แอปพลิเคชั่นอุตสาหกรรมตำรวจเทอร์มินัลมือถือ RFID มือถือ

เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุ (RFID) เป็นเทคโนโลยีการระบุตัวตนและการเก็บข้อมูลอัตโนมัติโดยใช้เทคโนโลยีไร้สาย การประยุกต์ใช้เริ่มต้นด้วยการระบุเครื่องบินที่เป็นมิตรในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ด้วยความสมบูรณ์และการพัฒนาของเทคโนโลยีสารสนเทศคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีวงจรรวมขนาดใหญ่มาก เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุจึงมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในด้านต่างๆ

1 การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีระบุความถี่วิทยุหลักในด้านลอจิสติกส์ทางการทหาร

ปัจจุบันการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุในด้านโลจิสติกส์ทางทหารมุ่งเน้นไปที่การตรวจสอบตำแหน่งและสถานะของอุปกรณ์และวัสดุในระหว่างการขนส่ง การจัดการคลังสินค้า และการค้นหาและกระจายสินค้าเฉพาะเจาะจงเป็นหลัก

(1) การจัดการการมองเห็นอุปกรณ์และวัสดุระหว่างการขนส่ง นั่นคือ มีการติดตั้งแท็กความถี่วิทยุบนคอนเทนเนอร์หรือรถพ่วงที่บรรทุกอุปกรณ์และคอนเทนเนอร์ขนาดใหญ่ และเครื่องอ่านความถี่วิทยุแบบคงที่หรือแบบมือถือ และระบบคอมพิวเตอร์พื้นหลังได้รับการกำหนดค่าที่โหนดต่างๆ เช่น จุดเริ่มต้น จุดสิ้นสุดของการขนส่ง และสถานีถ่ายโอนต่างๆ . เมื่อตู้คอนเทนเนอร์หรือยานพาหนะขนส่งที่ติดตั้งแท็กความถี่วิทยุผ่านไป เครื่องอ่านความถี่วิทยุจะอ่านข้อมูลที่เก็บไว้ในแท็กความถี่วิทยุและส่งไปยังระบบคอมพิวเตอร์พื้นหลังเพื่อจัดเก็บและแสดงผล หากจำเป็น เครื่องอ่าน RFID ยังสามารถอัปเดตเนื้อหาบนแท็ก RFID ตามคำแนะนำได้ ระบบคอมพิวเตอร์ส่งข้อมูลอุปกรณ์และข้อมูลวัสดุไปยังฐานข้อมูลกลางระดับที่สูงกว่าผ่านเครือข่ายแบบมีสาย ไร้สาย หรือดาวเทียมสื่อสาร ด้วยฐานข้อมูลนี้ เจ้าหน้าที่โลจิสติกส์และหน่วยงานที่เกี่ยวข้องทุกระดับสามารถรับข้อมูลตำแหน่ง การเปลี่ยนแปลงปริมาณ และสถานะสินค้าของวัสดุทั้งหมดที่อยู่ระหว่างการขนส่งได้ทันที ความเสียหายและการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมและข้อมูลอื่นๆ

(2) การจัดการคลังสินค้าของพื้นที่ประกอบวัสดุ นอกเหนือจากการใช้งาน เช่น การติดตามตำแหน่ง ปริมาณ และสถานะของสินค้าระหว่างการขนส่ง เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุยังมีบทบาทสำคัญในการจัดการคลังสินค้าของลานขนส่งสินค้าชั่วคราวในพื้นที่ประกอบวัสดุและคลังสินค้าถาวรต่างๆ ในลานขนส่งสินค้าชั่วคราวและการดำเนินการจัดเก็บวัสดุในคลังสินค้าถาวรต่างๆ ในแง่ของการถ่ายโอนวัสดุ การบรรทุกและการกระจาย การบรรจุใหม่ การจัดการชั้นวาง ฯลฯ เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุและเทคโนโลยีบาร์โค้ดยังสามารถมีบทบาทในการบันทึกข้อมูลและการระบุสินค้า และมีข้อดีคือมีช่วงที่ยาวกว่าและใช้งานได้ง่ายกว่าการอ่านบาร์โค้ดแบบออปติคอล

