WIFI定位系统在物流园区的多业务应用

　　一 前言

　　随着我国经济持续高速增长，物流业已逐步从其他行业中分流出来，形成相对独立的产业，但由于我国物流业起步晚，总体水平和盈利能力偏低，物流业发展也相对滞后。2001年3月，国务院六部委发布的《关于加快我国现代物流发展的若干意见》中指出。我国现代物流市场前景广阔。加快我国现代物流发展，对于优化资源配置，调整经济结构，改善投资环境，增加综合国力和企业竞争能力，提高经济运行质量与效益，实现可持续发展战略，推进我国经济体制与经济增长方式的根本转变，具有深远意义。

　　而物流园区作为物流业的重要节点，受到高度重视。截止2009年，全国在建和拟建的物流园区超过400个，这些物流园区或将成为各地经济要素的聚集地，各价值链上各企业的集合点，使企业间信息交流更快捷，交易成本大大降低，提高物流行业资源利用效率，实现产业运作的配套化和系统化，成为现代社会及企业的“第三利润源”。

　　二、需求

　　 西南物流面向全国众多出版社开展收货、储存、包装、发运、配送业务。在北京有8个大型库区，占地500多亩，并且拥有庞大的全国运输网络。是图书市场不可或缺的重要发行渠道。为了更好的完善和提高物流工作的质量及效率，西南物流需要一个能提供如下功能的强大网络支持：

　　• 将所重要地段纳入统一的无线网络
　　• 在所有分区实现对门口和一些关键区域的视频监控
　　• 实现物流应用系统中的手持终端无线接入
　　• 支持VoIP语音通信
　　• 为部分仓库办公室和职工宿舍提供数据通信上网服务
　　• 实现对进入车辆的统计和定位
　　• 网络具有高可靠性、可扩展性

　　三、聚美物联网提供的解决方案

　　上海聚美是一家高科技物联网解决方案提供商。上海聚美依托上海交通大学等科研机构，不断解决项目实际实施中的环境干扰、网络规划等问题。经过调研 上海聚美改变传统RFID网络模式 采用基于WIFI网络的解决方案。

　　3．1 WIFI覆盖与其他网络技术比较的优越性

　　Wi-Fi技术在快速定位，特别是第一次快速定位的实时性能， 表现了很好的优越性，同时Wi-Fi技术支持室内定位，符合城市的应用环境，当然Wi-Fi也有它的缺点，比如单点覆盖范围小，只有300平米，Wi- Fi无线网络技术目前最主要是WiFiMesh和Wimax的不同组合方式，目前已经有不少无线通信厂家，通过无线技术使Wi-Fi的覆盖范围达到原来的 10倍以上，比如国内的WiZone，国外的Skypilot等。

　　基于Wi-Fi的标准解决方案的整个系统都采用基于802.11a/b/g等标准的硬件，因此能够最好地利用已有的基础、网络规模经济和不断普及的最终用户设备。由于不需要增加任何硬件，因此企业可以迅速安装这种系统，从而显著降低了初始成本和长期支持成本。

　　除了节约硬件成本外，基于Wi-Fi的定位系统还降低了射频(RF)干扰可能性。由于整个Wi-Fi定位系统都与其他客户共享网络，因此有效地降低了另外安装单独无线网络的必要性。

　　JOYMAKE Wi-Fi RTLS技术与RFID技术的比较

　　Wi-Fi无线定位技术和有源RFID技术比较

　　网络可扩展性：专网专用无扩展性，没有国际标准支持，私有协议，不同厂家的RFID网络相互独立的不兼容，易造成网络重复建设 强大的扩展功能，Wi-Fi网络可方便的实现语音、视频、定位、无线传感等多种功能。网络具有很强的兼容性，可利用已铺设的Wi-Fi网络，避免网络的重复建设。

　　网络普及性：应用的范围较小，普及型不高，布网需要专业人士Wi-Fi网络应用广泛，覆盖的区域越来越广，布网的技术要求不高，有成熟的国际标准来保证。

　　网络可管理性：网络集中管理能力较弱，强大的设备网管功能。

　　施工难易：普通RFID读写器都需要通过专用的数据线互联，实现精确定位时每个定位点必须布置读写器，造成布线非常麻烦，增加人工成本，用RFID技术实现精确定位尚无先例 定位AP之间通过无线方式互联，无需布线，极大的减少了人工和布线的成本，施工简单方便。

　　网络的安全性：RFID无统一的国际标准，也没有统一标准的安全认证机制，传输数据安全加密也无统一的标准，大部分情况是不加密的，即使加密，格式也是厂家自己决定，可靠性差。被破解的风险较大。

　　1、支持WEP、WPA、WPA2等国际标准加密方式；
　　2、无线定位系统在关闭AP广播方式的情况下，笔记本电脑或者其他Wi-Fi终端无法搜索到AP的SSID，但标签仍然可以进行定位；
　　3、标签支持数字加密技术；
　　4、内外网通过两台服务器隔离互联，两台服务器一台可作为定位信息采集，一台作为定位监控报表打印、分析等，两台服务器通过串口相连，杜绝了外网对内网的侵入。

