다음 항목에 Speedwork사, JT-2430A 무지향성 액티브 카드 리더기, JT-2450A 액티브 전자 태그를 추가해 주십시오. 단, 내용의 의미는 그대로 유지되고 논리도 타당한지 확인해 주시기 바랍니다.

관광지 관광 차량용 능동형 RFID 방송 시스템 설계

요약: 많은 관광지는 지리적 환경이 복잡하고 날씨와 환경의 영향을 많이 받기 때문에 기존의 위치 측정 기술로는 관광지의 정확한 위치 파악과 정확한 정보 전달이 어렵습니다. 본 논문에서는 능동형 RFID 기술의 장점과 관광지의 환경적 특성을 결합하여 관광지 차량 안내 방송 시스템을 개발했습니다.
본 방송 시스템은 능동형 RFID 태그, 차량 탑재형 리더기, 휴대용 리더기 및 방송 소프트웨어로 구성됩니다. 시스템은 각 관광 명소에 설치된 RFID 태그를 통해 관광 명소를 순차적으로 연결합니다. 차량 탑재형 리더기가 RFID 태그 정보를 수신하면 방송 소프트웨어에 해당 관광 명소의 영상 및 음성 방송을 알리고, 이를 통해 관광 명소에 대한 정확한 정보 제공, 도착 알림 등의 기능을 구현하여 관광객의 관광 경험을 향상시키고 관광지의 현대적인 관리 서비스 수준을 높입니다.

1. 관광버스 도착 안내 시스템 문제점
최근 관광 산업의 급속한 발전과 함께 점점 더 많은 관광 명소, 특히 대형 관광 명소에 관광 버스가 도입되고 있습니다. 관광 버스 도입으로 여러 관광지가 끊김 없이 연결되어 관광객들의 체력과 관광 시간을 절약하고, 짧은 시간 안에 최대한 많은 관광지를 방문할 수 있게 되었습니다. 또한, 관광 버스는 승객의 피로를 줄이고 관광 경험을 향상시키는 데에도 도움이 됩니다. 그러나 대부분의 관광 버스에는 도착 안내 방송 시스템이 없어 관광객들이 방문 예정인 관광지에 대한 자세한 정보를 얻기 어렵습니다. 따라서 관광 버스 탑승 중 관광지에 대한 안내를 받는 것이 특히 중요합니다. 많은 관광지가 산속 깊은 곳에 위치하고, 짙은 구름과 변덕스러운 날씨, 그리고 불안정한 GPS 신호로 인해 관광 버스를 제대로 활용하기 어려운 실정입니다.
기존 GPS 위치 정보를 이용한 정류장 보고는 실현 가능하지 않으므로, 설계자는 능동형 RFID의 특성을 기반으로 관광 차량 보고 시스템을 개발했습니다.
2. 무선 주파수 식별 기술
무선 주파수 식별(RFID) 기술은 태그의 전원 공급 방식에 따라 수동형 RFID, 능동형 RFID, 반능동형 RFID의 세 가지 범주로 나눌 수 있다.

2.1 수동형 RFID
수동형 RFID는 가장 초기에 개발되었고 가장 성숙한 기술이며, 그 응용 분야 또한 가장 다양합니다.
광범위한 주파수 대역을 사용하는 수동형 RFID는 주로 125kHz의 저주파수 대역에서 작동합니다.
13.56MHz 등. 일반적인 응용 분야로는 버스 카드, 2세대 신분증 등이 있습니다.
증명서, 구내식당 식권 등. 수동형 RFID의 장점은 구조가 간단하고 비용이 저렴하다는 것입니다.
낮은 고장률과 긴 수명이라는 장점을 가지고 있지만, 유효 식별 거리가 짧다는 단점이 있습니다.
대개 짧으며, 근접 접촉 식별에 주로 사용됩니다.

2.2 액티브 RFID
능동형 RFID는 외부 전원 공급 장치로 작동하며 능동적으로 작동합니다.
리더는 비교적 크고 전송 시간이 긴 신호를 보냅니다.
장거리 전송 및 더 빠른 전송 속도를 위해 주로 900MHz 대역에서 작동합니다.
2. 45GHz, 5.8GHz 및 기타 더 높은 주파수 대역을 포함하며 동시에 식별할 수 있는 기능을 갖추고 있습니다.
여러 태그를 구별하는 기능. 능동형 RFID의 장거리 및 고효율은 다음과 같은 기능을 가능하게 합니다.
고성능과 넓은 범위가 요구되는 일부 무선 주파수 식별(RFID) 애플리케이션에 사용됩니다.
없어서는 안될.

