RFID在军事装备维修保养中的应用.docx

RFID在军事装备修理保养中的应用摘要随着军队现代化信息化进程的加快，对于军队装的管理的要求也提高了.过去那种制表式的装备修理保养已经无法适应现代化斗争保障的要求，猛烈要求一种全新的修理管理模式来取代现行的性理管理模式.RFlD无级射频识别技术从诞生发展到现在己经日趋成熟和标准化RFID技术的非接触性、ID唯一性和平安性等特点使其应用范闱特别广泛.如何将RFID技术与军事装备修理管理相结合，并且将其系统化、平常化,以利于快速将其转化为战斗力.本论文探讨的是RI-ID技术在军事袋备修理保养中的应用.利用该技术可以对储存和运输中的装备的状况进行实时的管控，并Fl对装品的修理保养状况进行实时监控.探讨的内容主要:RFID读写器系统设计与应用、RFlD标签应用、RFlD装备修理保养系统数据库系统的规划与设计、装备修理保养系统应用软件设计.关催词军事修理保养RFlD.t511第京绪论稠I.1.1 i*ttWX.-*!*JtX4K.1.2 国内外相关探讨现状1.3 课!1的提出一-*4t三其次章RFID装务修理保养系铳的探付Wfl!*X*三.2.1 RFlD无线射叙技术.2.1 IRFID无城对线技术简介K文税匕2.12 RHD工作照理3RFn）技术的特点”.惴*3GHE.2.13 Ri-IU技术的特点-«»4UK文锄E.2.14 RFlD的频段技征-.一._.一._.Wi!*X«三.2-2RFID装备修理保养系蛟可行住探讨H;*X*三.2.21 典型应阳场景分析IHimdHE.13本文箫决的主要问Ii与寿点.-.-.1M!*XO.第三至RFlD芯片设计探讨”!来定义书签.第四拿RFID装务修理保齐系统设计4.1 依据库飨写.l!*JtX*S.41I盘成63创it3*1除,4.1.2访问范困设置”!来定义书签.413敝黑燃护.-._._._.一.,.三!*JfcX<三.4.14新据诙询4H*3lM.42芯片鹏程加密.IH1：来篁文钥1.4.1. 爻1充B寸；设计”第五莹结论”!来定义书签.5.1全Z-._._.一.一.一.一.t:*JtX榷5.1成果的应用前景成理论*X_“一.一一.40考坟做救谢绪论1课即背景进入21世纪,我军进入现代化、信息化建设.部队进入了装备设备开级换代以及熟识装备的时ft网之帝来的个何胭就是装备昔理以及装备偲理保养的砰胭来信息化4争空前猛烈,成场物负消耗放增剧涨.军事物流保团的任务更加繁重、责任更加重大军事物旅活动的结果干脆影响着斗争的输M信息化的战场环境要求军事物流必能适时.适地、适M的为作战部队供版物优保障.即在精砒的时间与地点向作战部队供应数此适当的军用物资，运蛤军事物流保团的快速性'机动性和WJ确性等提出了更跖要求,要求军郭物流信总精丽、军«.快速、而效的传枪、来集、处理和交换,对物熨保障的全过程实施指挥1«制,建立“精魂型”战场沏资保障系统,实现物庚保障决策的科学化和快速化，提高战场物依保障效率和效益.对军队来说,后勤物熨3动以及武器装备的修理保养就显得特殊近要.特殊是在斗争进行时.但如何把这样浩人繁更的工作进行J1J快速精确,却是目前用捷本队的一大燃国出比我本的现代化进程，或军的装备涛理手段“犯特别落后.我国军队装备笆理手段仍IH果纳手工制衣登记，造成武港装备信息的遗失并因此对武;a装任的修理保养带来了很大的雄度.1.2国内外相关探讨现状HhM外军对RFID技术应川很具代表性的是美军.关用国防部时RHDJi一（0:术的应用源于现代斗争的须要I1991年海湾斗争中.美国向中东运输了约4万个集装箱,但由干标识不济.其中2力多个集装箱不得不敢新打开.曾记、封装并再次投入运输系统.斗争结束后,还有8000多个打开的朱芸笥未能加以利用.靖乐美军估计.僵如当时采纳了RFID技术来追踪点痂物资的去向并获得军装箱的内容消祭，将可能为田协部节约大约20亿美兀的文出海湾斗争后英军为解决物资花请领'运粕、分发等环节中存花的产坡现实何想.蛤作战部队供应快速、精确的前勤保陵,梃出了全资产可视性安打要实现后勤保障中资产的制度透光化.而RFlD技术的应用使美军实现后勤物资透亮化成为可傥为自功挺得在彷、在途.在用资产可视性值愿用供应J'便利放It的解决方案.RFID技术1.i经被美军广泛应用于军事物淹保障领域.如特定物品找寻系统、运粕途中物资可见性系统.