　　传输速率：几十Kbps 传输速度快，可达1Mbps～54Mbps。

　　网络覆盖及成本：实现无缝覆盖需要高额成本 可低成本的实现室内外无缝覆盖。

　　终端种类：除RFID标签外，不能对其他无线终端实现定位 除Wi-Fi标签外，可对任何具有Wi-Fi功能的终端实现定位（PDA、Wi-Fi手机等）。

　　标签可扩展性：受带宽限制实现标签的扩展性不高可外接视频、语音、传感器，实现双向数据传输

　　其他功能：使用终端设备扫描需要外接读写器卡 还可在无网络的情况下，支持Wi-Fi终端（PDA、笔记本、Wi-Fi手机等）扫描、识别标签。

　　系统定位的精度：精度完全取决于读写器的分布，实现高精度需要密布读写器，鉴于读写器的成本，实现精确定位的成本也非常高，一般只能区域定位 有独立知识产权的Wi-Fi定位算法，精度能达到3M～5M。

　　软件：一般的RFID系统不具有专业精确定位算法和多种管理功能 基于精确定位的强大的软件管理功能，支持中文界面、标签管理，AP信号管理、实时定位、区域报警、即时报警、历史轨迹分析及回放、消失报警等众多的功能，支持远程WEB实时监控

　　joymake定位系统的特点：

　　＊利用高带宽的优势系统可以结合各种传感器使用，将采集的信息上传到服务器
　　＊joymake定位系统完全使用了TCP/IP 协议，就相当于一台笔记本电脑，可以支持 任意一款普通的无线路由
　　＊joymake定位系统不需要在房间内增加无线路由或者是触发设备就可以精确定位判定这是由于joymake系统并不象其他系统是将标签定位到无线路由附近，而是依靠强大的引擎算法完成
　　＊由于不是定位到无线路由附近，因此当需要更高的定位精度的时候JOYMAKE并不需要靠增加无线路由的数量完成

　　3．2 wifi覆盖下的应用

　　由于wifi是一个自组网络，其带款高，覆盖距离远，穿透力强，成本低等优点能够支撑各种应用。是其他无线网络无法比拟的。

　　3．2．1 视频监控

　　由于园区进入人员和车辆复杂，加上各功能区可能会零时有变更，利用现有的无线网络做实时监控比传统的有线监控方式更加灵活便利。

　　3．2．2 语音对讲

　　目前市场上已经越来越多的单位使用了wifi做对讲功能，由于其传输距离远，话质清晰，同时可以利用拍照功能管理人员可以快速将信号传回到控制中心。

　　3．2．3 人员定位及考勤

　　在园区覆盖范围内，为了提高管理效率。工作人员可以佩带一张带有wifi定位功能的卡片。系统可以根据卡片发射回的信息记录工作人员的行动轨迹，并且可以实时考勤。

　　3．2．4． 车辆定位及统计

　　园区车辆进入频繁，为了保障园区管理有序，有必要对车辆进行引导车辆需要按照规定的路线行使。给每台车辆进来的时候发放一张带有定位功能的卡片。系统可以帮助记录车辆的行使轨迹。如果出现不按行使路线的车辆系统可以告警，控制中心可以呼叫就近管理人员干预。同时由于园区较大，为帮助车主快速找到车辆，系统可以提供帮助。系统还可以记录一天进出多少车辆。

　　3．2．5 仓库管理

　　实现物流配送中心智能化管理，基于物联网的传感、RFID、激光、扫描、移动计算等技术，建设现代化仓库，实现智能化管理，例如实现机器人码垛与装卸，无人搬运车进行物料搬运，自动输送分拣作业等，实现商流、物流、信息流、资金流全面协同。
　　实现智能化仓储，基于传感技术、蓝牙技术、M2M技术全局应用于仓储，实现仓储智能化管理，例如温度、湿度自动感知后自动启动仓储温度、湿度控制系统。基于视频感知，应用于仓储控制环节与仓储作业环节。
　　物流智能交易系统将商贸物流园区物联网与社会物联网相融，建立商品订购与追溯系统，使人们可以方便地借助互联网或物联网电脑终端或手机终端实现快速订购与查询、追溯，使人们生活采购实施全智能化，同时加强物联网与电子商务的融合，打造快递、配送、质检等智慧物流体系。
　　物流园区安防智能系统。通过视频感知，建立侵入系统，用于商贸物流园区的物流安全防盗、周界报警，保障入园商家及企业的物品、资金安全。
　　物流园区智能结算支付系统。建立用户、园区与企业质检互动衔接系统，建设物联网智能支付与结算系统，方便用户与企业质检进行交易、支付与结算，实现信息流、物流、资金流同步运行。
　　总之，由于商贸物流园区具有商品交易为主的特点，园区、企业与用户衔接非常紧密，对物联网要求越来越迫切，物联网在商贸物流园区应用将十分广阔。
　　在商贸物流园区内部为商贸及物流企业运作提供各种资源要素的整合与衔接，从商品交易、仓储、运输、加工、配送等物流业务，到园区自身基础设施管理、服务等。物联网为信息采集、传输与处理提供保障。