淺談電子標簽技術(shù)在物流信息管理中的研究與應用

摘要:該文從電子標簽技術(shù)、物流信息管理、電子標簽動態(tài)發(fā)展等技術(shù)方面對電子標簽技術(shù)在物流信息管理軟件中的實際應用的研究。由于電子標簽的推廣并融入物流信息管理行業(yè) ，電子標簽技術(shù)在物流心理管理軟件中也發(fā)揮舉足輕重的作用。RFID技術(shù)在物流行業(yè)強大推動，是國內(nèi)物流企業(yè)盡快加入RFID技術(shù)應用的大趨勢。

關(guān)鍵詞:電子標簽;物流信息;射頻識別;集裝箱

中圖分類號:TP301 文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)36-10386-02

On the Research and Application of RFID Technology in Logistics Information Management

XUE Mi

(Liaoning Finance Vocational College， Shenyang 100122， China)

Abstract: The label technology， logistics information manage the main body of a book from the electron， RFID development develops the go into waiting for technology aspect to apply to reality in logistics information administration software to RFID technology. The extension because of RFID is molten to enter logistics information administration industry together， RFID technology also brings the effect carrying weight into play in logistics mentality management software. The RFID technology is in logistics industry push big and powerful， be that logistics enterprise adds the general trend that the RFID technology applies in the homeland as soon as possible.

Key words: radio frequency identification; logistics information; radio frequency is distinguished; container

隨著我國經(jīng)濟實力的不斷增強，融入經(jīng)濟全球化的步伐進一步加快，對外貿(mào)易快速發(fā)展，近十年來我國沿海港口運輸貨物吞吐量一直保持高速增長。物流貨物運輸以其高效、便捷、安全的特點成為交通運輸現(xiàn)代化的重要形式，物流貨物的運輸和物流工業(yè)穩(wěn)步增長。電子標簽有著非常典型的行業(yè)特征。作業(yè)環(huán)境復雜、技術(shù)難度很大，提出的各項技術(shù)指標、工藝性指標、功能性需求都遠不同于電子標簽在其它領(lǐng)域的應用。電子標簽的應用只能在一個巨大的、涉及范圍十分廣泛的物流信息網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下才能形成，并且涉及多個領(lǐng)域，對其整體協(xié)調(diào)和安全性、可靠性、經(jīng)濟性都提出很高的要求。貨物在運輸過程中的信息識別與傳遞，關(guān)系著航運貨物一體化運輸?shù)陌踩⑿屎托б?。因此，現(xiàn)代貨物物流迫切需要一種能夠?qū)崟r記錄箱、貨、流信息，記錄開關(guān)箱時間和地理位置信息的智能化電子標簽，從而提升集裝箱物流的整體水平。

1 相關(guān)課題的研究動態(tài)

電子標簽是一種提高識別效率和準確性的工具，該技術(shù)將完全替代條形碼。RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。

RFID概念的誕生已有幾十年了，即便是在國內(nèi)的商業(yè)應用也已經(jīng)好幾年了?？晌覀冞€是習慣給它冠以高新技術(shù)的頭銜，并推崇它是改變世界未來的十大技術(shù)之一。RFID是Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識別，俗稱電子標簽。系統(tǒng)由一個詢問器(或閱讀器)和很多應答器(或標簽)組成。

電子標簽在物流運輸上勢不可擋的發(fā)展趨勢決定了物流運輸系統(tǒng)需要進行優(yōu)化，促使傳統(tǒng)物流運輸流程在信息技術(shù)的支持下，轉(zhuǎn)型為符合現(xiàn)代物流要求的精簡化、核心化、高效化和信息化的高效物流系統(tǒng)。

2 RFID 技術(shù)的優(yōu)點及工作原理

2.1 RFID 技術(shù)的優(yōu)點

隨著我國信息化建設(shè)和國際化發(fā)展進程的加快，自動識別技術(shù)已廣泛應用于零售、物流運輸、郵政通訊、電子政務、工業(yè)制造、交通運輸?shù)雀鱾€領(lǐng)域，在我國國民經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。與其它自動識別技術(shù)，例如條形碼識別技術(shù)相比，RFID技術(shù)主要有以下幾個優(yōu)點:

1)RFID的閱讀器不必一定與標簽直接接觸，這使電子標簽成為骯臟、潮濕和刺目等惡劣環(huán)境下閱讀的理想選擇;

2)RFID的數(shù)據(jù)存儲容量大，標簽上數(shù)據(jù)可以加密、數(shù)據(jù)可隨時更新;

3)RFID可以進行密鑰認證，保障數(shù)據(jù)安全;

4)RFID實現(xiàn)了“ 免接觸”;

5)RFID的體積小、易封裝， 外形多樣，可應用于不同場合，使用非常方便;

6)RFID的使用壽命可長達10 年以上， 讀寫10 萬次;

這一技術(shù)應用在物流過程和供應鏈管理之中，將會帶來流通和交易成本的減少和管理水平的提高，對于實現(xiàn)智能集裝箱將發(fā)揮重大作用。

2.2 RFID 技術(shù)的工作原理

一套完整的RFID系統(tǒng)，是由閱讀器(Reader)與電子標簽(TAG)也就是所謂的應答器(Transponder)及應用軟件系統(tǒng)三個部份所組成，其工作原理是Reader 發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給Transponder，用以驅(qū)動 Transponder電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時 Reader 便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應用程序做相應的處理。以RFID 卡片閱讀器及電子標簽之間的通訊及能量感應方式來看大致上可以分成，感應偶合(Inductive Coupling) 及后向散射偶合(Backscatter Coupling)兩種。