单兵电子病历卡'生理状态Ig测器和服装发放装置等.极大的改革了传统物流眼踪方式.并在欧洲回撤、索马里维和、阿富汗斗争和伊拉克斗争等实极活动中取得了志向的效果.通过采纳RFID技术.使美军的平均后劲补给时间大大缩S1.伊拉克斗争中.关军通过妗每个运往混沟的奥装箱上加装SAvI科技的射箱P星芯片，钻礁地追踪门N防部发往温沟的4万个奥装箱,从而实现对“人员流”、“装备流”和"物庚潦”的全程舞踪，并指挥和限制其接收、分发和司换,使物资的供应和评理具有较X的通宛度，Alliffi/军If伪流保障的为效性.RHID技术的应用，使得美军后勤补给实力变有前所未有的弱人，可以轻枪与以全部后勤补给的实时俏息，实现对后勤物庚从工厂到上兵的全程i踪，也使美军实现/由“储备式后勤广到“配送式后物”的转变,与海沟斗争相比，伊扭克斗争中的海运IIt削减/87%,空运很削减了88.6%,AS格支援装分动员口削M了89%,故役物资砧%刖减了75%.这种新的运作模式，为美国国防部节约了几十亿奥元的开支.口本课题的提出1如何将RFlD射频技术。加队装笈修理保养"理结合起来,从而使其为一符!?后装名的保格修理供应牢靠的依据,从而加快装的修M,提高装作的可利用率.削收装备因修理保养不刚好所造成的损失成为武器袋符修理保界工作中一个不能回避的时8S.特殊是如何在战计快速修理武8装务.尽快发爆装笈的战斗力.本论文内容匕嘤是RFlD武器装备修理保养系统的设计叮探讨以及相关芯片'；读写翱.数据库的餐写和探讨.第二章其次章RFlD装备修理保养系统的探讨”KH空02.1 RRD技术RFID3)RadioFrequencyIdentification.引顿识别是一种/接触式的门动识别技术，它通过射啦信号自动识别日体对象并抉得相关数据，识别工作无现人工干预,可工作于各种恶劣环境.RFlD技术可识别高速运动病体并可同时识别多个标签,操作快槌便利.无线射翔识别(FreqeMykfemiflMion技术.足种利川射频通信实现的在接触式自动识别技术.它是自动识别技术的种高纺形式.它利用无线射邦信号,通过波耳器.天线和安装在投体上的RFID标签.构成RFlD系统.实现对我体的非接触的识别和数榭信息交换.无级射叛识别拉术(RFID)从诞生发展到现在Cl经口电成熟和标准化.RFlD技术由于其非接触、平安.岛精病性'唯性等优势快速成为个很热门的话超却加内人士预料.RFID技术市场将在珞冬年内在新的产品与服务上带去30至100亿美金的商机，随之而来的还为版务;8、数需储存系统、数据库程序、商业首理软件、桢梅股务,以及其它W灯机恭础建设的浩大需求.攻许这些预料过于乐观，但RHD将合成为将兴的个巨大市场是空无疑何的.RHD产业潜力无力,应用的更用遍及制造、物流、Kff.运粕、零阳、W防等等RFlD½2005年、2006年建外企业可考虑引入的十大策略技术之一,然而其胜利之关键除了卷标Tag)的价格、天戏的设计、波段的标Jft化、出卷的认证之外,最妣耍的是耍4关键的应用软件IKiIkrApplication),才健快速推广.2.2 工作KI现工作流程是：网漆器通过放射天鳗发送"定频率的射频信号,当射频卡进入放射天规工作区域时产小:感应电流,射频卡在汨徙Id被激活：射第卡将门身潴码等信息通过卡内置发送天畿发送出去：茶统接收天或修收到从射频卡发送来的戮波信号,经天线调整器传送到同波器，回谈器时接收的信号进行解附和解码然后送到后台主系统进行相关处理：主系统依据造辑运算推断该卡的合法件.计对不同的设定做出相应的处理和以M.发出指令信"限IW执行机构动作.Sm则M出0ISXB抵蚓酬HMXH”初2.3 RFID技术的特点：1、资料存储及大：其它自动以别技术品种中，数据弃后收大的二维条形码（PDHl7）,Ai多也只侵存储2725个数位;若包含字母，存储盘则会更少.而RFlD卷标存储容且是2的94次方以上（近万字）,它彻底Jtt弃了条形码的种种现制,使世界上的海-种物体鄱UHtUH独一无二的标识符.2,读写速度快：采纳Il接触方式，无方向性要求,标签一进入磁场,W试等就可以实时读取我中的信恩,通常在几至秒就完成次读写.采纳的防冲捅机刎使之可同时处理多个林笠实现批威识刚,最多同时识别叫达用竹5O个.并能在运动中进行识别.3.数据平安性鸟：RFID是依据国际线的电子产M代码的菊科明在出厂前就固化在芯片中的、不重戈io位的;ft识别内码,不行JI制和更改.