RFID（Radio Frequency Identification）技術(shù)，即無線射頻識(shí)別技術(shù)，是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過無線電波實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽的識(shí)別和數(shù)據(jù)的讀寫，無需直接接觸或視線可見。RFID系統(tǒng)主要由電子標(biāo)簽（Tag）、讀寫器（Reader）和天線（Antenna）組成。電子標(biāo)簽附著在待識(shí)別物體上，讀寫器通過天線發(fā)射無線電波能量，激發(fā)標(biāo)簽電路工作，從而讀取或?qū)懭霕?biāo)簽內(nèi)的數(shù)據(jù)。

RFID技術(shù)的工作頻率范圍廣泛，從低頻（LF）到超高頻（UHF），乃至微波頻段（MW）。在機(jī)場(chǎng)分揀系統(tǒng)中，通常采用超高頻RFID技術(shù)，因其具有較遠(yuǎn)的讀取距離和較高的數(shù)據(jù)傳輸速率，適合于快速、大規(guī)模的行李處理。

1.2 機(jī)場(chǎng)分揀系統(tǒng)發(fā)展歷程

手動(dòng)分揀階段：最初的機(jī)場(chǎng)分揀完全依賴人工，效率低下且錯(cuò)誤率高。

機(jī)械化分揀階段：隨著技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了機(jī)械化的分揀系統(tǒng)，通過傳送帶和機(jī)械臂實(shí)現(xiàn)行李的自動(dòng)分揀，但仍需人工識(shí)別行李信息。

條碼識(shí)別分揀階段：條碼技術(shù)的應(yīng)用使得行李信息的自動(dòng)識(shí)別成為可能，提高了分揀效率和準(zhǔn)確性。

RFID技術(shù)應(yīng)用階段：RFID技術(shù)的引入標(biāo)志著機(jī)場(chǎng)分揀系統(tǒng)向智能化、自動(dòng)化的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)了行李的實(shí)時(shí)追蹤和高效分揀。

1.3 RFID技術(shù)在機(jī)場(chǎng)分揀中的優(yōu)勢(shì)分析

非接觸式識(shí)別：RFID技術(shù)無需接觸即可識(shí)別標(biāo)簽，適用于高速移動(dòng)的行李，提高了分揀效率。

多標(biāo)簽同時(shí)識(shí)別：RFID讀寫器可以同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，大幅提升分揀速度。

穿透性和抗干擾能力：RFID標(biāo)簽可以穿透紙張、木材和塑料等非金屬材料，即使行李被遮擋也能被識(shí)別。

數(shù)據(jù)容量大：RFID標(biāo)簽可以存儲(chǔ)更多信息，如行李的目的地、航班號(hào)等，便于行李追蹤和管理。

安全性高：RFID標(biāo)簽的數(shù)據(jù)可以通過加密，提高數(shù)據(jù)安全性，防止信息被非法讀取或篡改。

二、機(jī)場(chǎng)分揀系統(tǒng)組成與工作流程

2.1 系統(tǒng)組成概述

機(jī)場(chǎng)分揀系統(tǒng)是機(jī)場(chǎng)行李處理的核心，由多個(gè)子系統(tǒng)組成，共同實(shí)現(xiàn)行李從值機(jī)到裝載飛機(jī)的全過程管理。系統(tǒng)的主要組成部分包括值機(jī)托運(yùn)系統(tǒng)、安檢信息系統(tǒng)、中轉(zhuǎn)行李處理系統(tǒng)、早到行李存儲(chǔ)系統(tǒng)以及到港行李處理系統(tǒng)。這些子系統(tǒng)通過高度集成的信息技術(shù)和自動(dòng)化設(shè)備，確保行李能夠高效、準(zhǔn)確地分揀至正確的航班。

2.2 值機(jī)托運(yùn)環(huán)節(jié)

