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無線射頻識別技術(RFID)在機場之應用
二、何謂RFID
三、RFID與條形碼之差異性比較
四、 RFID在航空產(chǎn)業(yè)之應用
五、美國FAA的RFID計畫
六、美國McCarran 國際機場將RFID計畫
七、日本成田機場RFID計畫
八、韓國機場RFID計畫
九、香港國際機場RFID計畫
十、結語
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無線辨識技術（Radio Frequency Identification ;RFID）是一項新的資料蒐集技術，提供的輕量小型、數(shù)位資訊、無線通訊傳輸以及加密技術等優(yōu)點，能?服務提供者與服務使用者（如供應商、製造商經(jīng)銷商及旅客等）提供物品（如產(chǎn)品、行李等）從存貨、物流、追蹤到質(zhì)量保證期等各個環(huán)節(jié)產(chǎn)品（或人員）資訊與狀態(tài)的透明度。近年來因美國百貨零售業(yè)龍頭沃爾瑪（Wal-Mart）、德國Metro Group、美國國防部（Department of Defense; DOD）、美國聯(lián)邦航空署（Federal Aviation Administration; FAA）、日本國土交通省、世界著名飛機製造商波音與空中巴士（Boeing and Airbus）以及國際航空運輸協(xié)會（International Air Transportation Association; IATA）相繼宣布全面採用或投入RFID技術，使得 RFID技術已廣泛受到政府機關、製造業(yè)、產(chǎn)業(yè)通路、物流、倉儲、海運、航空、海關、交通運輸、保全等產(chǎn)業(yè)的重視，紛紛展開相關物料/產(chǎn)品管控、人員/門禁查驗、行李追蹤、後勤維修以及醫(yī)療管理等技術導入或建置計畫，RFID相關運用即將全面進入我們的生活。RFID將在各領域掀起革命性的運用，它的好處除提供消費行為上的方便外，更可將所蒐集資料經(jīng)系統(tǒng)化的統(tǒng)計分析轉(zhuǎn)為有用資訊，使得決策者可藉此擬定策略或執(zhí)行方針。本文將探討無線辨識系統(tǒng)、在航空產(chǎn)業(yè)之應用，並解析美、日、韓與香港等國際機場導入RFID於行李辨識系統(tǒng)的應用範圍與目的。 |
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RFID技術起源來至雷達敵我識別的應用， 1948年提出相關技術理論，1950年始有專利提出，1966年僅一位元的電子元件監(jiān)視科技商品化出現(xiàn)，1975年RFID科技正式公諸於市，1980商業(yè)應用開始萌芽至1990年代則廣泛運用各種產(chǎn)業(yè)上，2000年以來則因沃爾瑪與美國軍方等對其供應商的要求而使得RFID應用風行。RFID是由電子標籤（Tag）、讀取器（Reader）、天線（Antenna）與後端應用系統(tǒng)等所組成，其系統(tǒng)架構與工作原理分如圖一與圖二所示，
個別執(zhí)掌簡述如下； 電子標籤：可分為有電源（主動式）與不具電源（被動式）兩類。當無電源的電子標籤進入其涵蓋範圍，接收讀取器所發(fā)出的信號後，轉(zhuǎn)換成能量送出儲存在晶片中的資訊；或者具電源的電子標籤主動發(fā)送某一頻率的信號，讀取器讀取得資訊後，送至後端應用系統(tǒng)中進行後續(xù)的處理，相關應用概念如圖三所示。
RFID的特性經(jīng)分析與歸納如下：
全球現(xiàn)階段RFID使用的頻率可分?小於135KHz、13.56MHz、860MHz ~930MHz（即UHF）、2.45GHz與5.8GHz等幾類。各頻率的特色綜整如下：
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現(xiàn)今絕大多數(shù)在市面上流通的商品，均依據(jù)該?品上各種粗細線條所組成的一維或二維的標準條碼（Barcode）格式來辨識其身分。條碼現(xiàn)僅記載著該?品的製造商和品名等，且需透過紅外線直線接觸掃瞄才可獲取該物品的資料。RFID技術與現(xiàn)行標準條碼兩者間的最大差異，除條碼是唯讀、記憶容量小、速度慢且需人員操控外，RFID是可藉由有線或無線通信，一次將多個的具RFID Tag的物品其資訊（或人員資訊）讀取完成，而不需藉助人力處理，而條碼（Barcode）則需由人工將物（或人）以表面不污損的狀態(tài)下置於讀取器前（或讀取通道中），一項一項的的執(zhí)行讀取動作。兩者相關功能的差異如表一所示。
