基于无线射频识别技术的军队卫生装备管理探讨

冷 雪，王懿男，程 智，李 鹏，祁建城，张建霞

基于无线射频识别技术的军队卫生装备管理探讨

冷 雪，王懿男，程 智，李 鹏，祁建城，张建霞

针对目前国内外军队卫生装备领域无线射频识别技术应用情况，简要介绍了无线射频识别系统的基本组成及特点，重点阐述了无线射频识别技术在美军中的应用和我军应用的现状，提出在我军卫生装备管理领域开展无线射频识别技术应用的设想。建立我军卫生装备管理系统，实现基于无线射频识别技术的卫生装备管理，为未来加强我军卫生装备管理，建设信息化后勤提供新思路。

无线射频识别；军队卫生装备；管理

0 引言

提高基于信息系统的体系作战能力是我军信息化建设的着眼点和着力点，卫勤保障必须实现信息化。卫生装备作为卫勤保障的物质载体，其信息化水平是提升卫勤保障能力的根本途径。卫生装备信息化过程主要包括装备本身数字化和管理过程网络化。世界发达国家大力发展军队信息化装备并建立相应的管理系统，在实战中发挥巨大效能。无线射频识别（radio frequency identification，RFID）技术以其优越的识别能力被欧美发达国家军事部门广泛采用，RFID技术已成为实现国防信息化的关键技术。本文对目前欧美军队和我军RFID应用发展现状进行论述。

1 RFID技术概念和特点

无线射频识别技术又称电子标签技术，是一种通过射频信号实现非接触式识别目标对象并获取相关信息的自动识别技术[1]，具有效率高、识别距离长、抗干扰能力强等特点。RFID技术与互联网、通信等技术相结合，可实现大范围内物品识别、定位、跟踪、监控和管理[2]。近几年，该技术在制造、物流、公共安全、零售、医疗、资产管理等行业逐步应用，欧美发达国家将RFID技术作为实现国防信息化的关键技术进行开发。RFID系统通常由RFID阅读器、RFID标签（内含RFID芯片）和后端计算机数据库组成。阅读器通常为可移动的手持设备，阅读器通过内在的天线与标签通信，读取标签信息，与后端数据库进行交互[3]，实现对物资的快速扫描和网上管理。

2 美军RFID技术发展现状

2.1 美军的RFID技术应用

在民用领域，欧美国家RFID技术在交通、身份识别、生产线自动化控制、物资跟踪等领域开展广泛应用。在军用领域，美军RFID技术主要应用于后勤保障供应链和医疗领域。在开展RFID技术应用之前，如在1991年的海湾战争中，美军在后勤保障中的2万多个集装箱由于标记不明，需要打开登记并重新进行封装运输，使得战场中需要的物资未能及时运达，大大地降低了物流配送效率。在战争结束后，仍然有未使用的8 000多个集装箱物资闲置，致大约20亿美元的浪费。反观伊拉克战争，由于采用了RFID技术来追踪4万个物资集装箱的运输，使得物资在储存、运输、分送过程中得到有效的管理，及时满足战时需求。相比海湾战争，伊拉克战争空运量减少了88.6%，海运量减少了87%，战略支援装备动员量减少了89%，战役物资储备量减少了75%，为美国国防部节省了几十亿美元的开支。在阿富汗战争中，美军采用无源型EPCGen2UHF标签，用于物资仓储追踪；同时货物集装箱采用了433 MHz有源型RFID标签，运输途中标签被沿途RFID固定阅读器读取，实现了对集装箱实时跟踪，合理管控军事战略物资。

在美军医疗领域，单兵电子病历卡采用RFID技术实现。在2003年伊拉克战争期间，美军通过被缝入到袖口中的射频标签用于跟踪受伤的士兵和平民的身份、受伤状况和诊疗数据。操作者通过手持设备读取射频标签中的数据，医生可以在标签上添加、修改或创建新的治疗记录，手持设备和袖口之间的识读距离可达1.8 m。与电子病历卡相匹配的由美国德州ScenPro公司开发的TacMedCS系统成功地在海军第三舰队医院使用，实现了对伤员状况的跟踪记录及无线传输。

