無(wú)線(xiàn)技術(shù)在物流業(yè)務(wù)中的應用
一、總體設計
針對外運倉碼的作業(yè)環(huán)境和作業(yè)特點(diǎn),無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )系統的整體設計和實(shí)施時(shí)注意了以下幾個(gè)問(wèn)題:
1.外運的集裝箱碼頭在潮濕且具有腐蝕性空氣的海邊,冬季最低氣溫可能到冰點(diǎn)以下,夏季室外最高氣溫50度以上。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )系統要求全天候工作在惡劣的工業(yè)環(huán)境中,因此要求系統具有防雷電、防腐蝕、防水、防塵、防潮等功能,并能夠滿(mǎn)足當地室外氣溫的變化,無(wú)線(xiàn)基站的選擇必須能滿(mǎn)足上述環(huán)境要求。
2.互聯(lián)互通性:無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品要與IEEE 802.11b標準兼容及具有Wi-Fi認證,確保與其他廠(chǎng)家產(chǎn)品的互通性;
3.通信信道:要使無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )信號覆蓋整個(gè)港區,就必須架設多個(gè)無(wú)線(xiàn)基站。為了避免無(wú)線(xiàn)基站之間信號的相互干擾,在設計無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )系統時(shí)必須考慮其系統共存性。
4.覆蓋效果:碼頭內要實(shí)現移動(dòng)無(wú)線(xiàn)終端的無(wú)縫漫游。要求所有工作區域都被無(wú)線(xiàn)基站的信號所覆蓋,要實(shí)現空中覆蓋和地面覆蓋。龍門(mén)吊和岸吊需要覆蓋到空中,而車(chē)輛和作業(yè)人員要覆蓋到地面。系統可在無(wú)線(xiàn)覆蓋上采用全冗余備份,加強系統的可靠性。
安全可靠:信號抗干擾能力要強。碼頭內無(wú)線(xiàn)信號比較復雜,既有無(wú)線(xiàn)對講機的信號,又用大型裝卸機械如龍門(mén)吊、岸吊作業(yè)時(shí)的電磁干擾,因此需要無(wú)線(xiàn)基站以及無(wú)線(xiàn)終端的信號抗干擾能力要強。
5.無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)內的所有設備,包括無(wú)線(xiàn)基站、無(wú)線(xiàn)終端的IP與有線(xiàn)局域網(wǎng)的IP要設置在一個(gè)地址段內,否則無(wú)法連通。
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )平臺不僅僅由IEEE 802.11b所定義的部件組成,它還要必備一些滿(mǎn)足應用需求的部件,如通信協(xié)議、連接軟件、漫游協(xié)議、網(wǎng)絡(luò )管理協(xié)議等。圖1描述了物流無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )平臺的結構。
二、關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現
系統的功能模塊作為系統功能實(shí)現的實(shí)體,負責系統內具體功能的實(shí)現及系統日常維護事務(wù)處理。這里主要對功能模塊在實(shí)現過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行闡述。
1.終端仿真的設計
所謂的移動(dòng)計算終端就是我們常說(shuō)的無(wú)線(xiàn)車(chē)載終端和無(wú)線(xiàn)手持終端。其選型要本著(zhù)實(shí)用、可靠、穩定、經(jīng)濟、技術(shù)先進(jìn)的原則,一般應選擇工業(yè)級的產(chǎn)品。主要有以下技術(shù)指標:工作溫度范圍、濕度、防水防塵標準、電源、電池工作時(shí)間、抗震動(dòng)性、抗沖擊性、防眩光等。
龍門(mén)吊、岸吊、拖車(chē)由于要在惡劣的環(huán)境中移動(dòng)工作,在劇烈震動(dòng)下進(jìn)行穩定的數據交互,所以需要配置工業(yè)級的車(chē)載終端,這些車(chē)載終端應具有IP54以上的封裝等級,能夠經(jīng)得住劇烈的震動(dòng)。車(chē)載終端安裝在作業(yè)機械的駕駛室內,安裝要求以不妨礙司機駕駛機械以及裝卸集裝箱為宜。車(chē)載終端內部裝有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡通過(guò)電纜與天線(xiàn)相連,完成與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )基站之間的數據通信,天線(xiàn)的安裝在不妨礙作業(yè)的條件下要盡量的高于駕駛室。車(chē)載終端的用電由裝卸機械提供,需要注意的是,有些裝卸機械只能提供直流電,需要加裝AC/DC轉換器才能為車(chē)載終端供電。
無(wú)線(xiàn)手持終端也應選用工業(yè)級的產(chǎn)品,至少達到IP54的封裝等級。能抗惡劣環(huán)境、防雨、防塵、防摔、強日光下顯示。應采用高能鋰電池作為供電設備,在完全滿(mǎn)電的情況下,至少可以連續工作6~8小時(shí)以上。
終端仿真使設備看起來(lái)就像主機操作系統上的應用軟件的一個(gè)終端一樣,在設備上要運行虛擬終端(VT)仿真。終端仿真這種連接形式在傳統的終端/主機系統中非常普遍。
無(wú)線(xiàn)設備的終端仿真軟件通常使用TCP/IP協(xié)議上的Telnet程序和主機通信。該設備就像主機的一個(gè)對話(huà)終端一樣。一旦和主機的連接建立起來(lái),主機上的應用軟件就向設備發(fā)送顯示信息(如登錄提示符、菜單和數據等),同時(shí)設備鍵盤(pán)的輸入信息也會(huì )被送達主機的應用軟件。從而主機的軟件就向設備提供了所有的應用功能。
2.基于Internet的連接軟件
如果無(wú)線(xiàn)系統和Web服務(wù)器上的應用系統互連,那么所需的連接軟件僅僅是運行在設備上的Web瀏覽器,它和Web服務(wù)器之間用HTTP(超文本傳輸協(xié)議)進(jìn)行通信。圖3描述了基于Internet的連接軟件的工作過(guò)程。
基于Internet連接的無(wú)需在設備上進(jìn)行軟件編程,可以將Web編程技術(shù)致力于應用軟件的開(kāi)發(fā)當中。中心應用軟件控制,所有的應用軟件的更新都在Web服務(wù)器端進(jìn)行,而不是單個(gè)的設備。所有的用戶(hù)無(wú)須更新自己設備上的軟件就能使用已更改過(guò)的應用系統。這一特點(diǎn)大大簡(jiǎn)化了配置管理過(guò)程,尤其當設備數量較多時(shí)效果更加明顯。設置Web瀏覽器的價(jià)位相當之低。對C/S系統具有強有力的支持,Web瀏覽器為服務(wù)器上的應用系統提供瘦客戶(hù)前端。市場(chǎng)上采用WinCE操作系統,支持Web瀏覽器的手持終端設備較多,是主流方向。而且適合集裝箱碼頭作業(yè)環(huán)境的手持終端設備也較成熟。
3.直接數據庫連接
直接數據庫連接包括安裝在設備(指客戶(hù)機)上的應用軟件,該軟件與服務(wù)器的數據庫直接連接?;谶@種配置,設備上的軟件可以提供所有的應用功能。圖4描述了直接數據庫連接的工作過(guò)程。
設備通常使用TCP/IP協(xié)議軟件作為與服務(wù)器直接數據庫連接的通信基礎。一旦與服務(wù)器建立起連接,設備中的應用軟件就使用廠(chǎng)家指定的數據協(xié)議(指應用程序接口)或ODBC等通用協(xié)議和數據庫進(jìn)行通信。
評論