國家新聞出版廣電總局2022臺 羅 彤國家新聞出版廣電總局491臺 李金濤
二維碼在基層廣播發射臺站物資管理中的應用
國家新聞出版廣電總局2022臺 羅 彤國家新聞出版廣電總局491臺 李金濤
本文根據目前大部分基層廣播發射臺站物資管理中的特點和與發展不符的弊端,詳細闡述了基于二維碼技術的臺站物資管理系統的可行性和設計思路,并對未來發展提出了展望。
二維碼;基層臺站物資管理
基層廣播發射臺站擔負著節目傳輸、廣播發送等任務。目前大部分臺站的物資管理依靠手工記錄或計算機軟件記錄的形式,當物資狀態發生改變,如入庫、出庫、調配,或需要定期統計壽命時,需要一條條人工錄入,錄入工作量大,而且重復的工作中容易出現錄入錯誤,造成統計信息錯誤,而且這種錯誤信息由于數據量太大不容易發現從而一直存在。隨著二維碼技術的發展和標準化,及各大移動手持終端廠商對二維碼掃碼技術的支持,設計開發一款基于二維碼的物資管理軟件,對被管理的物資生成對應的二維碼,當物資狀態發生改變或需要統計使用壽命時,利用各種移動手持終端進行掃碼統計,既節省了人工手動錄入花費的時間,也不會由于錄入有誤造成儲存的信息錯誤。二維碼由于高密度編碼,信息容量大,能夠滿足備件物資信息的儲存;同時二維碼容錯能力強、譯碼可靠性高,成本低易制作持久耐用等特點,能夠滿足電臺環境的使用。
二維碼(2-dimensional bar code)是用特定的幾何圖形按照一定規律在平面上分布的黑白相間的圖形,以記錄數據符號信息;在代碼編制中使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字或數字信息,通過圖象輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理。
國外對二維碼技術的研究始于20世紀80年代末,已研制出如PDF417、QR Code、Code 49、Code 16K、Code One等多種碼制。國際自動識別制造商協會(AIM)、美國標準化協會(ANSI)已完成了PDF417、QR Code、Code 49、Code 16K、Code One等碼制的符號標準。國際標準技術委員會和國際電工委員會還成立了條碼自動識別技術委員會(ISO/IEC/JTC1/SC31),已制定了QR Code的國際標準(ISO/IEC 18004:2000《自動識別與數據采集技術—條碼符號技術規范—QR碼》),起草了PDF417、Code 16K、Data Matrix、Maxi Code等二維碼的ISO/IEC標準草案。我國對二維碼技術的研究開始于1993年,制定了兩個二維碼的國家標準:二維碼網格矩陣碼(SJ/T 11349-2006)和二維碼緊密矩陣碼(SJ/T 11350-2006),大大促進了我國具有自主知識產權技術的二維碼的研發。
二維碼具有以下特點:1.編碼密度高,信息容量大,可容納多達1108個字節的數據;2.編碼范圍廣,可以把圖片、聲音、文字、簽字、指紋等可以數字化的信息進行編碼,用二維碼表示出來,同時可以表示多種語言文字,可以表示圖像數據;3.容錯能力強,具有糾錯功能,這使得二維條碼因穿孔、污損等引起局部損壞時,照樣可以正確得到識讀,損毀面積達50%仍可恢復信息;4.譯碼可靠性高,它比普通條碼譯碼錯誤率百萬分之二要低得多,誤碼率不超過千萬分之一;5.引入加密措施,保密性、防偽性好;6.成本低,易制作,持久耐用。因此,合理運用于基層臺站物資管理,具有相當的實用性。
根據基層臺站物資管理的特點和要求,系統設計如下。
臺站物資管理系統,主要用于對臺里的各種設備、物資統一管理,進行入庫、出庫登記,使用壽命追蹤直至報廢,系統各功能模塊之間使用TCP/IP協議通訊。
物資在入庫時,由系統根據一定的編碼規則,生成一個對應的二維碼作為這個物資的身份標識,系統根據庫存、使用情況自動記錄其數據,直至該物資達到使用壽命或損壞從而報廢為止。系統結構如圖1所示。

圖1 系統結構圖
3.1 系統結構說明
系統的掃碼設備、數據服務器及客戶端計算機接入局域網,為方便使用,可部署無線網絡,如圖1,各部分說明如下。
二維碼生成模塊:物資入庫時,由二維碼生成模塊根據一定的編碼規則,生成一個二維碼,這個二維碼是該物資的唯一身份識別碼,寫入該物資的相關信息。
數據服務器:存儲系統用戶數據、軟件設置數據、物資信息數據。
客戶端:系統的用戶使用端,向用戶提供交互界面。完成入庫登記、數據查看、出庫登記、報廢處理等需要用戶參與的任務。
掃碼設備:專業識讀設備,或安裝了相關軟件的手機、平板電嚴重削弱,根據設計指標,改進前數據單元與收發單元的平均故障間隔時間(MTBF)分別為3000小時與3200小時,可知其故障率:

大大高于故障監測與轉換裝置故障率,復合設計初衷。
3.3 可靠度計算
根據原設備指標,供電單元與天線的故障率分別為:

假設維修人員每30天上島對設備進行一次維護,以720小時為例對設備進行任務可靠度計算。改進之前,系統為串聯模型,可靠性框圖如圖2所示。

將式(13)~式(16)帶入式(19)可得:

設備改進后,系統為串聯-旁聯混合模型,可靠性框圖如圖3所示。其中,兩型故障監測與轉換裝置的任務可靠度分別為:


對比式(21)與式(26)可知,增加旁聯系統對原系統進行改進后,系統任務可靠度提升了27.3%,提升效果明顯。
本文在給出了旁聯系統可靠性參數計算方法的基礎上,研究了引入旁聯系統對某型島礁通信設備任務可靠度的影響。由計算所得數據可以看出,引入旁聯系統對該設備的任務可靠度指標提升效果明顯,可有效延長系統維修周期,更符合島礁設備的使用實際,達到了系統改進的目的。
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