RFID与WLAN结合起来有如何是额外 效果
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西南石油大学校史馆数字导览系统
. 无线射频识别技术
. 无线局域网
. 数字导览系统
. 导览系统
. 票务系统
相关文献探讨
研究构想
IEEE 零 . WLAN提供两种运作模式，AdHoc模式与Infrastructure模式, 者部分差别在于是否采用了接入点(AccessPoint,AP)。目前大部分WLAN采用In—frastructure模式,亦即移动设备藉由AP达到通信或接入有线网络 目 ,图 为Infrastructure模式WLAN运作示意图。
RFID(RadioFrequencyIdentification)无线射频识别技术近几年受到重视,各种应用也相继出现。许多全世界大厂商 推广及技术开发,使得RFID技术日趋成熟,使用成本也越来越低。RFID技术部分是由感应标签(tag)、读写器(reader/writer)以及中间件(middleware)所形成 架构。例如日本利用RFID追踪生鲜蔬果 流通以保证质量,全世界第 大零售商MetroGroup结合RFID与无线网络管理仓库库存及出货信息。国内在新近几年才开始注意到RFID这项科技,相关 应用与研究陆续出现。本文将以西南石油大学校史馆 应用为例,举出RFID与无线局域网络结合 两种部分应用模式,并探讨RIFD在系统研发上 相关议题。
RFID部分由读取器发出无线电波,可在特定 感应范围内感应到RFID标签,不需要实体接触即可读取或写入卷标资料统计。RFID标签通常贴附于物品上,读取器感应此标签,快速地获取物品相关信息并进 步处理,非常适合自动化应用。图 是RFID系统运作示意图。目前RFID标签因所采用 频段与感应技术不同,有多个质量。其中频率 . MHz以下 RFID通常采用电磁感应方式,标签天线在接收到读写器所发出射频信号时,将信号转换为启动IC芯片 电力,同时从信号中读取指令,标签同样以无线电波回传资料统计至读写器。
RFID可以扮演不同角色,配合使用具有WLAN网卡 PDA所开发 无线RFID标签读取器,可依RFID读取器与RFID标签 使用对象不同,分为两种应用模式。 种应用模式是用户持有RFID读取器,而RFID标签则贴附于应用对象上;另 种应用模式则是用户持有RFID标签,用户移动靠近RFID读取器。在校史馆 应用上, 种使用模式便是数字导览系统 应用。不仅如此, 种应用模式也可应用于用户 定位服务或产品个性化服务,而若加上PDA本身 计算与通信能力,各式情境感知以及需要大量运算 应用均符合此应用模式。导览系统利用RFID短距离非接触式感应 特性,让游客使用PDA感应展览品标签,并藉由WLAN至从网络取得展览信息进行导览。除此之外,由于所采用 PDA具有蓝牙(Bluetooth)通信能力,将在导览系统 语音导览功能上利用蓝牙耳机,充分发挥无线通信技术给数字导览带来 便利性。RFID结合WLAN 第 种应用模式是用户持有RFID标签。在校史馆票务系统上,利用RFID标签 资料统计存储能力,记录不同参观者 购票内容。该票务系统利用RFID读取器读取参观者 RFID标签内容,提供多样化 票务应用,例如依年龄、身份、参观内容、场次,记录不同 信息于RFID标签中,达到利用RFID技术达到身份验证与访问控制目 。
RFID在票务系统 应用,狗粮快讯网注意到,有别于导览系统。用户持有RFID标签取代传统门票,而RFID读取器则用来验证门票。因此,票务系统设计重点在于如何是利用RFID标签作为校史馆 门票以及如何是有效验证门票合法性。通常校史馆 门票可依据参观者身份、年龄或依参观项目或场次提供不同票价门票,使用RFID标签取代传统 门票也应能够提供相同 功能。 般RFID标签都有 个独 无 且不能被拷贝、篡改 ID标识符,可以辨别合法 RFID标识符以达到基本 门票验证功能。有两种记录RFID门票方式，记录于票务系统服务器资料统计库,储存于RFID卷标本身 内存。图 显示 种记录售票内容方式 票务系统示意图,基本过程是，
RFID质量部分由两大质量组织EPC与ISO负责制订。依照ISO质量,RFID依所使用 调频可分为 kHz以下 低频、部分为 . MHz 高频、 零～ 零MHz 超高频,以及 . GHz与 . GHz 微波。使用 频段越高,感应距离相对增加,发射半径较大,具有更快 读取速度,不过成本也较高。RFID可分为主动式卷标与被动式卷标两大类。本文采用符合ISO A质量 RFID设备,并支持MIFARE免接触式与双接口智能卡 业界质量。
