RFID技術(shù)在小區安防系統中的應用綜述

從分析近期幾個(gè)小區發(fā)生的盜竊事故中發(fā)現幾個(gè)共性問(wèn)題：小區保安與進(jìn)入小區內的人員車(chē)輛信息溝通不及時(shí)；事發(fā)后對事故的處理的效率低、取證效果差。為此，如何對進(jìn)入小區內的人員車(chē)輛信息正確處理和定位對提升小區安全至關(guān)重要。目前，小區的安防系統又無(wú)法實(shí)現對所有進(jìn)入小區內的人員車(chē)輛進(jìn)行監控、定位，本文正是針對這一問(wèn)題，提出把RFID技術(shù)應用在小區的安防系統中，進(jìn)而實(shí)現對每一位進(jìn)入小區的人員車(chē)輛進(jìn)行定位和信息處理，為小區安全提供保障。本文主要從“定位”這個(gè)角度論證RFID技術(shù)在小區安防系統中應用的可行性。

1 RFID組成及工作原理

1．1 系統組成分為三部分

(1)標簽(Tas)

標簽相當于條碼技術(shù)中的條碼符號，用來(lái)存儲需要識別傳輸的信息。

(2)閱讀器(Reader)

根據支持的標簽類(lèi)型不同與完成的功能不同，閱讀器的復雜程度是顯著(zhù)不同的。閱讀器基本的功能就是提供與標簽進(jìn)行數據傳輸的途徑。另外，閱讀器還提供相當復雜的信號狀態(tài)控制、奇偶錯誤校驗與更正功能等。

(3)天線(xiàn)(Antenna)

天線(xiàn)是標簽與閱讀器之間傳輸數據的發(fā)射、接收裝置。

1．2 工作原理

RFID技術(shù)是一項利用射頻信號通過(guò)空間耦合(交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng))實(shí)現的無(wú)接觸式信息傳遞并通過(guò)所傳遞的信息達到自動(dòng)識別的技術(shù)。工作原理為：利用射頻信號和空問(wèn)耦合傳輸特性，實(shí)現對被識別物體的自動(dòng)識別。工作過(guò)程：當帶有電子標簽的物品在讀寫(xiě)器的可讀范圍內時(shí)，讀寫(xiě)器發(fā)出磁場(chǎng)，查詢(xún)信號將會(huì )激活標簽，標簽根據接收到的查詢(xún)信號要求反射信號，讀寫(xiě)器接收到標簽反射回的信號后，通過(guò)內部電路的解碼處理無(wú)接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據，從而達到自動(dòng)識別物體的目的。然后進(jìn)一步通過(guò)計算機及計算機網(wǎng)絡(luò )實(shí)現對物體識別信息的采集、處理及遠程傳送等管理功能。

2 小區安防技術(shù)現狀

目前小區安防系統的主要職能是安全防范。為了給小區居民創(chuàng )造一個(gè)安全舒適的居住環(huán)境，就需要有一個(gè)高標準、智能化的安防系統，現在大部分小區仍然采用的是安防人員的巡邏、值班方式，這種傳統的方式效率低，人員勞動(dòng)量大，不安全因素也得不到很好的控制。即使有些高級小區采用了先進(jìn)的智能沒(méi)備，也配備了素質(zhì)比較高的安防人員，但這些設備有價(jià)格昂貴、易人為損壞的缺點(diǎn)，總之,安防效果不明顯。

3 結構設計及工作過(guò)程

3．1 結構設計

考慮到小區內的各個(gè)建筑物和人員可能經(jīng)過(guò)的路段中有多樣性和復雜性，所以需安裝若干個(gè)閱讀器，并且將它們通過(guò)通信線(xiàn)路與監控中心的計算機進(jìn)行數據交換。同時(shí)在進(jìn)入小區的人員每輛車(chē)上安置一個(gè)電子標簽，對其進(jìn)行監控和定位。

在RFID系統的工作過(guò)程中，始終以能量為基礎，通過(guò)一定的時(shí)序方式來(lái)實(shí)現數據的交換。閱讀器向電子標簽提供工作能量。當電子標簽進(jìn)入射頻識別場(chǎng)時(shí)，閱讀器發(fā)射出的射頻波激活標簽電路，相互作用，完成數據的交換。對于多標簽同時(shí)識讀來(lái)講，可以采用閱讀器先發(fā)的形式，也可以是標簽先發(fā)的形式。為了實(shí)現多標簽無(wú)沖突同時(shí)識讀，閱讀器先對一批標簽發(fā)出隔離命令，使得閱讀器識讀范圍內的多個(gè)電子標簽被隔離，最后只保留一個(gè)標簽處于活動(dòng)狀態(tài)與閱讀器建立無(wú)沖突的通信聯(lián)系。對于標簽先發(fā)的方式，標簽隨機地反復發(fā)送自己的識別lID，不同的標簽可在不同的時(shí)間段被閱讀器正確讀取，完成多標簽的同時(shí)識讀。對于任何一只電子標簽來(lái)講，都具有唯一的ID號，在大多數應用場(chǎng)合，是通過(guò)運用后臺數據庫來(lái)支持標簽的數據屬性的。閱讀器與應用系統之間的接口由開(kāi)發(fā)工具調用的標準函數來(lái)表示。功能大致包含以下方面：應用系統根據需要向閱讀器發(fā)出配置命令和其他指令；閱讀器向應用系統返回其當前的配置狀態(tài) 和各種指令的執行結果。

3．2 工作過(guò)程

每個(gè)進(jìn)入小區的人員車(chē)輛在經(jīng)過(guò)小區門(mén)崗時(shí)，必須配戴保安發(fā)放的身份卡(包括人員卡和車(chē)輛卡)――射頻識別標簽，它的芯片中含有一個(gè)唯一的識別代碼以及用戶(hù)所指定的信息，它們可以被閱讀器(Reader)在一定的距離內以非接觸的方式讀取出來(lái)?；谏漕l識別技術(shù)的動(dòng)態(tài)監控系統能夠在一定范圍內同時(shí)對多個(gè)掛有射頻標簽的目標物體進(jìn)行非接觸、高速及準確的并行跟蹤和識別，因此只要在進(jìn)入小區的人員車(chē)輛上放置射頻識別標簽(通常是封裝為卡狀，所以也稱(chēng)為射頻卡)，當進(jìn)入小區的人員車(chē)輛行駛到放置閱讀器的有效閱讀范圍內時(shí)，系統的閱讀器就會(huì )自動(dòng)讀取人員車(chē)輛所持有的射頻識別標簽的lD號碼，然后系統會(huì )將此標簽的lD號碼和人員車(chē)輛行駛的相關(guān)信息傳送到后臺系統進(jìn)行處理。
4 可行性分析

經(jīng)過(guò)前面的介紹，可以論證，困擾小區的安全問(wèn)題已經(jīng)在很大程度上得以解決，實(shí)現了小區人員車(chē)輛進(jìn)出都有有效識別、監測監控和定位，使小區的安防系統充分體現“人性化、信息化和高度自動(dòng)化”，實(shí)現了數字小區的目標，同時(shí)，RFID身份卡制作成本較低，投資較少。因此將該技術(shù)在小區安防系統中應用的方案是可行的。