無線射頻識別技術(shù)(RFID)在機(jī)場之應(yīng)用
二、何謂RFID
三、RFID與條形碼之差異性比較
四、 RFID在航空產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用
五、美國FAA的RFID計(jì)畫
六、美國McCarran 國際機(jī)場將RFID計(jì)畫
七、日本成田機(jī)場RFID計(jì)畫
八、韓國機(jī)場RFID計(jì)畫
九、香港國際機(jī)場RFID計(jì)畫
十、結(jié)語
無線辨識技術(shù)(Radio Frequency Identification ;RFID)是一項(xiàng)新的資料蒐集技術(shù),提供的輕量小型、數(shù)位資訊、無線通訊傳輸以及加密技術(shù)等優(yōu)點(diǎn),能?服務(wù)提供者與服務(wù)使用者(如供應(yīng)商、製造商經(jīng)銷商及旅客等)提供物品(如產(chǎn)品、行李等)從存貨、物流、追蹤到質(zhì)量保證期等各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)品(或人員)資訊與狀態(tài)的透明度。近年來因美國百貨零售業(yè)龍頭沃爾瑪(Wal-Mart)、德國Metro Group、美國國防部(Department of Defense; DOD)、美國聯(lián)邦航空署(Federal Aviation Administration; FAA)、日本國土交通省、世界著名飛機(jī)製造商波音與空中巴士(Boeing and Airbus)以及國際航空運(yùn)輸協(xié)會(International Air Transportation Association; IATA)相繼宣布全面採用或投入RFID技術(shù),使得 RFID技術(shù)已廣泛受到政府機(jī)關(guān)、製造業(yè)、產(chǎn)業(yè)通路、物流、倉儲、海運(yùn)、航空、海關(guān)、交通運(yùn)輸、保全等產(chǎn)業(yè)的重視,紛紛展開相關(guān)物料/產(chǎn)品管控、人員/門禁查驗(yàn)、行李追蹤、後勤維修以及醫(yī)療管理等技術(shù)導(dǎo)入或建置計(jì)畫,RFID相關(guān)運(yùn)用即將全面進(jìn)入我們的生活。RFID將在各領(lǐng)域掀起革命性的運(yùn)用,它的好處除提供消費(fèi)行為上的方便外,更可將所蒐集資料經(jīng)系統(tǒng)化的統(tǒng)計(jì)分析轉(zhuǎn)為有用資訊,使得決策者可藉此擬定策略或執(zhí)行方針。本文將探討無線辨識系統(tǒng)、在航空產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用,並解析美、日、韓與香港等國際機(jī)場導(dǎo)入RFID於行李辨識系統(tǒng)的應(yīng)用範(fàn)圍與目的。 |
RFID技術(shù)起源來至雷達(dá)敵我識別的應(yīng)用, 1948年提出相關(guān)技術(shù)理論,1950年始有專利提出,1966年僅一位元的電子元件監(jiān)視科技商品化出現(xiàn),1975年RFID科技正式公諸於市,1980商業(yè)應(yīng)用開始萌芽至1990年代則廣泛運(yùn)用各種產(chǎn)業(yè)上,2000年以來則因沃爾瑪與美國軍方等對其供應(yīng)商的要求而使得RFID應(yīng)用風(fēng)行。RFID是由電子標(biāo)籤(Tag)、讀取器(Reader)、天線(Antenna)與後端應(yīng)用系統(tǒng)等所組成,其系統(tǒng)架構(gòu)與工作原理分如圖一與圖二所示,
個(gè)別執(zhí)掌簡述如下; 電子標(biāo)籤:可分為有電源(主動(dòng)式)與不具電源(被動(dòng)式)兩類。當(dāng)無電源的電子標(biāo)籤進(jìn)入其涵蓋範(fàn)圍,接收讀取器所發(fā)出的信號後,轉(zhuǎn)換成能量送出儲存在晶片中的資訊;或者具電源的電子標(biāo)籤主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號,讀取器讀取得資訊後,送至後端應(yīng)用系統(tǒng)中進(jìn)行後續(xù)的處理,相關(guān)應(yīng)用概念如圖三所示。
