基于RFID技术的口岸虚拟闸口系统的设计与实现

 

近年来，受全球 经济一体化，中国加入世贸组织以及现代物流发展的影响，中外企业，尤其是高新技术企业越来越多地实行全球化生产和采购，迅速增长的对外贸易，特别是高新技术加工贸易给 口岸通关能力形成了巨大压力，而日趋激烈的国际市场竞争也要求中国商品出口周期更加精确、及时。

在这样的市场经济环境下，传统的通关模式已经满足不了需要。通关能力不仅是一个国家或城市投资 和贸易环境的重要组成部分，更是体现这个国家或城市对周边地区辐射力、影响力的一项重要指标。在各级政府部门的大力支持下，上海、深圳等沿海城市率先响应，科技攻关， 在口岸实施电子导引系统，实现对出入境人、车辆和货物的电子化管理，武汉等内地城市也随之引用借鉴，一场围绕口岸建设的“大通关”铺面而来。

 

一、系统概述

应用于深圳皇岗、深圳湾、文锦渡、沙头角四 个陆路口岸的“陆路口岸电子导引系统”由射频电子卡及无线射频读卡设备、后台监控系统三部分组成。它利用无线射频识别（RFID）技术，通过安装在出入境车辆上的射频电子卡与分布在 口岸监管区域的射频读卡设备的无线信息交互，实现对出入境人、车辆、货物的电子化管理，从而实现了出入境车辆及货物的快进快出、大进大出。

当车辆出入境时，通过无线射频读卡设备和后 台监控系统即刻获取车辆所属运输公司、车牌号码、司机姓名、扣费情况及口岸管理部门业务办理情况等信息，口岸管理部门根据这些信息进行风险分析，通过射频电子卡指示车 辆分类分道行驶或传达查令指示。

该系统具有如下特色：

创新的报关模式。 该系统采 用提前报检、报关、实货放行的创新型报关模式。货物到达口岸前，企业预录货物的电子数据信息，口岸管理部门先期对预录的资料进行对照审核，货物到港后只需确认即可快速 放行。

一秒钟快速信息处理。从采集射频电子卡信息到将导引信息反馈给司机的时间不到１秒，准确快速对车辆进行出入境逻辑判断。

远程监控，大规模精准识别。该系统信号覆盖范围大，能够同时正确识别300辆 车上的射频电子卡。

超强的环境适应能力。该系统可在任意环境下有效工作，包括高温、冰雪、雷电、台风等各种恶劣天气，恶劣车道环境，户外电磁环境等，同时，该系统还能够提供具有强大容错能力的监控算法，在部分射频读卡设备出现问题时，该系统仍能有效工作。

全面、有针对性的监管模式。该系统可同时实现车辆与货物的捆绑式监管、重要物资与敏感货物的针对性监管、车辆运行自动导引、车辆与货物实时监督，车辆与货 物实时定位、车辆自动缴费等多种监管模式。

 

 

二、工作流程

1、备案

出入境货物的生 产加工经营企业、承运人或其代理人在首次申报货物及运载工具信息前，须按照要求完成备案，且在获得备案号及密码后方可进行货物申报。备案成功后，系统自动给用户分配一 个邮箱账户，用于接受各种回执信息。

 

 

2、申报、捆绑

出入境货物在到 达口岸前，其生产加工经营企业、承运人或代理人须凭备案号和密码登陆申报平台，按照货物运输批次逐批申报出入境货物信息，并获得货物申报号，系统将车牌号与报检号捆绑，建立车辆与货 物的对应关系。

 

 

3、过境

当车辆到达口岸 时，射频电子卡迅速感应口岸管理部门读卡设备信号，并把射频电子卡的相关信息传递给读卡设备，后台监控系统即刻获取车辆所属运输公司、车牌号码、司机姓名、扣费情况及 口岸管理部门业务办理情况等信息，并将这些信息传输给后台监控系统。口岸管理部门根据这些信息进行风险分析，通过射频电子卡指示车辆分类分道行驶或下达查令指示。对低 风险货物简化手续，快速通关；对高风险货物现场查验后通关。

 

 

4、移动稽查

使用手持移动稽查仪可以读取安装在车辆上的 射频电子卡的ID号，并可利用Wi-Fi无线通讯登陆后台监控系统查询此ID号所对应的车辆相关信息，如：货物信息、司机信息、检验检疫信息等，管理人员根据这些信息对车辆下达相应指令，并通过射频电子卡 传达给司机。

 

 

三、设备选用

射频电子卡。射频电子卡采用高强度、耐高温、 抗冲击阻燃材料制作，天线内置，安装在车辆的前窗玻璃上，能够发射无线信号供射频读卡设备接收，同时能接收到射频读卡设备发出的信号，嵌入其内的监控软件系统可根据后 台监控系统传达的指令，给出不同的语音提示和灯光提示，实现电子闸口自动导引。每个射频电子卡可存 储多条过境记录，提供多种灯光和语音提示。

 

 