表一﹑條碼與RFID之功能比較 |
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美國FAA為因應恐怖份子常利用非隨身行李安置炸彈以破壞航機的攻擊手法，早自1997年起已展開將RFID技術導入國際機場，對國際航線行的旅客展開旅客/行李確認（Passenger/Bag Matching）以及行李搜尋（Baggage Sortation）的驗證計畫，以及美國911恐怖事件的效應影響下，各國為防止各種恐怖攻擊行動，紛紛規(guī)劃與建置如何強化國土安全與增加機場保安檢查措施的因素，使得RFID技術在全球航空產(chǎn)業(yè)被廣泛導入驗證與應用，相關計畫範圍涵蓋旅客、行李、貨物、維修與資產(chǎn)管理等，機場內(nèi)、外之旅客護照、行李條碼、登機證、航空貨物、機場資產(chǎn)、人員、交通、維修與免稅品等均導入電子標籤。而從航空RFID技術的推展還可包含貨運、貨櫃、地勤、裝備、運輸、倉儲、飛機維修與資產(chǎn)管理等應用。RFID航空產(chǎn)業(yè)應用之發(fā)展趨勢如圖五所示。
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美國歷經(jīng)以飛機做為炸彈攻擊之911恐怖事件後，全球民航最大的改變就是機場內(nèi)大幅強化安檢措施，而其中最重要的項目之一就是加速確認行李的安全與確保飛機不存有無人（沒有旅客或旅客未登機）的行李-即是旅客行李確認系統(tǒng)（Positive Passenger Baggage Match; PPBM）的推動，依據(jù)美國官方統(tǒng)計資料顯示，恐怖份子以飛機為武器的攻擊911事件是一特例，而以非旅客隨身行李內(nèi)置炸彈破壞航機在1985～1989年間所造成的死亡人數(shù)逼近千人。為此，使得行李安檢變得及為重要，F(xiàn)AA為有效防堵此類恐怖攻擊自1997年起已經(jīng)在國際線展開採用RFID技術的PPBM系列驗證計畫，其目的即旅客未在時間內(nèi)登機時，該旅客名下已通過檢查的行李則需撤離飛機，以杜絕恐怖攻擊。PPBM計畫已與11家航空公司、8,000次航班與將近75,000旅客人次進行驗測。PPBM的驗證程序簡列如下：
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Las Vegas 的McCarran機場為美國繁忙度排名第七的國際機場，每日約有70,000萬名旅客與超過460航班起降量。已規(guī)劃將RFID技術導入行李處理系統(tǒng)中，McCarran 國際機場是美國第一個為因應需全面採用美國運輸安全局（Transportation Security Administration; TSA）危險物查驗系統(tǒng)偵測行李安全要求，而大規(guī)模導入RFID技術的機場，用以滿足美國聯(lián)邦政府保安條款，以及降低機場行李遺失率。相關資訊經(jīng)分析與整理如下：
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日本國土交通省2004年3月開始在成田機場展開導入RFID技術執(zhí)行『空手旅行』的試驗計畫，計畫架構如圖六所示。該計畫日本推動『電子機場構想』之一，由成田機場、日本航空、全日空、佐川急便、福山通運、NTT DAT等單位參加，其計畫係係驗證行李材質(zhì)與形狀不同時，所貼在行李上的RFID電子標籤的讀取率，以及資訊可在相關產(chǎn)業(yè)（如機場管理系統(tǒng)、航空公司簽到系統(tǒng)、宅配業(yè)者配送管理系統(tǒng)等）迅速正確的傳輸。本計畫相關資訊如下：
- 作業(yè)期間：2003年3月1日至25日展開驗測
- 參與旅客數(shù)： 750名。
- 計畫目標：解決機場航廈空間狹小，期望旅客至機場不攜帶行李與強化機場保安查核。
- 測試數(shù)量：7500個Tag。
- 測試國家：香港、新加坡、舊金山與溫哥華機場。
- 讀取成功率：93％
RFID行李驗測作業(yè)流程如下所述：
- 是旅客可在家中先將已貼上具RFID電子標籤的行李托運給宅配業(yè)者