RFID的特性經(jīng)分析與歸納如下:
全球現(xiàn)階段RFID使用的頻率可分?小於135KHz、13.56MHz、860MHz ~930MHz(即UHF)、2.45GHz與5.8GHz等幾類。各頻率的特色綜整如下:
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現(xiàn)今絕大多數(shù)在市面上流通的商品,均依據(jù)該?品上各種粗細(xì)線條所組成的一維或二維的標(biāo)準(zhǔn)條碼(Barcode)格式來辨識其身分。條碼現(xiàn)僅記載著該?品的製造商和品名等,且需透過紅外線直線接觸掃瞄才可獲取該物品的資料。RFID技術(shù)與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)條碼兩者間的最大差異,除條碼是唯讀、記憶容量小、速度慢且需人員操控外,RFID是可藉由有線或無線通信,一次將多個(gè)的具RFID Tag的物品其資訊(或人員資訊)讀取完成,而不需藉助人力處理,而條碼(Barcode)則需由人工將物(或人)以表面不污損的狀態(tài)下置於讀取器前(或讀取通道中),一項(xiàng)一項(xiàng)的的執(zhí)行讀取動(dòng)作。兩者相關(guān)功能的差異如表一所示。
表一﹑條碼與RFID之功能比較 |
四、 RFID在航空產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用
美國FAA為因應(yīng)恐怖份子常利用非隨身行李安置炸彈以破壞航機(jī)的攻擊手法,早自1997年起已展開將RFID技術(shù)導(dǎo)入國際機(jī)場,對國際航線行的旅客展開旅客/行李確認(rèn)(Passenger/Bag Matching)以及行李搜尋(Baggage Sortation)的驗(yàn)證計(jì)畫,以及美國911恐怖事件的效應(yīng)影響下,各國為防止各種恐怖攻擊行動(dòng),紛紛規(guī)劃與建置如何強(qiáng)化國土安全與增加機(jī)場保安檢查措施的因素,使得RFID技術(shù)在全球航空產(chǎn)業(yè)被廣泛導(dǎo)入驗(yàn)證與應(yīng)用,相關(guān)計(jì)畫範(fàn)圍涵蓋旅客、行李、貨物、維修與資產(chǎn)管理等,機(jī)場內(nèi)、外之旅客護(hù)照、行李條碼、登機(jī)證、航空貨物、機(jī)場資產(chǎn)、人員、交通、維修與免稅品等均導(dǎo)入電子標(biāo)籤。而從航空RFID技術(shù)的推展還可包含貨運(yùn)、貨櫃、地勤、裝備、運(yùn)輸、倉儲、飛機(jī)維修與資產(chǎn)管理等應(yīng)用。RFID航空產(chǎn)業(yè)應(yīng)用之發(fā)展趨勢如圖五所示。 |
美國歷經(jīng)以飛機(jī)做為炸彈攻擊之911恐怖事件後,全球民航最大的改變就是機(jī)場內(nèi)大幅強(qiáng)化安檢措施,而其中最重要的項(xiàng)目之一就是加速確認(rèn)行李的安全與確保飛機(jī)不存有無人(沒有旅客或旅客未登機(jī))的行李-即是旅客行李確認(rèn)系統(tǒng)(Positive Passenger Baggage Match; PPBM)的推動(dòng),依據(jù)美國官方統(tǒng)計(jì)資料顯示,恐怖份子以飛機(jī)為武器的攻擊911事件是一特例,而以非旅客隨身行李內(nèi)置炸彈破壞航機(jī)在1985~1989年間所造成的死亡人數(shù)逼近千人。為此,使得行李安檢變得及為重要,F(xiàn)AA為有效防堵此類恐怖攻擊自1997年起已經(jīng)在國際線展開採用RFID技術(shù)的PPBM系列驗(yàn)證計(jì)畫,其目的即旅客未在時(shí)間內(nèi)登機(jī)時(shí),該旅客名下已通過檢查的行李則需撤離飛機(jī),以杜絕恐怖攻擊。PPBM計(jì)畫已與11家航空公司、8,000次航班與將近75,000旅客人次進(jìn)行驗(yàn)測。PPBM的驗(yàn)證程序簡列如下:
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六、美國McCarran 國際機(jī)場將RFID計(jì)畫
Las Vegas 的McCarran機(jī)場為美國繁忙度排名第七的國際機(jī)場,每日約有70,000萬名旅客與超過460航班起降量。已規(guī)劃將RFID技術(shù)導(dǎo)入行李處理系統(tǒng)中,McCarran 國際機(jī)場是美國第一個(gè)為因應(yīng)需全面採用美國運(yùn)輸安全局(Transportation Security Administration; TSA)危險(xiǎn)物查驗(yàn)系統(tǒng)偵測行李安全要求,而大規(guī)模導(dǎo)入RFID技術(shù)的機(jī)場,用以滿足美國聯(lián)邦政府保安條款,以及降低機(jī)場行李遺失率。相關(guān)資訊經(jīng)分析與整理如下:
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日本國土交通省2004年3月開始在成田機(jī)場展開導(dǎo)入RFID技術(shù)執(zhí)行『空手旅行』的試驗(yàn)計(jì)畫,計(jì)畫架構(gòu)如圖六所示。該計(jì)畫日本推動(dòng)『電子機(jī)場構(gòu)想』之一,由成田機(jī)場、日本航空、全日空、佐川急便、福山通運(yùn)、NTT DAT等單位參加,其計(jì)畫係係驗(yàn)證行李材質(zhì)與形狀不同時(shí),所貼在行李上的RFID電子標(biāo)籤的讀取率,以及資訊可在相關(guān)產(chǎn)業(yè)(如機(jī)場管理系統(tǒng)、航空公司簽到系統(tǒng)、宅配業(yè)者配送管理系統(tǒng)等)迅速正確的傳輸。本計(jì)畫相關(guān)資訊如下:
- 作業(yè)期間:2003年3月1日至25日展開驗(yàn)測
- 參與旅客數(shù): 750名。
- 計(jì)畫目標(biāo):解決機(jī)場航廈空間狹小,期望旅客至機(jī)場不攜帶行李與強(qiáng)化機(jī)場保安查核。
- 測試數(shù)量:7500個(gè)Tag。
- 測試國家:香港、新加坡、舊金山與溫哥華機(jī)場。
- 讀取成功率:93%
RFID行李驗(yàn)測作業(yè)流程如下所述:
- 是旅客可在家中先將已貼上具RFID電子標(biāo)籤的行李托運(yùn)給宅配業(yè)者
- 行李先送至集貨中心,取得資訊後經(jīng)由及或管理系統(tǒng)送至驗(yàn)測系統(tǒng)中。
- 機(jī)場宅配業(yè)者在加行李送至航空公司經(jīng)過安全檢查,並將檢驗(yàn)資料寫入RFID的Tag中。
- 旅客完成報(bào)到程序後,行李將送至輸送帶中。
- 輸送帶中安裝RFID讀取器,確認(rèn)行李安全無誤。
- 依據(jù)Tag中的資訊將行李進(jìn)行分類與裝載至適確的航班上。
南韓機(jī)場公社近日宣告南韓五個(gè)機(jī)場將從2005年5月將開始將行李導(dǎo)入RFID技術(shù)驗(yàn)證計(jì)畫。該計(jì)畫目標(biāo)為強(qiáng)化機(jī)場保安查核,降低恐怖主義威脅,以及提高行李運(yùn)輸?shù)男?。參加?yàn)測的航空公司為南韓第二大航空公司韓亞航空公司(Asiana Airlines),其測試範(fàn)圍從濟(jì)洲到金浦、金海、大丘、清州和光州等五個(gè)機(jī)場的行李上加上RFID電子標(biāo)籤。其作業(yè)流程如下:
- 韓亞航空公司將在機(jī)場入口處為每一個(gè)乘客分配唯一的RFID Tag碼。
- 行李經(jīng)過必要之安全查核。
- 行李與旅客資訊查驗(yàn),一旦發(fā)現(xiàn)有黑名單乘客,該行李上經(jīng)過RFID讀取器的檢查站時(shí)就會發(fā)出警告,提醒有關(guān)人員進(jìn)行嚴(yán)密檢查
- 安全無慮的行李則送至行李處理區(qū)分類與裝載至適切航班上。
