摘要：在民航事业快速发展的背景下，民航机场所需要做的工作具有了新要求，其中行李分拣非常关键，将RFID技术运用于行李分拣系统必须解决的主要问题是如何保证行李识别的正确性和及时性。
关键词：民航机场；行李分拣系统；RFID；
1RFID标签的主要特点
1.1无接触式读取
射频识读器在对RFID标签进行读取的过程中，采用的是无接触式的读取方式，使得RFID标签的粘贴位置可以任意选取，无论智能标签被粘贴到哪里，都可以被射频读码器有效读取。因此，这在很大程度上提高了智能标签被识别的有效性。
1.2抗恶劣环境，耐用性强
行李在输送过程中，需要从值机柜台取出然后到达航空器货仓这样一个过程，在这个过程中具有一定的距离长度，极有可能对标签造成磨损等不良影响，但是，RFID标签具有抗恶劣环境和耐用强等显著优点，这极大的缓解了行李在分拣和输送过程中受到环境和时空的影响程度，从而确保整个机场行李分拣系统的正常运转。
1.3一次性可读取多个标签
因为多帧重复识别和小帧长的等因素的在RFID技术中的提升应用，所以，实现了一次性更多个标签的读取。射频读取器在对RFID标签进行读取过程中，无论在天线覆盖场内出现多少个标签，行李分拣系统可以对这些标签首先进行依次剔除，然后再按时序进行有效读取，从而提高RFID标签读取的准确性和时效性。
1.4价高且肉眼无法识读
因为RFID标签在实践过程中融合了对多种新技术的应用，再加上其本身所具有的耐用性，说明整个标签的材质都与普通的条码标签有所区别，因此，也客观决定了其本身的高价性，而且，肉眼无法进行识读，只能通过射频识读器来进行读取操作。
2行李分拣概述
2.1行李分拣系统概述
行李分拣系统是服务于旅客的一种快速识别并自动分拣行李的系统，能够将旅客行李进行分拣并输送到对应的航班。国内外航班以及国内内地、港澳台航班各不相同，对于行李的检查需要经过不同检查点，旅客行李需要贴上条码标签并经过传送带进行运输，行李的引导系统会将行李导入到翻碟式分拣机中，然后条码自动读取设备可以读出条码信息，当前的扫描设备可以通过六个方向上识别行李上的条码。
2.2行李分类
中转行李：当前民航事业的需求以及机场服务正不断的发展着，当前机场规模正在不断扩张着，中转更换航班的旅客也已经成为一大重要的旅客群体，中转旅客所携带的行李已经经过多次检查并在航班转移途中不会渗入其他不安全物品，所以旅客的行李仅需要在行李房内处理就行了，旅客们无需携带行李办理值机手续。
2.3行李属性
自动行李在进入分拣机之后，经过处理后将会抵达他们的最终滑槽。早到行李分拣系统中的行李会重新进入分拣机，行李的标牌读取设备会读取出早到的行李，在此过程中会有部分行李将会无法被准确的读取出相关信息，此类行李需要进行挑拣出并转移出来重新进行手工编码识别。
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3RFID在智能行李分拣中的应用中的主要问题
行李分拣系统中，首先要解决的问题是行李识别的正确性，其次是行李识别的及时性。将ＲFID技术用于智能行李分拣面临的主要问题是：在旅客较多、行李密度较大的情况下，按电子标签防碰撞协议中的随机退避机制，如果同时有两个以上标签在RFID读写器识别范围内，则可能出现先识别一个距离较远的标签，然后识别一个较近的标签，这样，行李排列与实际标签识别顺序不一致，导致分拣错误；行李密度大，还很可能导致多个标签同时应答（发生碰撞），导致一些标签不能及时被识别，进而使部分行李无法自动分拣。
4RFID在智能行李分拣中的解决方法
按照航空管理的有关法规，每件行李的长、宽、高都有限制。此外，在行李分拣系统中，还规定了传送带上相邻的行李间距不小于20cm。因此，要解决正确性和及时性这两个问题，关键是要设计好RFID读写器天线的射频覆盖范围，使得正常情况下其覆盖范围内最多只有一个标签，天线覆盖范围越小越容易满足这一要求；但覆盖范围越小，行李以指定速度经过该范围的时间就越短，供读写器识别该行李的时间就越短，如果不能在这段时间内识别出标签，就会错过识别机会。因此，设计合适的读写器天线辐射场覆盖范围是关键，同时还要有效缩短识别标签所花的时间。为解决上述问题，本文提出一系列措施，具体包括四个方面：1）采用有向天线，根据读写器天线安装位置及行李尺寸限制、传送带上行李最小间隔要求，设计有向天线参数，使其覆盖角满足θ≤θ0。2）控制读写器发送的信号功率，使其仅满足识别预定覆盖范围内最远距离标签的需要，即P≤P0。旅行者出于一种心理上的不重视，在贴RFID标签时具有很大的随意性，使得行李箱上的任意地方都可能会出现RFID标签，这给读写器天线发射功率控制工作的进行带来一定的困难性，为了引导乘客正确的粘贴RFID标签，机场应该实施积极的宣传措施，使得粘贴到行李箱上的RFID标签的位置朝向天线，确保标签与天线所处平面的平行性。为了使读写器发出的指令可以得到标签及时正确的反应，我们应该为信号的灵敏度、读写器发射功率以及读写器与标签之间的距离等一些因素的正确性提供有效的保障，这对于RFID技术更好的应用于民航机场行李分拣系统具有积极的基础性作用。3）是降低帧长至某个较小值，减少每个待识别标签不必要的退避时间，采用小帧长基于ISO/IEC18000-6C空中接口协议可知，对标签进行识别的过程也具有一定的规律性，主要是以逐帧识别的形式进行的。当需要对每帧包含的时隙数进行调整时，我们可以通过调整QUERY指令中的Q参数来实现，为了使RFID标签可以立即对接收到的QUERY指令进行响应，将Q参数设置为0即可达到最佳效果，但这只是理论上的推算，如果真正加以实践，会出现不同标签之间发生矛盾冲突的结果。为了更好的解决这个问题，我们可以采用小帧长，使用1或者2这种很小的正整数来表达Q参数，从而在解决该问题的同时还可以满足相应的识别RFID标签的需求。4）结合多帧重复识别，滤除环境反射的干扰，提高识别正确率。根据规定的行李间距标准，一般情况下，只能有一个标签进入到读写器天 线的直接辐射场内，但民航机场具有复杂的电磁环境，因此，电磁波反射和折射的情况也是经常性发生的，这使得读写器天线的辐射场很可能涵盖到别的标签，从而打乱了正常的标签识别顺序，影响行李分拣工作的操作，增大了错误分拣的概率，因此，在行李分拣系统中应用RFID技术时对多帧重复识别进行了相应的设计和应用，从而有效提升了机场行李分拣系统工作的时效性和正确性。
总结：在民航机场中，行李分拣系统非常关键，因此，我们要对行李RFID标签进行科学合理设计，并综合应用读写器天线发射功率控制、积极采用小帧长并做好多帧重复识别技术工作，从而更好的推动RFID技术在民航机场行李分拣系统中的应用。
参考文献：
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[3]许毅，陈建军.物联网：RFID原理与应用[M].北京：清华大学出版社，2013.
论文作者:刘曼
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/5
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