基于RFID定位技術的機坪平板車管理構想

李銘樞

摘 要：在民航領域，已有多個民航運輸機場依托RFID技術開發出了行李自動分揀系統，極大地提高了機場通行效率。同樣在民航領域，由于機坪面積較大，停機坪上的無動力平板車數量較多且在不斷移動，而目前尚未找到合適的手段進行高效管控。如何將平板車與RFID技術進行鏈接，充分利用其可定位與可讀寫的特性，實現平板車的信息化和智能化管理，是文中主要探討的問題。

關鍵詞：RFID；定位；機坪；平板車

中圖分類號：TP39 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2018）03-0-02

0 引 言

作為構建物聯網三大關鍵技術之一的射頻識別（Radio Frequency Identification，RFID）技術近年來受到人們的普遍關注。RFID技術繼承了雷達的概念，早在1970年就開始嘗試應用，目前RFID技術在圖書館，門禁系統，食品安全溯源等領域應用較為廣泛，同時在民航領域的自動行李分揀系統上也實現了較好的應用。同樣在民航領域，由于機坪面積較大，停機坪上的無動力平板車數量較多且在不斷移動，而目前尚未找到合適的手段進行高效管控，因此考慮將平板車與RFID技術進行鏈接，利用RFID技術的可定位與可讀寫特性，實現平板車的信息化和智能化管理，對提升平板車管理水平和企業經濟效益具有積極意義。

1 RFID定位技術介紹

RFID 技術無需通過在物體間建立物理鏈路來實現相互間的通信，其可根據不同頻率信號的特征關系，通過電感耦合或電磁耦合實現無接觸、遠距離通信[1]。

RFID定位技術能通過遠距離、非接觸方式采集電子標簽的信息，實現物體在移動狀態下的自動識別。基站可通過與RFID標簽的通信粗略反映當前標簽的位置（即在基站附近），如需進一步獲取標簽的實時精準位置，則需要TOA，RSSI，APIT等算法的支持。RFID定位系統是主要依靠RFID標簽、讀寫器、基站等硬件同時集成信息采集處理、數據傳輸、網絡數據通訊等綜合應用為一體的高性能識別技術，是實現信息化和自動化管理的基礎產品之一，是一種能夠有效對移動物體進行自動識別和聯網監管的重要科技手段。

2 目前機坪平板車管理存在的問題

一般的民用運輸機場機坪上的特種車輛品類較多，而平板車是數量最多但最容易被忽視的無動力車輛，這些平板車主要用于行李貨物在倉庫與機位間的擺渡拖行，雖然構造簡單且無動力，但這些平板車依然需要被有效管控。由于平板車數量較多，且一直處在循環使用過程中，位置變化較快，因此管理和維護成了難題。一些機場運用可視化管理理念，將不同年份購入的平板車使用不同顏色噴涂，以方便確認維護期限，但仍無法全面、快速地解決問題，尤其針對一些存在安全隱患或故障的車輛，無法準確快速地識別、定位和處置，成為解決平板車有效管理問題的關鍵。

3 機坪平板車RFID定位管理系統搭建

基于平板車RFID定位管理系統對倉儲和運輸管理過程中產生的全部或部分信息進行采集、分類、傳遞、匯總、識別、跟蹤、查詢等一系列處理活動，以實現實時管理和遠程監控[2]。平板車RFID定位管理系統的搭建并不復雜，且隨著技術的不斷更迭，RFID產品成本將不斷下降，精度、體積、效率不斷升高。相比GPS定位系統，RFID定位系統利用射頻方式進行非接觸雙向通信，可以自動識別對象并獲取相關數據，具有精度高、適應環境能力強、抗干擾能力強、可識別高速運動的物體與同時識別多個標簽等優點[3]，此外，RFID定位系統安裝和維護費用相對較低，可拓展性強，可以較好地與行李分揀系統、機坪車輛運行系統、貨運系統等集成。一般來說，搭建機坪平板車RFID定位管理系統需要RFID標簽、接收器（閱讀器）、手持機和系統平臺四個方面的準備。

