隨著我國無線電事業(yè)的迅速發(fā)展,我國無線電管理工作有了很大的變化,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已有一定規(guī)摸,特別是監(jiān)測、檢測部門引進了一批先進設(shè)備,基本達到了國際先進水平。
然而目前我國的無線電臺站管理的方式還不夠先進,無線電臺站監(jiān)管手段相對落后,不能完全適應(yīng)無線電業(yè)務(wù)高速發(fā)展的需求。監(jiān)管方式、機制也還存在一定缺陷,加之缺少有效的技術(shù)手段,造成了目前無線電臺站擅自使用的現(xiàn)象十分嚴重。據(jù)不完全統(tǒng)計,每年我國國內(nèi)對講機銷售在300萬臺以上,而無線電管機構(gòu)新增登記的對講機用戶僅為20余萬臺,還存在個別電信運營商擅自使用、瞞報無線電基站數(shù)量等現(xiàn)象。目前,私設(shè)電臺的問題嚴重地干擾了正常的無線電管理秩序。
雖然國家、省、市無線電管理機構(gòu)盡最大努力解決問題,但目前仍存在技術(shù)手段上的困難。針對上述管理中存在的問題,東方波泰無線電頻譜技術(shù)研究所引進了RFID臺站管理的創(chuàng)新理念,利用RFID的特性,實現(xiàn)了對單個臺站的管理。
RFID技術(shù)簡介
無線射頻識別(Radio Frequency Identification,RFID)作為一種新興的自動識別技術(shù),近年來在國內(nèi)外已經(jīng)得到了迅速發(fā)展。
無線射頻識別,是從20世紀90年代興起的一項非接觸式自動識別技術(shù)。它是利用射頻方式進行非接觸雙向通信,以實現(xiàn)自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),具有精度高、適應(yīng)環(huán)境能力強、抗干擾強、操作快捷等許多優(yōu)點。目前常用的自動識別技術(shù)中,條碼和磁卡的成本較低,但是都容易磨損,數(shù)據(jù)存儲量很小;接觸式IC卡的價格稍高,數(shù)據(jù)存儲量較大,安全性好,但是也容易磨損,壽命短;而無線射頻卡實現(xiàn)了免接觸操作,應(yīng)用便利,無機械磨損,無需可見光源,穿透性好,抗污染能力和耐久性強,而且對環(huán)境要求低,讀取距離遠,支持寫入數(shù)據(jù),可重復(fù)使用,并且使用了防沖撞技術(shù)。
RFID無線電臺站管理系統(tǒng)
2.1 RFID 無線電臺站管理系統(tǒng)原理
東方波泰無線電頻譜技術(shù)研究所研制的RFID臺站管理系統(tǒng)可實現(xiàn)對每個臺站的管理(如圖1所示)。
圖1 RFID無線電臺管理原理
系統(tǒng)數(shù)據(jù)采用集中式管理,本地數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用雙網(wǎng)卡結(jié)構(gòu),其中一個網(wǎng)卡連接到原有的管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。通過該接口,本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序可以定時將原數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到本地的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中,同時本地的數(shù)據(jù)服務(wù)器的第二個網(wǎng)卡連接到本地網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)上有對應(yīng)的發(fā)行RFID標(biāo)簽的工作站。該工作站連接有RFID讀寫器,用于進行RFID標(biāo)簽的發(fā)行、寫入工作,并對數(shù)據(jù)進行必要的加密。
無線電管理部門的工作人員通過手持式RFID讀取設(shè)備,對現(xiàn)場的無線電發(fā)射設(shè)備上的RFID進行非接觸讀取,獲取解密的相關(guān)設(shè)備信息后,該網(wǎng)絡(luò)通過一個防火墻與中國聯(lián)通的CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)或中國移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)建立虛擬連接專網(wǎng)(VPN)。如有必要則可直接連接到認證比對服務(wù)器進行設(shè)備的信息查詢,認證比對服務(wù)器會將查詢結(jié)果返回到工作人員的手持式設(shè)備上,以便現(xiàn)場人員根據(jù)實際結(jié)果作出判斷。
2.2 RFID無線電臺站管理系統(tǒng)構(gòu)成
RFID無線電臺站管理系統(tǒng)包括:電子標(biāo)簽、手持式RFID讀取設(shè)備、認證比對服務(wù)器、RFID寫入工作站、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、CDMA 1X 或GPRSVPN專網(wǎng)等六大部份。
(1) RFID電子標(biāo)簽
綜合性能、價格等因素考慮,系統(tǒng)采用工作在13.56 MHz的電子標(biāo)簽。其芯片為TI的TAGIT和PHILIPS的Icode2,內(nèi)部空間有256字節(jié)(可擴展到512字節(jié)),可以保存大多數(shù)關(guān)于無線電發(fā)射設(shè)備的相關(guān)信息,包括設(shè)備編碼、設(shè)備單位名稱、地址、設(shè)備型號、發(fā)射功率、頻率信息等,其保存的數(shù)據(jù)經(jīng)過DES加密處理,以防止第三方RFID讀寫設(shè)備進行讀取或改寫。
該標(biāo)簽體積非常小,標(biāo)簽可以粘貼在被管理的設(shè)備上,粘貼后該標(biāo)簽不可再被完整的撕下,如果用戶惡意進行拆卸,就會徹底永久性損壞。
