物联网RFID海关物流监控系统解决方案

1序言

本文档共包括7章，每章内容如下表所示。

表1-1本文档内容简介

名称内容简介备注

序言对本文档的构造进行概要阐明

分析描述目前海关物流监控系统的需求，即本文档需要

需求分析

处理哪些问题

海关物流监控系统

包括实体交互关系分析、业务分析和技术分析

分析

海关物流监控系统

包括系统架构设计，平台设计和应用系统设计

设计

系统关键技术对本文档所波及的关键技术进行简介

系统重要设备笈介系统重要设备的简介

术语和缩略语名词解释和缩略语

2海关物流监控现实状况、面临的挑战和需求分析

2.1现实状况分析

目前海关物流运送监控重要现实状况分析如下：

1）进出口货品在运送途中也许被掉包或偷卸

海关货运重要通过集装箱车辆来运送管理，目前的集装箱车辆管理重要使用老式铅封

（一种物理的海关封志），即在启动地上封，在货运终点解封。没有电子防伪手段，这

种铅封很轻易被伪造。由于铅封与否在运送途中被破坏和伪造不得而知，进出口货品

就无法保证与否被掉包或偷卸。海关需要对所有通过的货运集装箱车辆进行检查，这

会导致大量的人力投入。虽然查到有问题，也无法懂得问题是什么地点、什么时间发

生口勺。

2）缓慢的通关效率导致海关卡口前需要排长队等待

由于老式铅封无法提供有信服力的监控手段，海关必须在清关前对所有进出口货品进

行多次检查，如二次以上H勺转关。此外查对铅封的状态需要人工干预，肉眼较难辨别

铅封与否有问题，这样也许会导致查对时间过长。且老式铅封和通关文献之间无法实

现电子信息关联，人工查对通关文献也会导致通关效率低下。导致在海关和出入境卡

口排长队等待II勺集装箱车辆越来越多，囤积的车辆不仅会导致拥堵和管理不便，还会

存在安全隐患。

2.2面临时挑战

从海关监控目前日勺现实状况来看，需要处理欧I关键问题有两个，一是怎样保证进出口

货品日勺运送安全，二是怎样提供通关效率。处理这两个关键问题需要面临某些挑战。

1）从运送安全日勺角度来看

挑战-：怎样提供有信服力的根据，可以保证运送途中集装箱车辆没有被打开或更换。

挑战二：怎样及时获取运送途中集装箱车辆的上封状态、行驶位置和时间信息，用于

监控集装箱车辆的途中运送状况。

2）从通关效率的角度来看

挑战一：怎样改善既有的通关流程，提高通关效率。

挑战二：怎样保证迅速通关不会导致漏检。

2.3需求分析

从海关监控目前面临的挑战，可分析得出海关监控应用的重要需求包括如下内容。

1.需要引入一种新H勺封志，可以充当电子数据载体。该封志需要有高安全性，支持

电子流信息管理方式，可以通过无线通讯方式来上封和解封。这种封志目前对应

的电子产品是集RFID、GPS和GPRS于一体的电子关锁。当被暴力破坏或非法

拆除时，电子关锁可以自动将异常记录上报给监控系统。

2.海关监控系统需要切入海关原有业务系统，提供基础信息采集和数据上报功能。

3.需要提供对电子关锁的运维和管理功能，可以配合海关完毕关锁申领、发放、回

收、更换等功能。

4.作为既有海关系统口勺补充服务，该应用系统首先应能与既有海关系统平滑融合，

但要尽量防止干涉既有操作流程，这样可对既有业务冲击最小，使系统改造的工

作量最小，便于迅速建设，尽快收回投资成本。

5.该系统应预留足够口勺业务可扩展空间，重要是海关每年不停增长的转口、转运及

进出口货运量，

6.该系统应具有良好口勺容错能力和可靠性，当该系统运行出现异常时，在其自恢复

期间，原有海关流程应能照常运行。

7.该系统应具有良好口勺可扩展性，除应考虑跨国电子关锁运行外，还应为后续非海

关类电子锁应用预留足够的空间和扩展的便利性，如关键化学品、石油及其他高

危车辆运送过程管理、运钞车和军用物资车辆等高敏感车辆运送管理、政府及国

家强力部门关键资产定位管理等。

8.该系统日勺流程设计应对其各类盈利模式有足够口勺支撑，以便在不过多影响目前海

关流程口勺前提下，提高海关通关效率和服务质量，迅速获得收益。

3海关物流监控系统分析

3.1实体交互关系分析

本系统时与外部实体间口勺交互关系如下图所示

海关1（电子关锁运营商

