冷 雪，王懿男，程 智，李 鵬，祁建城，張建霞

基于無線射頻識別技術(shù)的軍隊衛(wèi)生裝備管理探討

冷 雪，王懿男，程 智，李 鵬，祁建城，張建霞

針對目前國內(nèi)外軍隊衛(wèi)生裝備領(lǐng)域無線射頻識別技術(shù)應(yīng)用情況，簡要介紹了無線射頻識別系統(tǒng)的基本組成及特點，重點闡述了無線射頻識別技術(shù)在美軍中的應(yīng)用和我軍應(yīng)用的現(xiàn)狀，提出在我軍衛(wèi)生裝備管理領(lǐng)域開展無線射頻識別技術(shù)應(yīng)用的設(shè)想。建立我軍衛(wèi)生裝備管理系統(tǒng)，實現(xiàn)基于無線射頻識別技術(shù)的衛(wèi)生裝備管理，為未來加強我軍衛(wèi)生裝備管理，建設(shè)信息化后勤提供新思路。

無線射頻識別；軍隊衛(wèi)生裝備；管理

0 引言

提高基于信息系統(tǒng)的體系作戰(zhàn)能力是我軍信息化建設(shè)的著眼點和著力點，衛(wèi)勤保障必須實現(xiàn)信息化。衛(wèi)生裝備作為衛(wèi)勤保障的物質(zhì)載體，其信息化水平是提升衛(wèi)勤保障能力的根本途徑。衛(wèi)生裝備信息化過程主要包括裝備本身數(shù)字化和管理過程網(wǎng)絡(luò)化。世界發(fā)達國家大力發(fā)展軍隊信息化裝備并建立相應(yīng)的管理系統(tǒng)，在實戰(zhàn)中發(fā)揮巨大效能。無線射頻識別（radio frequency identification，RFID）技術(shù)以其優(yōu)越的識別能力被歐美發(fā)達國家軍事部門廣泛采用，RFID技術(shù)已成為實現(xiàn)國防信息化的關(guān)鍵技術(shù)。本文對目前歐美軍隊和我軍RFID應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀進行論述。

1 RFID技術(shù)概念和特點

無線射頻識別技術(shù)又稱電子標(biāo)簽技術(shù)，是一種通過射頻信號實現(xiàn)非接觸式識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)信息的自動識別技術(shù)[1]，具有效率高、識別距離長、抗干擾能力強等特點。RFID技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、通信等技術(shù)相結(jié)合，可實現(xiàn)大范圍內(nèi)物品識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理[2]。近幾年，該技術(shù)在制造、物流、公共安全、零售、醫(yī)療、資產(chǎn)管理等行業(yè)逐步應(yīng)用，歐美發(fā)達國家將RFID技術(shù)作為實現(xiàn)國防信息化的關(guān)鍵技術(shù)進行開發(fā)。RFID系統(tǒng)通常由RFID閱讀器、RFID標(biāo)簽（內(nèi)含RFID芯片）和后端計算機數(shù)據(jù)庫組成。閱讀器通常為可移動的手持設(shè)備，閱讀器通過內(nèi)在的天線與標(biāo)簽通信，讀取標(biāo)簽信息，與后端數(shù)據(jù)庫進行交互[3]，實現(xiàn)對物資的快速掃描和網(wǎng)上管理。

2 美軍RFID技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 美軍的RFID技術(shù)應(yīng)用