(2)手持式RFID讀取設(shè)備
系統(tǒng)采用可以讀寫13.56 MHz的手持式RFID讀取設(shè)備,置有CDMA 1X模塊或GPRS模塊,可以直接連接位于無線電管理部門的應(yīng)用服務(wù)器,該讀取設(shè)備帶有液晶屏,可以顯示讀取出來的相關(guān)信息,同時該設(shè)備內(nèi)帶有解密和解壓縮算法,可以完整讀取屬于無線電管理部門下發(fā)的加密標(biāo)簽內(nèi)容。同時該軟件帶有自我保護功能,如果讀取設(shè)備不慎遺失,應(yīng)用服務(wù)器可以遠程發(fā)出“遙斃”命令,自動將該解密和解壓縮程序銷毀,以防算法和密鑰泄密。
在本方案中,提供多種手持終端設(shè)備選擇,主要產(chǎn)品6305的技術(shù)參數(shù)如下:
* 多重功能,實現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)采集、信息處理。
將手持式信息處理技術(shù)、智能卡技術(shù)、SAM卡技術(shù)和激光條碼掃描結(jié)合在一起,形成了SAM卡讀寫、現(xiàn)場數(shù)據(jù)保存等功能,可以將數(shù)據(jù)存儲到本機,也可以通過GPRS/CDMA、W-LAN、Zigbee、紅外以及232接口,將采集的數(shù)據(jù)傳輸給無線數(shù)據(jù)中心接收器或PC機。
* 使用便捷、安全可靠,可二次開發(fā),維護方便。
擁有清晰的LCD屏和可編程按鍵,通過內(nèi)置加密算法的SAM卡以及MEMORY實時熱備份,在本機遭受損壞時保證數(shù)據(jù)可恢復(fù);提供本機開發(fā)的集成環(huán)境,方便用戶進行相關(guān)應(yīng)用軟件的開發(fā),使系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序均可升級。
(3)認證比對服務(wù)器
認證比對服務(wù)器將遠程手持設(shè)備傳來的數(shù)據(jù),與服務(wù)器數(shù)據(jù)進行比對,并把相關(guān)結(jié)果返回給手持設(shè)備,同時帶有部分管理功能,包括對遠端設(shè)備的登錄管理、查詢權(quán)限設(shè)置、遠程遙斃等功能。
(4) 標(biāo)簽寫入工作站
寫入工作站將數(shù)據(jù)庫中相關(guān)無線電發(fā)射設(shè)備的原始數(shù)據(jù)寫入到RFID標(biāo)簽中,同時對數(shù)據(jù)進行壓縮、加密以及數(shù)字簽名,確保RFID標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)不會被第三方設(shè)備讀取或篡改。
(5) 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器
保存最新的無線電發(fā)射設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)來源于本地的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)或其他相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng),是進行設(shè)備數(shù)據(jù)比對的基礎(chǔ)。
(6) CDMA 1X 或GPRSVPN專網(wǎng)
本系統(tǒng)通過租用聯(lián)通或者移動的無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),完成現(xiàn)場實時的數(shù)據(jù)跟蹤比對。通過租用移動或聯(lián)通的VPN專用網(wǎng)絡(luò),避免了暴露在公眾網(wǎng)絡(luò)中的可能性。該VPN網(wǎng)絡(luò)通過SIM卡進行VPN認證,并通過防火墻實現(xiàn)必要的端口映射等功能,確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性。
RFID無線電臺站管理系統(tǒng)的創(chuàng)新
傳統(tǒng)的無線電臺站管理唯一標(biāo)志是臺站申請編號,即在一張無線電執(zhí)照號下?lián)碛卸鄠設(shè)備。例如有的單位擁有主、備發(fā)射機執(zhí)照,僅設(shè)有一個電臺。制式電臺也存在多個設(shè)備一個執(zhí)照的現(xiàn)象,例如存在小靈通幾千個臺站共用一個執(zhí)照的現(xiàn)象。這種情況使得現(xiàn)場取證困難,無法區(qū)分合法電臺與擅自設(shè)置的臺站。
而每個RFID標(biāo)簽是全球唯一的,這樣即便臺站使用同一執(zhí)照也便于區(qū)分。RFID標(biāo)簽有足夠存儲空間把核準的電臺所有信息保存于芯片,工作人員可以在現(xiàn)場迅速區(qū)別合法與非法電臺,便于及時監(jiān)管。
RFID是軟性電子標(biāo)簽,方便粘貼于已核準的設(shè)備上,實現(xiàn)了執(zhí)照與設(shè)備一體,較紙質(zhì)執(zhí)照具有明顯優(yōu)勢。通過本地獨立的RFID臺站數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的建立,特別是通過遠程實時網(wǎng)絡(luò)連接,能夠?qū)崿F(xiàn)對每個無線電臺站的遠程監(jiān)管。
RFID無線電臺站管理系統(tǒng),可實現(xiàn)現(xiàn)場資料取證,核查臺站的合法性。系統(tǒng)也可用于無線電臺檢測工作程序中,建立無線電設(shè)備檢測數(shù)據(jù)庫,在年檢時可現(xiàn)場測試進行比對。該系統(tǒng)具有多種實用擴展功能,能與原有數(shù)據(jù)庫連接,做到信息實時共享,能解決無線電管理基層基本需求,還可根據(jù)需求進行擴展開發(fā),不失為無線電臺站管理的一種創(chuàng)新技術(shù)手段。