(3) ระบบค้นหารายการเฉพาะ ในพื้นที่ประกอบสินค้าชั่วคราวหรือคลังสินค้าทั่วไป เมื่อจำเป็นต้องค้นหาสินค้า ผู้ปฏิบัติงานจะเริ่มเครื่องอ่านความถี่วิทยุแบบมือถือเพื่อปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่วิทยุเพื่อเปิดใช้งานแท็ก แท็กความถี่วิทยุที่ติดตั้งบนคอนเทนเนอร์หรือพาเลทจะตอบสนองและส่งผึ้งออกไป เสียงร้องหรือกะพริบบ่งบอกถึงตำแหน่งของรายการ และในขณะเดียวกัน ข้อมูลรายการจะถูกป้อนกลับไปยังเครื่องอ่านความถี่วิทยุ ผู้ปฏิบัติงานสามารถค้นหาภาชนะได้โดยปฏิบัติตามเสียงและแสง หากการแจ้งเตือนเสียงและแสงล้มเหลว หรือสถานการณ์ไม่เหมาะกับการแจ้งเตือนเสียงและแสง (เช่น สภาพแวดล้อมที่มีเสียงดังหรือสถานการณ์การควบคุมเสียงและแสง) คุณยังสามารถใช้อุปกรณ์ระบุตำแหน่งในตัวของความถี่วิทยุมือถือได้ ผู้อ่านเพื่อค้นหามัน

(4) อุปกรณ์จ่ายรายการ อุปกรณ์ระบุความถี่วิทยุยังสามารถใช้เพื่อการกระจายและการจัดการสิ่งของเครื่องใช้ส่วนบุคคลและสิ่งจำเป็นในชีวิตประจำวัน ในอดีต กองทัพสหรัฐฯ ใช้เทคโนโลยีบาร์โค้ดเพื่อจำหน่ายเสื้อผ้า บริษัทเสื้อผ้าติดบาร์โค้ดไว้ที่เครื่องแบบทหารและเครื่องแบบทหารที่ต้องแจกจ่าย และส่งไปยังศูนย์จัดหางานหรือค่าย เมื่อผู้รับสมัครพยายามสวมเสื้อผ้า ผู้จัดการจะใช้เครื่องสแกนเพื่อสแกนฉลากและป้อนข้อมูล เช่น ขนาด สี และรูปแบบของชุดรบที่เหมาะกับผู้รับสมัครลงในคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จะส่งข้อมูลไปยังศูนย์สนับสนุนทหารป้องกันประเทศ จากนั้นจากศูนย์กลางไปยังบริษัทเสื้อผ้า ใช้เพื่อพัฒนาแผนการผลิต ด้วยการใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุในการจำหน่ายสิ่งของต่างๆ เช่น เสื้อผ้าและยา ขั้นตอนที่เคยต้องใช้หลายขั้นตอนจึงสามารถเสร็จสิ้นได้ในคราวเดียว ซึ่งช่วยประหยัดกำลังคนและปรับปรุงประสิทธิภาพ

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุในด้านโลจิสติกส์ทางทหารช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการสนับสนุน ความสามารถในการติดตามวัสดุ ความสามารถในการจัดการสินค้าคงคลัง และแรงงานที่ดีขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพประสิทธิภาพการทำงาน ลดการใช้งานซ้ำๆ และการสูญเสียสินค้าลงอย่างมาก และเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการทางธุรกิจภายใน ตามการประมาณการของกระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกา การใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุสามารถประหยัดต้นทุนการดำเนินงานด้านลอจิสติกส์ได้มากกว่า 100 ล้านดอลลาร์สหรัฐต่อปี และสามารถจัดสรรวัสดุสินค้าคงคลังมูลค่า 1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐภายในได้ จึงช่วยประหยัดต้นทุนการจัดซื้อ การขนส่งได้อย่างมาก ต้นทุนและการบำรุงรักษา ค่าธรรมเนียม. กองทัพอิสราเอลยังกล่าวอีกว่าการใช้เทคโนโลยีระบุความถี่วิทยุได้ลดต้นทุนด้านลอจิสติกส์ของกองทัพอิสราเอลลงอย่างมาก และประสบความสำเร็จในการติดตามอุปกรณ์และวัสดุอย่างเต็มรูปแบบ