2.3 반능동형 RFID
반능동형 RFID는 저주파 활성화 트리거 기술이라고도 합니다. 일반적인 상황에서
일반적인 상황에서 반능동형 RFID 제품은 비활성 상태이며 태그만 보호합니다.
데이터 저장 부분은 전원이 공급되므로 전력 소모가 적고 더 오랫동안 데이터를 유지할 수 있습니다.
오랜 시간이 걸립니다. 태그가 무선 주파수 식별(RFID) 리더기의 인식 범위에 들어가면 리더기가 작동합니다.
리더기는 먼저 125kHz의 저주파 신호를 이용하여 특정 작은 영역에서 활성화됩니다.
태그를 부착하여 작동 상태로 만든 다음 2.4GHz 마이크로파를 통해 연결합니다.
회선 정보 전송.

3가지 디자인 원칙
관광지에서 관광차 방송 시스템의 가장 중요한 기능은 관광차 자체입니다.
각 명소나 관광지를 지나면 해당 명소의 영상과 해당 언어 설명이 재생됩니다.
음성 소개 및 현장 정보 제공. 각 명소에 대한 정확한 방송을 구현합니다.
신고 방법은 여러 가지가 있는데, 그중 하나는 관광버스 운전기사가 직접 신고하는 것입니다.
운전자가 관광지에 거의 도착했을 때, 버튼을 통해 해당 관광지의 영상을 재생할 수 있습니다.
영상이나 음성 소개를 추가할 수 있지만, 이는 운전자의 업무 부담을 증가시킵니다.
또한 운전 중에 조작하는 것은 매우 위험합니다. 또 다른 전통적인 방법은 다음과 같습니다.
관광버스는 GPS 위치 확인 기술을 통해 해당 관광지의 지리 정보를 얻습니다.
정보가 제공되면 해당 명소 또는 장소에 대한 비디오 또는 음성 정보가 재생됩니다. 하지만
이는 많은 자연 경관 명소가 산속 깊은 곳에 위치해 있어 날씨 변화가 심하고 구름이 많기 때문입니다.
숲이 우거져 있고 GPS 신호가 약합니다. GPS 위치 정보를 이용한 관광 명소 방송은 매우 어렵습니다.
정확도가 떨어지면 오경보, 시스템 안정성 저하와 같은 문제가 쉽게 발생할 수 있습니다.
기존의 GPS 위치 측정 기술을 경관 방송에 사용하는 것은 현실적으로 불가능합니다.
가장 간단하고 효과적인 해결책 중 하나는 능동형 RFID 기술의 장점을 결합하는 것입니다.
잠재력을 고려하여 각 관광 명소에는 활성 RFID 태그가 부착되어 있습니다. 활성 RFID 태그는
서명된 번호는 각 관광 명소와 연결되어 관광 차량에 부착됩니다.
RFID 리더기, RFID 리더기가 읽을 활성 RFID 태그
번호 정보는 액티브 RFID를 사용하는 방송 소프트웨어로 전송됩니다.
태그 번호는 해당 관광지에 상응하는 영상 정보를 재생하여 정확한 방송을 제공합니다.
목적. 이러한 방식으로 능동형 RFID 기술은 날씨나 자연 환경에 관계없이 사용할 수 있습니다.
환경에 미치는 영향이 적으면서도 관광지의 안정적이고 정확한 방송을 제공할 수 있습니다.