3.1 RFID標簽

RFID標簽按是否供電分為無源標簽、有源標簽和半有源標簽三種，無源標簽內部沒有電池供電，識別距離較短，需要讀寫器擁有較大的發射功率。有源標簽指通過標簽內部的電池來供電，標簽可主動發射電磁信號，識別距離較長，但使用壽命有限，成本相對較高。半有源標簽介于兩者之間，電池只對標簽內部電路供電，不主動發射信號，只有當進入接收器識別區域時才被激發工作狀態，因此使用壽命較長，一般至少在3年以上。RFID定位系統利用射頻方式進行非接觸雙向通信，可以自動識別對象并獲取相關數據，具有精度高、適應環境能力強、抗干擾強、可識別高速運動的物體且同時識別多個標簽等優點。通過對以上三種標簽的適用性和成本對比，半有源標簽更適合搭建機坪平板車定位管理系統。

3.2 接收器

接收器也稱為閱讀器或基站，通過自動識別目標RFID標簽獲取相關數據，無須人工干預，可識別高速運動物體并可同時識別多個RFID標簽。由于機坪車輛行車線路相對比較固定，因此在關鍵節點位置根據接收器即可定位平板車位置，無需大規模施工布置。適合布置在服務道邊緣節點、轉彎處、貨運倉庫門口以及行李分揀轉盤等關鍵卡口位置。如需要進一步提高定位精確度，可以考慮在各機位廊橋下安裝接收器。

3.3 手持機

手持機主要由外場監裝人員或拖車司機使用，可拓展性較強。通過手持機掃描或自動讀取錄入平板車號，將航班信息與平板車進行鏈接，從而定位航班貨物或行李的實時位置。手持機也可由貨運出發倉庫、行李分揀等崗位人員使用，利用RFID標簽的可重復讀寫特性向標簽錄入信息，如車輛維保信息、耗材更換信息、重要行李、貴重貨物、危險品等信息，使與平板車有直接接觸的崗位可方便快捷地進行聯動和拓展。

3.4 系統平臺

系統平臺配合GIS建模，可以在顯示屏幕上獲得平板車的運行節點信息，進一步開發之后還能顯示平板車的實時位置和運行軌跡，方便調度或管理人員直觀獲取平板車的位置信息。同時系統平臺能記錄并存儲讀取的信息，后續通過對信息數據的匯總分析，可應用在安全管理、資產管理等方面。

4 預期效果

4.1 定位管控

利用可定位的特點，可以對平板車進行實時定位，尤其對危險品、貴重物品等特種物品所在的平板車拖動方向進行嚴密監控，便于指揮調度和實時管控，運行軌跡可儲存，方便倒查。此外在提升服務質量方面，利用平板車可定位的特點，可實時定位航班行李在機坪的位置，通過平臺向旅客展示預計到達轉盤的時間，方便旅客掌握行李動向，提升服務體驗。

4.2 讀寫信息

利用RFID標簽的可讀寫特性，給每個平板車建立了隨車電子檔案，以提升資產管理效率。每次保養后可直接錄入保養信息，當下一個保養周期臨近時，系統可直接提示，及時將車輛送去保養。同時也可將車輛配件、隨車雨布網兜等配件的更換信息詳細記錄在標簽信息中，需要時可以非常方便地進行讀取和后續跟進處置。對于使用中發現的故障車或隱患車，可以將信息主動寫入標簽，當問題車輛被誤使用時，系統會及時觸發報警，避免帶病使用。

4.3 數據分析

對使用積累下來的數據進一步挖掘分析，可以快速、準確地提取出各平板車的使用頻率，掌握使用頻率過低或閑置的平板車及時做出調整，提高設備資源利用率。甚至還可以通過對雨布網兜等配件的更換周期進行匯總監控，評估配件的損耗情況，為下一次采購決策提供依據。

5 結 語

本文從民航機場從業人員的視角出發，以機坪平板車管理為切入點，期望能在物聯網技術應用角度提出機坪車輛的管理新思路。但受到自身相關專業知識儲備的限制，僅能提出以上簡單構想，希望能夠拋磚引玉，吸引更多同仁對物聯網技術在民航機場領域的應用加以關注、共同探討。

參考文獻

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