RFID人員識(shí)別（跟蹤）產(chǎn)品的理想選擇Census讀卡器

　　目前集成商在進(jìn)行人員識(shí)別項(xiàng)目實(shí)施的過(guò)程中，往往得到的識(shí)別效果總是差強(qiáng)人意，存在各種各樣的問(wèn)題，其zuizui根本的原因，是沒(méi)有找到一個(gè)真正能用在這套系統(tǒng)中的產(chǎn)品。

zui常見(jiàn)的應(yīng)用項(xiàng)目是人員通道識(shí)別的情況，選擇的讀卡器有感應(yīng)距離由幾十米遠(yuǎn)到1米遠(yuǎn)的各種讀卡器，幾十米遠(yuǎn)用來(lái)做人員識(shí)別顯然是不能用的，不可能讓人才走到離通道口幾十米遠(yuǎn)的地方就被識(shí)別出來(lái)，因?yàn)槿藛T可能剛巧從旁邊經(jīng)過(guò)而不是要進(jìn)入通道，所以工程安裝人員在實(shí)施的過(guò)程中就要對(duì)這個(gè)感應(yīng)距離進(jìn)行調(diào)整，但往往得不到一個(gè)合適的距離，因?yàn)榭ㄆ诓煌慕嵌缺蛔x取的距離變化很大，而調(diào)節(jié)的信號(hào)變動(dòng)范圍很大，卡片正對(duì)著天線的時(shí)候感應(yīng)距離在6米，垂直于天線的時(shí)候可能只有1米甚至是讀不到，比如做一座辦公大樓的人員識(shí)別，會(huì)出現(xiàn)人員只是在辦公室內(nèi)走動(dòng)卻錯(cuò)誤的被讀到卡片判斷為外出的情況。還有一種比較常見(jiàn)的是915Mhz的讀卡器，標(biāo)稱(chēng)距離5－15米，卡片必須與天線成一定的夾角，而且卡片因?yàn)槭苋梭w屏蔽而不能緊貼人體，所以要求人員把卡掛在胸前正對(duì)著天線走過(guò)去，但人員進(jìn)出擁擠的時(shí)候卡片就受到屏蔽，部分卡片會(huì)被漏讀，同時(shí)人員在進(jìn)出的時(shí)候不會(huì)規(guī)規(guī)矩矩的正對(duì)著天線走過(guò)去，很可能隨意一個(gè)側(cè)身卡片就被漏讀了。還有一種選擇是用1米的無(wú)源卡來(lái)做，這種方式一般要求通道做得很窄，卡片的真正識(shí)別距離只有60厘米左右， 卡片功率小、識(shí)別慢、 方向性大、多重識(shí)別能力差， 集成商不得不在通道兩邊各裝一臺(tái)讀卡器來(lái)同時(shí)讀取卡片，甚至是讀4臺(tái)讀卡器，仍然存在漏卡現(xiàn)象，因?yàn)榭ㄆ姆较蛐耘c讀卡速度都注定了無(wú)法從根本上解決這一問(wèn)題。

人員識(shí)別不需要太遠(yuǎn)的讀卡距離，但需要讀取設(shè)備能快速準(zhǔn)確的識(shí)別每張卡片并做到不遺漏，同時(shí)又要盡量減輕使用人員的操作負(fù)擔(dān)，英國(guó)IDENTEC公司的Census系列讀卡器，對(duì)于人員跟蹤識(shí)別，有著獨(dú)到的過(guò)人之處，可以很好的做到這一點(diǎn)。

Census系列讀卡器特性:

     ◆ 遠(yuǎn)距離讀卡，提供3米的讀出距離
◆ 應(yīng)用通道寬，讀卡信號(hào)寬度范圍可達(dá)3至32米　
◆ 對(duì)多個(gè)電子卡同時(shí)進(jìn)行識(shí)別，可同時(shí)識(shí)別55張卡
◆ 識(shí)別速度快，讀出速度可達(dá)60公里/小時(shí)
◆ 卡片沒(méi)有方向限定，360度任意角度都能讀到
◆ 卡片可放置在身上任意位置，真正的自動(dòng)識(shí)別
◆ 能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確的進(jìn)出方向判斷
◆ 安裝方便，天線制作方法簡(jiǎn)單
◆ 低頻工作:發(fā)射頻率153KHZ;接收頻率115KHZ;
◆ 美國(guó)聯(lián)邦通訊委員會(huì)FCC認(rèn)證

