臺灣博碩士論文加值系統

本文旨在研究被動式RFID (Radio Frequency Identification）電子封條系統長期運作時讀取的正確性與穩定性，藉由建置於高雄港之「RFID電子封條押運系統」，搜集4個月的整合測試期間，加封電子封條之轉口櫃進出港區各門哨的筆數，統計分析RFID固定式讀取器之讀取率。本研究整合測試結果顯示，該系統經得起長時間的運作及高雄港惡劣環境的考驗，其讀取率符合當初建置前規劃的目標95％以上，應可導入港區轉口櫃的監控運作，正式取代人工押運，甚至可考慮將該系統推廣至基隆港及台中港。如此，將能大幅縮短通關時間、降低航商營運成本、節省海關龐大押運人力，並達成貨櫃運輸安全目標。

The purpose of this research is to assess the accuracy and stability of the passive process of RFID E-seal system during a long time operation. By the performance of “RFID E-seal Convey System” in Kaohsiung Harbor, the research is conducted on samples based on four months integration test. Statistical analysis of RFID fixed reader by rate through collecting data of E-seal system at the port of entry. The result shows that the operation of RFID E-seal system can withstand the harsh conditions of Kaohsiung Harbor for a long time. The rate of reading consistent with the original goals of the plan is more than 95％. The implementation is suitable for the Transit container control and can replace the manual escort. Furthermore an enlarged implementation of RFID in Keelung Harbor and Taichung Harbor can be considered. It is able to significantly shorten the customs clearance time, reduce operating costs of the shipping, save huge Customs escort labors and achieve the goals of Container transport security.

