基于RFID技术的枪支管理系统研究 - 安防知识网

本文首先阐述了RFID技术的概述及特点，分析了RFID技术在枪支管理系统上应用的可行性和必要性，针对目前我国枪支管理的实际情况，考虑到枪支管理的安全性、实用性、有效性，提出了基于RFID技术枪支管理系统的设计原则，借鉴RFID技术在其它领域的成功经验，在此基础上给出了枪支管理系统的系统结构，并对该系统的功能及工作流程进行了阐述。

射频识别技术RFID（Radio Frequency Identification Technology）是从上世纪八十年代起走向成熟的一种非接触式的自动识别技术，它利用射频信号的空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别的目的。RFID是一项易于操控、简单实用且特别适合用于自动化控制的灵活性应用技术，识别工作无须人工干预，它既可支持只读工作模式也可支持读写工作模式，且无需接触或瞄准；可自由工作在各种恶劣环境下：短距离射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境，可以替代条码，例如用在工厂的流水线上跟踪物体；长距射频产品多用于交通上，识别距离可达几十米，如自动收费或识别车辆身份等。其所具备的独特优越性是其它识别技术无法企及的。

RFID技术在枪支管理系统上应用的可行性及必要性
根据我国警用枪支管理规定，必须要求“双人双锁”，是由各枪支使用单位的枪管员和专门负责枪支管理的领导分别持有枪柜上两把锁的钥匙。但在实际工作中，经常出现有紧急情况，两名持有枪柜钥匙的人不能同时到场，结果办案民警拿不到配枪。公安系统的枪支弹药库作为一个储存枪支弹药的场所，对安全性的要求极高，虽然国家对枪支弹药管理有着严格的规定，但是，众多的制度规定，繁杂的操作程序以及反复的出、入库登记制度，使枪支弹药的管理和使用显得极为繁琐，也给相应的管理人员造成了巨大的工作量，显然，光靠传统的管理方式已经不能满足目前形势下的管理要求。利用RFID技术实现枪械自动识别和信息化管理，能提供一个对部队枪械的发放、出入库、使用维护时的自动识别、智能管理的数字化平台。系统能有效、准确、智能地对进出库房的枪械进行信息自动识别、采集、记录、上传，以及对枪械的维护信息进行快速的查询、统计，从而建立起枪支管理的数字化信息管理系统，必将极大提高枪支管理的现代化和信息化管理水平。

枪支管理常规流程
目前枪支管理基本上采用传统的人工管理模式，不仅速度慢，而且容易出错。如枪支在出入库时，首先需要持枪人找上级领导审批，拿到批文后到枪械库找枪械库的主管，枪械库的主管找到枪械库专职人员，由主管和专职人员共同打开枪械库双人双锁管理的库门进入枪械库，拿出枪支登记表，找到持枪人要取枪支的具体位置，再由专职人员打开对应的枪柜，取出枪支，由持枪人、主管和专职人员共同在枪支出入库登记本上登记签名确认，持枪人取走枪支。枪支归还时，主管和专职人员打开枪械库，找到枪支出入库登记本核对枪号，查询出库枪支存放位置，确认无误后枪支对号入库，再由持枪人、主管和专职人员共同签字确认。枪支入库后，由枪械库主管上报上级领导枪支入库情况。枪支的日常维护保养手续也比较多，工作相当烦琐，而且速度比较慢，稍有疏忽就可能出错，甚至造成重大事故。自动识别和信息化管理可以从根本上解决目前枪支管理的现状。

枪支管理系统的设计应遵循的原则
安全性的原则
枪支弹药库作为一个储存枪支弹药的场所，对安全性的要求极高，因此基于RFID技术的枪支管理系统必须采用有效可信的安全措施，射频识别系统常用的系统安全手段主要有相互对称的鉴别认证，利用导出密钥的鉴别认证、以及加密的数据传输。此外，安全许可、只读标签、控制读取距离、专用协议、屏蔽或杀死标签也是在实际应用中常用的安全策略。

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实用性的原则
枪支管理的单位一般要担负急、难、险、重任务，经常要携枪处理一些突发事件，取枪还枪对枪的保养是常事，因此设计基于RFID技术的枪支管理系统应便于枪支出入库，平时的保养统计，枪支分配，枪支的安全管理，做到方便、快捷、安全。

