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【摘 要】RFID作为一自动识别技术,以其识别速度快,可在恶劣条件下工作等优点,在商业自动化、动态跟踪系统、自动收费系统等方面已经发挥了巨大的作用.在铁路物联网领域,也有较大的发展空间.
【关 键 词】RFID铁路物联网
中国物联网校企联盟将物联网定义为当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合,实现物体与物体之间：环境以及状态信息实时的实时共享以及智能化的收集、传递、处理、执行.进入21世纪,随着我国高速铁路、客运专线的快速发展,对铁路综合信息水平的要求也越来越高.逐步发展的铁路通信网络也更加数据化、实时化和多媒体化.物联网在铁路运输领域的推广和应用各方面的条件已经基本成熟.具有全面感知、可靠传送、智能处理特点的物联网是利用强大的的网络技术建立起来的.在物联网中非常重要的技术之一就是射频识别即RFID（又称电子标签、无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触）技术：
由于RFID系统能全天候全时段作业,不易受恶劣天气和环境的影响,性能稳定并且维护简单,识度正确率高.所以,它被视为了铁路信息化发展中一快新大陆.
RFID系统由三大部分组成：底端信息采集层、网络与处理中心层、应用与管理中心层：底端信息采集层包括电子标签（RFID）、阅读器、天线等；网络与处理中心层由无线路由、适配器、终端服务器组成；应用与管理层主要由使用终端、服务网站组成.硬件系统主要完成数据的采集和传输功能、采集数据为电子标签携带的信息,该信息为实时监控信息；软件系统主要完成采集数据的接受、处理（加工、融合）和存储（管理）.通过软件系统和硬件系统的紧密配合,实现系统设计要求.RFID技术的基本工作原理很容易理解：当进入磁场（即进入识别器的工作范围）电子标签的接收到识别器发出的数据射频信号后,它会主动发送某一频率的射频信号给识别器.如果电子标签返回的信息能被识别器能够成功读取,那么对其进行解码并送往后台计算机信息系统进行有关数据的处理；若没有能够成功读取信息,那么再次对电子标签发送数据巡检信号直到读取成功.
以往铁路运输中的信息绑定与采集技术主要依赖于条形码.但现行的条形码存在几个明显的不足之处：第一,它能够储纳的信息少,而且在使用它时有时会造成相当复杂和繁琐的数据调取问题.第二,条形码对读取代码的距离要求很.费力、费时、费钱,往往又达不到所要的结果.第三,条形码很容易损坏且条形码上储存的是静态的,灵活性差,难以根据对其信息进行修改和补充.即使可以更新,还是会对资源造成浪费.第四,条形码具有一次使用性,不可重复利用.实际应用时,对标签数量要求极大.
铁路运输信息化进程既要对列车、机车、货车等快速识别与追踪,而且又要能够实现对具体货物的快速识别与定位追踪.RFID技术能够很好的满足对每一个货物的上述要求.RFID技术的特点有：
1.可以通过射频信号自动识别目标,对光线明暗要求较低.
2.可以实现对外部材料数据的直接读取,不会对外部材料造成损坏,同时避免了开箱过程,节约了开箱时间.
3.对环境的兼容性较强,可在恶劣环境下工作.
4.可远距离读取,无需与目标接触.同时可导入数据,重复利用强.
5.具有并行处理性,能够同时对几个射频标签处理.同时,可以对RFID标签所附着的物体进行追踪定位,提供实时位置.
在铁路发展的以下几个方面,携带信息量大,具有动态信息采集能力的RFID可以或已经发挥出了独特的作用：
①客票防伪与识别.铁路客票使用采用了RFID技术的客票,由于对应的电子芯片的内部数据是加过密的,与特定读写器信息对应,可确保实时准确的验证车票真伪.同时检票员还可以使用便携式的识读器对车票上的RFID电子标签进行读取,与已有相关信息进行比对,可以辨别车票,大大加快了旅客进出站的速度,提高了车站效率.
②集装箱追踪管理与监控.随着我国经济的飞速发展,集装箱货物运输量与日俱增,而我国集装箱运输中存在组织流程不合理、技术监控不完备、信息化程度低等问题,加之集装箱内货物状态无法有效监控,导致了集装箱运输超偏载等事故频发.众所周知,运输集装箱化是铁路货物运输发展主流,如果将无线射频技术应用到铁路集装箱,提高集装箱智能性,既能够实时掌握到集装箱在运输途中的状态,减少货物损耗,也能提升铁路集装箱使用效率.
③增强信息共享性.现有铁路在信息共享方面依然有很大的提升空间.目前,铁路现有机制仍然存在较大列车资源浪费的风险.无线射频技术的信息共享能力,及能够时将车站的车票发售情况与火车乘务员在车上的补票情况进行信息对接,清楚的知道有车站的车票发售实时动态信息,从而方便车上的旅客补票,提高现有铁路基础设施利用效率.
④提升仓库管理质量.在铁路的货运仓库管理方面,利用RFID电子标签穿透能力强的特点,利用嵌在商品内发出的无线电波的标签所记录的商品序号、日期等信息,让工作人员清楚方便知道里面有物品强狂.同时也可以提高货物在仓库的安全性.
⑤作用于铁路货车施封锁.现有铁路货车用施封锁一般为钢质施封锁,此类施封锁然结构简单、成本低,但仍存在施手工作业差错率高,检查效率低下,难以对重点货物、重点车辆的施封状态进行跟踪,无法实时掌握货物状态,无法为客户提供及时的物流信息等不足.将RFID技术运用于施封锁中,施封、补封、解封、信息读取等均为计算机控制,差错率小.并能够实时检测棚车及集装箱的施封是状况,实现了施封锁检查的自动化、现代化,增强了货运检查作业的针对性.