数据可以加密，扇区可以独立一次麒定,井健依据用户愤定近耍俏息.该技术很循被仿冒、侵人.4、物理性能优越：可以储存永久性数据和非永久性数据.在可ACG内存内的信息更也自如数据可动套更兼，反尊运用你写IO万次，泳无限），运用寿命长（10年或浜月1。万次），耐冏凸海（s2-5C。工作i度一.5C79）能适应各种工作环境和工作条件.尤其适用干油污、粉尘.放射辨恶劣环卷5.读写便利：资料的试取无需光源,甚至可以透过外包装来进行,无眼远距肉谈写,读写距离球远可达1.5m.采蝌自治电池的主动标东时,右效识别距禹可达到3.Om以上.6、防冲突：电干卷标中右快速防冲突机刎,能防止卡片之间出现数据干优.因此fel波器可以一同时“处理多张非接触式射软卡.诙可处理2(10个以上.2.14RFlD的频段特征一一Hi>:u符sa0;RFID琳频技术有多种不同不I：作频率危国.如低颖.淘即艇鸟射及微波I在不同的撇段RFID的识别距离也各不相同,也奉上是便!普顿率的上升识别跟离渐渐增长.低频臧段能景相对较低,数据传输率较小.无线樱前布用受限.为护穴无线1»前他用.必需Ir大卷标八线尺t点管低骊无线授弟范阳比高频无纹箱茂范用小,但火线的方向性不强.具行相对较强的绕开始网物实力.低州领段可果frtl至2个天线，以实现无线作用更圉的全区域依兼.此外，低领段电子卷标的成本相对较斑，且共有卜状、坏状、微扣状等多种形态.高抽掘段罐域相对较高，运于长距周应用.低轮功率损耗与传播距掰的立方成正比，而高城功率投耗与传播距诙的平方成正比.由于高领以波束的方式传播.故可用于智能标笠定位.具缺点是蔺胞被波勒物所阻挡,易受反射和人体扰动等因素影响,不易实现无找作用范用的全区域随维渝演项段数据传输率相对较高，且划讯原依较好.4,k42,2RFID装备修理保养系统可行性探讨RHD装的依理保养系统通过对装任信息的/解.对装令的状况迸行实时拉控,对于再系统"记装备,俺够通过RFlD芯片所传达的信息对装修的状况进行了解,以嫡定是否冬要进行保养或在修理1：作通过GPS全球定位系统,我们能M磷的知道每一个装各的状态以及受削状况,能犯在城短的时间内到达须要的地点,对装需进行他理保养工作.2.21兵SMZ用场景的技术需求分析44÷4RFID的定位和跟踪技术再协作图形化的垓端监控,箱在浒多典型-：，因机网包丝史1.的场捷中广泛应Hl.比如.大型国际会展的现场,大里货物集敬的港口码头.大城货物堆放的仓储麻.人员繁杂的大型医院.掾货物品的运输和保管等等.一、场大的演习故场在场大的演习故场中.通过GPS定位系统快速通定成场中离指损坏的机动装甲装备,通过乍殂人员解在装法上RFID芯片上的僧息,修理供养分队快速对装在故障进行解除，使其快速网到战场避行战斗二、大规模的武;B装卷的集站44TM在进行大规模战斗或者转移前，机动武a»装备集结在一起,利用手势1lg-l.l.<*或车我RFlD接收端快速对集结的武器装备迸行信息打描及登记,以快的时向内找到双要修理保养的武器装普，对其进行有效的佬理保养.三、海岛边海防邮队装修对于边海防制鼠来说,有一些花院要位翼放竹.的笨如防守用团也修理保猝一次须要耗时耗力,Ijfl制队是铁打的舛fit浙水的兵.虽然HiM农式时历表记录档窠,伸是因为人员变动而出现差错导致装符的修理保养记录出现差错.HYRFID系统,修理保养单位就可以定期对共符进行修理保养“2.3本文解决的1：要同题1.j推点在武器装番基数如此大的中国军队里,对于武器装备的定期修理保养是比较明要的.传统的强理保养机制前也使武器装备因为无法刚好偲理保茶而出现无法运用的现象.另外在军队现代化的今口.修理保养已经变得特别市.要.刚好地脩理保养健够使部队的战斗力成倍上升.对于修理保养弟位来说，刚好就意味希比敌军早到那儿个小时、儿特别抑抹至几分钟而已.而RFlD系统配和GPS系统完全能够完成上述任务.本课题的难点在于RF1D芯片的设计探讨以及读写器的探讨与设计.因为其中设计到军队保密的暨求,因此芯片中有加空绘程要求，而读写器则是数据库与芯片之向的桥梁。可以说读写相干地例定了系统能否能够正常运转的一个关位何明.第三章RHD芯片设计探讨第四章RFID袋备修理保养系统设计4.1 数据库编写4.2 芯片编程加密4.3 读写器探讨与设计第五章结论5.1全文总结5.1成果的应用前景或理论意义