2.2 基于RFID技术的管理系统建设

美军把RFID技术作为实现全资产可视的关键技术，在美军采用的自动化信息技术群中，射频技术占一半以上，美国陆军、海军、空军、海军陆战队均在开展RFID技术的应用。在军事配送系统中，射频识别标签的使用数量已超过300万个，与之相匹配的设置在全球军事基地的射频识别标签读写站约3 100个。美军通过射频识别标签、读取器、读写站以及卫星跟踪装置构成了全球射频在运可视（RF-ITV）系统[4]。通过该系统，各指挥层级的决策制定者以及后勤计划人员可以协同开展行动计划制订、调整等后勤保障工作，大大提高物资的作战保障能力。射频在运可视系统与卫星跟踪系统及后勤信息系统均相连，一方面实现配送物流过程中信息采集、传输及交易的完全自动化；另一方面，使用该系统的相关人员均能通过登录各种后勤信息系统获取有关物资状态的详细完整信息。美军利用射频识别基础设施和标签，已建成射频识别系统网络，各军兵种和联合行动中心的用户均可以利用此系统。美国陆军总部各部门根据各自的工作需求开发了适合本单位特点的基于RFID技术的管理系统。截止2003年，累计形成了8个版本的装备器材管理标准系统和42个版本的仓库管理标准系统[5]。美军后勤人员通过装备管理系统，及时掌握装备的运输、运行、维修等情况，大大提高了装备管理的效率，成为美军海外战争后勤保障的有力支撑。美军的RFID系统建设为我军后勤信息化建设提供了重要的参考。

3 我军卫生装备RFID技术发展现状

3.1 现有卫生装备信息化特点

我军卫生装备经过“十五”以来的快速发展，形成了多个系列的后勤卫生装备系统，虽然部分装备具备数据处理能力，但与我军现代后勤建设目标仍有差距，主要表现如下：

（1）卫生装备无法组网受控。大型卫生装备由于缺乏组网接入元件，不能实现“入网受控”，无法实现资源可视。RFID技术在卫生装备体系还未开展应用，未配备RFID信息卡。如在装备运输过程中，缺少有效的远程监控手段，往往无法监控装备运输情况；配备部队的卫生装备缺乏监管手段，无法获得其使用、运行、管理、维修等情况，这些都严重制约了卫生装备保障能力的发挥。

（2）体系化水平不高。现阶段，我军正大力发展信息化卫生装备，未来卫生装备发展更趋向于小型化、集成化、信息化，装备与装备之间要信息共享，互通互联，装备之间达到互相渗透，成体系。由于缺乏组网的信息化组件，目前我军卫生装备还未实现统一组网，无法形成体系保障能力，这大大降低了卫生装备保障的效率。

（3）RFID技术应用缺乏。作为美军重点发展的军用技术，RFID技术虽然在我军物流和仓库系统已开展应用研究，但在我军卫生装备领域，尚未实现RFID信息卡应用，尚未建立RFID技术的信息链条，严重制约了卫生装备信息化发展。

3.2 卫生装备管理系统缺乏

在后勤保障有机整体中，后勤装备如同机体骨骼，而管理系统如同神经系统，二者相互协调发展，才能使装备发挥更大保障效能。现阶段，我军卫生装备的技术发展速度较快，但卫生装备管理系统发展相对滞后。目前，我军已建立了指挥专网、军事综合信息网和联合战术通信系统等全军统一网络平台，缺少基于RFID技术的卫生装备管理系统平台，无法实现对卫生装备的全域管理。一方面可能导致我军在紧急情况下出现类似美军海湾战争时的物资浪费，另一方面导致无法实现卫生装备的成体系化作战能力。

3.3 RFID技术应用难点

目前RFID技术在我国民用领域已经应用，但在军事领域应用尚处于初始阶段。我军开展RFID技术应用还存在以下难点：

（1）核心技术：我国现阶段已具备射频标签的制备，但射频标签的灵敏度、防震防冲击性能、抗干扰能力等性能与国外发达国家存在差距，缺乏核心技术。在RFID产业领域，缺乏标准化设计的接口协议和数据模型，产业发展没有统一的技术指标和技术强度。

（2）标准化：缺乏顶层设计。现阶段，射频识别系统的主要研制厂商提供的都是专用系统，导致不同领域和不同行业采用不同厂商的频率和协议标准，相互兼容性差，这种混乱和割据的状况已经制约了整个射频识别行业的增长。所以我军RFID技术应用需要上级主管部门进行顶层设计，在标准上进行统一，统抓统管，建立统一标准。

