[发明专利]集装箱移动卫星目标跟踪定位数据终端系统实现方法

权利要求书

1、集装箱移动卫星目标跟踪定位数据终端系统实现方法。其特征包括电子射频 卡标签读写器及集装箱移动终端。移动终端是由各模块组成的：集装箱号码信 息自动采集模块、货物入箱模块、货物出箱模块、报表模块、储位查询模块、 物品查询模块、客户信息查询模块、集装箱管理模块、卫星跟踪定位模块、报 警模块、帮助模块。所有的功能模块都需要与数据库相关联。主界面采用C#语 言编程，数据库采用SQL Server2000。在与数据库连接的过程中，采用以卫星 通信为主、CDMA、GPRS补偿的通信组网模式实现连接。

2、集装箱移动卫星目标跟踪定位数据系统实现方法，其特征包括如下步骤： 将记录有集装箱位置、物品类别、数量等数据的射频卡安装在集装箱上，借助 射频识别技术，就可以确定集装箱在货场内的确切位置，在移动时可以将更新 的数据写入射频卡(现场无线改写类)。系统还可以识别未被允许的集装箱移动， 有利于管理和安全。特别的，对集装箱内部的物品表贴较为简单的射频卡(集 成电路固化类)，以便于箱中物料的记载统计。考虑到箱内物品形体各异，且摆 放的便捷性，一件物品具有一个标签会有问题，只有几个标签贴在一个物品上 以确保所有时候都有一个标签是可以看见的。这一点在采用便携式采集装备上 是非常必要的。同样由于集装箱均采用金属制造，且箱体在堆积过程中叠摞重 压较为严重，故RFID标签在集装箱上的安装要采取多方位、多表面安装方式， 确保数据采集过程中的快捷性与完整性。

3、集装箱箱号采集功能

集装箱箱号信息自动采集系统用于自动识别和采集集装箱箱号，相关信息上传 至集装箱堆场信息管理系统。

①集装箱标签

标签密封后安装在集装箱的顶部和侧边。集装箱的标签采用无源标签，它是靠 安装在吊具上或入口处的微波天线发射的载波信号能量供电，在微处理器的控 制下，将其内存信息进行编码调制，然后同频反射给微波天线接收。

集装箱标签在集装箱顶部和集装箱侧面各安装一块，顶部标签用于堆场吊车抓 取时读取，侧面标签用于车辆运输时读取。

②微波天线

微波天线是集装箱箱号自动识别系统的发射和接收装置。

③箱号识别仪

自动识别集装箱箱号，标签信息通过通信模块传输给其它系统，实现集装箱信 息与其它系统的信息共享，并提供多种对外信息接口。

④集装箱箱号采集点的设计

在集装箱进口和出口各安装一套箱号识别仪，箱号识别仪的微波天线放在公路 进口和出口旁边，采集集装箱箱号，箱号信息上传至集装箱信息管理系统。

4、阅读器的功能：

阅读器的控制单元的功能包括：与应用系统软件进行通信，并执行应用系统软 件发来的命令；控制与射频卡的通信过程(主-从原则)；信号的编解码。对一些 特殊的系统还有执行反碰撞算法，对射频卡与阅读器间要传送的数据进行加密 和解密，以及进行射频卡和阅读器间的身份验证等附加功能。

5、跟踪定位功能

使用GPS跟踪定位模块，利用卫星、GPRS、CDMA网络技术，实现移动目标的定 位、跟踪、报警。具有盲区少、适应面宽、有更高的灵敏度、更低的功率消耗， 并支持长时间的工作，成本低的特点。

6、射频卡的功能

本方案中，考虑到射频卡使用特点，在方案中使用的射频卡包括两种：集成电 路固化式、现场无线改写式二类。

其中，集成固化式电子标签内的信息一般在集成电路生产时即将信息以ROM工 艺模式注入，其保存的信息是一成不变的；现场无线改写式电子标签具有特定 的改写指令，电子标签内保存的信息也位于其中的E2存贮区。一般情况下改写 电子标签数据所需时间远大于读取电子标签数据所需时间。且写入距离大约是 读取距离的40％～80％。

7、当有出入箱或者箱内移动操作时，系统要与电子标签读写器进行通信将相关 信息写入标签，并要实现与组态软件的通信，将操作命令、货物的货位号发送 给数据中心，同时把信息写入数据库，实现数据的动态更新。