RFID技术在电台资产管理中应用模式的研究

□ 汤诗阳 孔祥翔

RFID技术在电台资产管理中应用模式的研究

□ 汤诗阳 孔祥翔

近年来RFID技术与应用在各种因素的促进下高速发展，在资产管理自动化背景下物联网结合RFID技术发展出了各式各样的应用模式。本文对RFID技术及物联网环境下对该项技术的应用进行了研究，解释了物联网概念，报告了RFID标签，介绍了读写器的工作原理和系统组织架构，结合电台资产管理系统技术特点简述了RFID技术在电台资产管理中的应用模式和系统组成概况，总结了前期的研究成果，为后续系统应用开发提供参考。

RFID；物联网；资产管理；电台

一、物联网与资产管理系统

“物联网”是利用互联网概念，在实现物与物的连接管理基础上产生出来的。物联网是把所要管理的任何物体与互联网相互连接，实现用户通过网络对物体和物体之间管理、定位、监控的一种网络概念。

电台作为面向公众的重要媒体部门，在完成广播业务日常播出和各类采访演出活动的过程中，拥有数量庞大的广播播出设备以及各类音频设备。电台设备在工作使用的过程中，具有以下的特点：使用的频率高，使用地点分散，存放地点分散，借用人员不固定，数量庞大。以上特点说明电台有效管理这些设备存在困难，对此，可把设备标上固定资产，依托于资产管理系统来对设备进行统一管理。

传统资产管理系统虽然也具有一定的流动资产管理功能，但仍然具有局限性，资产流转过程中各个环节依然需要大量人工干预。人与他所要管理的物品之间并没有形成必然的联系，通俗地说，人只是通过资产管理系统记录资产的信息，然而对于资产的具体行为并没有直观的感受与把握。

随着互联网技术和射频识别技术（RFID技术）以及各种环境感知设备、地理定位技术等关键技术的不断发展，资产管理系统必然会朝着物联网方向发展。物联网的意义表现在：其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信，也就是物物相息。举个例子，今天随处可见的共享单车，如ofo等就是互联网+物联网应用的简单例子。

二、RFID无线射频技术

RFID技术是一种非接触、远距离、自动化的识别技术，它通过射频信号扫描目标对象，扫描到的目标可获取其相关信息，识别工作准确，可以在各种环境下使用。RFID技术对静止运动的目标都可以实现识别，并且可以同时识别多个目标。RFID技术还可以与互联网、通信技术相结合，实现大范围的物品管理和信息交互。

一般的RFID系统由RFID射频标签、读写器和与之配套的通信网络三部分组成，在实际应用中，系统还会配套其他软件和硬件支持。如图1所示。

图1

三、无线射频技术在资产管理中的应用

（一）RFID标签主要分类和应用场景

按标签应用的频率不同可分为低频（LF）、高频（HF）、超高频（UHF）和微波（MW）无线射频标签，其代表频率为125KHz以下为低频，13.54MHz为高频，850-928MHz为超高频，2.45GHz为微波，其中超高频段的850-928MHz为目前主要研究和应用的对象，市面上的RFID标签和读卡器多使用此频段，工作距离可达3-6米。

按标签使用能源方式可分为有源RFID和无源RFID标签两种。有源RFID标签可读写距离远，标签信号较稳定，但标签需要有电池供电，使用成本比较高，后期维护不方便。无源RFID标签读写距离近，但不需电源供应，价格便宜，无需后期维护。在广西电台固定资产管理系统的实际应用中，采用有源RFID标签和无源RFID标签混合使用的方式。对于使用频率高、移动频繁、体积相对较小的设备，使用无源标签，方便后期管理与维护。对于体积相对较大、价值较高、不经常搬运移动的设备资产，使用有源标签。利用有源标签读写距离远、信号强的特性，对经常放置于机房和仓库中的大型设备使用更稳定。

图2

（二）RFID固定资产管理系统架构

当RFID无线射频技术应用到固定资产管理系统中时，整个系统架构也就区别于普通资产管理系统，分为三层次的结构：感知技术层、网络技术层、应用技术层。如图2。

1.感知技术层

作为RFID资产管理系统最底端的一层，也可以说是系统与被管理资产物品产生联系，直接接触的一层技术层面。感知层主要作用是采集和感知我们现实世界中所发生的真实事件，把事件经过数据处理或者中间件的处理，转换成计算机所能识别的数据格式和模式，让计算机对这些数据加以识别、利用、分析，利用传感器组网技术、RFID识别技术、信息采集和实时定位等技术，把实物逻辑化、数字化。实现现实和虚拟的转换，就是感知层的重要作用。