    Census讀卡器采用外接天線的方式工作，天線為一個(gè)長(zhǎng)方形的框，感應(yīng)距離為整個(gè)長(zhǎng)方框到卡片3米，天線所發(fā)射信號(hào)的感應(yīng)區(qū)域非常規(guī)則，可以近似的理解為以長(zhǎng)方框?yàn)榛鏀U(kuò)散而成的長(zhǎng)方體，有著明顯的分界線，分界線內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度基本相同，用戶可以通過(guò)感應(yīng)指示燈來(lái)直觀的看到希望得到的感應(yīng)范圍。對(duì)于人員識(shí)別系統(tǒng)來(lái)說(shuō)這是非常有用的，很多讀卡器的感應(yīng)距離可以達(dá)到1十米到幾十米，但實(shí)際的需求是不需要這么遠(yuǎn)的，客戶只想知道一個(gè)人是否真的進(jìn)入或離開(kāi)某個(gè)出入口，讀卡器感應(yīng)的距離會(huì)太遠(yuǎn)導(dǎo)致誤讀情況的發(fā)生，由于感應(yīng)距離太遠(yuǎn)，卡片在很遠(yuǎn)的地方就被讀到，造成人員不是外出卻錯(cuò)誤的決斷人員為外出的情況，雖然讀卡器的距離可調(diào)，但調(diào)節(jié)的變動(dòng)范圍很大，而且這一調(diào)整得到的感應(yīng)范圍分界是非常模糊的，比如客戶希望在5米的位置被讀到，工程商就把能正常讀到卡的范圍調(diào)到5米左右，但從5米開(kāi)始到區(qū)域外幾十米的地方是一個(gè)不穩(wěn)定區(qū)域，卡片可能停留時(shí)間長(zhǎng)一點(diǎn)就被錯(cuò)誤的讀出，而且卡片放置位置不同得到的感應(yīng)距離遠(yuǎn)近也不同，所以有些卡在很遠(yuǎn)的地方就讀到了，而有些卡要很近才能讀到甚至是讀不到。

做遠(yuǎn)距離人員識(shí)別的目的是為了方便管理同時(shí)減輕使用人員的受約束感，感應(yīng)卡由使用人員隨身攜帶，這就對(duì)感應(yīng)卡的技術(shù)特性有了很高的要求，首先是卡片的方向性、穿透性及穩(wěn)定性，其次才是卡片的外形及重量。

眾多遠(yuǎn)距離卡都被一個(gè)方向性問(wèn)題困擾，讀卡器發(fā)射的信號(hào)類(lèi)似于手電筒發(fā)出的光束，卡片必須處在這個(gè)光束內(nèi)并和讀卡器成一定的夾角，才能正確的識(shí)別卡片，人員經(jīng)過(guò)感應(yīng)區(qū)域時(shí)角度偏差太大，就會(huì)被漏讀。Census 讀卡器發(fā)射的信號(hào)類(lèi)似于一個(gè)繞天線而成的長(zhǎng)方體，而且卡片是沒(méi)有方向性的，卡片在讀卡區(qū)內(nèi)以任意角度放置都可以讀到，非常便于攜帶。

卡片的穿透性指卡片的無(wú)線信號(hào)穿過(guò)物理障礙的能力，目前常見(jiàn)的遠(yuǎn)距離卡片使用的無(wú)線頻率還有915MHz、433MHz、2.4GHz和5.8GHz等，915MHz的信號(hào)zui容易受人體和金屬物質(zhì)的屏蔽，所以生產(chǎn)商不得不要求使用者把卡置于人身前的衣物表面對(duì)著讀卡器走過(guò)去，但當(dāng)人體成隊(duì)的經(jīng)過(guò)感應(yīng)區(qū)域時(shí)，如果前后人員間距小于20厘米，檢測(cè)的成功率會(huì)降為80%左右，如果前后人員間距小于10厘米，結(jié)果幾乎是無(wú)法檢測(cè)，金屬物質(zhì)影響常見(jiàn)的應(yīng)用表現(xiàn)則是在車(chē)輛識(shí)別系統(tǒng)里無(wú)法穿透帶金屬層的汽車(chē)貼膜（真空鍍金屬膜、磁控濺射金屬膜）；433MHz和2.4GHz均屬超高頻（Ultra-high Frequency）信號(hào)，它們的方向性較強(qiáng)，而且其性能受到濕度的影響，常見(jiàn)的問(wèn)題是卡片不能用手握住或放置在褲子后面的包里，引用文獻(xiàn)的概述　：「人體大量的濕氣將影響卡片和它們傳送信息的功能，這就是為什么經(jīng)常需要將它們從錢(qián)包或皮夾中拿出來(lái)。你需要讓它們避免與身體的近距接觸。」此外，在下雨或下雪的天氣，也可能發(fā)生類(lèi)似的問(wèn)題。
　　感應(yīng)卡片的外形及重量直接影響使用者對(duì)系統(tǒng)的接受心理，無(wú)源卡因?yàn)闆](méi)有電池而做得很薄，比較容易被接受；超高頻有源卡的功耗較大，為了延長(zhǎng)卡片的使用壽命，選擇的電池容量大因而體積也較大，卡片都做得比較厚重，而且為了結(jié)省成本選擇的原材料較為粗造，外形設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單原始，難以在一些高檔的場(chǎng)合使用。Cryptag Census 遠(yuǎn)距離感應(yīng)卡經(jīng)過(guò)英國(guó)工程設(shè)計(jì)師精心設(shè)計(jì)，具有名片、鑰匙、手表等多種外形，卡片大小為ISO標(biāo)準(zhǔn)卡片大小，厚度5毫米，重量?jī)H18克，ABS材質(zhì)，可打印人員照片姓名等信息，整體質(zhì)感強(qiáng)烈，在眾多國(guó)家的政府部門(mén)、議會(huì)及跨國(guó)企業(yè)廣泛使用。

