RFID技術在電臺資產管理中應用模式的研究

□ 湯詩陽 孔祥翔

RFID技術在電臺資產管理中應用模式的研究

□ 湯詩陽 孔祥翔

近年來RFID技術與應用在各種因素的促進下高速發展，在資產管理自動化背景下物聯網結合RFID技術發展出了各式各樣的應用模式。本文對RFID技術及物聯網環境下對該項技術的應用進行了研究，解釋了物聯網概念，報告了RFID標簽，介紹了讀寫器的工作原理和系統組織架構，結合電臺資產管理系統技術特點簡述了RFID技術在電臺資產管理中的應用模式和系統組成概況，總結了前期的研究成果，為后續系統應用開發提供參考。

RFID；物聯網；資產管理；電臺

一、物聯網與資產管理系統

“物聯網”是利用互聯網概念，在實現物與物的連接管理基礎上產生出來的。物聯網是把所要管理的任何物體與互聯網相互連接，實現用戶通過網絡對物體和物體之間管理、定位、監控的一種網絡概念。

電臺作為面向公眾的重要媒體部門，在完成廣播業務日常播出和各類采訪演出活動的過程中，擁有數量龐大的廣播播出設備以及各類音頻設備。電臺設備在工作使用的過程中，具有以下的特點：使用的頻率高，使用地點分散，存放地點分散，借用人員不固定，數量龐大。以上特點說明電臺有效管理這些設備存在困難，對此，可把設備標上固定資產，依托于資產管理系統來對設備進行統一管理。

傳統資產管理系統雖然也具有一定的流動資產管理功能，但仍然具有局限性，資產流轉過程中各個環節依然需要大量人工干預。人與他所要管理的物品之間并沒有形成必然的聯系，通俗地說，人只是通過資產管理系統記錄資產的信息，然而對于資產的具體行為并沒有直觀的感受與把握。

隨著互聯網技術和射頻識別技術（RFID技術）以及各種環境感知設備、地理定位技術等關鍵技術的不斷發展，資產管理系統必然會朝著物聯網方向發展。物聯網的意義表現在：其一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡；其二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信，也就是物物相息。舉個例子，今天隨處可見的共享單車，如ofo等就是互聯網+物聯網應用的簡單例子。

二、RFID無線射頻技術

RFID技術是一種非接觸、遠距離、自動化的識別技術，它通過射頻信號掃描目標對象，掃描到的目標可獲取其相關信息，識別工作準確，可以在各種環境下使用。RFID技術對靜止運動的目標都可以實現識別，并且可以同時識別多個目標。RFID技術還可以與互聯網、通信技術相結合，實現大范圍的物品管理和信息交互。

一般的RFID系統由RFID射頻標簽、讀寫器和與之配套的通信網絡三部分組成，在實際應用中，系統還會配套其他軟件和硬件支持。如圖1所示。

圖1

三、無線射頻技術在資產管理中的應用

（一）RFID標簽主要分類和應用場景

按標簽應用的頻率不同可分為低頻（LF）、高頻（HF）、超高頻（UHF）和微波（MW）無線射頻標簽，其代表頻率為125KHz以下為低頻，13.54MHz為高頻，850-928MHz為超高頻，2.45GHz為微波，其中超高頻段的850-928MHz為目前主要研究和應用的對象，市面上的RFID標簽和讀卡器多使用此頻段，工作距離可達3-6米。

按標簽使用能源方式可分為有源RFID和無源RFID標簽兩種。有源RFID標簽可讀寫距離遠，標簽信號較穩定，但標簽需要有電池供電，使用成本比較高，后期維護不方便。無源RFID標簽讀寫距離近，但不需電源供應，價格便宜，無需后期維護。在廣西電臺固定資產管理系統的實際應用中，采用有源RFID標簽和無源RFID標簽混合使用的方式。對于使用頻率高、移動頻繁、體積相對較小的設備，使用無源標簽，方便后期管理與維護。對于體積相對較大、價值較高、不經常搬運移動的設備資產，使用有源標簽。利用有源標簽讀寫距離遠、信號強的特性，對經常放置于機房和倉庫中的大型設備使用更穩定。

圖2

（二）RFID固定資產管理系統架構

當RFID無線射頻技術應用到固定資產管理系統中時，整個系統架構也就區別于普通資產管理系統，分為三層次的結構：感知技術層、網絡技術層、應用技術層。如圖2。

1.感知技術層

作為RFID資產管理系統最底端的一層，也可以說是系統與被管理資產物品產生聯系，直接接觸的一層技術層面。感知層主要作用是采集和感知我們現實世界中所發生的真實事件，把事件經過數據處理或者中間件的處理，轉換成計算機所能識別的數據格式和模式，讓計算機對這些數據加以識別、利用、分析，利用傳感器組網技術、RFID識別技術、信息采集和實時定位等技術，把實物邏輯化、數字化。實現現實和虛擬的轉換，就是感知層的重要作用。

