RFID人员资产追踪系统解决方案.docx

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RFID人员资产追踪系统解决方案

RFID人员资产追踪系统解决方案

建议书

第1章系统概述

1.1应用概述

人员和设备设备实时定位和追踪系统（APS：

AreaPositionSystem）是采用目前国际上最先进的ACTIVERFID技术的区域实时定位系统。

该APS定位系统能够及时、准确的将各个区域人员的动态情况反映到中心监控计算机系统，使管理人员能够随时掌握布控区域人员分布状况和每个受控对象的运动轨迹，以便于进行更加合理的管理。

当有突发事件时，管理人员也可根据该APS区域定位系统所提供的数据、图形，迅速了解有关人员的位置情况，及时采取相应的控制措施，提高安全和应急工作的效率。

人员和设备实时定位和追踪系统是集安全控制、人员考勤、跟踪定位、日常管理等一体的综合性运用系统。

也是国内技术最先进、运行最稳定、设计最专业化的区域实时定位系统。

这一科技成果的实现，将为企事业单位和机要单位的安全生产和日常管理上台阶以及事故急救带来了新的契机。

上海仁微电子科技有限公司是一家专注于射频识别（RFID）产品研发和生产的高科技专业公司。

致力于向社会提供先进的、成熟的有源RFID产品与技术解决方案。

总部位于中国的经济中心上海市，依托北京和广东惠州两个常驻办事机构服务全国市场。

公司主营射频识别领域中的2.4G远距离读写器和各类有源电子标签等。

产品采用了当今最先进的0.18uM的微波芯片技术，使RFID的性能和原来的微波技术相比得到了本质的改进，彻底解决了远距离、大流量、超低功耗、高速移动的标识物的识别和数据传输难题，而且成本较以往大大降低，同时也解决了中低频电磁波技术感应距离短防冲突能力差的致命弱点。

其各项技术指标在同类产品中居优，广泛应用于各类人员、车辆、资产的远距离身份识别、一卡通消费、防伪防盗、实时监控、跟踪定位等。

公司经营理念及原则

 公司秉承“顾客至上，锐意进取”的经营理念，坚持“客户第一”的原则，竭诚为广大客户提供一流产品、一流服务及成熟可靠的实施方案。

项目实施机制

公司对实施项目不分大小，都将指定一名经验丰富的技术骨干作为项目负责人，要求项目负责人必须亲自领导开发，并能全面规划及把控项目的实施直至项目完美验收；

对于复杂项目或国家重大科研项目，还必须指定有同等经验的人员作为项目监督。

【典型案例】

●中共大连市委车辆管理系统

●石家庄军械化步兵学院车辆管理系统

●青岛金融押运有限责任公司车辆实时定位及调度系统（RTLS）

●沧州交通局车辆管理系统

●檀香山别墅区车辆管理系统

●北京某军区涉密资产实时定位系统（RTLS）

●北京搜宝商务中心车辆管理系统

●檀香山别墅区车辆管理系统

●内蒙古呼和浩特海亮大厦人员定位系统（RTLS）

●石家庄军械学院车辆管理系统

●石家庄市公安局车辆管理系统

●英国BiodataLT设备实时跟踪定位系统（RTLS）

●航天科工固定资产实时跟踪定位系统（RTLS）

●首都机场车辆管理系统

●沙城66081部队车辆管理系统

●浙江监狱人员实时定位系统（RTLS）

●浙江杭州BRT管理系统

●......

第2章设计思想和原则

2.1系统设计的思想

APS区域实时定位系统涉及嵌入式技术、移动计算技术、无线射频识别、计算机软件、数据库、数字通讯等方面。

因此，在设计方案时，除了考虑其功能外，在稳定性、可靠性、抗干扰能力、容错能力及异常保护等方面也进行了充分考虑。

系统利用现有成熟的工业TCP/IP通讯网络作为主传输平台，相应的无线识别基站、RFID识别标签等设备与系统挂接，通过区域实时定位管理专用软件与主系统以标准的专用数据库进行后台数据交换从而实现区域目标的跟踪定位和安全管理。

