無線技術(shù)在物流業(yè)務(wù)中的應(yīng)用
加入技術(shù)交流群
一、總體設(shè)計
針對外運倉碼的作業(yè)環(huán)境和作業(yè)特點，無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體設(shè)計和實施時注意了以下幾個問題：
1.外運的集裝箱碼頭在潮濕且具有腐蝕性空氣的海邊，冬季最低氣溫可能到冰點以下，夏季室外最高氣溫50度以上。無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要求全天候工作在惡劣的工業(yè)環(huán)境中，因此要求系統(tǒng)具有防雷電、防腐蝕、防水、防塵、防潮等功能，并能夠滿足當(dāng)?shù)厥彝鈿鉁氐淖兓?，無線基站的選擇必須能滿足上述環(huán)境要求。
2.互聯(lián)互通性:無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品要與IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn)兼容及具有Wi-Fi認(rèn)證，確保與其他廠家產(chǎn)品的互通性；
3.通信信道:要使無線網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋整個港區(qū)，就必須架設(shè)多個無線基站。為了避免無線基站之間信號的相互干擾，在設(shè)計無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時必須考慮其系統(tǒng)共存性。
4.覆蓋效果:碼頭內(nèi)要實現(xiàn)移動無線終端的無縫漫游。要求所有工作區(qū)域都被無線基站的信號所覆蓋，要實現(xiàn)空中覆蓋和地面覆蓋。龍門吊和岸吊需要覆蓋到空中，而車輛和作業(yè)人員要覆蓋到地面。系統(tǒng)可在無線覆蓋上采用全冗余備份，加強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性。
安全可靠:信號抗干擾能力要強(qiáng)。碼頭內(nèi)無線信號比較復(fù)雜，既有無線對講機(jī)的信號，又用大型裝卸機(jī)械如龍門吊、岸吊作業(yè)時的電磁干擾，因此需要無線基站以及無線終端的信號抗干擾能力要強(qiáng)。
5.無線局域網(wǎng)內(nèi)的所有設(shè)備,包括無線基站、無線終端的IP與有線局域網(wǎng)的IP要設(shè)置在一個地址段內(nèi)，否則無法連通。
無線網(wǎng)絡(luò)平臺不僅僅由IEEE 802.11b所定義的部件組成,它還要必備一些滿足應(yīng)用需求的部件,如通信協(xié)議、連接軟件、漫游協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議等。圖1描述了物流無線網(wǎng)絡(luò)平臺的結(jié)構(gòu)。
二、關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)
系統(tǒng)的功能模塊作為系統(tǒng)功能實現(xiàn)的實體，負(fù)責(zé)系統(tǒng)內(nèi)具體功能的實現(xiàn)及系統(tǒng)日常維護(hù)事務(wù)處理。這里主要對功能模塊在實現(xiàn)過程中的關(guān)鍵技術(shù)難點進(jìn)行闡述。
1.終端仿真的設(shè)計
所謂的移動計算終端就是我們常說的無線車載終端和無線手持終端。其選型要本著實用、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)先進(jìn)的原則，一般應(yīng)選擇工業(yè)級的產(chǎn)品。主要有以下技術(shù)指標(biāo)：工作溫度范圍、濕度、防水防塵標(biāo)準(zhǔn)、電源、電池工作時間、抗震動性、抗沖擊性、防眩光等。