一、一、

移动运营商*-------►海关物流监控系统<----------1,互联网运营商

葭______________，/1___________J

▼..1

企业用户;i个人用户

图3-1实体交互关系图

•系统•电子关锁运行商

电子关锁运行商使用本系统完毕运维业务，包括电子关锁的管理、申领、发放、配送、

回收、维修、充电等业务。

•系统-海关

海关包括海关和出入境点，系统需要为海关提供运送监控和安全预警服务，从而为提

而海关运送安全性以及通关效率等提供协助。

•系统-企业顾客

企业顾客包括应用关联的各类企业和厂商，如酒厂、进口商、批发商、零售商等，应用

推广和扩展后还会波及食品、药物等物品追溯企业。系统需要提供门户服务，流程服

务和流通管理服务。

•系统-个人顾客

个人顾客包括某些散户和个体，如与海关集装箱运送有关口勺散户，企业个人等。系统

需要提供门户服务，假如个体参与了系统动作还需要提供流程服务，如稽查服务。

•系统-移动运行商

系统需要移动运行商提供GPRS或其他无线匣络服务，重要用于海关监控系统。

•系统-互联网运行商

系统需要互联网运行商提供有线网络服务。

3.2业务分析

•海关物流监控功能性业务分析

需要监管海关运送，实现对转运、出境和入境的全流程监管。

表3-1海关监控应用系统分析

序号场景决策分析

1监管海关运送设置海关物流监控系统

设置预申报系统，假如海关已经有该系统，

则需要考虑系统对接

序号场景决策分析

2需要监管集装车辆在运送途中的状给集装箱车辆分派电子关锁，在启运地施

态，如有异常需要告警封，在终点解封

设置关锁申领系统，用于管理关锁的发放和

租金、押金等管理

设置海关监控中心，用于监控所有装有电子

关锁车辆的状态

异常告警需要人工处理时要配置手持机

3卡口施封和解封，当集装箱车辆通设置卡口系统,通过在卡口安装一体机或固

过海关或出入境卡口时，需要自动定阅读器来控制，不需要设置卡口IT系统，

施封或解封可为原有的系统提供联动接口

•非功能性服务分析

(1)接入点数虽多，需要支持高并发访问。

(2)管理H勺数据多，需要支持大容量存储

(3)业务跨度大，对系统的兼容性规定高

(4)面向角色和群体种类多，需要提供通用的服务界面

(5)可扩展性规定高

(6)系统间大数据量传播

(7)应尽量减少应用系统各环节口勺IT设备，通过远程访问的方式替代当地系统

表3-2非功能性服务

序号约束决策分析

1接入点数量多，角色和群体种类多对外部角色提供B/S的访问方式，简朴，无

需安装

序号约束决策分析

对内部角色提供C/S或B/S的访问方式,

提供增值服务，只需简朴安装，提高安全性

需要考虑并发访问导致的性能瓶颈，H采用

负载均衡来协调性能问题

需要提供角色管理和权限认证服务

2管理向数据多提供数据分区、分层管理

支持海量数据查询

配置大容量存储设备，容灾考虑（当地容灾）

3业务跨度大采用分布式系统，保证独立性和松耦合

需要支持多系统和多语m环境

需要支持多种数据库访问控制措施

4可犷展性高通过服务组装或模块组装H勺方式来完毕平

台和应用系统的构建，提高可重用性

系统间互换使用SOAP或XML原则格式

5系统向大数据量传播大数据量传播采用FTP方式

6减少IT系统设备，通过远程访问替1）各应用的中心系统将整合关键和重要的

代当地系统业务，尤其是各流通环节的管理业务，不需

要当地存储数据或有其他业务系统的实体

通过B/S的方式访问中心系统提供的服务,

需要当地存储数据的可采用C/S的方式访

问中心系统，同步可以提供部分当地业务功

能

•海美物流监控业务架构

图3-2海关业务架构

海关业务波及5类实体，即海关有关原有实体(卜口、海关、出入境点)，海关.业务

监控运行商，集装箱车辆，物流企业，企业(国内企业和国外企业)。各实体之间口勺交

互关系如上图所示，实现三类重要业务。

(1)电子关锁流通，包括电子关锁申领管理、电子关锁配给，电子关锁收回等

重要业务。

(2)运送监控，集装箱车辆运送途中的状态监控。