2 ปัญหาในการประยุกต์เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุในการขนส่งทางการทหาร

จากการวิเคราะห์ข้อมูลสาธารณะ เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพของโลจิสติกส์ สามารถปรับปรุงความสามารถในการปฏิบัติงาน เพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ และประหยัดกำลังคนและทรัพยากรวัสดุ อย่างไรก็ตาม ด้วยการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นในทางปฏิบัติ ปัญหาบางอย่างจึงค่อยๆ ถูกเปิดเผย แผนการของ Wal-Mart ในการใช้ RFID ถูกเลื่อนจากวันแรกคือวันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2548 ไปเป็นกลางปี พ.ศ. 2548 ในท้ายที่สุด มีเพียงซัพพลายเออร์เท่านั้นที่ต้องติดแท็กอิเล็กทรอนิกส์ไว้ที่ 65% ของผลิตภัณฑ์ กระทรวงกลาโหมของสหรัฐอเมริกาซึ่งส่งเสริมการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุอย่างกระตือรือร้น ยังเผชิญกับข้อสงสัยต่างๆ เช่น การขาดกลยุทธ์การพัฒนาที่มีรายละเอียดและเป็นไปได้ ความยากลำบากในการบูรณาการระบบ และผลประโยชน์ในการลงทุนที่ไม่ชัดเจน ด้วยเหตุนี้ กองทัพสหรัฐฯ ทั้งหมดจึงแสดงความกังวลเกี่ยวกับผลตอบแทนการลงทุนในโอกาสต่างๆ และไม่เต็มใจที่จะทำเช่นนั้น ให้การสนับสนุนทางการเงินสำหรับโครงการ RFID ในเวลาเดียวกัน ปัญหาต่างๆ เช่น ความน่าเชื่อถือของการระบุความถี่วิทยุ การรวมระบบ และความสมบูรณ์ของเทคโนโลยีเองก็ถูกเปิดเผยอยู่ตลอดเวลา ทั้งหมดนี้พิสูจน์ให้เห็นว่าหนทางสู่การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุนั้นไม่ราบรื่น ในด้านลอจิสติกส์ทางการทหาร ยังคงมีปัญหาทางเทคนิคมากมายที่ต้องแก้ไขเมื่อใช้เทคโนโลยีความถี่วิทยุ ตั้งแต่แท็กที่ล้มเหลวไปจนถึงแท็กที่ไม่สามารถอ่านได้เนื่องจากสภาพแวดล้อมภายนอก เช่น อุณหภูมิและความชื้น ไปจนถึงการรบกวนของคลื่นความถี่วิทยุ เป็นต้น วิธีแก้ปัญหา ปัญหาเหล่านี้จะส่งผลโดยตรงต่อการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุอย่างครอบคลุมในด้านการขนส่งทางทหาร

(1) ปัญหาการติดฉลาก ประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และกระบวนการผลิตของแท็กที่ใช้งาน RFID นั้นค่อนข้างสมบูรณ์ แต่เนื่องจากมีมูลค่าสูง ขอบเขตการใช้งานจึงมีจำกัด แท็กแบบพาสซีฟมีราคาค่อนข้างต่ำ แต่จำเป็นต้องปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของแท็ก ขนาดของแท็กที่ใช้งานอยู่และความจุของแบตเตอรี่เป็นปัญหาที่ผู้ใช้กังวล นอกจากนี้ยังมีข้อแลกเปลี่ยนระหว่างความเหมาะสม ความแข็งแกร่ง และราคาของวัสดุพิมพ์ที่ใช้สำหรับแท็กแบบพาสซีฟ จากการสำรวจซัพพลายเออร์ฉลากแบบพาสซีฟโดยสถาบันวิจัยในปี 2548 พบว่า 30% ของฉลากมีเสาอากาศเสียหายเมื่อติด และอีก 10%-15% ได้รับความเสียหายในระหว่างกระบวนการพิมพ์ อัตราการอ่านแท็กแบบพาสซีฟสร้างปัญหาให้กับผู้ใช้อยู่เสมอ