遠(yuǎn)距離人員識(shí)別系統(tǒng)采用無(wú)線射頻進(jìn)行信號(hào)傳輸，人體*活動(dòng)在這個(gè)信號(hào)區(qū)域，所以讀卡器和卡片發(fā)射的電磁波對(duì)人體危害性是非常值得關(guān)注的，特別是有些電子卡以主動(dòng)式工作，一直不停的向外發(fā)射信號(hào)。近年來(lái)，電磁波對(duì)人體危害的例子多有發(fā)現(xiàn)，只不過(guò)其影響程度與所受到的輻射強(qiáng)度及積累的時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)，目前尚未較大范圍地反映出來(lái)，所以還沒(méi)有引起人們的普遍重視。研究表明，電磁輻射對(duì)生物的影響可分為熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)，當(dāng)功率密度大于10mW/cm2 時(shí)，以明顯的熱效應(yīng)為主，長(zhǎng)時(shí)間接觸高功率密度的輻射，可以造成機(jī)體損傷甚至死亡。短時(shí)間接觸高功率密度輻射，可引起眼睛的損傷，誘發(fā)白內(nèi)障。在低于1mW/cm2的低功率密度下，熱效應(yīng)不起主要作用，但長(zhǎng)時(shí)間接觸低功率密度的輻射，動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)和細(xì)胞免疫功能受到損害。另外，輻射對(duì)遺傳、生育和致畸也會(huì)產(chǎn)生影響。這方面的論述很多，可參閱有關(guān)文獻(xiàn) 【1】～【2】。關(guān)于如何確定電磁輻射對(duì)人體危害的安全限值，以美國(guó)為代表西方國(guó)家以致熱效應(yīng)為基礎(chǔ)制定界限值，確定為10mW/cm2 ，原蘇聯(lián)主張以非熱效應(yīng)為基礎(chǔ)制定界限值，確定為10μW/cm2 ,我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)則介于這二者之間。科學(xué)家用900 MHz微波輻射對(duì)小白鼠脂質(zhì)過(guò)氧化作用及神經(jīng)遞質(zhì)含量影響進(jìn)行了測(cè)試，其研究表明，小鼠在功率密度為1mW/cm2的900MHZ的電磁輻射暴露下，全血中脂質(zhì)過(guò)氧化物增加，在強(qiáng)度為0.05-0.5 mW/cm2時(shí)，血紅細(xì)胞、血紅蛋白含量升高，并經(jīng)過(guò)一系列急性、亞急性和慢性免疫實(shí)驗(yàn)證實(shí)，短期微波輻射，對(duì)機(jī)體免疫功能有刺激作用，*微波作用，其免疫效應(yīng)可以轉(zhuǎn)向抑制，呈現(xiàn)代償-適應(yīng)-代償不全的動(dòng)力學(xué)過(guò)程。 值得一提的是，人們也用微波來(lái)加工食品，如微波爐，在上，微波爐有 915MHz 和 2.4GHz 兩個(gè)頻率， 2.4GHz用于家庭烹調(diào)炊具， 915MHz 用于干燥、消毒等工業(yè)，醫(yī)療行業(yè)等。