在民用領(lǐng)域，歐美國家RFID技術(shù)在交通、身份識別、生產(chǎn)線自動化控制、物資跟蹤等領(lǐng)域開展廣泛應(yīng)用。在軍用領(lǐng)域，美軍RFID技術(shù)主要應(yīng)用于后勤保障供應(yīng)鏈和醫(yī)療領(lǐng)域。在開展RFID技術(shù)應(yīng)用之前，如在1991年的海灣戰(zhàn)爭中，美軍在后勤保障中的2萬多個集裝箱由于標(biāo)記不明，需要打開登記并重新進行封裝運輸，使得戰(zhàn)場中需要的物資未能及時運達，大大地降低了物流配送效率。在戰(zhàn)爭結(jié)束后，仍然有未使用的8 000多個集裝箱物資閑置，致大約20億美元的浪費。反觀伊拉克戰(zhàn)爭，由于采用了RFID技術(shù)來追蹤4萬個物資集裝箱的運輸，使得物資在儲存、運輸、分送過程中得到有效的管理，及時滿足戰(zhàn)時需求。相比海灣戰(zhàn)爭，伊拉克戰(zhàn)爭空運量減少了88.6%，海運量減少了87%，戰(zhàn)略支援裝備動員量減少了89%，戰(zhàn)役物資儲備量減少了75%，為美國國防部節(jié)省了幾十億美元的開支。在阿富汗戰(zhàn)爭中，美軍采用無源型EPCGen2UHF標(biāo)簽，用于物資倉儲追蹤；同時貨物集裝箱采用了433 MHz有源型RFID標(biāo)簽，運輸途中標(biāo)簽被沿途RFID固定閱讀器讀取，實現(xiàn)了對集裝箱實時跟蹤，合理管控軍事戰(zhàn)略物資。

在美軍醫(yī)療領(lǐng)域，單兵電子病歷卡采用RFID技術(shù)實現(xiàn)。在2003年伊拉克戰(zhàn)爭期間，美軍通過被縫入到袖口中的射頻標(biāo)簽用于跟蹤受傷的士兵和平民的身份、受傷狀況和診療數(shù)據(jù)。操作者通過手持設(shè)備讀取射頻標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)，醫(yī)生可以在標(biāo)簽上添加、修改或創(chuàng)建新的治療記錄，手持設(shè)備和袖口之間的識讀距離可達1.8 m。與電子病歷卡相匹配的由美國德州ScenPro公司開發(fā)的TacMedCS系統(tǒng)成功地在海軍第三艦隊醫(yī)院使用，實現(xiàn)了對傷員狀況的跟蹤記錄及無線傳輸。

2.2 基于RFID技術(shù)的管理系統(tǒng)建設(shè)

美軍把RFID技術(shù)作為實現(xiàn)全資產(chǎn)可視的關(guān)鍵技術(shù)，在美軍采用的自動化信息技術(shù)群中，射頻技術(shù)占一半以上，美國陸軍、海軍、空軍、海軍陸戰(zhàn)隊均在開展RFID技術(shù)的應(yīng)用。在軍事配送系統(tǒng)中，射頻識別標(biāo)簽的使用數(shù)量已超過300萬個，與之相匹配的設(shè)置在全球軍事基地的射頻識別標(biāo)簽讀寫站約3 100個。美軍通過射頻識別標(biāo)簽、讀取器、讀寫站以及衛(wèi)星跟蹤裝置構(gòu)成了全球射頻在運可視（RF-ITV）系統(tǒng)[4]。通過該系統(tǒng)，各指揮層級的決策制定者以及后勤計劃人員可以協(xié)同開展行動計劃制訂、調(diào)整等后勤保障工作，大大提高物資的作戰(zhàn)保障能力。射頻在運可視系統(tǒng)與衛(wèi)星跟蹤系統(tǒng)及后勤信息系統(tǒng)均相連，一方面實現(xiàn)配送物流過程中信息采集、傳輸及交易的完全自動化；另一方面，使用該系統(tǒng)的相關(guān)人員均能通過登錄各種后勤信息系統(tǒng)獲取有關(guān)物資狀態(tài)的詳細完整信息。美軍利用射頻識別基礎(chǔ)設(shè)施和標(biāo)簽，已建成射頻識別系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，各軍兵種和聯(lián)合行動中心的用戶均可以利用此系統(tǒng)。美國陸軍總部各部門根據(jù)各自的工作需求開發(fā)了適合本單位特點的基于RFID技術(shù)的管理系統(tǒng)。截止2003年，累計形成了8個版本的裝備器材管理標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)和42個版本的倉庫管理標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)[5]。美軍后勤人員通過裝備管理系統(tǒng)，及時掌握裝備的運輸、運行、維修等情況，大大提高了裝備管理的效率，成為美軍海外戰(zhàn)爭后勤保障的有力支撐。美軍的RFID系統(tǒng)建設(shè)為我軍后勤信息化建設(shè)提供了重要的參考。

3 我軍衛(wèi)生裝備RFID技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 現(xiàn)有衛(wèi)生裝備信息化特點

