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RFID在无线电台站管理创新中的应用

作者: 东方波泰无线电频谱技术研究所 来源:RFID世界网 2007-01-20 10:18:28

摘要:虽然国家、省、市无线电管理机构尽最大努力解决问题,但目前仍存在技术手段上的困难。针对上述管理中存在的问题,东方波泰无线电频谱技术研究所引进了RFID台站管理的创新理念,利用RFID的特性,实现了对单个台站的管理。

关键词:无线电台站[0篇]  无线射频识别[1篇]  电子标签[4篇]  手持式[0篇]  读取设备[0篇]  

 随着我国无线电事业的迅速发展,我国无线电管理工作有了很大的变化,基础设施建设已有一定规摸,特别是监测、检测部门引进了一批先进设备,基本达到了国际先进水平。

  然而目前我国的无线电台站管理的方式还不够先进,无线电台站监管手段相对落后,不能完全适应无线电业务高速发展的需求。监管方式、机制也还存在一定缺陷,加之缺少有效的技术手段,造成了目前无线电台站擅自使用的现象十分严重。据不完全统计,每年我国国内对讲机销售在300万台以上,而无线电管机构新增登记的对讲机用户仅为20余万台,还存在个别电信运营商擅自使用、瞒报无线电基站数量等现象。目前,私设电台的问题严重地干扰了正常的无线电管理秩序。

  虽然国家、省、市无线电管理机构尽最大努力解决问题,但目前仍存在技术手段上的困难。针对上述管理中存在的问题,东方波泰无线电频谱技术研究所引进了RFID台站管理的创新理念,利用RFID的特性,实现了对单个台站的管理。

RFID技术简介

  无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)作为一种新兴的自动识别技术,近年来在国内外已经得到了迅速发展。

  无线射频识别,是从20世纪90年代兴起的一项非接触式自动识别技术。它是利用射频方式进行非接触双向通信,以实现自动识别目标对象并获取相关数据,具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。目前常用的自动识别技术中,条码和磁卡的成本较低,但是都容易磨损,数据存储量很小;接触式IC卡的价格稍高,数据存储量较大,安全性好,但是也容易磨损,寿命短;而无线射频卡实现了免接触操作,应用便利,无机械磨损,无需可见光源,穿透性好,抗污染能力和耐久性强,而且对环境要求低,读取距离远,支持写入数据,可重复使用,并且使用了防冲撞技术。

RFID无线电台站管理系统

  2.1 RFID 无线电台站管理系统原理

  东方波泰无线电频谱技术研究所研制的RFID台站管理系统可实现对每个台站的管理(如图1所示)。


图1 RFID无线电台管理原理

  系统数据采用集中式管理,本地数据库服务器采用双网卡结构,其中一个网卡连接到原有的管理系统网络。通过该接口,本系统的数据转换程序可以定时将原数据库服务器中的数据转换到本地的数据库服务器中,同时本地的数据服务器的第二个网卡连接到本地网络,该网络上有对应的发行RFID标签的工作站。该工作站连接有RFID读写器,用于进行RFID标签的发行、写入工作,并对数据进行必要的加密。

  无线电管理部门的工作人员通过手持式RFID读取设备,对现场的无线电发射设备上的RFID进行非接触读取,获取解密的相关设备信息后,该网络通过一个防火墙与中国联通的CDMA 1X网络或中国移动的GPRS网络建立虚拟连接专网(VPN)。如有必要则可直接连接到认证比对服务器进行设备的信息查询,认证比对服务器会将查询结果返回到工作人员的手持式设备上,以便现场人员根据实际结果作出判断。

  2.2 RFID无线电台站管理系统构成

  RFID无线电台站管理系统包括:电子标签、手持式RFID读取设备、认证比对服务器、RFID写入工作站、数据库服务器、CDMA 1X 或GPRSVPN专网等六大部份。

  (1) RFID电子标签

  综合性能、价格等因素考虑,系统采用工作在13.56 MHz的电子标签。其芯片为TI的TAGIT和PHILIPS的Icode2,内部空间有256字节(可扩展到512字节),可以保存大多数关于无线电发射设备的相关信息,包括设备编码、设备单位名称、地址、设备型号、发射功率、频率信息等,其保存的数据经过DES加密处理,以防止第三方RFID读写设备进行读取或改写。

