基于RIFD的物联网技术在邮政服务质量监控上的应用

一、项目名称：基于RIFD的物联网技术在邮政服务质量监控中的应用二、研究背景RFID射频识别是一种非接触式自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，该技术无需手动干预，即可在各种严酷的环境中工作。RFID技术是事物的核心技术之一。RFID在国际邮政行业应用最广泛的是邮件质量检查系统。基于RFID的邮件质量测试可以在每个邮政业务地点(如接收方、发送方、处理中心等)的进出口处理渠道中安装RIFD读取器，将贴有RFID标签的测试信装入普通邮件，如果测试信通过邮件处理的各个方面，则导出在每个线路上花费的时间，从而查找和解决问题。从1995年开始，发达国家开始使用基于RFID技术的监控系统(UNEX系统)进行邮件传输质量测试，目前有50多个国家参与了该系统。基于RFID的邮件质量测试可以在每个邮政业务地点(如接收方、发送方、处理中心等)的进出口处理渠道中安装RIFD读取器，将贴有RFID标签的测试信装入普通邮件，如果测试信通过邮件处理的各个方面，则导出在每个线路上花费的时间，从而查找和解决问题。经过近20年的RFID监控系统测试和改进，欧洲发达国家相互发送的邮件3内到达率从69.1%增长到93.0%。新邮政法规定：“邮政企业发送邮件必须符合国务院邮政管理部门规定的投递期限。”实施对信件传输整体质量的动态跟踪，跟踪发送过程中信件包的状态和循环链接，支持加强邮政服务质量的科学决策，中国对当前邮政工作流程优化的邮政实情，提供对信件整体工作运行实时测试的跟踪监控工具和方法，尤为重要和紧迫2012年4月10日，新闻1+1还报道了平时信件的延迟和丢失问题，使“外行”瞬间成为全世界广泛关注的问题。我国的邮政网从多方面抄袭海外信函的质量监控方法，需要昂贵的投资。我们要坚持“自主创新”和“少花钱多办事、好办事”的原则，探索适合我国邮政实情的解决方案，开发具有独立知识产权的邮件检测设备，迅速建立具有高社会效益和经济效益的全国信函全时间自动跟踪监控系统。中国邮政集团公司2007年开始开发国内邮政质量检查系统，想找到适合中国国情的检查方法。三、系统的实施(a)测试方法要基于RFID技术实现信函的完整时间跟踪，必须首先在进出口渠道区域的顶部安装“远距离RFID监视设备”，并在信函传递的所有方面进行设置。根据测试时间表，将包含RFID标签的测试信函从选定的批量信件接收站、商品生产站或邮箱发送出去，然后将邮件处理中心、到目的地的邮件处理中心、发送站、发送站的“测试人员”收集回来，并发送回测试小组。由于远程RFID数据收集设备安装在通信所有核心链路的进出口通道上，因此，通信中继中嵌入的RFID标签可以获取从商品名称制作中心到发送国，以及从发送国到商业署制作中心的完整链接时间信息。(b)网络结构全国普通邮件全时间监控系统网络结构如下图所示。(c)核心技术1.与国际国内应用标准和规格兼容的邮件传输质量检查系统的程序研究与设计研究RFID技术与万国邮政联盟相关标准(S20、S22和S23系列)、国际邮政数据通信、信息交换相关标准、国际国内邮政处理业务规范和技术标准等的适用性研究，研究RFID技术与邮件传输跟踪和可跟踪性的技术业务结合方法，形成特色系统框架。设计和开发经济高效的系统程序。2.低成本、低功耗、高安全超高频主动电子标签集成技术研究研究2.45GHz微波段(UHF)主动电子标签提高了复杂环境中的读取速度和相关天线设计技术。可靠、低功耗2.45GHz电子标签的研究与开发；特定物理指标(包括12g、3毫米厚、电池和包装介质)上的电子标签；封装后整体柔软可弯曲)条件下的二次封装技术研究；符合上述条件的产品性超高频有源电子标签和天线的开发。高效阅读程序的远距离阅读技术研究随机状态下超高频阅读器高阅读率技术研究；可调读取距离、电波旁瓣干扰抑制等技术研究；2.45GHz UHF多读多电子标签抗干扰和防碰撞技术研究；高效阅读器和执行器之间“一对一”和“一对多点”的有效匹配和控制技术研究；开发基于产品级可靠性高的嵌入式硬件和软件设计的控制单元。4.多应用可靠性高的后台数据处理技术和远程监控技术的研究与实现电子标签数据实时收集和处理，开发基于EN13850:2002标准的数据分析系统；Oracle数据库和数据备份库存储、查询、操作的优化技术研究；基于集成现场服务器的远程网络管理技术研究基于工业计算机的RFID中间件功能开发远程网络管理技术研究数据跟踪和可跟踪性要求；数据完整性保护功能；工业领域常用的高可靠性软件资源管理系统研究和开发。5.高可靠性多通信传输模式共存与智能切换技术研究在RFID中间件中组合和实施有线宽带、自动拨号、无线GPRS、CDMA等多种网络传输技术的技术研究；在中间平台上同时实现多种通信传输方式，对智能交换进行技术研究，完成实用系统。