自911事件后，各國港口采取了一系列的反恐行動，其目的就在于提升集裝箱運(yùn)輸?shù)陌踩耘c運(yùn)輸效率。其中，美國主導(dǎo)了多項(xiàng)運(yùn)輸安全操作措施，像“集裝箱安全計(jì)劃（簡稱CSI ）”、“美國海關(guān)貿(mào)易伙伴反恐方案（簡稱CTPAT）”、及“商業(yè)營運(yùn)安全計(jì)劃（簡稱OSC）”、“【無線之家】 24小時(shí)提前貨物通報(bào)（簡稱ACD 或AMR）”及由國際民間組織推動的“智能與安全貿(mào)易通道”（簡稱SST）等多項(xiàng)安全防護(hù)措施。目前全球共計(jì)有18個國家38個港口參與集裝箱安全計(jì)劃。
射頻識別技術(shù)（Radio Frequency Identification，縮寫RFID），射頻識別技術(shù)是20世紀(jì)90年代開始興起的一種自動識別技術(shù)，射頻識別技術(shù)是一項(xiàng)利用射頻信號通過空間耦合（交變磁場或電磁場）實(shí)現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達(dá)到識別目的的技術(shù)。在無線電技術(shù)方面的具體應(yīng)用與發(fā)展。該項(xiàng)技術(shù)的基本思想是，通過采用一些先進(jìn)的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)人們對各類物體或設(shè)備 （人員、物品） 在不同狀態(tài)（移動、靜止或惡劣環(huán)境）下的自動識別和管理。
從信息傳遞的基本原理來說，射頻識別技術(shù)在低頻段基于變壓器耦合模型（初級與次級之間的能量傳遞及信號傳遞），在高頻段基于雷達(dá)探測目標(biāo)的空間耦合模型（雷達(dá)發(fā)射電磁波信號碰到目標(biāo)后攜帶目標(biāo)信息返回雷達(dá)接收機(jī)）。1948年哈里斯托克曼發(fā)表的"利用反射功率的通信"奠定了射頻識別射頻識別技術(shù)的理論基礎(chǔ)。
安全之旅四個端點(diǎn)
建置CTPAT/SST系統(tǒng)的工作內(nèi)容包括了TSS（Transportation Security System）運(yùn)輸安全管理系統(tǒng)的導(dǎo)入、RFID 無線射頻硬件建置以及由某單位提供集裝箱現(xiàn)場作業(yè)信息轉(zhuǎn)換成TSS系統(tǒng)對外接口信息等三部分及其整合。
S港有300個需裝載UT8957電子標(biāo)簽的集裝箱。集裝箱分別從貨主端與集裝箱倉儲端兩種不同特性的作業(yè)模式開始進(jìn)行實(shí)施，所有實(shí)施集裝箱均在S港碼頭裝船。
系統(tǒng)分為兩種作業(yè)模式，一種是針對儲運(yùn)中心的出口集裝箱加裝RFID 電子標(biāo)簽進(jìn)行實(shí)施，一種是直接在貨主端的出口集裝箱加裝UT8957電子標(biāo)簽進(jìn)行實(shí)施，兩種作業(yè)模式的集裝箱，均由集裝箱車將集裝箱運(yùn)送到S港口碼頭的集裝箱場。以下分別依作業(yè)特性說明。
1.儲運(yùn)中心與貨主端
儲運(yùn)中心的集裝箱作業(yè)主要是貨主將貨物運(yùn)送至儲運(yùn)中心，在出口貨物經(jīng)海關(guān)核準(zhǔn)放行后，由儲運(yùn)中心進(jìn)行貨物裝箱作業(yè)，并在完成裝箱作業(yè)的集裝箱上加裝電子標(biāo)簽鎖，并以MT5000手持?jǐn)?shù)據(jù)采集終端機(jī)啟動RFID 電子標(biāo)簽鎖。
在貨主端的作業(yè)模式是貨主完成出口集裝箱裝箱作業(yè)后，在集裝箱上加裝RFID電子標(biāo)簽并以MT5000手持終端機(jī)啟動RFID電子標(biāo)簽，再由集裝箱運(yùn)輸公司將集裝箱運(yùn)往碼頭集裝箱場。待集裝箱進(jìn)入港口后，系統(tǒng)透過UR6258電子標(biāo)簽讀取器實(shí)時(shí)紀(jì)錄集裝箱到達(dá)的時(shí)間與集裝箱的安全狀態(tài)，并實(shí)時(shí)將信息傳至TSS系統(tǒng)。