(2) ปัญหาการเลือกความถี่และการใช้งาน ความถี่ที่ใช้โดยระบบระบุความถี่วิทยุจะส่งผลโดยตรงต่อหลายด้าน เช่น ระยะการอ่านและการเขียนของระบบ มาตรฐานการใช้งาน และความเข้ากันได้ สาขาโลจิสติกส์มักจะใช้ระบบความถี่สูงพิเศษ (UHF) ซึ่งใช้คลื่นความถี่ 433MHz, 915MHz และคลื่นความถี่อื่นๆ และระบบความถี่สูง (HF) 13.56MHz สำหรับระบบ UHF ระยะการอ่านและการเขียนของแท็กที่ใช้งานสามารถเข้าถึงได้สูงสุด 100 เมตร และระยะการอ่านและการเขียนของแท็กแบบพาสซีฟอยู่ที่ประมาณ 3-4 เมตร ระยะการอ่านและการเขียนของระบบความถี่สูงโดยทั่วไปคือสิบเซนติเมตร

(3) ปัญหาด้านพลังงานของเครื่องอ่านคลื่นความถี่วิทยุ

(4) ปัญหาการป้องกันการรบกวนในสภาพแวดล้อมแม่เหล็กไฟฟ้าที่ซับซ้อน

(5) ปัญหาด้านความปลอดภัยของข้อมูล สัญญาณไร้สายที่ใช้ระบบระบุความถี่วิทยุนั้นจะถูกส่งและรับในรูปแบบ "เปิด" และคลื่นวิทยุเองก็ไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นมิตรหรือศัตรู เราใช้ RFID เพื่อส่งข้อมูล และศัตรูยังสามารถใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อรับข้อมูล และแม้แต่เรียนรู้ตำแหน่งเฉพาะและที่อยู่ของอุปกรณ์และสิ่งของต่างๆ แม้ว่าจะสามารถมั่นใจถึงความปลอดภัยของระบบได้โดยการควบคุมกำลังการแผ่รังสี ทิศทางการแผ่รังสี ย่านความถี่ และการเข้ารหัสข้อมูลของเครื่องอ่านความถี่วิทยุ แต่การโจมตีระบบไร้สายใดๆ ก็ทำได้ง่ายมาก ภัยคุกคามด้านความปลอดภัยต่อระบบ RFID ในการใช้งานจริงอาจมาจากลิงค์สาม: การสื่อสารจากแท็กไปยังเครื่องอ่าน RF; การสื่อสารจากเครื่องอ่าน RF ไปยังระบบคอมพิวเตอร์แบ็คเอนด์ และฐานข้อมูลส่วนหลังที่ใช้เครือข่ายสาธารณะในการแลกเปลี่ยนข้อมูล การส่งข้อมูล ในแนวทางนโยบายสำหรับการใช้แท็กความถี่วิทยุที่ออกโดยกระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกาในเดือนสิงหาคม 2547 ไม่จำเป็นต้องมีการเข้ารหัสข้อมูลบนแท็กแบบพาสซีฟ เหตุผลหนึ่งก็คือข้อมูลบนแท็กเป็นเพียงหมายเลขซีเรียล ซึ่งจะไม่มีความหมายอะไรหากไม่ได้เชื่อมโยงกับฐานข้อมูล และเหตุผลที่สองก็คือศัตรูที่อาจเกิดขึ้นไม่สามารถเข้าใกล้แท็กเพื่ออ่านได้ ควรสังเกตว่าสมมติฐานนี้มีการกำหนดไว้