(3)海关业务配合，包括卡口的施封和解封，海关入关或出关的预申报。

3.3技术分析

业务组件服务应用组件服务中间件

工

报

搜

权

安

接

数

日Tomacat

作

XM工L应用系统业务

全

表

索

限

口

据

志

流

具Wcblojic

组

工

引

组

组

服

组

引

组

件

件

具

擎

件

件

务应用系统接口

件

平Websphere

服务集成总线D

展现层服务数据库服务便作系统采集层服务

SQL

WEB2.0持久WindowsRI-ID.GPS网络

■中间

化接Oracle

其他门工具□Linux服务器群远程设备维护件

图3-3技术架构分析

从约束-决策表可以分析得出，基于满足各项约束条件的出发点，本文档口勺技术架构将

采用SOA框架，即面向服务口勺架构设计。包括8类服务，即业务组件服务，应用组件

服务，中间件，展现层服务，数据库服务，操作系统，采集层服务以及服务集成总线。

详细阐明如下。

业务组件服务：业务组件作为应用系统底层口勺组件库，每个组件都能完毕一类业务功

能，且可以对外开放原则接口。业务组件库包括报表工具、工作流引擎、搜索引擎、日

志组件、权限管理、安全组件、接口组件、XML工具组件、数据服务等。

应用组件服务：应用组件服务包括应用系统业务和应用系统接口，该服务独立于平台

之外（受限于业务跨度巨大），以平台的业务组件为基础构建。

中间件：应用中间件提供业务运行时环境，包括Tomcat,Websphere和Weblogic等，

需要根据实际状况调整，可选择ApacheH勺Tomcat,Tomcat5支持最新H勺Servlet

2.4和JSP2.0规范。由于Tomcat技术先进、性能稳定，因而深受Java爱好者的

爱慕并得到了部分软件开发商的承认，成为目前比较流行的Web应用服务器。目前最

新版本是7.0。

展现层服务：展现层技术服务提供UI支持，WEB2.0更重视与顾客之间的交互，是作

为门户网站和其他web服务的最佳选择，此外，某些设备层的控制和内部应用也许需

要用到功能更多的客户端，javaswing和VC++的GUI都将成为备用技术。

数据库服务：数据库服务提供持久化服务，可以兼容oracle,SQLServer以及DB2等

多种数据库，提供通用U勺数据访问接口，Hibernate是一种开放源代码II勺对象关系映射

框架，它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装，使得Java程序员可以随心所欲的使

用对象编程思维来操纵数据库。Hibernate可以应用在任何使用JDBC的场所，既可

以在JavaB勺客户端程序使用，也可以在Servlet/JSP的Web应用中使用，最具革命

意义日勺是，Hibernate可以在应用EJB的J2EE架构中取代CMP,完毕数据持久化的

重任。Hibernate3.0可作为持久化H勺重要技术.JDBC、ODBC等可作为备用技术。

操作系统：操作系统作为独立日勺一块服务，包括linux,unix和windows。

采集层服务：采集层服务是本系统区别于互联网IT系统的重要内容，可以支持RFID、

GPS等服务，与之配套的远程设备维护和网络中间件分别用于设备管理和RFID标签

数据汇聚和过滤。

服务集成总线：服务集成总线提供服务集成、系统构建等业务，采用SPRING集成框

架，完毕系统开发和构建。

4海关物流监控系统设计

4.1系统架构设计

4.1.1系统概述

本系统通过电子关锁和手持机采集货品信息，由应用管理系统为海关和物流企业提供

进出口、转运业务服务。根据需要该系统还可以与目前的海关管理系统进行对接。

海关外网

海关业务

怕总统«««•系统管

曲花和邸警信息簧询

计理理

提供幅时EG息租fiis臊务

临

杵

海美览控中心业务时

通

卡

通

申

通

道

领电「乂钝物］”，切削［f泞］（心系统

通

申请一卡一4瞥

«

业

1务

户.海关业务海关业务

图4-1海关物流监控系统总体架构

