Диплом Ильинов (1234969), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

- установленная техническая база для считывания штрих кодов существенно превосходит по объему решения на основе RFID

5.2.2 Классификация меток

Метки можно классифицировать по следующим признакам:

1. По типу источника питания

По типу источника питания RFID-метки делятся на активные, пассивные и полупассивные.

Пассивные RFID-метки не имеют встроенного источника энергии. Электрический ток, индуцированный в антенне электромагнитным сигналом от считывателя, обеспечивает достаточную мощность для функционирования кремниевого КМОП -чипа, размещённого в метке, и передачи ответного сигнала. Компактность пассивных RFID-меток зависит от размеров внешних антенн, которые по размерам превосходят чип во много раз и, как правило, определяют габариты меток. Дальность считывания пассивных меток различна и зависит от многих параметров. На практике максимальная дистанция считывания пассивных меток варьируется от 10 см (4 дюймов) (согласно стандарту ISO 14443) до нескольких метров (стандарты EPC и ISO 18000-6), в зависимости от выбранной частоты и размеров антенны. В некоторых случаях антенна может быть изготовлена печатным способом.

Активные RFID-метки обладают собственным источником питания и не зависят от энергии считывателя, вследствие чего они читаются на дальнем расстоянии, имеют бо́льшие размеры и могут быть оснащены дополнительной электроникой. Однако, такие метки наиболее дороги, а у батарей ограничено время работы.

Активные метки в большинстве случаев более надёжны и обеспечивают самую высокую точность считывания на максимальном расстоянии^[18]. Активные метки, обладая собственным источником питания, также могут генерировать выходной сигнал большего уровня, чем пассивные, позволяя применять их в более агрессивных для радиочастотного сигнала средах: воде (включая людей и животных, которые в основном состоят из воды), металлах (корабельные контейнеры, автомобили), для больших расстояний на воздухе. Большинство активных меток позволяет передать сигнал на расстояния в сотни метров при жизни батареи питания до 10 лет. Некоторые RFID-метки имеют встроенные сенсоры, например, для мониторинга температуры скоропортящихся товаров. Другие типы сенсоров в совокупности с активными метками могут применяться для измерения влажности, регистрации толчков/вибрации, света, радиации, температуры и газов в атмосфере.

Активные метки обычно имеют гораздо больший радиус считывания (до 300 м) и объём памяти, чем пассивные, и способны хранить больший объём информации для отправки приёмопередатчиком.

Полупассивные RFID-метки, также называемые полуактивными, очень похожи на пассивные метки, но оснащены батареей, которая обеспечивает чип энергопитанием. При этом дальность действия этих меток зависит только от чувствительности приёмника считывателя и они могут функционировать на большем расстоянии и с лучшими характеристиками.

2. По типу памяти

По типу используемой памяти RFID-метки делятся на:

RO - данные записываются только один раз, сразу при изготовлении. Такие метки пригодны только для идентификации. Никакую новую информацию в них записать нельзя, и их практически невозможно подделать.

WORM - кроме уникального идентификатора такие метки содержат блок однократно записываемой памяти, которую в дальнейшем можно многократно читать.

RW - такие метки содержат идентификатор и блок памяти для чтения/записи информации. Данные в них могут быть перезаписаны многократно.

3. По рабочей частоте

Метки диапазона LF (125—134 кГц). Пассивные системы данного диапазона имеют низкие цены, и в связи с физическими характеристиками, используются для подкожных меток при чипировании животных, людей и рыб. Однако, в связи с длиной волны, существуют проблемы со считыванием на большие расстояния, а также проблемы, связанные с появлением коллизий при считывании.

Метки диапазона HF (13,56 МГц).Системы 13МГц дешевы, не имеют экологических и лицензионных проблем, хорошо стандартизованы, имеют широкую линейку решений. Применяются в платежных системах, логистике, идентификации личности. Для частоты 13,56 МГц разработан стандарт ISO 14443 (виды A/B). Используются стандартизованные алгоритмы шифрования. На основе стандарта 14443 В разработано несколько десятков систем, например, система оплаты проезда общественного транспорта Парижского региона.