值機(jī)柜臺(tái)配置：每個(gè)值機(jī)柜臺(tái)都配備了RFID行李條打印機(jī)，用于打印并粘貼RFID標(biāo)簽于旅客行李上，標(biāo)簽內(nèi)嵌有芯片，存儲(chǔ)有行李的詳細(xì)信息，包括航班號(hào)、目的地等。

信息綁定：在值機(jī)過程中，RFID讀寫器會(huì)讀取行李標(biāo)簽信息，并與旅客的登機(jī)牌信息進(jìn)行綁定，確保行李信息的準(zhǔn)確錄入。

行李輸送：完成值機(jī)手續(xù)后，行李通過輸送帶被送往安檢區(qū)。在此過程中，RFID系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)追蹤每件行李的位置，確保行李流向的透明性。

2.3 安檢信息子系統(tǒng)

X光安檢：所有托運(yùn)行李都必須經(jīng)過X光機(jī)檢查，以確保行李中沒有違禁品。

數(shù)據(jù)采集：安檢過程中，RFID讀寫器會(huì)再次讀取行李標(biāo)簽，將安檢結(jié)果與行李信息綁定，為后續(xù)的分揀和追蹤提供數(shù)據(jù)支持。

異常處理：若行李中發(fā)現(xiàn)異常物品，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將該行李引導(dǎo)至人工開包檢查區(qū)域，同時(shí)通知相關(guān)人員進(jìn)行處理。

2.4 中轉(zhuǎn)行李處理子系統(tǒng)

中轉(zhuǎn)識(shí)別：系統(tǒng)通過RFID技術(shù)識(shí)別中轉(zhuǎn)行李，并根據(jù)行李標(biāo)簽上的航班信息，自動(dòng)分配至相應(yīng)的中轉(zhuǎn)區(qū)域。

行李轉(zhuǎn)運(yùn)：中轉(zhuǎn)行李通過專用的輸送線被送往指定的分揀區(qū)域，等待后續(xù)航班的裝載。

信息更新：在中轉(zhuǎn)過程中，RFID系統(tǒng)會(huì)更新行李的最新位置和狀態(tài)信息，確保行李信息的實(shí)時(shí)更新。

2.5 早到行李存儲(chǔ)子系統(tǒng)

行李存儲(chǔ)：早到的行李被放置在存儲(chǔ)區(qū)域，每個(gè)存儲(chǔ)位置都裝有RFID讀寫器，用于追蹤行李的存儲(chǔ)狀態(tài)。

釋放機(jī)制：當(dāng)航班開始辦理值機(jī)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)釋放存儲(chǔ)的行李，并通過輸送帶將行李送回分揀系統(tǒng)。

實(shí)時(shí)監(jiān)控：在整個(gè)存儲(chǔ)期間，RFID系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)控行李的狀態(tài)，確保行李的安全和及時(shí)釋放。

三、RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)分揀的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

3.1 行李標(biāo)簽與RFID芯片的綁定

在機(jī)場(chǎng)分揀系統(tǒng)中，行李標(biāo)簽與RFID芯片的綁定是實(shí)現(xiàn)智能分揀的第一步。這一環(huán)節(jié)的關(guān)鍵在于確保每件行李的信息都能被準(zhǔn)確、快速地記錄和識(shí)別。

標(biāo)簽設(shè)計(jì)：RFID標(biāo)簽必須能夠抵抗各種環(huán)境條件，如濕度、溫度變化和物理沖擊。標(biāo)簽通常包含一個(gè)芯片和一個(gè)天線，芯片內(nèi)存儲(chǔ)行李信息，天線用于與讀寫器通信。標(biāo)簽的設(shè)計(jì)要考慮到行李的不同形狀和大小，以確保標(biāo)簽?zāi)軌蚶喂痰馗街谛欣钌稀?/p>