如图所示，海关物流监控系统可分为内网和外网两个区。其中海关业务系统、中领管

理系统布署在海关，海关布点数量根据实际勘测成果决定；卡口系统在海关和出入境

点均有布署，分为临时卡通道和一般通道两种，一般通道管理所有已绑定电子关锁的

车辆（预申报记录与电子关锁己关联），临时卡通道适合处理未来得及绑定电子关锁

的车辆（事先没有领取关锁，进关或入境时无法关联预申报记录和电子关锁）；海关监

控中心布署在海关电子关锁运行商处。

4.1.2功能设计

联

移动

互

国内

运

运菅

网

外部文体海关出入境点企业

商

商商

营

表示层外部接口

业务层

海关业务系统V--------►海关监控中心系统前端应用系统

出

卡

入

口

预申报管申领管境

系

系

理系统理系统统

统

物联网服务平台

DAO■DAODAO■DAO

图4-2海关物流监控系统逻辑视图

物联网服务平台逻辑视图给出了4层架构。4层架构即表达层、业务层、数据持久层

和数据库。分别阐明如下：

•外部实体

包括海关、出入境点、国外企业、国内企业、互联网运行商和移动运行商。

•物联网服务平台系统

1.表达层和外部接口

(1)门户UI：提供门户访问功能。

(2)关键应用访问UI：提供下载，注比等交互界面。

(3)通信线路服务提供：有线通信和无线业务的服务提供接口。

2.业务层

(1)海关业务系统：为海关提供业务服务，与预申报管理系统和海关监控中心

进行数据交互。

(2)海关监控中心系统：对电子关锁进行运维，提供有关数据供海关系统决策。

(3)中领管理系统：海关监控系统过此系统对电子口勺关锁的申领进行管理。

(4)物联网服务平台：做为物联网统一的平台，对电子关锁系统进行数据搜集，

进行业务开发。

(5)前端应用系统：包括卡口系统和出入境系统，对电子关锁口勺施封和解封进

行管理。

3.数据持久层：持久化服务，系统目前只管理门户有关业务，可扩展到行业数据、

政策和法规数据、企业数据等数据日勺持久化管理。并可支持多种数据库，只需要

更改配置文献和简朴的修改即可完毕数据库切换。

数据库：目前重要使用SQLServer,伴随数据量的增大，后续可升级为Oracle。

4.1.3布署设计

各海关和边境II岸的手持机通过GPRS或一体机通过有线网络与管理系统进行通讯。

海关人员检查货品的合法性之后，将为其安装电子关锁。在境内运送过程中，电子关

锁日勺可以将货车口勺位置信息实时上报，同步，还可以监控异常事件。在抵达边境口岸

或海关后，如尢异常状况，海关人员可以用手持机读取电子关锁H勺信息，并卸载电子

关锁，容许卡车通过，简化通关手续。

预申报系统中需要布署客户端搜集申报信息，并通过网络传递给海关业务系统。

关锁申领系统需要布署发行设备和客户端，提供关锁二次发行与信息上报功能。

整个系统布署如下图所示。除了海关和港口之间的应用之外，后续海关物流监控系统

还可以拓展到国内仓储运送管理与国际海关管理方面。

关锁申领管理前端部署卡口管理系统

图4-3海关物流监控系统布署视图

4.1.4业务流设计

海关监控中心为系统'业务流关键部分，与申领管理系统进行数据交互，数据内容包括

发行记录、关键退回记录、企业与关锁关联关系、收款记录、退款记录、关腱使用状

况、关锁和IC卡一次发行信息、票据和各类文档表格等。与海关业务系统进行数据上

报，供海关业务系统进行决策，数据内容包括企业和卡口关联记录、监控信息和临时

k通行记录等。临时卜口系统上报通行记录给海关监控中心。

海关业务系统在此系统中具有最高权限，关键数据储存在此系统，根据业务需要为海

关监控中心开放数据查询权限，同步海关监控中心所有信息需要传递给海关业务系统,

同步对关锁的施封和解封操作需要由海关业务系统进行决策。

中领管理系统为关犍业务分支业务，进行海关电子关锁有关的申领管理，后续可以根

据实际系统H勺需要进行调整。

k口系统包括一般k口通道和临时卡通道，分别对不一样状况进行管理。

原有海关包括日勺业务系统需要与新系统的有关业务进行兼容，在不一样状况下可以选

择使用新系统或原有系统.