Метки диапазона UHF (860—960 МГц).Метки данного диапазона обладают наибольшей дальностью регистрации, во многих стандартах данного диапазона присутствуют антиколлизионные механизмы.

В UHF RFID-системах по сравнению с LF и HF ниже стоимость меток, при этом выше стоимость прочего оборудования.

В настоящее время частотный диапазон УВЧ открыт для свободного использования в Российской Федерации в так называемом «европейском» диапазоне: 863—868 МГЦ.

Метки ближнего поля (UHF Near-Field), не являясь непосредственно радиометками, а используя магнитное поле антенны, позволяют решить проблему считывания в условиях высокой влажности, присутствия воды и металла.

5.3 Внедрение технологии RFID для управления контейнерной площадкой станции Хабаровск 2

Объем железнодорожных контейнерных перевозок постоянно увеличивается (см. п. 3.5) , при этом инфраструктура контейнерных терминалов не развивается, поэтому в данном дипломном проекте ставится задача разработки нового подхода к организации контейнерных перевозок с помощью современных информационно-коммуникационных технологий, позволяющих усовершенствовать процесс документооборота и времени выполнения коммерческих операций с контейнерами на терминале. Для решения этой задачи применяется технология RFID, основанная на использовании активных меток большой дальности и объема памяти. Данная технология реализуется закреплением на контейнере специальной активной UHF RFID метки, в память которой записывается весь спектр информации и пакет документов, сопровождающих контейнер в процессе перевозки.

По прибытию контейнера на станцию, информация о контейнере автоматически считывается специальными ридерами , установленными на входе на станцию, вся информация аккумулируется в СТЦ. Это позволяет отказаться от традиционного бумажного вида перевозочных документов. При подаче вагона с контейнером на грузовой двор, вагон с контейнером проходит сквозь специальную считывающую рамку, на которой закреплены RFID антенны, с помощью которых ридер считывает данные с меток.

После загрузке контейнера грузом, в память метки записываются данные для составления перевозочных документов. При завозе контейнера на грузовой двор, автомобиль с контейнером проходит через специальную считывающую рамку, установленную на КПП, считывающую данные с метки, и информация попадает в базы данных контейнерной площадки.

Технология RFID позволяет отказаться от заполнения вагонного листа приемосдатчиком, переведя эту работу в автоматический режим. Приемосдатчик при сканировании метки использует мобильный считыватель.

Внедрение технологии RFID решает следующие задачи:

- инвентаризация контейнеров, находящихся на терминале;

- мониторинг нахождения контейнеров на сети РЖД;

- устранение проблемы «груз без документов» и «документ без груза»;

- сокращение времени коммерческих операций путем отказа от заполнения вагонного листа.

Внедряемая технология помогает идентифицировать контейнеры и оперативно получать всю необходимую информацию.

5.4 Построение и расчет показателей второго варианта суточного плана- графика работы грузового двора станции Хабаровск - 2

Во втором варианте суточного плана-графика работы грузового двора добавлена одна подача, состоящая из 21 вагона с 20 - футовыми контейнерами и 11 вагонов с 40 - футовыми контейнерами.

Во втором варианте суточного план-графика сокращено время приемосдаточных операции за счет внедрения технологии RFID и автозаполнения вагонного листа.

Суммарные вагоно-часы простоя приведены в табл. 5.3.

Таблица 5.3

Вагоно-часы простоя местных вагонов

Окончание табл. 5.3

Далее определяются показатели суточного плана-графика по формулам (4.4 – 4.8).

час.

Средний остаток местных вагонов на станции (рабочий парк):

ваг.

Коэффициент загрузки маневрового локомотива

.

Второй вариант суточного плана-графика позволяет осуществить дополнительную подачу в размере 32 вагонов за счет сокращения времени коммерческих операций. Таким образом, простой местных вагонов во втором варианте суточного плана-графика уменьшился на 1,22 часа.

Характеристики

Список файлов ВКР