  该标签体积非常小,标签可以粘贴在被管理的设备上,粘贴后该标签不可再被完整的撕下,如果用户恶意进行拆卸,就会彻底永久性损坏。

  (2)手持式RFID读取设备

  系统采用可以读写13.56 MHz的手持式RFID读取设备,置有CDMA 1X模块或GPRS模块,可以直接连接位于无线电管理部门的应用服务器,该读取设备带有液晶屏,可以显示读取出来的相关信息,同时该设备内带有解密和解压缩算法,可以完整读取属于无线电管理部门下发的加密标签内容。同时该软件带有自我保护功能,如果读取设备不慎遗失,应用服务器可以远程发出“遥毙”命令,自动将该解密和解压缩程序销毁,以防算法和密钥泄密。

  在本方案中,提供多种手持终端设备选择,主要产品6305的技术参数如下:

  * 多重功能,实现快速的数据采集、信息处理。

  将手持式信息处理技术、智能卡技术、SAM卡技术和激光条码扫描结合在一起,形成了SAM卡读写、现场数据保存等功能,可以将数据存储到本机,也可以通过GPRS/CDMA、W-LAN、Zigbee、红外以及232接口,将采集的数据传输给无线数据中心接收器或PC机。

  * 使用便捷、安全可靠,可二次开发,维护方便。

  拥有清晰的LCD屏和可编程按键,通过内置加密算法的SAM卡以及MEMORY实时热备份,在本机遭受损坏时保证数据可恢复;提供本机开发的集成环境,方便用户进行相关应用软件的开发,使系统程序和应用程序均可升级。

  (3)认证比对服务器

  认证比对服务器将远程手持设备传来的数据,与服务器数据进行比对,并把相关结果返回给手持设备,同时带有部分管理功能,包括对远端设备的登录管理、查询权限设置、远程遥毙等功能。

  (4) 标签写入工作站

  写入工作站将数据库中相关无线电发射设备的原始数据写入到RFID标签中,同时对数据进行压缩、加密以及数字签名,确保RFID标签中的数据不会被第三方设备读取或篡改。

  (5) 数据库服务器

  保存最新的无线电发射设备的相关数据,该数据来源于本地的数据库系统或其他相关应用系统,是进行设备数据比对的基础。

  (6) CDMA 1X 或GPRSVPN专网

  本系统通过租用联通或者移动的无线数据业务,完成现场实时的数据跟踪比对。通过租用移动或联通的VPN专用网络,避免了暴露在公众网络中的可能性。该VPN网络通过SIM卡进行VPN认证,并通过防火墙实现必要的端口映射等功能,确保网络系统的安全性。

RFID无线电台站管理系统的创新

  传统的无线电台站管理唯一标志是台站申请编号,即在一张无线电执照号下拥有多个设备。例如有的单位拥有主、备发射机执照,仅设有一个电台。制式电台也存在多个设备一个执照的现象,例如存在小灵通几千个台站共用一个执照的现象。这种情况使得现场取证困难,无法区分合法电台与擅自设置的台站。

  而每个RFID标签是全球唯一的,这样即便台站使用同一执照也便于区分。RFID标签有足够存储空间把核准的电台所有信息保存于芯片,工作人员可以在现场迅速区别合法与非法电台,便于及时监管。

  RFID是软性电子标签,方便粘贴于已核准的设备上,实现了执照与设备一体,较纸质执照具有明显优势。通过本地独立的RFID台站数据网络的建立,特别是通过远程实时网络连接,能够实现对每个无线电台站的远程监管。

  RFID无线电台站管理系统,可实现现场资料取证,核查台站的合法性。系统也可用于无线电台检测工作程序中,建立无线电设备检测数据库,在年检时可现场测试进行比对。该系统具有多种实用扩展功能,能与原有数据库连接,做到信息实时共享,能解决无线电管理基层基本需求,还可根据需求进行扩展开发,不失为无线电台站管理的一种创新技术手段。

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