- 行李先送至集貨中心，取得資訊後經(jīng)由及或管理系統(tǒng)送至驗測系統(tǒng)中。
- 機場宅配業(yè)者在加行李送至航空公司經(jīng)過安全檢查，並將檢驗資料寫入RFID的Tag中。
- 旅客完成報到程序後，行李將送至輸送帶中。
- 輸送帶中安裝RFID讀取器，確認行李安全無誤。
- 依據(jù)Tag中的資訊將行李進行分類與裝載至適確的航班上。
南韓機場公社近日宣告南韓五個機場將從2005年5月將開始將行李導入RFID技術驗證計畫。該計畫目標為強化機場保安查核，降低恐怖主義威脅，以及提高行李運輸?shù)男?。參加驗測的航空公司為南韓第二大航空公司韓亞航空公司(Asiana Airlines)，其測試範圍從濟洲到金浦、金海、大丘、清州和光州等五個機場的行李上加上RFID電子標籤。其作業(yè)流程如下：
- 韓亞航空公司將在機場入口處為每一個乘客分配唯一的RFID Tag碼。
- 行李經(jīng)過必要之安全查核。
- 行李與旅客資訊查驗，一旦發(fā)現(xiàn)有黑名單乘客，該行李上經(jīng)過RFID讀取器的檢查站時就會發(fā)出警告，提醒有關人員進行嚴密檢查
- 安全無慮的行李則送至行李處理區(qū)分類與裝載至適切航班上。
- 反之，到站航班的行李經(jīng)過，行李分轉(zhuǎn)盤處裝置有RFID讀取器可使旅客很容易找到自己的行李。
香港國際機場為中國現(xiàn)階段主要進出大陸轉(zhuǎn)運的機場（Hub Airport），該機場一年約有三千五百萬旅客使用，其中轉(zhuǎn)運行李約佔總運量的40%。為確保該機場其大陸轉(zhuǎn)運地位與提升競爭力，香港機場管理當局於2004年6月11日決議將RFID技術全面分階段導入處理行李保安與追蹤。相關資訊整理如下：
- 計畫期程：2004年規(guī)劃與建置，2005/01/01已經(jīng)展開測試，現(xiàn)階段行李標籤是Barcode與RFID系統(tǒng)並行。
- 計畫規(guī)模：階段安裝可讀寫的讀取器120臺及1.5百萬個Tag；在未來五年內(nèi)規(guī)劃八千萬個Tag。
- 計畫目標：針對旅客的考量，降低行李遺失率；提升飛航安全，為911恐怖攻擊後加強行李安檢作業(yè)；降低機場處理費用，簡化行李處理的人工費用。
- 計畫範圍：行李條碼（Baggage Tag）、行李追蹤（Baggage Track）、登機證（Boarding Pass）、工作人員通行（Employee Pass）
香港機場行李處理與保安系統(tǒng)導入RFID技術後的作業(yè)流程如圖七所示，簡要說明如下：
- 離境旅客至報到櫃臺將非隨身行李托運。
- 工作人員將行李送至安檢區(qū)。。
- 行李經(jīng)過X-ray檢測，三次均未能釐清行李內(nèi)含物時，將訊息寫入Tag中，送至不明行李處理區(qū)，由人工進行檢驗。
- 當行李送至輸送帶（Luggage Handling Conveyor）時，機器會自動將具有RFID Tag的行李條碼（Baggage Strip）黏著在每一件行李上，條碼掃描器會讀取Barcode資料，而IATA的行李服務訊息（Baggage Service Message ;BSM）碼也同時寫入RFID的Tag中。
- 行李經(jīng)輸送帶將行李送至行李分撿系統(tǒng)（BHS）進行分類與裝載。
- 行李托運車將行李送至班機行李艙門時，RFID讀取器確認行李數(shù)量與有無不明行李存在。
- 確認旅客與行李同時登機。
從機場保安整體需求來看，無線辨識（RFID）技術在未來航空旅運保安的發(fā)展相當看好，現(xiàn)階段RFID技術、製程與成本雖存有一些潛在議題需克服，但以今日科技的發(fā)展的速度相信也僅是時間上的問題而已。RFID擁有輕量、小型、數(shù)位資訊、無線通訊傳輸以及加密技術等優(yōu)點，近年來因911恐怖攻擊事件後，全球為確保旅運安全而大幅強化機場保安、提升機場服務品質(zhì)、提供安全與快速行李處理效率、迅速與確實之旅客追蹤、便捷與準確航空貨運輸送以及IATA政策與國際趨勢等因素影響下，日本、香港、韓國與新加坡等鄰近我們國家的國際機場陸續(xù)將RFID技術導入機場以解決其機場（機場擁擠、行李處理效率不佳等）現(xiàn)有問題、強化旅運保安、提升機場服務效率以及與全球發(fā)展趨勢接軌。航空旅運保安應用RFID技術將是時勢之所趨，因此，此時小規(guī)模驗證中正機場航站行李RFID系統(tǒng)可行正是一合宜時機。