4. 시스템 설계
4.1 시스템 구성
4. 시스템 설계
4.1 시스템 구성
능동형 RFID 관광 명소 안내 차량 방송 시스템은 방송 소프트웨어, RFID 리더기 및 능동형 RFID 태그로 구성되며, 당사의 스피드워크(Speedwork) 제품인 JT-2430A 무지향성 능동형 카드 리더기와 JT-2450A 능동형 전자 태그를 사용합니다. 재생 소프트웨어는 Windows 및 LINUX 운영 체제 모두에 설치를 지원합니다. 시스템 안정성을 고려하여 LINUX 운영 체제에 설치하는 것을 권장합니다. RFID는 2.45GHz 능동형 RFID를 사용하며, 최대 100미터 이상의 거리에서 작동합니다. 능동형 태그의 송신 전력을 조절하여 RFID 리더기가 태그 데이터를 수신하는 거리를 조정할 수 있으므로, 서로 가까운 두 관광 명소 또는 장소 간의 RFID 간섭을 방지하고 인식 영역이 겹치는 것을 막을 수 있습니다. 능동형 RFID 태그는 대용량 충전식 배터리를 사용하며 배터리 잔량 감지 기능을 통해 실시간으로 배터리 잔량을 확인합니다. 배터리 잔량이 부족하면 RFID 리더기로 잔량 정보가 전송되어 관리자에게 배터리 교체를 알립니다. 또한 소리와 빛으로 경고 알림을 제공합니다. 동시에, 태그에는 전력 소모를 줄이기 위한 실시간 클록이 내장되어 있습니다. 관광지가 폐쇄된 시간에는 태그가 절전 모드로 전환되어 다음 날 정해진 시간에 깨어나 작동을 시작합니다. 이는 배터리 수명을 효과적으로 연장시켜 줍니다. RFID 태그는 작동 시 저전력 설계를 채택하여 배터리 수명을 최대한 연장하고 교체 주기를 단축하며 관리자의 업무 부담을 줄여줍니다. RFID 리더기는 주로 RFID 태그 데이터를 읽어 방송 소프트웨어로 전송하는 역할을 합니다. 이를 위해 당사의 스피드워크 제품인 JT-2430A 무지향성 액티브 카드 리더기와 같은 외부 무지향성 안테나를 사용하며, 차량 지붕이나 전면에 설치하여 태그에서 전송되는 데이터를 더 빠르고 정확하게 수신할 수 있습니다. 또한, RFID 리더기는 네트워크 포트 또는 시리얼 포트를 통해 태그 데이터를 방송 소프트웨어로 전송하여 관광지 정보를 정확하게 방송할 수 있습니다. 방송 소프트웨어는 차량용 리눅스 컴퓨터에 설치됩니다. RFID 리더기가 전송하는 RFID 태그 번호를 수신하면, 해당 번호에 상응하는 관광지의 영상 또는 음성 정보를 번호에 따라 재생합니다.

4.2 방송 소프트웨어 설계
방송 소프트웨어는 RFID 리더기가 수신한 RFID 태그를 기반으로 합니다.
그림 1. 능동형 RFID 관광지 관광 차량 안내 시스템의 설계 원리
해당 영상이나 음성을 재생하는 번호와 관련된 주요 기술적 어려움은 두 가지입니다.
두 태그 사이의 마이크로파 신호는 겹치면 안 됩니다. 그렇지 않으면 오경보가 발생합니다.
이를 위해서는 휴대용 판독기를 사용하여 활성 태그의 송신 기능을 설정해야 합니다.
RF 전송 거리를 조정하는 비율입니다. 먼저, 액티브 태그의 작동 모델을 설정해야 합니다.
관리 설정 모드로 진입하십시오. 관리 모드에서는 태그를 촬영할 수 있습니다.
태그와 리더기가 주파수 데이터를 수신 및 전송할 수 있도록
행 데이터 상호 작용. 휴대용 리더기를 사용하여 인터페이스를 스캔하고 몇 주 단위의 데이터를 검색합니다.
레이블 정보의 범위를 지정하고, 작동 인터페이스를 통해 구성할 레이블을 선택합니다.
태그를 선택한 다음, 설정을 클릭하여 구성하고, 링크 통신을 설정한 후, 태그의 매개변수를 지정합니다.
설정, 시간 동기화 등의 작업을 수행합니다. 설정이 완료되면 레이블을 추가합니다.
작동 모드 스위치를 일반 작동 모드로 전환하면 태그를 예약할 수 있습니다.
차량 정보 라벨을 보내주세요. 길이 여러 갈래로 나뉘어 있으므로 관광차의 진행 방향을 미리 정해두어야 합니다.
안내 방송 시스템은 각 교차로 및 특정 위치에 능동형 RFID를 설치하여 구현됩니다.
태그와 활성 태그 번호의 체계적인 설정을 결합하여 일련의 태그를 개발합니다.
소형 차량의 이동 방향을 판단하고 해당 영상을 신속하게 찾는 것이 간단하고 효과적입니다.
빠르고 정확한 방송을 위한 알고리즘입니다. 무선 데이터의 보안을 확보하고 범죄자의 데이터 파괴 또는 도난을 방지하기 위해 이 시스템은 능동형 RFID 태그와 리더기를 사용합니다.
DES/AES 국제 알고리즘은 데이터를 안전하게 암호화하는 데 사용됩니다.
암호화를 사용하며, MD5 알고리즘을 사용하여 무선 데이터의 무결성을 확인합니다.
데이터 손실이나 변조를 방지하고 보호하세요. 태그와 리더기는 공장에서 출고됩니다.
알고리즘과 키는 미리 설정되어 있습니다.