传感器、读写器和多媒体信息网组成的感知网络在数据上传过程中，由于硬件自身条件限制，数据无法直接进入网络环境进行传输，必须经过中间件处理。中间件可以是软件转发，也可以是硬件转发。

2.网络技术层

为了实现广泛的互联功能，RFID各设备和系统平台之间相互联系沟通的基础就是利用网络技术把各层次功能连接起来，把感知层收集获取到的信息顺利地、可靠性高地、高效性地传送。目前大多数RFID设备都是利用较为成熟的TCP/IP协议或UDP协议来进行数据实时传输，同时利用RS232或485接口对设备进行管理。现今的网络技术都较为成熟，基本可以满足系统的数据传输要求，但是为了适应未来RFID设备和支持物联网未来的新业务特征，在网络技术方面还需要作出相应的更新改变。

3.应用技术层

应用技术层为最顶层，也就是最靠近用户的层面。它主要包含了应用支撑平台层和资产管理应用层，其中应用支撑层是用于支撑跨系统、跨应用之间的信息协同、共享、数据处理等功能，而资产管理应用层就是直面用户的综合应用管理平台。该层包含的功能应当符合日常资产管理中所应用到的业务需求，功能要求具有完整性、安全性、约束性，应用界面要具有友好性、易阅读性。

四、浅谈电台RFID资产管理系统

由于业务发展和电台设备固定资产管理等工作需要，广西电台基于RFID技术的固定资产管理系统的开发处于正在进行的阶段。该系统采用的是感知技术层、网络技术层、应用技术层的三层系统结构方式。系统建设的主要目标是完成固定资产的智能化、自动化管理。系统的主要内容是根据台内各项资产管理需求和设备进出使用的业务流程需要，建设符合业务需求、界面友好、便捷性高的资产管理应用。

系统采用有源RFID标签和无源RFID标签结合的模式。无源RFID标签采用远望谷无源读写器XC-RF850远距离读写器作为感知设备，该读写器具有一体化性能，超高频标签读写能力（UHF）集合极化天线，硬件通信和软件通信一体化接口，无需另添加额外通信设备就能以较低成本实现应用方案。XC-RF850远距离读写器提供三种通讯接口，即RS-232、RS-485、以太网接口。在实际使用过程中，RS-232、RS-485主要用于读写器的调试。实现系统应用时，固定资产管理系统应具有物联网话的分散式感应器设置需求，读写器需经由强大的以太网转发，进行TCP/IP的协议转换，应用到以太网接口。有源读卡器也使用类似的连接转发方式。

无源读卡器布置方式如图3。

图3

系统网络层是利用台内局域网等现有网络系统，建立起感知层和应用层之间的链接。对于今后如果有业务拓展到台外的区域，还可以利用现有的互联网强大功能，对外部的感知设备进行连接，也可以建立VPN（虚拟专网）等形式进行连接。

应用层是直接面对业务和用户的技术层面，主要内容是使用户对感知层获取的所有信息都有全面、直观的感受。应用层系统是采用C#语言开发的B/S架构的网络应用软件。开发时采用了MVC软件，设计模式也就是模型-视图-控制器模式，将组织代码结构上进行业务逻辑、数据、界面显示的分离，使得软件程序具有耦合性低、重用性高、部署快、可维护性好的特点。数据系统采用SQLSERVER数据库，结合业务流程的使用在数据库中内置视图与存储过程，使得业务流程交由数据库进行数据处理，从而减轻业务代码处理压力。

感知层获取数据通过中间件直接存入数据库，再交由平台系统对用户进行展示。平台系统是用户对资产信息进行管理的渠道，也是一个交互的过程。

五、结语

无线射频识别RFID技术在如今互联网应用推陈出新、移动互联网应用高速井喷的时代将会得到重大的发展和应用。随着对RFID技术的深入研究，该项技术不仅可以用于资产物品的管理上，还可用于交通、电力、农业等各种领域实现系统的智能化,依托于网联网的强大功能，实现物联网的管理。可以说RFID技术是物联网的基础,它是把现实物品和虚拟世界建立起连接的基石。目前RFID标签、读卡器相关技术还具有一定瓶颈，因此不能广泛应用于更多的其他领域，但相信随着技术的不断发展，RFID技术会在更多的领域得到延伸。

（作者单位：广西人民广播电台）