某部RFID编目标识系统建设解决方案

一、项目背景与目标

1.1 背景阐述

在当今数字化、信息化高度发展的时代，对于部内各类业务流程中的目标管理与识别需求日益增长。传统的人工识别与管理方式效率低下、准确性差，难以满足大规模、高频率业务处理的要求。为提升工作效率、强化管理精度、优化资源配置，建设一套先进的编目标识系统迫在眉睫。

1.2 建设目标

采用先进的识别技术，确保对各类目标（如文件、人员、物资等）的识别准确率达到 99% 以上，减少误判和漏判情况。实现目标信息的快速采集、分析与处理，系统响应时间控制在 1 秒以内，满足实时性业务需求。覆盖部内所有相关业务场景，包括办公流程、物资管理、人员出入管理等，实现全流程的目标标识与跟踪。建立统一的目标信息数据库，打破信息孤岛，实现数据的集中管理与共享，为决策提供有力支持。具备完善的安全防护机制，保障目标信息的保密性、完整性和可用性，防止数据泄露与恶意攻击。

二、系统需求分析

2.1 功能需求

（1）目标标识生成：为每一个需要管理的目标生成唯一的标识代码，可采用二维码、条形码、RFID 标签等多种形式。标识应包含目标的关键信息，如名称、类型、所属部门等。

（2）目标识别采集：通过相应的识别设备（如扫码枪、RFID 阅读器、图像识别摄像头等）快速准确地采集目标标识信息，并将其传输至系统进行处理。

（3）信息管理查询：对目标的详细信息进行录入、修改、删除等操作，并支持根据多种条件（如标识代码、名称、时间等）对目标信息进行查询与检索。

（4）流程跟踪监控：在业务流程中实时跟踪目标的流转情况，记录目标的操作历史、位置变化等信息，以便进行流程监控与分析。

（5）数据分析统计：对目标相关数据进行统计分析，生成各类报表（如目标数量统计报表、业务流程效率报表等），为管理决策提供数据依据。

（6）系统管理维护：包括用户管理（添加、删除用户，分配用户权限）、系统参数设置、数据备份与恢复等系统管理功能。

2.2 性能需求

响应时间：系统操作的平均响应时间不超过 1 秒，复杂查询和统计操作的响应时间不超过 5 秒。

吞吐量：系统应能够支持同时处理大量的目标识别请求和数据操作请求，满足部内高峰时期的业务需求。

可靠性：系统应具备高可靠性，保证 7×24 小时不间断运行，平均无故障时间（MTBF）不低于 10000 小时。

可扩展性：系统架构应具有良好的可扩展性，能够方便地添加新的功能模块和识别设备，以适应业务发展和技术升级的需求。

2.3 安全需求

①数据加密：对传输和存储的目标信息进行加密处理，防止数据被窃取或篡改。采用 SSL/TLS 加密协议保障数据传输安全，采用 AES 等加密算法对数据库中的数据进行加密存储。

②用户认证授权：建立严格的用户认证机制，采用用户名 / 密码、指纹识别、数字证书等多种认证方式相结合，确保用户身份的真实性。同时，根据用户角色和职责分配不同的操作权限，实现最小权限原则。

③访问控制：设置防火墙、入侵检测系统（IDS）等安全设备，对外部网络访问进行严格控制，防止非法访问和恶意攻击。对内部网络的访问也进行细粒度的权限控制，确保敏感信息的安全。

④数据备份恢复：定期对系统数据进行备份，并将备份数据存储在异地。当系统出现故障或数据丢失时，能够快速恢复数据，保障业务的连续性。

三、系统架构设计

编目标识系统采用分层架构设计，包括感知层、传输层、数据层、应用层和展示层，各层之间相互协作，共同实现系统的各项功能。

感知层：主要负责目标标识的采集与识别，通过扫码枪、RFID 阅读器、图像识别摄像头等设备获取目标的标识信息，并将其转换为数字信号传输至传输层。

传输层：负责将感知层采集到的数据传输至数据层和应用层。采用有线网络（如以太网）和无线网络（如 Wi-Fi、4G/5G）相结合的方式，确保数据传输的稳定性和实时性。同时，在传输过程中对数据进行加密处理，保障数据安全。

数据层：包括数据库管理系统和数据存储设备，负责存储和管理目标的各类信息，如基本信息、操作记录、统计数据等。采用关系型数据库（如 MySQL、Oracle）和非关系型数据库（如 MongoDB）相结合的方式，根据数据特点选择合适的存储方式，提高数据存储和查询效率。