4.3 능동형 RFID의 하드웨어 설계
능동형 RFID 태그 하드웨어 설계의 주요 장점은 전력 소비량 감소입니다.
낮고 작으며 설치가 간편합니다. 액티브 RFID 태그의 주요 하드웨어 부품입니다.
메인 제어 칩, 2.4G 칩, 충전식 배터리 및 PCB 칩이 포함됩니다.
이 라인의 메인 제어 칩은 초저전력 칩을 채택했으며, 주요 기능은 제어입니다.
2. 4G 칩의 작동 및 절전 모드. 메인 제어 칩에는 전압 감지 기능이 있습니다.
네, 배터리 전압을 실시간으로 모니터링할 수 있습니다. 설정 전압보다 낮으면...
적절한 시기가 되면 메인 제어 칩이 표시등을 켜고 리더기에 정보를 전송합니다.
배터리를 제때 교체할 수 있도록 판독기가 내장되어 있습니다. 또한 메인 제어 칩에는 실시간 시계 기능이 있습니다.
이 기능은 메인 제어 칩이 절전 모드나 작업 모드에서 정기적으로 깨어나도록 하여 부하를 줄이는 데 사용할 수 있습니다.
전력 소비를 줄여 배터리 사용 시간을 최대한 늘리고 배터리 교체 필요성을 줄입니다.
주기.
2. 4G 칩은 무선 주파수 송수신기 칩으로, 주로 무선 주파수 통신을 담당합니다.
데이터 송수신 기능. 2. 4G 안테나는 PCB 안테나를 사용하며,
성능 및 간섭을 고려하면서 라벨 크기를 최소화합니다.
작동 모드 DIP 스위치는 주로 라벨의 작동 모드를 설정하는 데 사용됩니다.
이 방송 시스템에는 두 가지 활성 RFID 태그 모드가 있습니다. 하나는 양극성 모드입니다.
하나는 일반 작동 모드이고, 다른 하나는 구성 모드입니다. 작동 모드는 레이블로 표시됩니다.
정상 작동 모드입니다. 이 모드에서는 태그의 무선 주파수가 데이터 전송만 하고 수신은 하지 않습니다.
근무 중에는 데이터를 수신하고, 규칙적으로 수면을 취하고, 규칙적으로 기상하며, 규칙적으로 신호(비콘)를 전송합니다.
서명 데이터; 구성 모드는 공장 출고 시 또는 배터리 교체 시 설정됩니다.
태그가 설정 모드에 있을 때, 태그의 무선 주파수 기능은 데이터를 전송할 수 있습니다.
데이터를 수신할 수 있는 휴대용 판독기는 무선 주파수를 통해 표시를 설정합니다.
태그 번호, 무선 주파수 채널 및 전력, 기타 매개변수뿐만 아니라 태그 동기화 시간도 포함됩니다.
소리와 빛으로 표시되는 모듈은 주로 라벨의 작동 상태를 나타내는 데 사용됩니다.
라벨에 이상이 있을 경우 소리와 빛으로 알려줍니다. 능동형 RFID 리더기에는 차량 탑재형과 휴대용 두 가지 유형이 있습니다. 차량 탑재형 리더기는 관광 차량에 설치되어 관광 차량 전체에 RFID 신호를 전달하는 역할을 합니다.
시스템에서 중요한 장치 중 하나인 휴대용 리더기는 주로 구성에 사용됩니다.
차량 유지보수 관리에 사용할 태그 매개변수와 동기화 시간을 설정합니다.
모바일 리더기와 핸드헬드 리더기의 적용 시나리오 및 기능은 서로 다르므로,
두 리더기의 하드웨어 설계는 완전히 동일하지는 않습니다. (차량 판독기)
이 장치의 하드웨어 설계 테마 아키텍처는 액티브 태그와 유사하며, 메인 제어 코어를 갖추고 있습니다.
칩, 2.4G 무선 주파수 칩 등이 사용되지만, 차량용 리더기는 배터리 전원이 필요하지 않습니다.
전기는 외부 전원 공급 장치에서 공급되므로 전력 관리 관련 부품이 추가됩니다.
요점. 차량 탑재형 판독기의 주요 기능은 신속하게
정보가 호스트 컴퓨터로 전송되므로 성능 요구 사항이 비교적 높으며 개선이 필수적입니다.