信息寫入：在值機(jī)柜臺(tái)，工作人員將旅客信息、航班號(hào)、目的地等數(shù)據(jù)寫入RFID標(biāo)簽的芯片中，RFID打印機(jī)能夠在短時(shí)間內(nèi)處理大量行李標(biāo)簽，提高了值機(jī)效率。

3.2 行李信息的實(shí)時(shí)讀取與跟蹤

讀取設(shè)備布局：在行李處理的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，如值機(jī)柜臺(tái)、安檢點(diǎn)、分揀區(qū)和登機(jī)口，安裝RFID讀取設(shè)備。

數(shù)據(jù)傳輸與處理：當(dāng)行李通過RFID讀取點(diǎn)時(shí)，讀寫器會(huì)捕獲標(biāo)簽信息，并將其傳輸?shù)街行臄?shù)據(jù)庫(kù)，系統(tǒng)需要能夠處理大量數(shù)據(jù)，并且實(shí)時(shí)更新行李的位置和狀態(tài)。

異常處理：在跟蹤過程中，如果發(fā)現(xiàn)行李信息異?；蛐欣钗窗搭A(yù)期路線移動(dòng)，系統(tǒng)會(huì)觸發(fā)警報(bào)，并通知工作人員進(jìn)行干預(yù)。

3.3 行李分揀的自動(dòng)化控制

分揀邏輯：分揀系統(tǒng)根據(jù)讀取到的RFID標(biāo)簽信息，自動(dòng)將行李引導(dǎo)至正確的滑槽。

自動(dòng)化設(shè)備：現(xiàn)代機(jī)場(chǎng)分揀系統(tǒng)使用自動(dòng)化設(shè)備，如自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV）和機(jī)器人臂，來移動(dòng)和分揀行李。

性能監(jiān)控：系統(tǒng)需要監(jiān)控分揀性能，包括分揀速度、錯(cuò)誤率和設(shè)備狀態(tài)。通過分析這些數(shù)據(jù)，可以優(yōu)化分揀流程，提高效率，并預(yù)測(cè)和預(yù)防潛在的問題。

四、技術(shù)實(shí)現(xiàn)與設(shè)備選型

4.1 RFID讀寫器與天線的部署

讀寫器選型：考慮到機(jī)場(chǎng)環(huán)境的復(fù)雜性和分揀線的高速運(yùn)作，選擇具有高抗干擾性、高讀取速度和穩(wěn)定性能的讀寫器。

天線設(shè)計(jì)：選擇增益適中、覆蓋范圍廣的天線，以確保標(biāo)簽在分揀線上的任何位置都能被有效讀取。天線的布局應(yīng)避免相互干擾，并考慮到分揀線的幾何結(jié)構(gòu)和行李的流動(dòng)方向。

部署位置：讀寫器和天線應(yīng)部署在分揀線的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，如值機(jī)柜臺(tái)、安檢點(diǎn)、分揀區(qū)等。在值機(jī)柜臺(tái)，讀寫器用于將行李信息寫入RFID標(biāo)簽；在分揀區(qū)，讀寫器用于讀取標(biāo)簽信息并指導(dǎo)行李分揀。

環(huán)境適應(yīng)性：考慮到機(jī)場(chǎng)環(huán)境的多樣性，讀寫器和天線應(yīng)具備防水、防塵、抗腐蝕等特性，以適應(yīng)不同的氣候和環(huán)境條件。

數(shù)據(jù)安全：讀寫器應(yīng)支持?jǐn)?shù)據(jù)加密和安全通信協(xié)議，以保護(hù)行李信息不被非法訪問或篡改。

4.2 RFID手持終端的應(yīng)用

人工分揀輔助：在自動(dòng)分揀系統(tǒng)無法處理的特殊情況或異常行李時(shí)，工作人員可以使用RFID手持終端進(jìn)行手動(dòng)分揀，手持終端能夠讀取行李標(biāo)簽信息，并提供實(shí)時(shí)指導(dǎo)。

