玻璃上的RFID標簽內的信息,并送到監管數據中心進行比對。如果數據正確,自動閘門便會開啟讓車輛駛入,此車的車牌、進場時間等信息自動存儲進入系統。應用RFID技術大大提高了數據采集的速度和準確度。
(2)公路交通運輸。
據報道北京示范公交樞紐動物園立體公交樞紐應用了RFID技術,在動物園公交樞紐站進口和出口的位置上,在電線桿的橫臂上懸掛有專門來讀取RFID標簽的采集器,目前已經有三百余量車輛安裝有RFID標簽。這些信息在動物園公交樞紐的調度室中翻譯成含有線路、車號、班次、進站時間、發車時間、參考時間等內容的信息,調度人員將這些信息與行車計劃進行比較,隨即對車輛進行調控,通過車場內的LED顯示屏將發車信息提供給司機,大大提高了統一調度的效率。
(3)鐵路交通運輸。
鐵道部應用的中國鐵路車號自動識別系統是目前亞洲最大規模的RFID應用,已經在全國528個站點安裝有數據讀取裝置,而安裝有標簽的貨運車廂數量達到60萬節,機車數量達到20萬節。RFID標簽被嵌入在每節車廂中,內部記錄有長度為7位的車號信息,當車輛壓過鐵路上的磁性感應器時,掃描系統開始啟動,并將數據傳送到鐵路調度系統中。實現快速調度和高效管理。
4 RFID面臨的問題
雖然RFID技術在國內有著一定的應用,但尚處于起點階段,而RFID的推廣過程中也存在著許多制約因素。RFID技術在我國推廣的障礙主要有以下幾個方面:
4.1 標準問題
如同電子產品,標準一直是阻礙RFID廣泛應用的原因,世界各國的RFID的標準還未統一,從RFID標準中的編碼體系來看,美國有EPC標準,日本有UID標準,中國有NPC標準。再從頻率占用的波段來看,每個國家無線電頻率被占用的范圍也都不一樣,很難統一。對于800M及以上的超高頻率領域的RFID具體應用還處于探索階段,因此RFID標準的解決將很大程度上影響著其在應用領域的推廣。
4.2 價格問題
追求利潤最大化是企業生存和發展的最高追求,就中國大多數中小型企業物流系統而言,運輸、保管、管理部分等整個流程都相對簡單,信息化程度也不高,投資RFID并不一定給它們帶來真正的效益,反而可能會增加成本,減少收益,降低企業的競爭力。對于中國國情的企業如何利用RFID技術,降低成本而獲得更大的利潤是研究者要思考和亟待解決的問題。
4.3 安全問題
眾所周知,RFID標簽具有強大追蹤能力,這勢必會對公眾的隱私造成很大的威脅。標簽ID不僅僅能在遠程被任意掃描,并且標簽還可以自動響應閱讀器可以不加區分地傳輸信息,這樣就造成了任何持有閱讀器的人都可以追蹤并且了解他人攜帶的物品。雖然目前已經有若干解決方案,比如IBM公司發明了"夾子標簽"(clipped tag)技術,但是由于資源有限,一些密碼學方法諸如高強度公鑰加密機制等則難以實現。因此安全問題將始終影響著RFID技術的廣泛應用。
雖然標準、價格、安全等問題在某種程度上影響著RFID技術的推廣和應用,但是相信在不久的將來,隨著技術研究的逐步深入和完善,問題會得到較好的解決和改善。
5 RFID在交通信息建設中的應用展望
(1)交通行業信息化建設始終要本著"服務至上",以對百姓的便捷服務為本,為了更好的實現這個目標,RFID技術的應用將充分發揮現代信息技術的優勢,將在陸??盏冉煌I域均能提供快捷準確的信息服務,實現高效運作和管理。
(2)交通行業信息化建設要積極構建RFID技術資源平臺,在現有的基礎上積極創造和完善信息共享,充分發揮信息化的優勢,提高交通行業統計信息化建設的水平和質量。
(3)交通行業信息化建設要進一步不斷加快RFID技術開發利用,加強RFID關鍵技術的研發,培養精通RFID技術的骨干人才,探索建立科學、高效的交通行業統計信息系統。
6 結 語
目前,RFID技術在非物流領域已經得到了很大的應用,由于受各種因素的制約,其應用范圍仍然相對較小,但是仍有很大的發展升值空間。在RFID技術應用智能公共交通方面,如何提高視頻流的編碼效率和容錯性能是非常關鍵的問題。加速RFID關鍵技術的研發和解決阻礙RFID技術應用的因素是積極構建以現代前沿技術為基礎的交通運輸管理體系,不斷完善公共交通服務信息化模式的重中之重。相信在不久的將來,RFID技術將為中國公共交通運輸信息化建設帶來一場成本與技術的革命。