- 反之,到站航班的行李經(jīng)過,行李分轉(zhuǎn)盤處裝置有RFID讀取器可使旅客很容易找到自己的行李。
香港國際機(jī)場為中國現(xiàn)階段主要進(jìn)出大陸轉(zhuǎn)運(yùn)的機(jī)場(Hub Airport),該機(jī)場一年約有三千五百萬旅客使用,其中轉(zhuǎn)運(yùn)行李約佔(zhàn)總運(yùn)量的40%。為確保該機(jī)場其大陸轉(zhuǎn)運(yùn)地位與提升競爭力,香港機(jī)場管理當(dāng)局於2004年6月11日決議將RFID技術(shù)全面分階段導(dǎo)入處理行李保安與追蹤。相關(guān)資訊整理如下:
- 計(jì)畫期程:2004年規(guī)劃與建置,2005/01/01已經(jīng)展開測試,現(xiàn)階段行李標(biāo)籤是Barcode與RFID系統(tǒng)並行。
- 計(jì)畫規(guī)模:階段安裝可讀寫的讀取器120臺及1.5百萬個(gè)Tag;在未來五年內(nèi)規(guī)劃八千萬個(gè)Tag。
- 計(jì)畫目標(biāo):針對旅客的考量,降低行李遺失率;提升飛航安全,為911恐怖攻擊後加強(qiáng)行李安檢作業(yè);降低機(jī)場處理費(fèi)用,簡化行李處理的人工費(fèi)用。
- 計(jì)畫範(fàn)圍:行李條碼(Baggage Tag)、行李追蹤(Baggage Track)、登機(jī)證(Boarding Pass)、工作人員通行(Employee Pass)
香港機(jī)場行李處理與保安系統(tǒng)導(dǎo)入RFID技術(shù)後的作業(yè)流程如圖七所示,簡要說明如下:
- 離境旅客至報(bào)到櫃臺將非隨身行李托運(yùn)。
- 工作人員將行李送至安檢區(qū)。。
- 行李經(jīng)過X-ray檢測,三次均未能釐清行李內(nèi)含物時(shí),將訊息寫入Tag中,送至不明行李處理區(qū),由人工進(jìn)行檢驗(yàn)。
- 當(dāng)行李送至輸送帶(Luggage Handling Conveyor)時(shí),機(jī)器會自動(dòng)將具有RFID Tag的行李條碼(Baggage Strip)黏著在每一件行李上,條碼掃描器會讀取Barcode資料,而IATA的行李服務(wù)訊息(Baggage Service Message ;BSM)碼也同時(shí)寫入RFID的Tag中。
- 行李經(jīng)輸送帶將行李送至行李分撿系統(tǒng)(BHS)進(jìn)行分類與裝載。
- 行李托運(yùn)車將行李送至班機(jī)行李艙門時(shí),RFID讀取器確認(rèn)行李數(shù)量與有無不明行李存在。
- 確認(rèn)旅客與行李同時(shí)登機(jī)。
從機(jī)場保安整體需求來看,無線辨識(RFID)技術(shù)在未來航空旅運(yùn)保安的發(fā)展相當(dāng)看好,現(xiàn)階段RFID技術(shù)、製程與成本雖存有一些潛在議題需克服,但以今日科技的發(fā)展的速度相信也僅是時(shí)間上的問題而已。RFID擁有輕量、小型、數(shù)位資訊、無線通訊傳輸以及加密技術(shù)等優(yōu)點(diǎn),近年來因911恐怖攻擊事件後,全球?yàn)榇_保旅運(yùn)安全而大幅強(qiáng)化機(jī)場保安、提升機(jī)場服務(wù)品質(zhì)、提供安全與快速行李處理效率、迅速與確實(shí)之旅客追蹤、便捷與準(zhǔn)確航空貨運(yùn)輸送以及IATA政策與國際趨勢等因素影響下,日本、香港、韓國與新加坡等鄰近我們國家的國際機(jī)場陸續(xù)將RFID技術(shù)導(dǎo)入機(jī)場以解決其機(jī)場(機(jī)場擁擠、行李處理效率不佳等)現(xiàn)有問題、強(qiáng)化旅運(yùn)保安、提升機(jī)場服務(wù)效率以及與全球發(fā)展趨勢接軌。航空旅運(yùn)保安應(yīng)用RFID技術(shù)將是時(shí)勢之所趨,因此,此時(shí)小規(guī)模驗(yàn)證中正機(jī)場航站行李RFID系統(tǒng)可行正是一合宜時(shí)機(jī)。