(6) ปัญหาเกี่ยวกับการใช้สินค้าพิเศษในสถานที่

(7) ปัญหาความเข้ากันได้ของระบบ มีเพียงการบูรณาการระบบระบุความถี่วิทยุเข้ากับระบบข้อมูลคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่อย่างสมบูรณ์เท่านั้นที่จะสามารถนำข้อดีทางเทคนิคของ RFID มาสู่การเล่นได้ และประสิทธิภาพของห่วงโซ่อุปทานทางทหารก็ดีขึ้นอย่างแท้จริง ความเข้ากันได้ของระบบระบุความถี่วิทยุสะท้อนให้เห็นใน 3 ด้าน ประการแรก รูปแบบและมาตรฐานของข้อมูลที่รวบรวมและประมวลผลโดยระบบระบุความถี่วิทยุจะต้องสอดคล้องกับระบบคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่ ด้วยความพยายามขององค์กรต่างๆ เช่น Automatic Identification Center ของกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ กองทัพสหรัฐฯ ได้สร้างมาตรฐานข้อมูลเกี่ยวกับชิป RFID และพัฒนามาตรฐานข้อมูล DOD-96 และ DOD-128 ที่เข้ากันได้กับ EPC-96 และ EPC- 128. อย่างไรก็ตาม มาตรฐานที่พัฒนาขึ้นไม่สอดคล้องกับระบบข้อมูลของกระทรวงกลาโหมในปัจจุบัน ประการที่สอง ความเข้ากันได้ระหว่างเครื่องอ่านความถี่วิทยุและแท็กความถี่วิทยุที่มีการออกแบบที่แตกต่างกัน ที่ความถี่เดียวกัน วิธีที่ดีที่สุดคือเครื่องอ่าน RFID จะสามารถอ่านแท็ก RF ที่มีการออกแบบที่แตกต่างกันได้ ประการที่สาม เพื่อให้เข้ากันได้ระหว่างระบบระบุความถี่วิทยุในย่านความถี่ต่างๆ วิธีที่ดีที่สุดคือใช้ระบบระบุความถี่วิทยุเดียวกันเพื่อให้เข้ากันได้กับแท็กความถี่วิทยุในย่านความถี่ต่างๆ แม้ว่าความเข้ากันได้ทั้งสองนี้จะสามารถแก้ไขได้ด้วยการใช้มาตรการบริหารจัดการเพื่อให้แน่ใจว่าแท็กและเครื่องอ่านที่ใช้เป็นผลิตภัณฑ์ของซัพพลายเออร์รายเดียวกัน หรือโดยการใช้ชุดระบบระบุความถี่วิทยุในห่วงโซ่อุปทานของโลจิสติกส์ เนื่องจากคลื่นความถี่ที่แตกต่างกัน แต่ละระบบ มีข้อดีและข้อเสียในตัวเอง สิ่งที่ผู้ใช้ต้องการเพิ่มเติมคือระบบระบุความถี่วิทยุที่เข้ากันได้กับคลื่นความถี่แอปพลิเคชันหลักและเหมาะสำหรับแท็กประเภทต่างๆ โดยพื้นฐานแล้ว กุญแจสำคัญในการส่งผลกระทบอย่างแท้จริงต่อการใช้งาน RFID ในวงกว้างและการลดต้นทุนคือการเปิดกว้างของมาตรฐานและความเข้ากันได้ระหว่างระบบ

(8) ปัญหาที่เกิดจากสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ

ปัญหาข้างต้นมีความสัมพันธ์กัน และการแก้ปัญหาหนึ่งอาจให้โอกาสในการแก้ไขปัญหาอื่น ๆ แต่ก็อาจนำมาซึ่งปัญหาใหม่ด้วย การประยุกต์ใช้ระบบระบุความถี่วิทยุเป็นกระบวนการที่ต้องแลกมาอย่างต่อเนื่องทั้งในด้านเทคโนโลยี ต้นทุน ความปลอดภัย ความเข้ากันได้ ความน่าเชื่อถือ ฯลฯ ควรตระหนักว่าการใช้เทคโนโลยีใหม่จะไม่ราบรื่น เชื่อได้ว่าเมื่อการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการระบุความถี่วิทยุในด้านลอจิสติกส์ทางการทหารค่อยๆ ลึกซึ้งยิ่งขึ้น ปัญหาต่างๆ ก็มีการเปิดเผยและปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง และแนวโน้มการใช้งานก็สดใส