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集：手持終端可用于實(shí)時(shí)采集行李信息，如在行李裝車、轉(zhuǎn)運(yùn)等環(huán)節(jié)。工作人員可以通過手持終端快速讀取標(biāo)簽信息，并更新行李狀態(tài)。

系統(tǒng)集成：手持終端能夠與機(jī)場(chǎng)的信息系統(tǒng)無縫集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步和共享。

4.3 其他輔助技術(shù)與設(shè)備

條碼掃描器：在RFID技術(shù)無法覆蓋的區(qū)域或作為備份方案，條碼掃描器可以提供額外的數(shù)據(jù)采集手段。

視頻監(jiān)控系統(tǒng)：視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以用于監(jiān)控行李的物理流動(dòng)，輔助RFID系統(tǒng)進(jìn)行行李追蹤和安全檢查。

自動(dòng)化輸送系統(tǒng)：自動(dòng)化輸送帶和分揀滑槽是實(shí)現(xiàn)行李自動(dòng)化分揀的物理基礎(chǔ)，與RFID系統(tǒng)協(xié)同工作，根據(jù)RFID提供的信息自動(dòng)引導(dǎo)行李流向。

數(shù)據(jù)分析平臺(tái)：后端數(shù)據(jù)分析平臺(tái)可以處理RFID系統(tǒng)收集的大量數(shù)據(jù)，提供分揀效率分析、錯(cuò)誤率統(tǒng)計(jì)等功能，幫助機(jī)場(chǎng)優(yōu)化分揀流程。

網(wǎng)絡(luò)安全措施：為保護(hù)整個(gè)分揀系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全，應(yīng)實(shí)施嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)安全措施，包括防火墻、入侵檢測(cè)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)備份等。

五、行業(yè)案例分析

5.1 重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)RFID行李分揀系統(tǒng)

重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)作為國(guó)內(nèi)先進(jìn)的分揀系統(tǒng)之一，其行李系統(tǒng)線體總體長(zhǎng)度達(dá)到了17公里，整個(gè)系統(tǒng)的主要設(shè)備總量超過3000臺(tái)。RFID技術(shù)的應(yīng)用在重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)取得了顯著成效，行李識(shí)別準(zhǔn)確率由之前的90%左右提高至99%以上。

5.1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

重慶江北國(guó)際機(jī)場(chǎng)T3A航站樓的行李分揀系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)首次采用開環(huán)式RFID識(shí)別應(yīng)用技術(shù)。系統(tǒng)為每一個(gè)飛機(jī)乘客隨機(jī)托運(yùn)的行李上粘貼RFID電子標(biāo)簽，包含乘客的所有乘機(jī)信息。在行李流動(dòng)的各個(gè)控制節(jié)點(diǎn)上，如分撿、裝機(jī)處、行李提取處安裝電子標(biāo)簽讀寫設(shè)備。當(dāng)帶有標(biāo)簽信息的行李通過各個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，RFID讀寫器會(huì)讀取這些信息，傳到數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)行李在運(yùn)輸全流程中的信息共享和監(jiān)控。

5.1.2 技術(shù)實(shí)現(xiàn)

在每一條行李輸送的注入口，總共安裝了36個(gè)RFID通道，每個(gè)RFID通道可實(shí)現(xiàn)360度全方位掃碼。此外，在行李分揀系統(tǒng)上的每個(gè)轉(zhuǎn)盤上都裝有1套270度的ATR讀碼站，可實(shí)現(xiàn)二次讀碼。相比以往的條形識(shí)別技術(shù)，分揀的準(zhǔn)確度大大提升。

5.1.3 人工聯(lián)動(dòng)與監(jiān)控

除了RFID技術(shù)，T3A行李分揀系統(tǒng)還設(shè)有四臺(tái)查詢一體機(jī)和行李數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)，工作人員可現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)查看接收行李數(shù)量、航班辦理行李數(shù)量以及行李的判讀結(jié)果，節(jié)約了溝通成本，提升了工作效率。在行李分揀系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，還設(shè)有眾多的攝像頭，記錄下行李從托運(yùn)到登機(jī)的全過程，并將系統(tǒng)的工作情況實(shí)時(shí)傳回調(diào)度中心，使工作人員可以隨時(shí)調(diào)看行李的狀況，避免了行李遺失的情況。