Cryptag Census系列讀卡器和感應(yīng)卡采用低頻153KHz工作，比國(guó)家電磁輻射安全標(biāo)準(zhǔn)的zui低起始頻率300MHz還要低近2000倍，比廣播頻率也要低得多，對(duì)人體是沒(méi)有傷害性的，通過(guò)了無(wú)線電委員會(huì)的MPT1337、ETS 300 339和FCC的認(rèn)證及歐共體國(guó)家ETS 300 330無(wú)線電發(fā)射測(cè)試，免除zui終用戶和工程商的后顧之憂。

表1 我國(guó)的電磁輻射安全標(biāo)準(zhǔn)

1. 【電磁兼容性原理及應(yīng)用】   國(guó)防工業(yè)出版社 ， 1996年4月， 北京
2. 【電磁輻射防護(hù)規(guī)定】（GB8702-88），中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，1998

人員識(shí)別系統(tǒng)zui終的目的是判斷人員的位置，得到準(zhǔn)確的進(jìn)出數(shù)據(jù)。一般的人員跟蹤識(shí)別系統(tǒng)都是采用兩臺(tái)讀卡器來(lái)判斷人員進(jìn)出方向。都是在每臺(tái)讀卡器讀到卡片并輸出后，根據(jù)兩臺(tái)讀卡器的記錄先后來(lái)判斷是進(jìn)還是出，這樣存在很多漏洞，容易產(chǎn)生錯(cuò)誤記錄。

    如果人員只是經(jīng)過(guò)一個(gè)天線旁邊而沒(méi)有往外走，系統(tǒng)馬上把他外出的信號(hào)就發(fā)出去了，而實(shí)際情況是人員還在里面。在平安短信系統(tǒng)里移動(dòng)通訊運(yùn)營(yíng)商就吃過(guò)這樣的虧，學(xué)生只是到門(mén)邊站了一下，系統(tǒng)就給家長(zhǎng)發(fā)了一個(gè)孩子離開(kāi)學(xué)校的短信，讓家長(zhǎng)無(wú)故擔(dān)心，為此差點(diǎn)被學(xué)生家長(zhǎng)告上法庭；如果人員不斷在進(jìn)出天線上徘徊，系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生很多沒(méi)用的記錄；如果人員在1個(gè)出天線旁邊一直站著，系統(tǒng)會(huì)不停的收到卡號(hào)，因?yàn)閮蓚€(gè)讀卡器輸出的信號(hào)格式*相同，很多系統(tǒng)根據(jù)記錄的奇偶次數(shù)來(lái)判斷進(jìn)出，在收到第二條記錄的時(shí)候系統(tǒng)就會(huì)給出一個(gè)外出的信號(hào)，而實(shí)際情況是人員還在里面。如果人員一直停在兩個(gè)讀卡器信號(hào)交接的地方，這里的信號(hào)會(huì)很復(fù)雜，有可能是死區(qū)、有可能是某天線時(shí)強(qiáng)時(shí)弱、有可能是信號(hào)扭曲、有可能卡片一到這里就不停輸出或是不工作。

 綜合上述問(wèn)題zui根本的原因是兩臺(tái)讀卡器是*相互獨(dú)立的設(shè)備，英國(guó)IDENTEC公司的在射頻識(shí)別領(lǐng)域具有20多年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，其旗工會(huì)上品牌Census的CR1A－DS可以杜絕上述問(wèn)題的發(fā)生；因?yàn)樗哂卸喾N方向判斷模式，直接帶兩個(gè)天線，讀卡器準(zhǔn)確的知道每個(gè)時(shí)刻卡片存在天線的哪個(gè)區(qū)域并跟蹤卡片在區(qū)域里每個(gè)時(shí)刻的信號(hào)位置和移動(dòng)路徑，如是否真正離開(kāi)、什么時(shí)候可以把信號(hào)輸出、是否假進(jìn)假出、是否產(chǎn)生多余記錄等。具有防反竄、跟蹤、控制、安全、多卡配對(duì)等多種模式，無(wú)論用戶想在卡片進(jìn)入即立刻得到數(shù)據(jù)還是確定zui終方向再得到數(shù)據(jù)，它都能滿足要求。

    正因?yàn)?Census讀卡器具備的眾多優(yōu)異特性， Census系列產(chǎn)品在英國(guó)獲得*創(chuàng)新大獎(jiǎng)， 不管是用在人員和物品跟蹤（解決假進(jìn)假出、多重識(shí)別、屏蔽、射頻傷害、方向限制、物理障礙等問(wèn)題），還是停車(chē)場(chǎng)（解決一個(gè)通道即進(jìn)又出情況時(shí)兩臺(tái)讀卡器裝在一起，第二個(gè)讀卡器錯(cuò)誤的把道閘再次打開(kāi)的情況），它都是的產(chǎn)品解決方案。