TemplesofTIbet部分设计供游人参观西藏庙宇时所使用 单机导览系统,导览设备使用PDA,所有导览内容预先储存于PDA。新大 特色是导览内容完全以Flash方式在移动装置中呈现,使用接口容易操作,介绍也相当完整。不过由于其内容 丰富性,档案大小约有 . MB,对于只有 MB容量 PDA而言,占了将近 分之 容量,因此单机导览系统毕竟在功能上还是有很大 限制。
a.RFID读取器读取标签ID;
a.参观者购票,RFID读取器读取RFID标签ID;
b.PDA经由WLAN至Web服务器读取导览内容;
b.售票系统存储售票内容至票务管理系统;
c.PDA显示导览内容;
c.参观者持RFID门票参观,馆务人员持RFID读取器读取RFID标签ID;
d.利用蓝牙技术将导览声音解说传输至蓝牙耳机。
图 显示所规划 导览系统示意图,其本过程是，
在室外空旷没有障碍物 环境, 个质量 IEEE 零 . AP信号涵盖范围大约可达 零零m,室内环境通信 范围大约为 零m。所有使用存取同 AP 移动设备,利用AP所提供 相同频道进行通信,并形成 个基本服务集(BasicSetviceSet,BSS)。AP通常会连至有线网络,可与产品连接同 有线网络 AP构成 个分布式系统(DistrmuTIonSyslcln,DS),狗粮快讯网从相关媒体获悉,并可以使用此种方式结合多个BSS与有线网络,组成延伸服务集(ExtendedServiceSet,狗粮快讯网获知,ESS)。ESS是为了扩展无线局域网络 服务范围,藉由此种设置方式,使用者可以在不同无线局域网络基站 通信范围间漫游(roaming),但网络联机不中断,适合大范围应用。本文以Infrastructure模式 零 . bWLA 多个AP与有线网络形成 ESS为基础,建立结合RFID与WLAN 应用系统。
在每个欲提供导览服务 展览对象附近放置RFID标签,并建立WLAN基站,使WLAN基站信号能涵盖参观者所有可能 活动范围。WLAN基站连至有线网络,有线网络架有 台Web服务器作为导览网站,所有 导览内容将被制成网页放于此网站,每个导览项目对应 个唯 网址。另外必须记录所有RFID标签 标识符与展览对象对应,利用此对应资料统计,网站中网页转向(redi—rect)程序可依据由导览PDA所传来 RFID标签标识符提供正确 导览内容。
基于以上研究构想,首先虚拟 个能展现RFID结合WLAN特性 小型校史馆空间,然后为此虚拟校史馆规划、开发导览及票务系统。
数字导览意指将导览内容通过数字设备输出声音、文字、图片、影片等给用户,让用户对导览内容能够有大概 认识,并能够与系统有良好 互动。透过这些互动,让使用者在导览时得到更多 乐趣。目前大多数 导览系统为单机模式,所有 导览内容预先存于导览装置中,由用户自行选购导览内容,在使用上并不方便。近年来由于计算机与移动通信技术 进步,智能型 数字导览技术被提出,本文也是着眼于此,探讨如何是应用RFID与WLAN技术提供更佳数字导览方式。目前新 导览系统多采用PDA作为用户 移动导览设备,并可配合RFID或WLAN技术,提供智能型 导览功能。以下探讨两个导览系统个案。
用户利用已装上RFID读取器与耳机 PDA,读取黏贴于展览品展览柜上 RFID,PDA会由WLAN从服务器传回相对应 导览图文及语音内容,因而可以依据使用者面前 展览品进行导览。该系统也将RFID应用在导览设备 租借管理上,服务人员在处理租借、归还时仅需将导览设备与管理系统中RFID传感器互相感应即完成作业。此导览系统已大致呈现了RFID与WLAN在展览品解说服务上 优势。事实上,结合RFID与WLAN 可能应用还有许多,例如票务、使用者个性化服务、定位服务、即时消息通知等。
近年来符合IEEE 零 . 质量 WLAN已逐渐成为校园网络、企业网络以及ISP 基本网络存取服务。目前IEEE 零 . WLAN以 Mbps IEEE 零 . b和 Mbps IEEE 零 . g两种WLAN新为常见。另 方面,提供上述WLAN质量 PD 笔记本电脑也渐趋普遍,基本上WLAN所提供 带宽已能满足大部分网络应用 需求。由于WLAN网络布线 方便性,它 分适于在 些特殊公共场合提供网络接入服务,因此以WLAN为基础 相关网络应用也应运而生。
除了RFID识别技术,还将RFID与WLAN结合,探讨无线及移动计算 新运作模式。将探讨两种可能应用架构，移动用户结合无线RFID标签读取器,以及移动用户结合RFID标签。当RFID标签资料统计用来作为身份识别与访问控制依据时,需考虑可能 安全问题,以防止RFID标签被恶意使用,达到身份伪造或越权使用 目 ,因此本文也将设计 个简易 RFID资料统计保护机制,以保障RFID标签 验证与授权安全。
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