系统总体设计主要体现在：

1）实现布控区域目标进出的有效识别和监测监控，使管理系统充分体现“人性化、信息化和高度自动化”。

2）为管理人员提供人员进出限制、考勤作业、跨区报警、安全监控、求助报警、合理调度等多方面的管理信息，一旦有突发事件，通过该系统立刻可以知道和回溯所有受控目标的位置和运动历史情况，保证安全管理工作的高效运作。

3）系统设计的安全性、可扩容性、易维护性和易操作性。

4）轻松联网，BS结构，轻松实现更广阔地域联网监控。

2.2系统设计特点

1）高度自动化。

系统能自动检测受控目标经过受控区域的时间、地点信息，并自动实现对受控目标的考勤作业、统计及安全管理。

2）成熟可靠的网络通信系统。

安装在布控区域的无线识别基站，实时将采集到的信息通过TCP/IP通讯网络传送到中心集控系统，整个过程无需人为干预。

3）完备的数据统计与信息查询软件。

系统软件具备专用数据库管理系统，包括受控目标的信息采集和统计分析系统，考勤作业的统计与管理分析系统，显示并打印各种统计报表资料，为高层管理人员的查询与管理提供全方位的服务。

4）系统的安全、稳定、可靠性设计。

系统产品完全采用室外环境下全天候连续可靠工作设计。

5）完善的异常情况（包括无效卡、失效卡、黑名单卡进入）报警呼叫系统配置。

2.3系统实现的主要功能

1）受控目标实时跟踪监测及突发事件按钮求助，位置自动显示；

2）实时查询、打印当前及某时间段受控目标数量、活动轨迹及分布情况；

3）受控目标的考勤、统计、存储、打印；

4）监测图页静态和动态编辑作图对用户开放，支持多种图形格式，鼠标和键盘均可操

作，全面支持实时多任务。

在系统进行实时数据采集的同时，系统可进行记录、显示、查询、

编辑、人工录入、网络通信等；

5）系统中心站及网络终端可以局域网方式联网运行,使网上所有终端在使用权限范围

内都能共享监测信息和系统综合分析信息、查询各类数据报表；

6）监控软件具有很强的作图能力,并提供有相应的图形库,操作员可在不间断监测的

同时,容易地实现联机并完成图形编辑、绘制和修改；

7）RFID识别标签采用纳瓦级低功耗设计，重量轻，无须外部电源，有多种携带方式供

选择。

整个系统将尽最大可能，保持用户现有网络系统与应用系统，并预留接口，可与现有应用系统或将来的应用系统结合，实现多方统一管理功能，减少或避免用户重复投资。

2.4系统建设的原则

系统建设包括软、硬件两方面。

在软、硬件的开发、采购、集成时，上海仁微电子科技有限公司保证遵循了以下原则：

1）先进性

APS系统主要构建思想是利用射频自动识别技术、嵌入式移动计算技术和软件技术，构造一个覆盖大范围区域的产品智能追踪系统，具备产品先进、成熟、性价比高等特点优势。

2）经济性

在保证满足技术要求的前提下，系统设计尽量采用性能价格比最佳的产品。

系统的建设最大限度发挥原有部分设备的作用，如计算机网络，设备、软件等，最大限度上为用户节省投资，保护已有的用户投资。

3）实用性

系统的建设完全符合本项目的应用需求和实际情况，突出实用性强，界面友好，操作简单。

4）扩展性

在系统方案中按照系统分析、统筹规划的观点对系统容量及网络发展设想进行方案设计，既考虑到当前使用的易用性，更具有适当的超前性。

第3章

系统总体介绍

3.1系统原理

APS实时定位追踪系统通过RFID（电子标签）的应用，以电子标签作为目前最先进的标识码，具备了不易破损、数据可靠、使用周期长、有效通讯距离长等特点，是替代条形码、红外线标识的最佳选择。

将其安装在受控目标上，来作为目标的唯一标识进行追踪和定位。

工作时，管理人员通过联网的无线识别基站追踪和定位目标。

3.1.1电子标签

简单的讲，电子标签（RFID）技术是一种无接触自动识别技术，其基本原理是利用射频信号及其空间耦合、传输特性，实现对静止的或移动中的待识别物品的自动机器识别。

射频识别系统一般由两个部分组成，即电子标签和阅读器。

应用中，电子标签附着在待识别的物品、设备、人员上，阅读器用于当附着电子标签的待识别物品、设备、人员通过其读出范围时，自动以无接触的方式将电子标签中的约定识别信息取出或将特定的信息写入，从而实现自动识别物品或自动收集物品标识信息的功能。