我軍衛(wèi)生裝備經(jīng)過“十五”以來的快速發(fā)展，形成了多個系列的后勤衛(wèi)生裝備系統(tǒng)，雖然部分裝備具備數(shù)據(jù)處理能力，但與我軍現(xiàn)代后勤建設(shè)目標(biāo)仍有差距，主要表現(xiàn)如下：

（1）衛(wèi)生裝備無法組網(wǎng)受控。大型衛(wèi)生裝備由于缺乏組網(wǎng)接入元件，不能實現(xiàn)“入網(wǎng)受控”，無法實現(xiàn)資源可視。RFID技術(shù)在衛(wèi)生裝備體系還未開展應(yīng)用，未配備RFID信息卡。如在裝備運輸過程中，缺少有效的遠程監(jiān)控手段，往往無法監(jiān)控裝備運輸情況；配備部隊的衛(wèi)生裝備缺乏監(jiān)管手段，無法獲得其使用、運行、管理、維修等情況，這些都嚴(yán)重制約了衛(wèi)生裝備保障能力的發(fā)揮。

（2）體系化水平不高?，F(xiàn)階段，我軍正大力發(fā)展信息化衛(wèi)生裝備，未來衛(wèi)生裝備發(fā)展更趨向于小型化、集成化、信息化，裝備與裝備之間要信息共享，互通互聯(lián)，裝備之間達到互相滲透，成體系。由于缺乏組網(wǎng)的信息化組件，目前我軍衛(wèi)生裝備還未實現(xiàn)統(tǒng)一組網(wǎng)，無法形成體系保障能力，這大大降低了衛(wèi)生裝備保障的效率。

（3）RFID技術(shù)應(yīng)用缺乏。作為美軍重點發(fā)展的軍用技術(shù)，RFID技術(shù)雖然在我軍物流和倉庫系統(tǒng)已開展應(yīng)用研究，但在我軍衛(wèi)生裝備領(lǐng)域，尚未實現(xiàn)RFID信息卡應(yīng)用，尚未建立RFID技術(shù)的信息鏈條，嚴(yán)重制約了衛(wèi)生裝備信息化發(fā)展。

3.2 衛(wèi)生裝備管理系統(tǒng)缺乏

在后勤保障有機整體中，后勤裝備如同機體骨骼，而管理系統(tǒng)如同神經(jīng)系統(tǒng)，二者相互協(xié)調(diào)發(fā)展，才能使裝備發(fā)揮更大保障效能。現(xiàn)階段，我軍衛(wèi)生裝備的技術(shù)發(fā)展速度較快，但衛(wèi)生裝備管理系統(tǒng)發(fā)展相對滯后。目前，我軍已建立了指揮專網(wǎng)、軍事綜合信息網(wǎng)和聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)等全軍統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)平臺，缺少基于RFID技術(shù)的衛(wèi)生裝備管理系統(tǒng)平臺，無法實現(xiàn)對衛(wèi)生裝備的全域管理。一方面可能導(dǎo)致我軍在緊急情況下出現(xiàn)類似美軍海灣戰(zhàn)爭時的物資浪費，另一方面導(dǎo)致無法實現(xiàn)衛(wèi)生裝備的成體系化作戰(zhàn)能力。

3.3 RFID技術(shù)應(yīng)用難點

目前RFID技術(shù)在我國民用領(lǐng)域已經(jīng)應(yīng)用，但在軍事領(lǐng)域應(yīng)用尚處于初始階段。我軍開展RFID技術(shù)應(yīng)用還存在以下難點：

（1）核心技術(shù)：我國現(xiàn)階段已具備射頻標(biāo)簽的制備，但射頻標(biāo)簽的靈敏度、防震防沖擊性能、抗干擾能力等性能與國外發(fā)達國家存在差距，缺乏核心技術(shù)。在RFID產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計的接口協(xié)議和數(shù)據(jù)模型，產(chǎn)業(yè)發(fā)展沒有統(tǒng)一的技術(shù)指標(biāo)和技術(shù)強度。