目前定義RFID產(chǎn)品的工作頻率有低頻、高頻和甚高頻的頻率范圍內(nèi)的符合不同標(biāo)準(zhǔn)的不同的產(chǎn)品，而且不同頻段的RFID產(chǎn)品會有不同的特性。其中感應(yīng)器有無源和有源兩種方式，下面詳細(xì)介紹無源的感應(yīng)器在不同工作頻率產(chǎn)品的特性以及主要的應(yīng)用。其實(shí)RFID技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過電感耦合的方式進(jìn)行工作， 也就是在讀寫器線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用。通過讀寫器交變場的作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流，可作供電電壓使用。 磁場區(qū)域能夠很好的被定義，但是場強(qiáng)下降的太快。
其實(shí)RFID技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過電感耦合的方式進(jìn)行工作， 也就是在讀寫器線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用。通過讀寫器交變場的作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流，可作供電電壓使用。 磁場區(qū)域能夠很好的被定義，但是場強(qiáng)下降的太快。
儲運(yùn)中心與貨主除了以手持終端機(jī)啟動RFID電子標(biāo)簽，將集裝箱信息通過Wireless LAN 或GPRS 傳輸方式傳送至TSS 系統(tǒng)外，同時(shí)，必須通過網(wǎng)絡(luò)登錄事先預(yù)設(shè)的賬戶，并在TSS 系統(tǒng)上維護(hù)測試集裝箱的艙單資料。
RFID超高頻遠(yuǎn)距離四通道讀寫器UR6258是基于IMPINJ R2000芯片深度開發(fā)的一款高性能的UHF超高頻電子標(biāo)簽讀寫器，支持EPC C1G2（ISO18000-6C），可選配支持國標(biāo)GB29768協(xié)議，軍標(biāo)GJB7377.1A-2011/2018協(xié)議，可選配支持無源測溫，冷鏈測溫。廣泛應(yīng)用于倉儲進(jìn)出、圖書管理、稱重管理、被服管理、物流分揀、車輛識別系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、防偽系統(tǒng)及生產(chǎn)過程控制等多種無線射頻識別（RFID）系統(tǒng)。
所謂主動定位方案，是在每臺商用冷柜中配置有GPS和GPRS資產(chǎn)管理模塊，使各個終端冷柜能夠?qū)崟r(shí)主動的反饋位置、溫度、開停機(jī)等使用狀態(tài)，并將信息傳送至后臺服務(wù)器;由此，管理人員通過后臺便可實(shí)時(shí)監(jiān)控每臺冰柜的情況，既能防止資產(chǎn)丟失，同時(shí)能及時(shí)了解每臺冷柜的使用情況，方便快捷。李俊杰表示，置入每臺冷柜的資產(chǎn)管理模塊體積很小，不會破壞冷柜的外觀，且使用安全方便。
RFID超高頻遠(yuǎn)距離圓極化天線UA2626是一款高性能的UHF超高頻天線�？蓮V泛應(yīng)用于倉儲進(jìn)出庫管理、智能工具柜、物流分揀、共享書柜、智能檔案柜、智能書架、檔案管理、證照管理車輛管理、智能稱重、高值耗材柜、分布式圖書館、、門禁考勤、防偽系統(tǒng)及生產(chǎn)過程控制等多種無線射頻識別（RFID）系統(tǒng)。