由于RFID不要求在标签和阅读器之间有光线通路，避免了其他自动识别系统（例如条形码）的缺点。

这保证了RFID系统可以用于恶劣环境，比如灰尘、泥土、高湿度、可见度差的环境。

RFID的最大优点是在上述恶劣环境下仍可以得到令人满意的读写速度，在大多数情况下，可以在100毫秒之内响应。

除此之外，RFID的读写是完全自动、全透明的，不需要手工扫描被追踪对象，也不需要象其他接触式标签技术那样，需要激活磁条阅读器、IC卡阅读器等。

3.1.2RFID自动识别工作原理

RFID与短程通信设备组成的系统主要包含智能RFID，RFID的读写设备（Read-WriteUnits，简称RWU）两部分，读写设备RWU和RFID之间的无线通信实现信息管理系统与RFID之间的信息交流。

读写设备RWU是RFID的读写控制器，由微处理器、安全模块和微波通讯控制器和RS232、485、TCP/IP等通讯接口等组成，以短程通讯协议和微波无线传递手段，实现RWU与RFID的之间安全可靠的信息交换目的，RWU通过RS232、485、WIFI、GPRS、TCP/IP等与上位机连接，从上位机接收控制命令和数据并返回数据。

RFID是一种具有微波通信功能和信息处理、存储功能的移动装置。

RFID内置一个小型的实时任务系统，完成RFID内部的存储器、I/O、电源、通讯协议、密钥、算法、命令协议处理等功能。

短程通信技术采用的无线通信协议，其核心是利用小功率微波天线覆盖而构成的小区分割，并采用基于HDLC协议的时分多址和同步通信机制，通过设计相应的处理与控制软件来实现RWU-RFID之间的双向数据传输和信息交换。

3.1.3区域定位原理

ABC为阅读器，接收范围为恒定，tag1tag2tag3为同一参数且增益型标签。

增益自动可循环（分别为0db1db2db3db）。

在发射数据时候同时可发送本身的天线增益数据。

示意图：

以图示tag1为例子，

当标签增益最大为2db时，ABC阅读器都能接收到信号

当标签增益最大为1db时。

AB阅读器能接收到信号

当标签增益最大为0db时，A阅读器能接收到信号

由此可以通过软件可计算出tag1最靠近A，即把tag1定位在A附近，实现区域型定位

以tag2为例子：

当标签增益最大为2db时，ABC阅读器都能接收到信号

当标签增益最大为1db时，ABC阅读器都能接收到信号

当标签增益最大为0db时，B阅读器都能接收到信号

同样可以通过软件可计算出tag2最靠近B，即把tag2定位在B附近.

3.2系统的总体结构

3.2.1系统组成和架构

人员及资产管理RFID智能管理系统由电子标签、读写器（接收器）、网络设备、计算机、服务器和系统软件组成。

下图一个简单的RFID智能管理系统的系统架构：

系统网络结构

3.2.2系统定位示意图

如上图所示：

读写器固定在预定的不同位置点，具有较大的接收范围；当电子标签进入读写器工作范围后，读写器就会接收到电子标签发出的信号，根据多种上报数据进行分析后，系统可判断出电子标签所在区域，从而实现范围定位。

在实际应用中，每个网络版的读写器会分配到一个固定的IP地址，并根据现场地形安放好。

当佩戴上电子标签的人或物件经过读写器的工作范围时（如图中的红人），人或物件佩戴的电子标签就会将信息发送到读写器。

当读写器接收到这个电子标签发出的信息并经过网络传送出来后，根据电子标签ID号，接收器的IP地址，对照现场的设备安放资料，就可以得出“某人/某物在某一时间经过某个监控区域”的记录，实现对人员或物件的追踪监控。

3.2.3系统组成

主要组成部分如下：

◆APS实时定位追踪系统中心