小型集成模块化设计与组合工艺研究按系统进行分解，以执行硬件设备和软件系统(如控制器、识别器、执行器、电源等)的高度集成的模块化设计和工艺计划。研究“标准”和“小型”微型化工艺。四、目前取得的效果集团公司营销部门于2010年6月正式启动了RFID普通信件应用前时间监控系统第一阶段项目。目前，全国56个主要城市安装了约451台RFID设备，集团公司下一步将继续推进全国所有地方政府建立RFID普通信函的全时间监控系统第二阶段。一年多以来，在全国经过15次测试，收发了15万7000多封考试邮件。测试取得了相当大的结果。(a)邮件传递质量大幅上升。国家邮局2009年公布了邮政普遍服务标准规则。信的全部期限必须满足直辖市、首都圈之间的3-6天，不超过6天的送达率不得低于95%。从系统的监控数据来看，3天内达到的邮件比例比测试开始时增加了12.4%。6天后到达的邮件比例比考试初上升了8.7%，已经稳定了96%以上，超过了国家邮局的相关规定。(b)超出限制的网站大幅减少。超时站点是邮件处理过程中消息在某个时间点停留的时间过长的站点。这些网站大部分是由于班次设置不当、邮件处理过度等原因造成的。通过对测试数据进行分析，持续优化流程并合理分配资源，超时站点逐渐减少。据统计，在一个网站停留24小时以上的邮件数量比测试初期减少了57.6%。在一个网站停留72小时以上的邮件数量比测试初期减少了89.2%，这基本上阻止了滞留的发生，大大提高了处理速度。(c)班次的准时率得到提高。后台统计分析会自动匹配所有数据和计划班次，以确定班次的按时百分比。随着各处理过程的改善和关注程度的提高，班次的准时率也提高了。五、利益分析全国邮政的普遍服务地理范围广，管理困难。使用此系统后，将反映对提高邮件发送质量的促进。使用主动RFID技术，一台设备可以管理50米范围内的所有通道，因此每个检测通道的平均成本远低于海外被动RFID设备的检测通道25000元。单个主动标签费用约90元，该项目在中国邮政系统内部运行，因此标签采用了回收方式，每个标签使用寿命5年，每月使用2次，5年使用60次，每个使用成本0.75元，每个手动标签使用1次的费用，每个手动标签使用约2元等主动RFID技术。海外lyngsoe也使用了半永久性RFID技术，提供了20欧元的标签报价、低于同类产品的标签价格，以及更好的设备价格。引进该系统后，为中国邮政服务的邮政投递质量提高5%，可以减少至少1%的重复劳动，中国邮政每年超过100亿个邮政量的经济效益远远大于项目投资。提高邮件服务质量不仅提高了工作效率，还带来了经济效益。可以提高中国邮政的大众企业形象，改善民生。六、执行过程(a)测试和试点上海元从2007年开始进行研究开发，形成了包括主动、半主动标签和卡读系统等技术在内的完整程序，获得了2项发明专利、2项软件版权。2007年，上海、河南、内蒙古、云南4个省7个市进行了技术方案论证考试(第一次试点)。2008年，对江浙上海三省每周相互邮件发送过程相关主要链接的时间框架进行了实时跟踪测试，效果良好(第二次试点)。2009年，广东省进行了“邮件全程追踪研究和实验”。为广东省邮政公司对省内邮件传输质量的诊断和分析提供准确可靠的资料，广东邮政以解决问题为目标，有科学依据，整个考试圆满成功。集团工程规划部、营销部门等多个部门在广州举行了现行会，充分肯定广东邮政的经验，宣传广东经验，并在全国进行了“国内正常信函全程监控”工作。(b)项目第一阶段(包括全国56个主要城市，451个领导，10000个标签)2010年6月，集团企业企业发展技术部、市场运营部、网络运营部、集团企业信息技术局等共同审查并通过了邮件全程时限监控系统总体方案。9月20日，由中国邮政集团公司市场运营部门、企业开发和技术部门、信息技术局等单位业务和技术专家组成的测试小组对RFID测试设备进行了工厂验收，并对软件系统提出了要求。然后设备开始安装北京、上海、扣球、宁。11月-12月，在4个城市进行了试运行，进行了2次测试。测试数据聚合到上海构建的数据中心，以执行数据处理分析。2011年2月，集团公司发布了就启动国内普通邮件全部时间监控系统工程达成协议的文件。7月5日，全国系统正式启动。到目前为止，全国已通过15次测试，收发了15万7000多封测试邮件。(c)第二阶段项目(计划，适用89个城市)计划于2013年下半年实施。七、投资估算(a)项目第一阶段(完成，适用全国56个主要城市)序号项目数量价格(元)单价小计1RF3000阅读器451套11，0004，961，000RF 3000 flex标签10，000个65500 90(900，000)设备总成本：5，861，0002“基于RFID技术的邮件传输跟踪跟踪关键技术研究与应用”应用软件一套40，000 400，00033年数据通信费451套120元/年54，1204节目编