心抄伉总

通3记录

，出入境原有业务系统

图4-4海关物流监控系统业务流视图

流程①：海关监控应用全流程

流程②：电子关锁申请有关全流程

流程③：海关监控中心运行关键业务

流程④：海关物流监控系统与原有业务系统口勺交互（单向）

基础业务：

序号所属系统业务名称备注

1卡口系统当地进关管理（施封）电子关锁管理一体机，施封模式

2当地出关管理（解封）电子关锁管理一体机，解封模式

3国内转运管理IC卡刷卡登记转运

4国外转运管理先解封，然后施封（也许需要调整）

5数据上传卡口数据上传到海关系统

6海关业务数据管理接受卡口数据，上传

7系统监控和报警管理在关锁抵达某一节点后，识别状杰并报警

卡口监控，运送途中监控

8信息查询查询通关记录，异常记录，操作日志等

9信息记录按年/月/日日勺异常记录、通关记录记录等

10系统管理日志、报表、数据库维护

11海关监控文喈管理关锁申请表，租赁协议，发票等

12中心系统结算管理销售管理，租金管理，罚金管理，退费管

理等

13电子关锁配给管理库存管理，需求单管理，发放状况管理，

回收状况管理，返厂和维修记录，进货和

盘点管理

1-<申领管理电子关锁和IC卡绑定IC发行,写入车牌+关锁号等信息

15系统运行收费租赁、交易、退款、押金等管理

高级业务:

序号所属系统业务名称备注

1海关业务远程进关管理（施封）通过GPRS远程控制，精度较低

2系统远程出关管理（解封）通过GPRS远程控制，精度较低

3GIS系统运送途中监控通过GPS定位，通过GPRS实时（或定

（可单独期，实时电池一般不能满足规定）反馈关

布署）锁状态，即GIS系统

4卡口管理卡口联动控制配合视频抓拍、线圈或电子车牌联动控制

施封、解封等操作，工程成本较高，需要

量力而行

橙色标注的部分是需要重点关注的）运行配套系统。黄色部分的业务不推荐使用，实际

应用效果也许很差。绿色联动的工程成本较高，且需要配置工控机，假如不需要拓展

电子车牌业务，不推荐使用。

4.2子系统设计

4.2.1海关监控中心系统

・功能设H

海关监控中心子系统为整个系统MJ关键子系统，提供GIS系统、结算管理、文档管理

和关锁管理等功能。通过表达层为海关监控中心顾客提供操作界面。

通过有线网络与海关业务系统连接，海关监控中心上报电子关锁监控信息、，提供GIS

服务，上报营收结算和文档数据。

通过有线网络与申领管理系统连接，提供一卡一锁的服务。

通过GPRS与卡口一体机相连，进行施锁和解锁信息获取，再将此信息传递给海关业

务系统。

海关监控中

心用户

表示层

海关监控中心

卡口一体机GIS系统结算管理

k口系统文档管理关锁管理

O

U

J

2

三

一卡一锁

中领管理系统

图4-5海关监控中心子系统逻辑视图

•布署设计

海关监控中心系统依托物联网服务与支撑平台布署的位置如图所示C

对外接口

核心大换机核心不换机

交换机

睡盘阵列磁带库

图4-6海关监控中心系统布署所在位置

•业务流设计

海关监控中心子系统四大重要功能GIS系统、结算管理、文档管理和关锁管理，需要

与数据库进行连接，录入和提取有关数据。同步通过信息杳询与记录和系统管理两个

模块与外部进行交互。

电子关锁模块与申领管理系统进行数据交互，提供关锁申领信息,。获取关锁状态信息

供其他系统进行使用。

GIS模块通过对电子关锁的监控，完毕关锁全程监控并将此服务通过上传下载管理模

块提供海关业务系统。

结算管理模块通过上传下我管理模块将营收状沆提供海关业务系统。

文档管理模块通过上传下载管理模块将文档提供海关业务系统。

出入境卡口系统通过上传下载管理模块，将施封与解封祈求传递给海关业务系统，供

海关业务系统决策与否执行。

辩关业务系统出入境卡口

图4-7海关监控中心子系统业务流视图

4.2.2海关业务子系统

•功能设计

海关业务子系统与原有海关管理系统进行集成，可认为海关顾客提供额外功能，包括

监控报警、查询记录、数据管理和系统管理。

通过有线网络与海关监控中心联通，海关监控中心上报电子关锁监控信息，提供GIS

服务，上报营收结算和文档数据。

通过GPRS或有线网络与k口一体机联通，控制电子关锁的I施封和解封。

通过有线网络与k口业务系统联通，实时进行电子关锁的信息交互。

卡口业务

卡□一体机

卡口系统

图4-8海关子系统逻辑视图

•布署设计

海关业务系统需要布署客户端，供终端顾客进行关锁的施封和解封，同步需要与海关

监控中心之间配置10M以上带宽网络，保证数据交互。这两种连接之间需要加入防火

墙，保证信息安全。

海关业务系统自身需要配置组件服务器、门户立用服务器、数据库服务器、WEB服务

器、FTP服务器和应用构建服务器以满足海关有关应用的需要，假如既有海关系统具有

这些配件，可以部分或所有借用。

海关业务子系统

组件服务箸门户却服WEB服

务器

图4-9海关子系垓布署视图

•业务流设计

海关业务系统新增的四大功能监控与报警、信息查询与记录、数据管理和系统管理,

需要与数据库进行连接，录入和提取有关数据,

监控与报警模块与预申报系统进行数据交互，提供关锁申报信息。获取关锁状态信息

供其他系统进行使用。

信息查询与记录模块通过门户网站系统为海关提供本系统内部有关信息的查询。

数据管理模块通过与数据库的连接，对系统数据进行整顿，并未后续应用扩展提供基

础。

管理系统通过FTP服务器与海关监控系统进行数据交互，包括关锁数据、结算数据、

文档数据和GIS服务数据。同步与海关卡口和出入卡口进行数据交互完毕电子关锁的

施封和解封操作。

海关业务系统内部业务流

数据上传

与确认

图4-10海关子系统业务流视图

4.2.3申领管理子系统

•功能设计

申领管理子系统重要对电子关锁的申领进行管理，波及到租赁、损坏赔偿、报废和押

金有关费用II勺管理，并通过无线局域网络将有关信息上报给海关监控中心，完毕电子

关锁管理和结算管理。一锁一钥，需要配置专门的密钥管理系统，通过密钥分散机制

来实现规范的密钥管理，领导卡交由运行商管理。

租赁费用：租赁办议签订后，提交关锁租金，协议周期至少一种月，资费原则可由运行

商制定。

损坏赔偿费用：由于人为使用不妥、故意破坏等原因导致日勺，非不可抗力原因W、J都需

要赔偿。赔偿原则由运行商制定。

报废开销：关锁H勺使用寿命到期后，需要提交报废，由运行商回收，未到报废期，需要

提前报废H勺需要收取报废开销，收费原则由运行商制定。

押金：每个关锁都需要收取押金，租赁协议结束后，且不续签,则将押金返回。

电子关锁管理

Internet

一~k—锁

结莫管理

终端客户

海关监控中心

图4-11中领管理子系统逻辑视图

布署设计

此系统布署在海关内网，顾客通过外网进行申报，同步通过网关上传至申领管理系统,