龍門吊、岸吊、拖車由于要在惡劣的環(huán)境中移動工作，在劇烈震動下進(jìn)行穩(wěn)定的數(shù)據(jù)交互，所以需要配置工業(yè)級的車載終端，這些車載終端應(yīng)具有IP54以上的封裝等級，能夠經(jīng)得住劇烈的震動。車載終端安裝在作業(yè)機(jī)械的駕駛室內(nèi)，安裝要求以不妨礙司機(jī)駕駛機(jī)械以及裝卸集裝箱為宜。車載終端內(nèi)部裝有無線網(wǎng)卡通過電纜與天線相連，完成與無線網(wǎng)絡(luò)基站之間的數(shù)據(jù)通信，天線的安裝在不妨礙作業(yè)的條件下要盡量的高于駕駛室。車載終端的用電由裝卸機(jī)械提供，需要注意的是，有些裝卸機(jī)械只能提供直流電，需要加裝AC/DC轉(zhuǎn)換器才能為車載終端供電。
無線手持終端也應(yīng)選用工業(yè)級的產(chǎn)品，至少達(dá)到IP54的封裝等級。能抗惡劣環(huán)境、防雨、防塵、防摔、強(qiáng)日光下顯示。應(yīng)采用高能鋰電池作為供電設(shè)備，在完全滿電的情況下，至少可以連續(xù)工作6～8小時以上。
終端仿真使設(shè)備看起來就像主機(jī)操作系統(tǒng)上的應(yīng)用軟件的一個終端一樣，在設(shè)備上要運行虛擬終端(VT)仿真。終端仿真這種連接形式在傳統(tǒng)的終端/主機(jī)系統(tǒng)中非常普遍。
無線設(shè)備的終端仿真軟件通常使用TCP/IP協(xié)議上的Telnet程序和主機(jī)通信。該設(shè)備就像主機(jī)的一個對話終端一樣。一旦和主機(jī)的連接建立起來，主機(jī)上的應(yīng)用軟件就向設(shè)備發(fā)送顯示信息（如登錄提示符、菜單和數(shù)據(jù)等），同時設(shè)備鍵盤的輸入信息也會被送達(dá)主機(jī)的應(yīng)用軟件。從而主機(jī)的軟件就向設(shè)備提供了所有的應(yīng)用功能。
2.基于Internet的連接軟件
如果無線系統(tǒng)和Web服務(wù)器上的應(yīng)用系統(tǒng)互連，那么所需的連接軟件僅僅是運行在設(shè)備上的Web瀏覽器，它和Web服務(wù)器之間用HTTP(超文本傳輸協(xié)議)進(jìn)行通信。圖3描述了基于Internet的連接軟件的工作過程。
基于Internet連接的無需在設(shè)備上進(jìn)行軟件編程，可以將Web編程技術(shù)致力于應(yīng)用軟件的開發(fā)當(dāng)中。中心應(yīng)用軟件控制，所有的應(yīng)用軟件的更新都在Web服務(wù)器端進(jìn)行，而不是單個的設(shè)備。所有的用戶無須更新自己設(shè)備上的軟件就能使用已更改過的應(yīng)用系統(tǒng)。這一特點大大簡化了配置管理過程，尤其當(dāng)設(shè)備數(shù)量較多時效果更加明顯。設(shè)置Web瀏覽器的價位相當(dāng)之低。對C/S系統(tǒng)具有強(qiáng)有力的支持，Web瀏覽器為服務(wù)器上的應(yīng)用系統(tǒng)提供瘦客戶前端。市場上采用WinCE操作系統(tǒng)，支持Web瀏覽器的手持終端設(shè)備較多，是主流方向。而且適合集裝箱碼頭作業(yè)環(huán)境的手持終端設(shè)備也較成熟。
3.直接數(shù)據(jù)庫連接
直接數(shù)據(jù)庫連接包括安裝在設(shè)備（指客戶機(jī)）上的應(yīng)用軟件，該軟件與服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫直接連接。基于這種配置，設(shè)備上的軟件可以提供所有的應(yīng)用功能。圖4描述了直接數(shù)據(jù)庫連接的工作過程。
設(shè)備通常使用TCP/IP協(xié)議軟件作為與服務(wù)器直接數(shù)據(jù)庫連接的通信基礎(chǔ)。一旦與服務(wù)器建立起連接，設(shè)備中的應(yīng)用軟件就使用廠家指定的數(shù)據(jù)協(xié)議(指應(yīng)用程序接口)或ODBC等通用協(xié)議和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行通信。
評論