5.2 武漢天河機(jī)場(chǎng)基于RFID的托運(yùn)行李流程跟蹤技術(shù)

武漢天河機(jī)場(chǎng)自2008年開始啟用托運(yùn)行李RFID跟蹤技術(shù)，實(shí)現(xiàn)托運(yùn)環(huán)節(jié)高可靠性的分揀。2014年，武漢機(jī)場(chǎng)對(duì)原有RFID標(biāo)簽進(jìn)行升級(jí)，使用一次性RFID行李標(biāo)簽；2017年開始T3航站樓行李分揀系統(tǒng)逐步建設(shè)行李全流程跟蹤，實(shí)現(xiàn)從值機(jī)至飛機(jī)貨倉(cāng)全路徑跟蹤。

5.2.1 系統(tǒng)升級(jí)與優(yōu)化

武漢天河機(jī)場(chǎng)在RFID技術(shù)使用初期采用可反復(fù)讀寫的IC式RFID卡，但由于易損壞、缺乏檢測(cè)設(shè)備和管理措施等問題，導(dǎo)致分揀錯(cuò)誤。隨著RFID技術(shù)普及和成本下降，武漢機(jī)場(chǎng)開始選用一次性RFID行李標(biāo)簽和與其配套的行李標(biāo)簽打印機(jī)，將RFID芯片直接植入于行李標(biāo)簽中，優(yōu)化值機(jī)人員操作流程，降低人為失誤對(duì)信息寫入的影響。

5.2.2 全流程跟蹤實(shí)施

武漢天河機(jī)場(chǎng)的全流程行李跟蹤系統(tǒng)在出港行李交運(yùn)流程及進(jìn)港行李出艙流程中部署數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，收集行李托運(yùn)各個(gè)環(huán)節(jié)的相關(guān)數(shù)據(jù)，完成快速掃描行李再確認(rèn)，確保行李正確分揀。通過信息采集，搭建云數(shù)據(jù)平臺(tái)，為行李保障人員提供實(shí)時(shí)監(jiān)控、消息預(yù)警及統(tǒng)計(jì)分析，前置錯(cuò)誤環(huán)節(jié)，降低不正常行李概率。旅客可實(shí)時(shí)查詢行李位置、狀態(tài)，感受更好的行李服務(wù)體驗(yàn)。

5.2.3 成效與規(guī)劃

武漢天河機(jī)場(chǎng)實(shí)施的行李全流程系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)始發(fā)旅客在值機(jī)柜臺(tái)交運(yùn)行李至目的地旅客提取行李全過程行李信息跟蹤，每個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)都采用RFID跟蹤技術(shù)完成實(shí)時(shí)行李數(shù)據(jù)采集，滿足IATA 753要求的行李跟蹤數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)的要求，同時(shí)實(shí)現(xiàn)各關(guān)聯(lián)方數(shù)據(jù)共享。未來，武漢天河機(jī)場(chǎng)將進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有行李協(xié)同運(yùn)行模式，定義協(xié)同決策的業(yè)務(wù)邏輯，建立機(jī)場(chǎng)協(xié)同運(yùn)行業(yè)務(wù)（數(shù)據(jù)）標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，RFID在民航服務(wù)、設(shè)備檢修、生產(chǎn)運(yùn)行和安全防范等方面將會(huì)有廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景需求。武漢天河機(jī)場(chǎng)將會(huì)為旅客提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，積極打造“智慧機(jī)場(chǎng)”，利用更多的RFID設(shè)備，使其在機(jī)場(chǎng)的應(yīng)用更加豐富。