（2）標(biāo)準(zhǔn)化：缺乏頂層設(shè)計?，F(xiàn)階段，射頻識別系統(tǒng)的主要研制廠商提供的都是專用系統(tǒng)，導(dǎo)致不同領(lǐng)域和不同行業(yè)采用不同廠商的頻率和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，相互兼容性差，這種混亂和割據(jù)的狀況已經(jīng)制約了整個射頻識別行業(yè)的增長。所以我軍RFID技術(shù)應(yīng)用需要上級主管部門進行頂層設(shè)計，在標(biāo)準(zhǔn)上進行統(tǒng)一，統(tǒng)抓統(tǒng)管，建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

（3）安全問題：使用無線通信的RFID系統(tǒng)可能存在潛在的安全信息泄露，這種安全威脅不是來自于截取RFID標(biāo)簽并偷竊電子產(chǎn)品代碼的黑客，而是來自于信息從RFID傳送到網(wǎng)絡(luò)時被中途截取[6]。目前具有安全保障功能的安全殼和安全槽層等安全技術(shù)還在試驗當(dāng)中[7]，亦有采用選擇性干擾方法保護RFID標(biāo)簽隱私[8]，信息安全問題是我軍開展RFID技術(shù)應(yīng)用需要重點關(guān)注的問題。

4 基于RFID技術(shù)的衛(wèi)生裝備管理

我軍衛(wèi)生裝備正向信息化方向發(fā)展，要實現(xiàn)衛(wèi)生裝備研制、生產(chǎn)、使用、維修一直到報廢的全壽命管理，RFID技術(shù)是能夠完成這一使命、最有前景的高新技術(shù)。目前，我軍RFID研究處于初始階段，因此要依托現(xiàn)有的衛(wèi)生裝備，大力開展衛(wèi)生裝備的RFID應(yīng)用研究。開展RFID應(yīng)用研究，要關(guān)注以下幾方面。

4.1 加強RFID應(yīng)用論證

RFID應(yīng)用在歐美發(fā)達國家已體現(xiàn)了巨大的軍事效益。在衛(wèi)生裝備領(lǐng)域，我軍開展RFID應(yīng)用，需要根據(jù)實際情況進行總體的規(guī)劃和論證，做好頂層設(shè)計，不能照抄照搬外軍經(jīng)驗，可以小部分的衛(wèi)生裝備為試點，建立衛(wèi)生裝備RFID應(yīng)用的技術(shù)參數(shù)、性能特點，為大范圍應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。對外軍RFID應(yīng)用進行調(diào)研考察，充分考慮RFID的使用對我軍后勤組織機構(gòu)、衛(wèi)生人員等方面的影響，結(jié)合衛(wèi)生裝備自身特點，探索適合我軍衛(wèi)生裝備的RFID技術(shù)應(yīng)用的措施、方法。加強頂層設(shè)計，建立頂層的管理機構(gòu)，統(tǒng)籌我軍RFID技術(shù)開發(fā)，參照美軍的國防后勤局和各軍兵種的自動識別技術(shù)開發(fā)管理機構(gòu)，設(shè)立負責(zé)我軍自動識別技術(shù)開發(fā)的管理機構(gòu)。

4.2 開展RFID應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)研究

任何一項技術(shù)發(fā)展都需要有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，美國國防部頒布了《美國國防部供應(yīng)部門的射頻識別信息指南》，海軍陸戰(zhàn)隊頒布了《射頻識別實施規(guī)劃》，規(guī)范RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。目前我國尚未出臺正式的RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在軍隊衛(wèi)生裝備領(lǐng)域開展RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究首先要調(diào)研民用市場，與其技術(shù)參數(shù)結(jié)合，通用與專用互補，制定符合我軍裝備特點的RFID國軍標(biāo)。建立RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，主要體現(xiàn)在編碼規(guī)則、傳輸協(xié)議、中央數(shù)據(jù)庫等方面建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)我軍RFID自主核心技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)，維護國防信息安全。

4.3 建立衛(wèi)生裝備管理系統(tǒng)

RFID技術(shù)應(yīng)用于衛(wèi)生裝備，將實現(xiàn)裝備信息感知。要提高衛(wèi)生裝備管理、運行效率，必須要建立基于RFID的裝備管理系統(tǒng)，將感知信息傳遞到應(yīng)用層面。依據(jù)我軍未來衛(wèi)生裝備向信息化發(fā)展的特點，構(gòu)建適宜的裝備管理系統(tǒng)，并與我軍已建立的網(wǎng)絡(luò)平臺進行有效銜接，為領(lǐng)導(dǎo)機關(guān)決策、遠程監(jiān)控、需求分析、維修保障提供科學(xué)依據(jù)，裝備信息共享，將顯著提升我軍衛(wèi)生裝備的保障水平與能力。