傳感器、讀寫器和多媒體信息網組成的感知網絡在數據上傳過程中，由于硬件自身條件限制，數據無法直接進入網絡環境進行傳輸，必須經過中間件處理。中間件可以是軟件轉發，也可以是硬件轉發。

2.網絡技術層

為了實現廣泛的互聯功能，RFID各設備和系統平臺之間相互聯系溝通的基礎就是利用網絡技術把各層次功能連接起來，把感知層收集獲取到的信息順利地、可靠性高地、高效性地傳送。目前大多數RFID設備都是利用較為成熟的TCP/IP協議或UDP協議來進行數據實時傳輸，同時利用RS232或485接口對設備進行管理。現今的網絡技術都較為成熟，基本可以滿足系統的數據傳輸要求，但是為了適應未來RFID設備和支持物聯網未來的新業務特征，在網絡技術方面還需要作出相應的更新改變。

3.應用技術層

應用技術層為最頂層，也就是最靠近用戶的層面。它主要包含了應用支撐平臺層和資產管理應用層，其中應用支撐層是用于支撐跨系統、跨應用之間的信息協同、共享、數據處理等功能，而資產管理應用層就是直面用戶的綜合應用管理平臺。該層包含的功能應當符合日常資產管理中所應用到的業務需求，功能要求具有完整性、安全性、約束性，應用界面要具有友好性、易閱讀性。

四、淺談電臺RFID資產管理系統

由于業務發展和電臺設備固定資產管理等工作需要，廣西電臺基于RFID技術的固定資產管理系統的開發處于正在進行的階段。該系統采用的是感知技術層、網絡技術層、應用技術層的三層系統結構方式。系統建設的主要目標是完成固定資產的智能化、自動化管理。系統的主要內容是根據臺內各項資產管理需求和設備進出使用的業務流程需要，建設符合業務需求、界面友好、便捷性高的資產管理應用。

系統采用有源RFID標簽和無源RFID標簽結合的模式。無源RFID標簽采用遠望谷無源讀寫器XC-RF850遠距離讀寫器作為感知設備，該讀寫器具有一體化性能，超高頻標簽讀寫能力（UHF）集合極化天線，硬件通信和軟件通信一體化接口，無需另添加額外通信設備就能以較低成本實現應用方案。XC-RF850遠距離讀寫器提供三種通訊接口，即RS-232、RS-485、以太網接口。在實際使用過程中，RS-232、RS-485主要用于讀寫器的調試。實現系統應用時，固定資產管理系統應具有物聯網話的分散式感應器設置需求，讀寫器需經由強大的以太網轉發，進行TCP/IP的協議轉換，應用到以太網接口。有源讀卡器也使用類似的連接轉發方式。

無源讀卡器布置方式如圖3。

圖3

系統網絡層是利用臺內局域網等現有網絡系統，建立起感知層和應用層之間的鏈接。對于今后如果有業務拓展到臺外的區域，還可以利用現有的互聯網強大功能，對外部的感知設備進行連接，也可以建立VPN（虛擬專網）等形式進行連接。

應用層是直接面對業務和用戶的技術層面，主要內容是使用戶對感知層獲取的所有信息都有全面、直觀的感受。應用層系統是采用C#語言開發的B/S架構的網絡應用軟件。開發時采用了MVC軟件，設計模式也就是模型-視圖-控制器模式，將組織代碼結構上進行業務邏輯、數據、界面顯示的分離，使得軟件程序具有耦合性低、重用性高、部署快、可維護性好的特點。數據系統采用SQLSERVER數據庫，結合業務流程的使用在數據庫中內置視圖與存儲過程，使得業務流程交由數據庫進行數據處理，從而減輕業務代碼處理壓力。

感知層獲取數據通過中間件直接存入數據庫，再交由平臺系統對用戶進行展示。平臺系統是用戶對資產信息進行管理的渠道，也是一個交互的過程。

五、結語

無線射頻識別RFID技術在如今互聯網應用推陳出新、移動互聯網應用高速井噴的時代將會得到重大的發展和應用。隨著對RFID技術的深入研究，該項技術不僅可以用于資產物品的管理上，還可用于交通、電力、農業等各種領域實現系統的智能化,依托于網聯網的強大功能，實現物聯網的管理。可以說RFID技術是物聯網的基礎,它是把現實物品和虛擬世界建立起連接的基石。目前RFID標簽、讀卡器相關技術還具有一定瓶頸，因此不能廣泛應用于更多的其他領域，但相信隨著技術的不斷發展，RFID技術會在更多的領域得到延伸。

（作者單位：廣西人民廣播電臺）