可靠性的原则
在软件部分要做到设计结果稳定可靠，具有高MTBF（平均无故障时间）和低MTBR（平均无故障率），提供容错设计，有故障检测和恢复手段。硬件电子标签的选择上必须从实际的应用环境出发，从实际的需求来分析确定。枪支上安装电子标签既要安装牢固可靠，又要不影响枪支使用。阅读器的选择要与标签的选择结合考虑。要从实际应用的需要出发，并不是功能越多越好。此外，对于与阅读器相连的天线也必须根据实际需要进行设计，只有合适的天线与阅读器配合才能达到最佳的读取效果。

先进性的原则
系统设计要本着思想先进，系统结构先进，开发方法先进的原则。

可扩展性的原则
随着技术的革新、枪支管理规模的扩大、要求的提高、系统设计要能够在规模和性能两个方向上进行扩展。

枪支管理系统的系统结构及实现的功能
系统结构

从图中可以看出，系统由信息服务系统（软件）、中间件和硬件构成。

1、信息服务系统
信息服务系统是整个枪支管理系统的神经中枢，负责基础数据库的建立、枪支的信息管理，出入管理、统计查询、打印报表等功能，是完成枪械监管的应用软件系统。

2、中间件
RFID中间件应当能与现有的应用系统进行集成，包括枪库门锁、枪柜锁、枪锁的接入。同时，中间件还要提供数据处理以及管理功能以减少系统中的数据量。以应用程序为中心(Application Centric)的设计是通过使用RFID阅读器厂商提供的应用程序接口，直接编写特定阅读器读取数据的适配器，并传送至后端系统的应用程序或数据库，从而达成阅读器与后端系统或服务相连接的目的。

3、系统硬件
硬件层负责电子标签的编码，枪位信息采集，人员身份识别；采集被标识的设备信息，上传给RFID中间件，并接受上层的配置信息。包括用来标识枪支无源RFID标签、枪位开关量传感器、指纹识别和RFID读写器。

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实现的功能
系统可通过友好的图像化界面，编辑和修改信息，产生报表和各种数据库清单，使系统的功能得到了最大的体现。同时软件系统各层次功能都按各自相关标准实现，并在安全性方面进行了充分考虑，保证了该系统在复杂情况下的安全稳定运行。

决定工作人员能提取枪支的各种限制，例如枪支种类、可提取时间等。
·基础信息录入：主要完成单位信息录入、人员信息录入、枪支信息录、指纹信息采集等一些基本的信息，建立枪支管理的数据库；
·武器信息管理：武器汇总查询、出入库历史汇总查询、勤务出入库历史汇总查询、调拨报废记录汇总查询、武器维修历史记录汇总查询、报警记录历史数据汇总查询等。主要完成枪支的日常管理的维护，并可打印形成报表，报上级机关处理；
·武器出入库管理：通过人体指纹或IC卡，对枪弹管理人员、持枪人及主管领导进行身份鉴别，自动控制枪弹库库门、枪柜锁、弹药柜柜门的开启，并自动记录和显示枪支的在位情况、自动记录枪支的出入库情况及持枪人情况、自动记录枪支的库存情况、自动打印枪支和弹药的出入库表、枪支档案、弹药收付台帐及持枪人档案等；
·武器的安全管理：当非授权人员非法打开枪库门、枪柜门和枪支锁的时候，枪支能够自动报警，提示管理人员有人可能要盗取枪支。

结语
RFID是一项易于操控、简单实用、灵活的应用技术，其所具备的独特优越性是条码、磁卡、IC卡等其他识别技术无法企及的。它既可支持只读工作模式也可支持读写工作模式，且无需接触或瞄准；读取可在移动过程完成；支持同时读取、分布式数据收集；存储信息更改自如；可自由工作在各种恶劣环境下；可进行高度的数据集成。另外，由于该技术很难被仿冒，使RFID具备了极高的安全防护能力。该技术无需人工接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理，操作快捷方便。本文对基于RFID技术的枪支管理系统的研究是概念性的，在结构设计上、功能实现上还需要结合枪支管理的实际情况和需要加以改进和完善。