5 結(jié)語

RFID技術(shù)是近年來發(fā)展最快的信息技術(shù)之一，作為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心關(guān)鍵技術(shù)[9]，其應(yīng)用市場必將隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展而擴大。而從RFID技術(shù)的特點和目前歐美等國軍隊?wèi)?yīng)用情況來看，RFID技術(shù)將成為未來物品基本數(shù)據(jù)采集與管理的最有效技術(shù)，這一技術(shù)很可能成為影響我軍后勤信息化建設(shè)的決定性因素。新時期，我軍衛(wèi)生裝備正向小型化發(fā)展，箱組包裝成為攜行、投送的首選，RFID技術(shù)是實現(xiàn)裝備的精確定位、全壽命管理、信息化集成最有潛力的技術(shù)。大力發(fā)展基于RFID技術(shù)的衛(wèi)生裝備管理研究，建立我軍RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對實現(xiàn)我軍后勤信息化建設(shè)具有重要意義。

[1]Flor T，Niess W，Vogler G．The 7th International Conference on Telecommunications，Zagreb Croatia，June 11-13，2003[C].USA：IEEE，2003．

[2]李如年.基于RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)研究[J].中國電子科學(xué)研究院學(xué)報，2009（6）：594-597.

[3]龐瑞帆，丁勇飛，徐丁海，等.地面戰(zhàn)場傳感器偵察系統(tǒng)及其發(fā)展概述[J].航空電子技術(shù)，2010，41（1）：12-14.

[4]Jin Q X，Wang X，Gao X，et al.An effective ultralight weight RFID secure protocol with mutual authentication[J].Applied Mechanics and Materials，2013，278-280：1 966-1 971.

[5]Bassil R，El-Beaino W，Itani W，et al.PUMAP：a PUF-based ultralightweight mutual-authentication RFID protocol[J].International Journal of RFID Security and Cryptography，2012，1（1）：58-66.

[6]Hermans J，Peeters R，Preneel B.Proper RFID privacy：model and protocols[J].IEEE T Mobile Comput，2014，13（12）：2 888-2 902.

[7]Fabian B，Ermakova T，Muller C.SHARDIS：a privacy-enhanced discovery service for RFID-based product information[J].IEEE T Ind Inform，2012，8（3）：707-718.

[8]Liu X L，Qi H，Li K Q，et al.Efficient detection of cloned attacks for large-scale RFID systems[J].LNCS，2014，8 630：85-99.

[9]龔世雄.淺析RFID技術(shù)及其應(yīng)用[J].中國科技信息，2013，3（3）：52-53.

（收稿：2015-05-08 修回：2015-08-10）

RFID-based military medical equipment management

LENG Xue1,WANG Yi-nan1,CHENG Zhi1,LI Peng1,QI Jian-cheng1,ZHANG Jian-xia2
（1.Division of Science and Technology,Institute of Medical Equipment,Academy of Military Medical Sciences,Tianjin 300161,China;2.Department of Science and Technology,Academy of Military Medical Sciences,Beijing 100850,China）

The composition and features of RFID system were described in brief,and its application in the troops of USA and China was introduced in detail.It's suggested that RFID be involved in military medical equipment management of the PLA,which may provide references for informatized logistics. [Chinese Medical Equipment Journal，2015，36（12）：135-137]

RFID;military medical equipment;management

R318；R821.1+5

A

1003-8868（2015）12-0135-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.12.135

“十二五”骨干衛(wèi)生裝備研究（AWS11Z005）

冷 雪（1977—），男，博士，助理研究員，主要從事衛(wèi)生裝備信息化與管理方面的研究工作，E-mail：lengda767@163.com。

300161天津，軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生裝備研究所科技處（冷 雪，王懿男，程 智，李 鵬，祁建城）；100850北京，軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院科技部（張建霞）

張建霞，E-mail：jxzhang2000@aliyun.com