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　　本文提出的RFID智能监狱管理系统可使管理人员实时监控犯人动向，掌控各监区在押犯人详细信息及数目，能有效的防止在押犯人暴狱、脱逃、闹事，减小安全隐患发生的几率，秘密监视高危犯人，实时跟踪和追查闹事事件的发生，最大限度的保障工作人员和犯人的人身安全。另外，系统还能实时清点指定区域犯人和掌握执勤干警信息，大大减轻监狱管理人员负担，在遇到突发事件时能够迅速定位犯人及执勤干警的所在位置，从而有效提高监狱管理水平。

　　2.RFID技术概述

　　RFID技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过使用射频电子设备发射射频信号，射频信号通过空间耦合来自动识别目标对象并获取相关数据，并且可以将新的信息写入目标对象的标识设备。RFID的工作无需人工干预，可自动工作于各种恶劣环境。

　　RFID电子标签具有多种特点，体积小、重量轻、寿命长、可重复使用、支持多次读写、唯一标识号移动识别，无线定位跟踪管理。RFID技术通过结合通信技术、互联网使用，可实现跟踪全球范围内物品和信息共享。在交通物流、火车调度以及军事、建筑等方面的应用，可大幅度提高管理与运作效率，降低成本。

　　2.1RFID系统组成

　　典型的RFID应用系统由电子标签、读写器和中间件组成：

　　电子标签：也称作射频标签、应答器或数据载体，组成包括耦合元件和芯片。每个电子标签具有唯一的电子编码，高容量电子标签有用户可写入的存储空间，附着在物体上标识目标对象。读写器向电子标签发射无线电射频信号，电子标签获得能量，然后将储存的信息及数据发送给读写器。

　　读写器：也被称为阅读器、接收器。读写器通过一个或多个天线传送射频能量，电子标签的天线接收这些能量，并返回无线电射频信号，即电子标签数据，经相应处理后获取电子标签数据信息。

　　中间件：是在读写器和主机之间运行的一组软件，它是在标签和读写器上运行的RFID系统软件和在主机上运行的应用软件之间的桥梁。

　　2.2RFID技术特点

　　目前，RFID技术越来越广泛的被应用在日常生活中，并且朝着高效率、低成本的方向发展。和其他技术相比，RFID技术具有以下突出特点：

　　（1）安全性高：可对RFID系统中标签进行反复擦写加密，并且可以防止信息的泄露；

　　（2）可无线识别：能够远距离无线定位识别标签，并获取相关信息数据，无需工作人员在恶劣环境中工作；

　　（3）存储数据容量大：与传统条形码技术相比，RFID标签有良好的扩展性，能提高数据存储量，96位的RFID标签可以提供数十亿个物品的识别能力；

　　（4）具有穿透性：标签若被纸张、木材和塑料等非金属或半透明的材质包裹

　　的话，也可以进行穿透性通信。如果是金属材质，则需进行特殊处理。

　　3.RFID智能监狱管理系统设计

　　3.1RFID智能监狱管理系统工作原理

　　由于监狱的环境特殊，因此本论文研究的RFID智能监狱管理系统使用有源电子硬件设备，设备由三部分组成，包括读写器、激活器和有源电子标签。这三部分相互作用，相互联系，共同实现定位追踪监控功能。具体工作原理如图1所示：

　　从图中可以看到，激活器和读写器分别被安装在预定位置。读写器读写范围比较大，激活器激活范围比较小。当带有电子标签的犯人进入激活器的激活范围时，电子标签受到激活后向读写器发送一个信号，读写器经过信号处理，就能识别出电子标签中所储存的犯人信息和资料。

　　在实际使用过程中，每一个激活器和读写器都分别含有一个固定的ID号和IP地址，激活器和读写器根据监狱具体环境安装在各个地方。当佩戴有电子标签的犯人或其它物件进入激活器的激活范围时，电子标签就会接收到能量被激活，并向读写器发送信息，包括激活器的ID号。当读写器收到此信号后经过中间件传送到后台网络服务器，结合读写器的IP地址、激活器ID号和电子标签ID号，经过相应的数据处理，根据监狱模拟电子地图，就可以清楚的知道并掌握在某一时间犯人或物件在哪个地方，实现对犯人和物件的实时定位追踪监控。

　　3.2RFID监狱管理系统网络连接图

　　激活器含有收发天线，不需要与局域网相连接，接通电源就可以工作。电子标签佩戴在犯人或其它物件上，标签内含有电池，也不需要连接网络。接收器及读写器，通过以太网及RFID中间件与后台网络服务器相连接。