（3）安全问题：使用无线通信的RFID系统可能存在潜在的安全信息泄露，这种安全威胁不是来自于截取RFID标签并偷窃电子产品代码的黑客，而是来自于信息从RFID传送到网络时被中途截取[6]。目前具有安全保障功能的安全壳和安全槽层等安全技术还在试验当中[7]，亦有采用选择性干扰方法保护RFID标签隐私[8]，信息安全问题是我军开展RFID技术应用需要重点关注的问题。

4 基于RFID技术的卫生装备管理

我军卫生装备正向信息化方向发展，要实现卫生装备研制、生产、使用、维修一直到报废的全寿命管理，RFID技术是能够完成这一使命、最有前景的高新技术。目前，我军RFID研究处于初始阶段，因此要依托现有的卫生装备，大力开展卫生装备的RFID应用研究。开展RFID应用研究，要关注以下几方面。

4.1 加强RFID应用论证

RFID应用在欧美发达国家已体现了巨大的军事效益。在卫生装备领域，我军开展RFID应用，需要根据实际情况进行总体的规划和论证，做好顶层设计，不能照抄照搬外军经验，可以小部分的卫生装备为试点，建立卫生装备RFID应用的技术参数、性能特点，为大范围应用奠定基础。对外军RFID应用进行调研考察，充分考虑RFID的使用对我军后勤组织机构、卫生人员等方面的影响，结合卫生装备自身特点，探索适合我军卫生装备的RFID技术应用的措施、方法。加强顶层设计，建立顶层的管理机构，统筹我军RFID技术开发，参照美军的国防后勤局和各军兵种的自动识别技术开发管理机构，设立负责我军自动识别技术开发的管理机构。

4.2 开展RFID应用标准研究

任何一项技术发展都需要有统一的技术标准，美国国防部颁布了《美国国防部供应部门的射频识别信息指南》，海军陆战队颁布了《射频识别实施规划》，规范RFID技术标准。目前我国尚未出台正式的RFID技术标准。在军队卫生装备领域开展RFID技术标准研究首先要调研民用市场，与其技术参数结合，通用与专用互补，制定符合我军装备特点的RFID国军标。建立RFID技术标准，主要体现在编码规则、传输协议、中央数据库等方面建立统一标准，实现我军RFID自主核心技术及标准，维护国防信息安全。

4.3 建立卫生装备管理系统

RFID技术应用于卫生装备，将实现装备信息感知。要提高卫生装备管理、运行效率，必须要建立基于RFID的装备管理系统，将感知信息传递到应用层面。依据我军未来卫生装备向信息化发展的特点，构建适宜的装备管理系统，并与我军已建立的网络平台进行有效衔接，为领导机关决策、远程监控、需求分析、维修保障提供科学依据，装备信息共享，将显著提升我军卫生装备的保障水平与能力。

5 结语

RFID技术是近年来发展最快的信息技术之一，作为物联网发展的核心关键技术[9]，其应用市场必将随着物联网的发展而扩大。而从RFID技术的特点和目前欧美等国军队应用情况来看，RFID技术将成为未来物品基本数据采集与管理的最有效技术，这一技术很可能成为影响我军后勤信息化建设的决定性因素。新时期，我军卫生装备正向小型化发展，箱组包装成为携行、投送的首选，RFID技术是实现装备的精确定位、全寿命管理、信息化集成最有潜力的技术。大力发展基于RFID技术的卫生装备管理研究，建立我军RFID技术标准，对实现我军后勤信息化建设具有重要意义。

[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技术的物联网研究[J].中国电子科学研究院学报，2009（6）：594-597.

[3]庞瑞帆，丁勇飞，徐丁海，等.地面战场传感器侦察系统及其发展概述[J].航空电子技术，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.

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[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]龚世雄.浅析RFID技术及其应用[J].中国科技信息，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”骨干卫生装备研究（AWS11Z005）

冷 雪（1977—），男，博士，助理研究员，主要从事卫生装备信息化与管理方面的研究工作，E-mail：lengda767@163.com。

300161天津，军事医学科学院卫生装备研究所科技处（冷 雪，王懿男，程 智，李 鹏，祁建城）；100850北京，军事医学科学院科技部（张建霞）

张建霞，E-mail：jxzhang2000@aliyun.com