一种基于RFID和动态人脸识别技术的警用装备管理解决方案论文
摘 要：针对传统警用装备管理在效率和可靠性等方面存在的问题，提出一种基于 RFID 和人脸识别技术的警用装备管理解决方案。结果表明，该管理系统能够实现警用装备的自动识别和使用者自动匹配，有效提高了装备管理的效率和水平，从而实现装备管理智能化。
关键词：RFID 人脸识别 装备管理
RFID技术是一种非接触式的自动无线电射频识别，是在无线传感网的基础上延伸扩展而来的。动态人脸识别技术是一种以人脸为识别特征的身份鉴定技术。将RFID和动态人脸识别技术用于警用装备的管理和维护，有效地消除人为差错、简化业务工作流程、健全监管流程，提升警用装备的保密性和可用性。
1 加强警用装备管理的重要性和必要性
警用装备越来越丰富，呈现出种类多，数量大等特点，加强装备管理的重要性和必要性有以下几方面：一是对管理方法上要求越来越高;二是综合指挥对技侦装备的信息化程度要求越来越高;三是处理突发事件对警用装备的可用性要求越来越高;四是对警用装备的保密性要求越来越高。
2 系统总体设计
2.1 系统组成
RFID和动态人脸识别技术的装备管理系统(以下简称为RFID系统)由电子标签、管理终端、读写器、手持 RFID 终端、装备门禁管理终端、人脸抓取识别前置、报警器、红外探测器等8个部分组成。RFID电子标签贴于装备上，读写器、天线安装和人脸抓取识别前置安放在仓库大门或者门禁处;录入每位使用者人脸照片和身份信息;当该使用者持有设备通过门禁时，人脸识别前置拍取人脸照片并和设备信息进行关联;红外探测器探测装备通过RFID门禁是否违规， 并发出报警。管理员可以通过终端获取比对结果和装备的状态、位置等信息，实现对装备的`闭环管理。
2.2 系统功能
2.2.1 实时记录装备状态，提高装备可用性水平
装备自采购入库就植入一张独一无二的标识码伴随该装备的整个寿命周期，明确装备的状态、位置等相关信息，记录可用性以及相关的维修状况。
2.2.2 简化业务工作流程，改善清仓查库的质量
装备每次出库、入库以及使用者都能在终端有效的反应出来，维修情况的等级和管理通过终端系统进行，提高了清仓察库的效率。
2.2.3 明确界定责任归属，提高装备保密性水平
实现装备的闭环管理，明确“谁取出、谁使用、谁维护、谁归还”，做到每个使用者对设备全程负责的前提下，将使用者和装备进行信息匹配和归档，避免相关装备的滥用和私用。
3 系统硬件模块设计
RFID管理系统硬件包含RFID电子标签、信息采集模块、手持RFID终端、RFID管理终端、门禁管理终端6个模块组成。
图 1 RFID 系统硬件模块组成图
3.1 RFID电子标签
制作个体所属的电子标签，将数据信息写入其相应的电子标签，每个电子标签都是独一无二的，将伴随该装备的入库、使用、维护、报废的整个生命周期;电子标签由集成电路芯片和天线组成，芯片内部有存储器，通过电感耦合和电磁反向散射耦合与读写器通信[1]，电子标签按供电形式可分为有源标签和无源标签，按照工作方式可分为主动式、被动式和半主动式，按工作频率可分为低频、高频、超高频和微波[2]。
3.2 信息采集模组
该模组包括两部分，其中数据读写器要对出库的设备上的RFID进行读取，获取该设备RFID标签的数据，并将该数据回传到后台数据库;同时，向人脸抓取比对前置发出信号，摄像机在收到信号后要对该使用者进行面部抓取，将人脸图像转化为人脸特征码回传后台人脸信息数据库。人脸抓取比对前置采用Neoface的API开发接口进行开发。读写器由射频通道模块、控制模块、天线和I/O 接口模块组成[3]。读写器完成射频处理功能，产生射频能量，激活无源标签;射频通道模块中一般由2个分隔开的信号通道组成， 发送通道和接收通道， 分别用于向标签发送、接收数据。通过将发射命令调制到读写器发射的载波信号上，形成发射信号，经读写器天线发送，信号经过空间信道传送到电子标签上，RFID标签收到射频信号并做出响应，形成反射回波信号;将回波信号进行加工处理并解调，提取回送的数据。
3.3 手持 RFID 终端
手持RFID终端主要是为设备管理员设计，该终端以PDA为平台进行开发，作用距离小于等于0.3m，具有手写功能，Window CE或者android 系统，支持应用程序的二次开发，具有嵌入式数据库，能够通过USB、WIFI等方式和管理终端进行同步。可以识别在管理系统各种注册过的电子标签，同时也可以将采集到的装备信息通过USB、WIFI等方式传输到RFID终端并存入数据库。
3.4 RFID 管理终端
RFID 管理终端是装备管理系统的核心，硬件平台为一台连接局域网的服务器，装有 RFID 管理系统软件以及人脸识别引擎。通过USB口连接读写器和人脸采集器，对电子标签进行操作，建立相应的RFID-装备数据库，以及侦查员人脸信息库。
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