2. 集裝箱裝船港
集裝箱進(jìn)場信息經(jīng)過碼頭集裝箱場的港口管理系統(tǒng)確認(rèn)后，集裝箱場的集裝箱監(jiān)控作業(yè)就開始由RFID 監(jiān)控讀取器進(jìn)行全程監(jiān)控。當(dāng)集裝箱開始裝船作業(yè)時(shí)，架設(shè)在船邊的橋式起重機(jī)上的RFID讀取器記載集裝箱裝船作業(yè)的時(shí)間，同時(shí)確認(rèn)該集裝箱的安全狀態(tài)，確保裝上船的集裝箱為“Secured”狀態(tài)，之后集裝箱船即經(jīng)由海運(yùn)路線前往國外某港。
3.集裝箱卸船港
集裝箱船進(jìn)港停靠碼頭后，經(jīng)由卸貨用橋式起重機(jī)將集裝箱調(diào)至集裝箱場后，由當(dāng)?shù)氐陌踩鳂I(yè)人員，以手持終端機(jī)，取得集裝箱到港的信息，再由安全作業(yè)人員以手持終端機(jī)解除RFID電子標(biāo)簽的功能，最后用工具將RFID電子標(biāo)簽自集裝箱剪下。
4.收貨人端
部分集裝箱是直接運(yùn)送到當(dāng)?shù)厥肇浫怂谖恢谩Ｊ肇浫嗽谑盏郊b箱之后，直接剪斷電子標(biāo)簽的插拴，完成集裝箱的安全的旅程。
RFID超高頻UHF工業(yè)遠(yuǎn)距離手持機(jī)MT9采用Android或Open Harmony操作系統(tǒng)，結(jié)合紫光展銳八核CPU 主頻2.7GHz處理器，以及4+64G內(nèi)存配置；采用基于IMPINJ R2000芯片開發(fā)的UHF(902-928MHz)高性能射頻識別系統(tǒng)，最遠(yuǎn)識別距離可達(dá)20米；5.5英寸IPS高清屏，分辨率720*1440；標(biāo)配藍(lán)牙5.0，WIFI 2.4G/5G雙頻，4G，GPS；可搭載GJB 7377.1國軍標(biāo)協(xié)議和GB/T29768國標(biāo)空中接口協(xié)議。廣泛應(yīng)用于固定資產(chǎn)管理、設(shè)備巡檢、資產(chǎn)查找、工業(yè)洗滌、智能工具管理、服裝盤點(diǎn)、產(chǎn)品質(zhì)檢、倉儲管理、生產(chǎn)管理、移動作業(yè)等多種無線射頻識別（RFID）系統(tǒng)。
RFID超高頻UHF工業(yè)遠(yuǎn)距離手持機(jī)MT9
安全之旅三級定義
1.儲運(yùn)中心
集裝箱倉儲場內(nèi)的出口管制車道上方，設(shè)置一組RFID 觸發(fā)器與RFID讀取器，傳送至集裝箱倉儲辦公大樓信息室內(nèi)的現(xiàn)場工作服務(wù)器，現(xiàn)場工作服務(wù)器再將信息傳回至TSS系統(tǒng)，啟動陸路運(yùn)輸?shù)募b箱安全監(jiān)控。
2.碼頭集裝箱場
碼頭集裝箱場內(nèi)一共設(shè)置兩組RFID 閱讀器，分別是控制中心RFID進(jìn)場讀取器、集裝箱場內(nèi)RFID監(jiān)控閱讀器。
港口控制中心設(shè)置的RFID進(jìn)場閱讀器可主動讀取裝有RFID電子標(biāo)簽的集裝箱進(jìn)場信息，配合現(xiàn)場既有的設(shè)施，閱讀器安裝在獨(dú)立燈桿上，離地約5米的高度，讀取范圍為9米。
集裝箱場內(nèi)RFID監(jiān)控閱讀器則配合場內(nèi)跨載機(jī)，分別裝置在RT1、RT4、RT5、RT8等4個機(jī)組上，以便監(jiān)控港口內(nèi)裝有RFID電子標(biāo)簽集裝箱的安全狀態(tài)。
RFID讀取器將讀取到的集裝箱信息透過港口本身的光纖網(wǎng)絡(luò)，傳送至辦公大樓信息室內(nèi)的現(xiàn)場工作服務(wù)器，現(xiàn)場工作服務(wù)器再將信息傳回至TSS系統(tǒng)，啟動海運(yùn)運(yùn)輸?shù)募b箱安全監(jiān)控。
3.安全狀態(tài)數(shù)據(jù)分析