在数据上传过程需要考虑加入防火墙，对系统安全进行保证。申领管理系统通过内部

局域网与海关监控中心服务器相连。

图4-12申领管理子系统布署视图

4.2.4卡口子系统

・功能设计

卡口子系统按照布放位置可以分为海关卡口和出入境卡口两类，按照用途可以分为•

般卡口和临时卡口两类Ci般卡口是管理电子关锁的卡口，可以完毕是施封和解封C

临时卡口是管理临时电子关锁顾客，管理无电子关锁顾客，可升级到一般卡口。

卡口子系统通过GPRS与海关监控中心相连接，上报施封和解封祈求。海关监控中心

将此祈求与电子关锁全途径状态上报给海关业务系统供决策。

海关业务系统进行决策后将应答通过有线网络发送卡口子系统进行操作，假如电子关

锁全流程无异常操作，自动进行施封和解封，如有异常操作需要工作人员携手持机到

现场进行检测。

卡口系统

海片卡口出入境卡口

O

U

E

U

I

Internet卡口管理

卡口管理<—

海关业务}\海关监控中心

图4-13卡口子系统逻辑视图

•布署设计

卡口子系统重要布署在海关和出入境节点，配置一体机进行电子关锁自动施封和解封,

配置手持机进行电子关锁手动施封和解封。在施封或解封时，将此规定上报每关监控

中心子系统，海关监控中心子系统将此祈求发送海关业务系统，最终海关业务系统将

决策发给卡口系统进行有关操作。假如原卡口无工控机管理，则一体机可直接通过有

线或无线方式连接监控中心。

图4-14卡口子系统布署视图

•业务流设计

移动运行商与监捽中心之间需要实时通信,并保讦24小时不间断,保讦所有在网车辆

电子关锁信息可以并发传送。

海关业务系统和监控中心之间需要实时通信，海关布署客户端，监控中心布署服务端，

监控中心需要布署关键互换机，以满足12个海关并发访问H勺需求，海关与监控中心的

带宽规定10M左右。完毕GIS服务信息传递和施封解封祈求。

R口一体机与海关业务系统之间需要实时数据通信，传递施封解封决策信息,

卡口一体机与监控中心之间通过GPRS连接受发施封和解封祈求。

图4-15卡II子系统业务流视图

5系统关键技术

5.1RFID技术

RFID(RadioFrequencyIdentification)是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频

信号进行非接触式双向通信互换数据以到达自动识别目H勺对象并获取有关数据。识别

工作不必人工干预，可工作于多种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同步

识别多种标签，操作快捷以便。

技术发展至今广义的RFID技术涵盖面已很广，波及诸多协议与频段，在技术原则方

面，目前主流技术原则体系有IS。、EPCglob引二大原则体系，如下图其技术大体分

为三大类:

ISO/IEC\EPCGlobal

动态数据，高性能1433MISO18000-7

有源5.8GISO18000-5

IS018000-4M2廿UHFC4Gl|

4・U

ISO10374

RFIDH半有源F»|UHFC3G1

IS018000-2

LF

ISO11785

无源ISO18000-34…HFC1G1

ISO14443

HF

整态数据，低成本IS015693

ISO18092

UHFIS018000-6-t-UHFClG2

2.4GIS018000-4M1

图5-1RFID技术原则分类

RFID技术H勺基本工作原理：

•阅读器(识读器)通过天线发送出一定功率的射频信号，包括前向ASK调制信号与

载波(CW)能量信号;

•当标签进入电磁场时产生感应电流从而获得能量，并向阅读器发送调制自身编码

等信息的I反向Backscatter调制信号；

•阅读器接受空口信息并解码后上报后台

图5-2RFID工作原理示意图

RFID阅读器的设备性能，包括功率、频率、敏捷度、天线模式、有关系统接口、特殊

功能等。阅读器H勺形式有多种多样，如室外固定式阅读器、室内紧凑式阅读器、手持

RFID阅读器，RFID发卡器、RFID小型模块、RFID查验终端、POS机、甚至包括带

RFID功能的智能。在系统设计时，需要根据详细的应用场景选择合适的产品。

RFID标签（芯片）提供了灵活的数据构造（如错误!未找到引用源。所示），用来优化

配置不一样状况下的EPC编码区和顾客存储区。RFID芯片还具有一种64位工厂编

程不可更改的唯一序列号，结合EPC编码该芯片可认为要标识的物品提供一种独特的

“指纹”。犷展的顾客存储区为物品信息和物流信息日勺记载提供了以便，顾客存储区

可以64位块为单位进行读取和写入，读写速度快，不会减少生产和物流效率。

Tag标识(TID)-永久数据

Gen2标签ic厂商ic型号64-bit工厂埔粮唯一ID

E20034120614141100734886

典型96-bitEPC标签结构

报头过滤n分区公司前籁单品分类)序列号

480614141100734203886

扩展的用户存储512-bits(64Chars)

9064643120734836060424719073...4883

图5-3RFID芯片数据构造

RFID标签与条形码的对例如错误!未找到引用源。所示。

表5-1RFID标签与条形码的对比

功能条形码RFID标签

读取数量读取时只能一次i种，速度可同步读取多种标签资料，速度快