III
目 錄
中文摘要.........................................................................................................................Ⅰ
英文摘要.........................................................................................................................Ⅱ
目錄................................................................................................................................Ⅲ
表目錄.............................................................................................................................Ⅵ
圖目錄............................................................................................................................ Ⅶ
第一章 緒論...................................................................................................................1
1-1 研究背景............................................................................................................1
1-2 研究動機與目的................................................................................................2
1-3 研究架構與流程................................................................................................4
第二章 文獻探討...........................................................................................................6
2-1 自動識別裝置……............................................................................................6
2-1-1 條碼識別.................................................................................................6
2-1-2 光學字元識別.........................................................................................7
2-1-3 卡識別技識.............................................................................................7
2-1-4 射頻辨識技術.........................................................................................8
2-2 無線射頻辨識系統............................................................................................9
2-2-1 RFID工作原理......................................................................................10
2-2-2 RFID系統構成要素..............................................................................14
2-2-3 RFID隱私問題.....................................................................................22
2-3 RFID產業應用................................................................................................25
2-3-1 全球RFID產業發展趨勢.....................................................................25
IV
2-3-2 台灣RFID應用現況...........................................................................26
2-4 電子封條..........................................................................................................28
2-4-1 貨櫃封條介紹......................................................................................28
2-4-2 RFID電子封條之發展.........................................................................29
2-4-3 RFID電子封條國際標準....................................................................32
第三章 技術評估與取測試.........................................................................................34
3-1 RFID電子封條押運系統................................................................................34
3-1-1 轉口櫃動態流程...................................................................................34
3-1-2 系統工作流程.......................................................................................36
3-1-3 系統架構...............................................................................................39
3-1-4 建置地點...............................................................................................40
3-2 系統技術評估..................................................................................................41
3-2-1 系統技術評估作業流程.......................................................................41
3-2-2 讀取距離分析.......................................................................................42
3-2-3 電子標籤讀取系統參數與性能模擬...................................................45
3-2-4 電子封條靜態測試...............................................................................48
3-2-5 動態測試...............................................................................................53
3-3 高雄港實際測試..............................................................................................58
3-3-1 實測過程...............................................................................................58
3-3-2 實測方案...............................................................................................58
3-3-3 測試結果...............................................................................................60
第四章 整合測試資料彙整與分析.............................................................................61
V
4-1 高雄港整合測試..............................................................................................61
4-2 測試資料分析..................................................................................................67
第五章 結綸與建議.....................................................................................................69
5-1 結論..................................................................................................................69
5-2 建議..................................................................................................................70
參考文獻.........................................................................................................................71
附錄................................................................................................................................75
VI
表目錄
表2-1 常見自動識別裝置之比較...................................................................................9
表2-2 不同頻率的波長、無功近場區與輻射遠場區距離估算值..............................13
表2-3 RFID讀取器的分類及用途說明.........................................................................16
表2-4 不同種類電子標籤之比較.................................................................................18
表2-5 電子標籤等級區分一覽表.................................................................................19
表2-6 不同頻率的RFID特性......................................................................................20
表2-7 政府公部門可能RFID應用...............................................................................27
表3-1 直線合併車道讀取距離.....................................................................................45
表3-2 灣曲車道讀取距離.............................................................................................45
表3-3 靜態測試SAMPLE1之測試數據......................................................................50
表3-4 TEST CASE1（TAG有插銷，READER：ALIEN9780）................................51
表3-5 TEST CASE2（TAG有插銷，READER：AWID2010-BN）...........................52
表3-6 TEST CASE3（TAG有插銷，READER：ALIEN9780）.................................52
表3-7 TEST CASE4（TAG有插銷，READER：AWID2010-BN）...........................52
表3-8 讀取率測試結果.................................................................................................60
表4-1 98年11月份各查驗站讀取率............................................................................62
表4-2 98年12月份各查驗站讀取率............................................................................63
表4-3 99年1月份各查驗站讀取率..............................................................................64
表4-4 99年2月份各查驗站讀取率..............................................................................65
表4-5 98年11月至99年2月各查驗站平均讀取率..................................................66
表4-6 查無資料原因及改善方法.................................................................................67
表4-7 各查驗站讀取率未達95％之原因及改善方法.................................................67
VII
圖目錄
圖1-1 研究流程圖...........................................................................................................5
圖2-1 一維條碼型式.......................................................................................................6
圖2-2 RFID工作原理簡圖.............................................................................................11
圖2-3 讀取器基本組成及運作示意圖-傳輸................................................................14
圖2-4 讀取器基本組成及運作示意圖-接收................................................................15
圖2-5 電子標籤基本組成及運作示意圖.....................................................................17
圖2-6 機械式貨櫃封條.................................................................................................28
圖2-7 RFID電子封條主動式與被動式應用情形........................................................30
圖2-8 被動式電子封條樣式圖.....................................................................................32
圖3-1 轉口櫃海關作業流程圖.....................................................................................36
圖3-2 RFID電子封條系統簡易流程圖........................................................................37
圖3-3 RFID電子封條系統作業流程...........................................................................38
圖3-4 電子封條系統與港區自動化門禁系統整合架構圖.........................................39
圖3-5 高雄港RFID電子封條系統建置地點..............................................................40
圖3-6 系統技術評估作業流程圖.................................................................................41
圖3-7 直線合併型車道示意圖.....................................................................................42
圖3-8 灣曲車道示意圖.................................................................................................43
圖3-9 讀取器與電子封條讀取距離圖.........................................................................44
圖3-10 高雄港RFID建置與安裝環境的模擬軟體開發說明.....................................48
圖3-11 靜態測試實際擺放圖........................................................................................49
圖3-12 靜態測試SAMPLE1.........................................................................................50
圖3-13 靜態測試SAMPLE2.........................................................................................51
圖3-14 動態測試規劃圖...............................................................................................53
VIII
圖3-15 讀取器與天線置於車道上方圖.......................................................................54
圖3-16 高架由上往下讀取單邊實測圖.......................................................................55
圖3-17 高架由上往下讀取跨2車道實測圖................................................................55
圖3-18 讀取器與天線置於車道側旁圖.......................................................................56
圖3-19 側邊讀取單邊實測圖.......................................................................................57
圖3-20 側邊讀取跨2車道實測圖...............................................................................57
圖3-21 讀取器與天線下視架設實圖...........................................................................59
圖3-22 讀取器與天線側視架設實圖...........................................................................59

參考文獻
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