射频读卡设备 。射频读卡设备安装在口岸现场的建筑物上，能够采集射频电子卡发出的无线信号， 同时根据后台监控系统传输的指令，发出不同的无线信号供射频电子卡接收。

后台监控系统。后台监控系统根据口岸现场各个射频读卡设备接收到的信号判断车辆正在出境还是入境，形成车辆过境记录并发送到 电子导引平台，同时在电子导引平台上检索该车有无对应的查车指令，并将相应的查车指令下达到射频读卡设备，然后由射频读卡设备下发到射频电子卡，让司机提前获得查令信 息。

 

四、深港通关能力提高五倍

皇岗口岸位于深圳市福田区南端，是亚洲最大的陆路口岸，也是深港两地的重要交通枢纽。皇岗口岸原设计通关量为每日 1万人次，至2019年增为5万人次。而 随着深港两地的发展和日趋融合，实际通关量大大超过原设计通关量，特别是皇岗口岸于2004年1月27日 实行24小时通关后，过境客流量逐月攀升， 2004年平均日通关客流量达11~12万人次，最高时曾达 17.5万人次，超过皇岗口岸原设计通关量两倍之多。然而人力不足、场地有限、设备更新等问题一直困扰着这个亚洲最大的陆 路口岸。

 

 

 

如何做到既加快口岸通关速度又有效对出入境车辆实施监管，经过充分论证，皇岗局提出了利用高科技手段建立检验检疫 “电子闸口”的设想。从2005 年起，该局就针对这一项目着手进行反复调研、论证、设计。由于口岸客观条件及其他种种原因，该项目2008年 6月才由深圳鼎识科技有限公司付诸实施。经过将近5个月的开发、测试， 2008年11月，深圳皇岗口岸检验检疫“电子闸口”开始试运行。

原来货物到达口岸后需经过报检、录入、打印 报检单、检务部门审单、计收费、施检部门审单、查验、检务部门在监管薄上盖章、打印通关单等9个作业环节，现在大部分的环节都可通过系统提前完成，货到口岸后只需现场查验、 发送解控指令2个环节，全过程仅需20分钟，货物通关时间缩短了2/3，通关效率提高了2倍。同时，由于实现了车辆的自动申报，无需填写检验检疫监管薄，也不用每次排队换本、填本，仅此项皇岗口岸每年可为企业 减负400多万 元，节省企业时间6万多个工作日。此外，该系统在陆路口岸实现了关检业务数据交换、信息共享，提高了口岸整体监管水平。

同时，该全申报电子导引系统还为口岸带来以 下几点显著效益：

全面监管，强化执法。由于检验检疫系统在陆路口岸没有设置关 卡，车辆过境时，无法进行有效监控，仅依赖人工抽查，缺乏针对性，且原来监管簿的应用只针对于应检货物申报、病人及携带物申报和过境费用扣取，对非应检货物、恶意逃漏 检、漏填过境信息缺乏有效监管。启用全申报电子导引系统后，检验检疫部门可以主动、准确地掌握出入境货物信息，并对出入境货物实行全面监管，强化了检验检疫部门在口岸 的独立执法能力。

化繁为简，增效减负。该系统实现了交通工具出入境的自动记录、车辆检疫费及轮胎消毒费自动扣除等功能，提高了通关效率。 安装车载卡后，申报人员减少换领《监管簿》的次数，简化缴费手续，审核人员和负责行政处罚人员的工作量也大大降低。

电子闸口，实时监控。通过射频电子卡与无线读卡设备形成针对 出入境车辆所特有的无形电子闸口，自动记录车辆出入境信息，实现了对出入境车辆的实时监控。

 

 

五、扩展运用

1、海关或检查站­——固定读卡设备车辆自动识别系统

固定读卡设备车辆自动识别系统一般用于海关 或检查站，检查、识别和记录通过的车辆，对通过车辆自动放行或拦截。

2、移动稽查——移动式车辆自动识别系统

在一些应用中，如公安刑侦、路政稽查、重要 会议安全保卫等，需要配备移动式的车辆自动识别系统，随时开动并停靠在指定的路旁（或会场入口），对过往车辆进行突击检查和识别。

3、高速公路、桥梁——不停车电子收费系统

高速公路、桥梁建设的投资高，为了回收资金 和保证路桥畅通，采用不停车电子收费系统，可以实现不停车收费，提高工作效率。

4、政府社区、部队、住宅小区等——门禁识别系统

重要军事或机要部门、停车场、住宅小区，可 以采用门禁识别系统对进出大门的车辆进行识别和控制。

6、集装箱运输——自动设备识别系统

在集装箱上安装RFID卡，在卡中写入集装箱号及箱内货物 编号、数量、发货地及到货站。集装箱随船（汽车或火车甚至飞机）启运或到达港站时，自动设备识别系统对其进行识别和数据信息交换。

7、智能交通——车辆信息管理平台

将上述各个应用平台通过通信网络与车辆信息 监控管理中心连接起来，就可构成车辆信息管理平台，这种平台将成为智能交通系统的重要组成部分。