　　RFID智能监狱管理系统的网络连接图如图2所示：

　　主要的追踪定位监控功能处理流程图

　　接收器接收到电子标签返回的数据信息，并通过以太网和中间件传输到后台应用服务器，应用服务器对数据信息进行相应的分析处理后，将记录存储到数据服务器，并将分析处理结果发送给各个监控工作站，工作人员就能对犯人和物件进行实施监控。

　　3.3RFID监狱管理系统事件处理流程

　　RFID智能监狱管理系统主要的追踪定位监控功能处理流程图如图3所示。

　　接收器收到电子标签中数据信息后，在后台数据库服务器中查找相关人员记录，如果没有相关人员记录，就发出警报，并开启现场视频监控；如果有相关人员记录，就查看是否有访问权限，若没有权限就发出警报，并开启现场视频监控，若有权限也可以在现场平面图上显示相关人员位置，并进行视频监控。3.4RFID智能监狱管理系统功能说明

　　系统主要对相关人员和物件进行实时定位和监控，主要功能包括人员及物件的实时定位、资料管理、历史记录查询、视频监控等。具体功能说明如下：

　　（1）实时定位功能

　　①追踪定位

　　根据接收到的IP地址和ID号，能够追踪定位到相关人员在哪个区域。并将定位信息显示在监狱模拟电子地图上。不同的人和物件用不同的标识显示在地图上，点击显示标识就能查看相关信息和资料。

　　②出入控制

　　使用专门的读写器控制监狱大门，相关人员佩戴电子标签，只有被授权人员才能被识别并进出入大门。

　　③非法进入报警

　　不同的区域有不同的访问权限，只有获得相关权限才能进入相关的区域。如果未经授权而进入非法区域将触动非法进入警报，工作人员便能及时对事件进行处理。

　　④防拆卸破坏报警腕表

　　有源电子标签做成腕表形式佩戴在犯人手腕，体积小、重量轻，当电子标签腕表遭到非法破坏和拆卸时将发出报警信号。

　　（2）资料管理功能

　　每一个电子标签都有唯一的标识码，电子标签中记载着相关人员的各种信息，包括人员的姓名，年龄等资料。如果是犯人，还会包括犯人的危险程度，属于哪个监区以及犯罪类型等信息；如果是工作人员，就会含有人员工作职业，部门级别等信息。此外还可以为相关人员设置访问权限，并且可以在后台网络显示器上对人员资料信息进行改写和统一操作管理。犯人的表现，身体状况，以及消费记录等信息也可以写入标签进行管理。

　　（3）历史记录查询功能

　　通过后台数据库服务器和相关软件，在终端输入要查询的信息，就可以查看相关人员和物件在以前某个时间的位置、状态等信息，进行历史记录的查询。

　　（4）视频监控功能

　　视频监控采取触发式和手动相结合的方式。当有突发事件发生或有未经授权人员进出非法监控区域时，视频监控功能被触发打开。此外，如果想要查看某个犯人在哪个区域，以及在做什么，可以随时调出监控区域视频进行查看。手动式和触发式相结合的视频监控，既可以有效实现视频监控功能，又可以提高突发事件处理效率。

　　（5）兼容其他技术

　　系统能够与其它相关技术结合使用，如指纹识别，语音监控及突发事件处理预案等。

　　4.结束语

　　随着犯罪类型的的多样化以及罪犯的激增，传统监狱管理模式的弊端越来越凸显出来，研发RFID智能监狱管理系统成必然趋势。本系统能实现智能监控管理、实时定位跟踪、犯人资料管理、历史记录查询、视频监控、越界报警等功能，对提高监狱管理水平有着重大意义。它可以降低在押犯人逃跑，暴狱以及闹事的几率，大幅度提升监狱内部管理的安全性和管理效率，减轻监狱管理人员负担和执勤人员压力，最大限度的达到资源优化配置。同时系统还可以与其它相关技术相接轨，比如与视频语音监控，脸型识别等技术相结合使用。另外，也可与指纹识别等安防监控系统相整合，扩展整个监狱监控管理系统功能，全面提高系统监控安全性。虽然目前RFID技术成本比较高，在我国发展还不是很成熟，但随着RFID技术的不断发展，应用的不断推广，其应用成本也越来越低，RFID智能监狱管理系统也将会受到极大重视。

　　参考文献

　　[1]张品秀，任守华，等.RFID技术在监狱综合管理系统中的应用[J].科研发展，2010.

　　[2]刘禹，等.RFID相关技术和应用标准简介[OL].RFID世界网，2005，7.

　　[3]郭艳丽，等.RFID相关标准总揽[J].RFID射频快报，2005，11.