TSS系統(tǒng)以集裝箱安全警報(bào)信息對集裝箱的安全狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，該信息依其對集裝箱安全影響的嚴(yán)重程度可分別歸類為“Tamper”（嚴(yán)重）、 “Suspect”（中等）、“Alert”（注意）三種等級。TSS系統(tǒng)若是出現(xiàn)“Suspect”信息，處置方式則可通過TSS系統(tǒng)的網(wǎng)頁接口查證集裝箱發(fā)生安全警報(bào)信息的原因，之后恢復(fù)集裝箱的安全狀態(tài)。TSS系統(tǒng)若是出現(xiàn)“Alert”信息，基本上“Alert”將不會危及集裝箱安全，系統(tǒng)管理人員則必須了解啟動信息的原因，并對相關(guān)配合單位進(jìn)行協(xié)調(diào)，以避免類似事件再度發(fā)生。
海外案例
韓國政府加強(qiáng)國際集裝箱管理
韓國政府去年整個夏天一直在策劃“智能集裝箱”項(xiàng)目，2004年12月正式推出并資助了這個計(jì)劃。安裝有Savi生產(chǎn)的智能標(biāo)簽和傳感設(shè)備的智能集裝箱，在Savi的運(yùn)輸安全系統(tǒng)（TSS）軟件的監(jiān)控下，從釜山港口運(yùn)往美國西海岸和歐洲主要的港口。
案例
港口應(yīng)用RFID的意義
每年大約有58億噸的貨物，即全球貿(mào)易量的80%通過海運(yùn)進(jìn)行，但大約只有5%的集裝箱會受檢測。如何保護(hù)由46000只海船運(yùn)往全球4000個港口的 1100萬個集裝箱的安全，超高頻系統(tǒng)通過電場來傳輸能量。電場的能量下降的不是很快，但是讀取的區(qū)域不是很好進(jìn)行定義。該頻段讀取距離比較遠(yuǎn)，無源可達(dá)10m左右。主要是通過電容耦合的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
港口應(yīng)用中存在的問題
缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)前制約RFID發(fā)展的最大障礙是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。全球現(xiàn)有117個針對數(shù)據(jù)交換的RFID協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。與標(biāo)準(zhǔn)的制定相關(guān)的還有RFID所采用的頻段之爭。
價(jià)格仍是限制RFID發(fā)展規(guī)模的關(guān)鍵因素
與過去兩年相比，RFID標(biāo)簽的價(jià)格已經(jīng)有了較大幅度的降低。生產(chǎn)廠商希望通過擴(kuò)大規(guī)模以降低成本，而更多的用戶則在等待價(jià)格降低后再進(jìn)入。
【無線之家】 產(chǎn)業(yè)鏈的組成
RFID的產(chǎn)業(yè)鏈由芯片設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、天線設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、芯片封裝技術(shù)、讀寫設(shè)備開發(fā)與生產(chǎn)技術(shù)、系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)管理軟件平臺、應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)組成。近幾年，海關(guān)的RFID應(yīng)用將被廣泛看好。
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