应用层：实现系统的核心业务功能，如目标标识生成、信息管理、流程跟踪、数据分析统计等。通过调用数据层的接口对数据进行处理，并将处理结果返回给展示层。应用层采用微服务架构设计，将不同的业务功能拆分为独立的服务模块，提高系统的可扩展性和维护性。

展示层：为用户提供操作界面，包括 Web 端和移动端应用程序。用户通过展示层与系统进行交互，实现目标信息的查询、录入、操作等功能。展示层采用响应式设计，能够自适应不同的设备屏幕尺寸，提供良好的用户体验。

四、关键技术选型——目标识别技术

（1）二维码 / 条形码识别技术：二维码和条形码是目前应用最广泛的目标标识方式之一，具有成本低、易制作、识读方便等优点。系统采用高性能的扫码枪设备，支持多种码制的二维码和条形码识别，能够快速准确地采集目标标识信息。扫码枪通过 USB 接口或蓝牙与终端设备连接，操作简单便捷。

（2）RFID 识别技术：RFID（射频识别）技术是一种无线通信技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。与二维码 / 条形码识别技术相比，RFID 具有非接触式识别、识别距离远、可同时识别多个目标等优势。在物资管理、人员出入管理等场景中，可采用 RFID 标签对目标进行标识，并通过 RFID 阅读器进行识别。RFID 阅读器可根据应用场景选择固定式或手持式，支持多种通信接口（如 RS485、以太网），方便与系统集成。

（3）图像识别技术：对于一些无法粘贴二维码 / 条形码或安装 RFID 标签的目标，如图像、文档等，可采用图像识别技术进行识别。系统利用深度学习算法对目标图像进行特征提取和分类，实现对目标的准确识别。图像识别摄像头可根据场景需求选择不同分辨率和拍摄范围的设备，通过网络将采集到的图像传输至服务器进行处理。为提高图像识别的准确率和效率，可采用 GPU 加速技术对深度学习模型进行训练和推理。

五、系统硬件支持

（1）RFID 标签

在一些对标签性能有特殊要求的场景，如高湿度环境下的物资存储区域或需要耐高温的设备管理中，选用相应的特殊标签。例如，射频标签是车辆及装备管理应用的理想方案，可以搭配各种卡套卡座，标签可带背胶。支持GJB7377.1-2011《军用射频识别空中接口第1部分：800/900MHz参数》，标签规范标准：GJB7373-2011《军用无源射频识别标签通用规范》，塑料ABS，表面可以个性化印刷，满足用户的使用要求和安全管理要求，固定可靠、安装方便，安装固定位置考虑防撞等因素。

（2）国军标RFID读写器

在仓库大门等物资进出频繁的位置部署，全面支持EPC C1G2、ISO18000-6B/C、GJB7378.1《军用射频识别读写器接口协议第1部分：800/900MHz》、GB/T29768-2013（可选配）等主流UHF RFID空中接口协议，工作频段支持国标双频920MHz～925MHz、840MHz～845MHz和FCC,902MHz～928MHz以及ETSI，865MHz～868MHz，输出功率0dBm～33dBm可选，具有识别距离远、速度快、多标签识别能力超强、抗干扰能力强、防护性能高和安装使用方便等特点，可实现全方位的标签读取，有效覆盖仓库出入口的各个角度，确保物资在进出时标签信息能够被快速准确地采集。

（3）辅助硬件设备

①天线

对于需要对特定方向进行精准覆盖的场景，如物资运输通道的一侧、门禁通道的入口方向等，根据不同的应用需求，可选择不同角度的定向天线，能够在较远的距离准确读取标签信息，有效避免其他方向的信号干扰，提高识别的准确性和可靠性。

②数据采集终端

为方便工作人员在现场对 RFID 数据进行初步处理和记录，配备数据采集终端。选用移动信息终端YX-YDXIN，运行国产操作系统，与部内现有业务系统兼容性好。其具备高性能处理器，可快速运行 RFID 数据采集软件，对读取到的标签信息进行实时分析和处理。配备 10点触控电容屏，康宁大猩猩玻璃硬度7H以上，防刮花，显示清晰，便于查看数据。支持多点触控，屏幕有水或戴手套均可操作，方便工作人员在不同环境下进行数据录入。