네트워크 포트, RS232, TTL 및 USB 인터페이스와 같은 다양한 통신 인터페이스를 제공합니다.
인터페이스는 필요하지만 전력 소비 요구 사항이 높지 않으므로 차량 판독기 메인 제어 칩은 다음을 채택합니다.
ARM의 고성능 Cortex-M3 시리즈를 사용합니다.
칩. 차량 탑재형 리더기의 태그 수신 거리를 늘리기 위해
정확도를 높이기 위해 차량용 리더기 2.4G 안테나를 채택했습니다.
외부 고이득 안테나를 연결하여 관광 차량의 지붕에 설치하십시오.
차량 앞부분 또는 차량 전면부가 막힘없이 비어 있는 경우. 휴대용 판독기는 주로 다음과 같은 용도로 사용됩니다.
차량 유지보수 관리에 사용할 태그 매개변수와 동기화 시간을 설정합니다.
모바일 리더기와 핸드헬드 리더기의 적용 시나리오 및 기능은 서로 다르므로,
두 리더기의 하드웨어 설계는 완전히 동일하지는 않습니다. (차량 판독기)
리더 하드웨어 설계의 기본 구조는 액티브 태그와 유사하지만, 차량용 리더는 배터리 전원이 필요하지 않습니다.
전기는 외부 전원 공급 장치에서 공급되므로 전력 관리 관련 부품이 추가됩니다.
요점. 차량 탑재형 판독기의 주요 기능은 신속하게
정보가 호스트 컴퓨터로 전송되므로 성능 요구 사항이 비교적 높으며 개선이 필수적입니다.
네트워크 포트, RS232, TTL 및 USB 인터페이스와 같은 다양한 통신 인터페이스를 제공합니다.
인터페이스는 필요하지만 전력 소비 요구 사항이 높지 않으므로 차량 판독기 메인 제어 칩은 다음을 채택합니다.
ARM의 고성능 Cortex-M3 시리즈를 사용합니다.
칩. 차량 탑재형 리더기의 태그 수신 거리를 늘리기 위해
정확도를 높이기 위해 차량용 리더기 2.4G 안테나를 채택했습니다.
외부 고이득 안테나를 연결하여 관광 차량의 지붕에 설치하십시오.
차량의 앞부분 또는 차량의 앞부분이 막히지 않았습니다[3].
휴대용 독서
리더기 디자인은 차량용 리더기 하드웨어와 유사하며, 주요 구성 요소 또한 동일합니다.
제어 칩과 2.4G 칩이 탑재되어 있습니다. 휴대용 기기이기 때문에,
작동과 사용이 스마트하고 편리하도록 하기 위해,
이 휴대용 리더기는 안드로이드 운영체제를 사용합니다.
휴대용 기기의 메인 제어 칩은 Cortex-A53 시스템 칩을 채택했습니다.
칩, 2GB 메모리, USB 2.0 및 USB 3.0 지원
3.5인치 터치스크린과 대용량 배터리를 탑재했으며, 자체 개발한 소프트웨어를 설치했습니다.
2. 대용량을 탑재한 4G 액티브 태그 구성 관리 시스템 소프트웨어
충전식 배터리가 내장되어 있으며, 2.4G 안테나는 고이득 무지향성 안테나를 사용합니다.
안테나[4]
.
5. 결론
이 방송 시스템은 중국의 여러 유명 관광지에 설치되어 사용되고 있습니다.
이 시스템은 안정적이고 신뢰할 수 있으며 정확한 방송을 제공하여 관광객들이 영상을 보면서 놀이기구를 즐길 수 있도록 합니다.
기차를 타는 동안 관광 명소 소개와 도착 안내 방송을 들으며 관광을 즐길 수 있습니다.
더 나은 결과를 얻을 수 있습니다. 방송 시스템 덕분에 관광지는 인건비를 절감하고 비용을 줄일 수 있습니다.
관광차 운전기사들의 업무량 증가는 관광지 관리를 더욱 효율적으로 만들어준다.
인간미를 더한다. 또한, 관광지 방송 중에 광고 프로모션을 진행하여 시청률을 높일 수 있다.
관광지의 경제적 이익을 증대시켰다. 이 보고 시스템이 도입되고 활용된 이후로,
관광객과 관광지 관리자들로부터 만장일치로 찬사를 받았습니다.