閱讀器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫裝置，是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和應答器之間一般采用半雙工通信方式進行信息交換，同時閱讀器通過耦合給無源應答器提供能量和時序。 在實際應用中，可進一步通過Ethernet或WLAN等實現(xiàn)對物體識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。應答器是RFID系統(tǒng)的信息載體，目前應答器大多是由耦合原件(線圈、微帶天線等)和微芯片組成無源單元。

3 采用電子標簽技術(shù)的物流信息平臺的設(shè)計

3.1 需求分析

面對各式各樣RFID的應用系統(tǒng)，企業(yè)最關(guān)心的問題是:“我要如何將我現(xiàn)有的系統(tǒng)與這些新系統(tǒng)兼容，新系統(tǒng)的引入會不會對現(xiàn)有系統(tǒng)造成任何影響?”這個問題的本質(zhì)是已有系統(tǒng)與新系統(tǒng)的集成問題。集裝箱物流過程中包含大量不同類型的數(shù)據(jù)，比如集裝箱作業(yè)信息，集裝箱安全信息等。業(yè)務集成的重點則是在不改變原有的運輸貨物流程的基礎(chǔ)上，將其信息化、可視化，保證新系統(tǒng)的流程與原有的貨物物流流程同步。

3.2 基于貨物物流流程的成員信息

根據(jù)貨物自身的運輸特點以及將RFID技術(shù)應用于貨物運輸后新增的功能，可將貨物物流過程中產(chǎn)生的信息分為以下幾類:

1)電子標簽自身信息，指的是標簽的邏輯卡號;

2)集裝箱信息包括:貨物的基本信息:指貨物的貨號、貨物的重量、貨物的經(jīng)手人等基本屬性信息;貨物的狀態(tài)信息:可分為貨物的裝卸信息，貨物的安全狀態(tài)三類;

3)貨物信息包括提單號、貨物名稱、貨類、貨物重量;

4)開關(guān)箱記錄包括開關(guān)箱時間、開關(guān)箱地點等;

5)船只信息，包括船名和航次;

4 課題主要研究內(nèi)容

無線射頻識別電子標簽安裝在被識別物體上(粘貼、插放、掛佩、植入等)，當被標識物體進入無線射頻識別系統(tǒng)讀寫器的識讀范圍的基礎(chǔ)上，電子標簽和讀寫器之間進行非接觸式信息通信，電子標簽向讀寫器發(fā)送自身信息(如ID號等)，讀寫器接收這些信息并進行解碼，傳輸給后臺計算機處理，完成整個信息處理過程，本課題主要研究的就是將信號傳輸給計算機進行處理的物流平臺的設(shè)計。

其主要可以實現(xiàn)的功能如下:

1)公共信息的總體服務查詢及用戶權(quán)限分配的設(shè)計;

2)貨物的物流信息的查詢模塊設(shè)計，登記并記錄貨物標簽信息，對信息進行監(jiān)控追蹤;

3)物流信息平臺的個性化服務模塊，對貨物在物流運輸?shù)臍v史信息查詢，貨物丟失的及時報警系統(tǒng);

4)貨物在物流運輸過程中的成功操作統(tǒng)計。

5 結(jié)束語

我們都知道電子標簽技術(shù)是一個新興的技術(shù)，它的出現(xiàn)勢必帶動和加速物流、倉儲，交通等行業(yè)的信息化進程。隨著此技術(shù)的進步，存在這樣幾個發(fā)展趨勢: 在標簽方面，有效距離遠、無線可讀寫性能更加完善、適合高速移動載體識別、智能性更強、成本更低等將是新一代標簽的特征;在閱讀器方面，小型化、便攜式、嵌入式、模塊化、多種模式兼容的讀寫設(shè)備是主要研究的對象;而系統(tǒng)方面，安全性更高、智能化和遠距離的識別系統(tǒng)將會更受關(guān)注。相信隨著中國市場開放力度的不斷加強，國內(nèi)經(jīng)濟在不同方面都將體現(xiàn)出大的國際競爭力?？诎蹲鳛槲覈M出口貿(mào)易的門戶，其建設(shè)、發(fā)展和管理將成為推動我國科技與經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。加強口岸科技水平、實現(xiàn)口岸信息化是發(fā)展經(jīng)濟和加速進出口貿(mào)易的必然趨勢和必要條件，它體現(xiàn)了當代最先進的管理思想和管理理念，是衡量市場競爭力、現(xiàn)代化程度、綜合實力和經(jīng)濟增長能力的重要標志，重視口岸信息化建設(shè)，注重應用信息技術(shù)已成為全世界的共識。在極具代表性的港口物流中，只有加快研究和應用集裝箱智能標簽，才能縮小我國與世界先進水平之間的差距，為打造信息化、智能化的我國現(xiàn)代國際港口提供堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，使得我們能夠從容面對急速發(fā)展的港口物流業(yè)的挑戰(zhàn)。

參考文獻:

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