[发明专利]结合有源RFID与全球定位技术实现监狱防脱逃的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及利用双向有源RFID技术和全球定位技术实现对监狱服刑人员防脱逃的方法，尤其涉及一种结合有源RFID与全球定位技术实现监狱防脱逃的方法。

背景技术：

RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点，其应用将给零售、物流等产业带来革命性变化。

RFID按照能源的供给方式分为无源RFID，有源RFID，以及半有源RFID。无源RFID读写距离近，价格低；有源RFID可以提供更远的读写距离，但是需要电池供电，成本要更高一些，适用于远距离读写的应用场合。

一套完整的RFID系统，是由读写器与电子标签及应用软件系统三个部份所组成，RFID技术的基本工作原理如下：电子标签进入磁场后，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(无源标签或被动标签)，或者主动发送某一频率的信号(有源标签或主动标签)；读写器读取信息并解码后，送至应用软件系统进行有关数据处理。

随着监狱管理制度的逐步完善和狱政设施的不断更新，有源RFID技术已被广泛的应用到监狱服刑人员管理中，尤其是被应用于对服刑人员的定位中。常见的实施方案如下：在监狱中室内外的房间、楼层、广场、围墙、通道等，按照要求布置读卡器，实现信号覆盖，对监狱服刑人员佩带RFID腕带，在监舍、厂房、医院安装位基站，这样可以实时掌握在押人员的数量，当在押人员擅自离开或进入某一非法区域时，系统将报警，便于进行及时处理。对服刑人员采用非随意拆卸式的腕带，服刑人员腕带如有无信号、被破坏等情况会自动报警、记录每个服刑人员的历史行动轨迹。

但现有利用RFID实现监狱管理的系统主要是针对服刑人员在狱内的定位、考勤、禁区预警等日常管理工作。在服刑人员越过监狱边界实施脱逃行为时，狱外无法部署RFID读写器，因此不能在狱外对其进行定位和追捕。本发明将全球定位技术与有源双向RFID技术相结合实现狱内定位、管理，越狱自动触发全球定位追捕、防脱逃功能。

发明内容：

本发明的目的是提供一种结合有源RFID与全球定位技术实现监狱防脱逃的方法，它能实现对服刑人员在越狱后进行全球定位辅助狱外抓捕，并通过在监狱边界完成狱内管理、狱外全球定位两种功能的无缝的切换，最终实现狱内狱外防脱逃的目的。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它包含监管客户端1、狱外后台服务器2、RFID读写器3、电子脚表4、支撑网络5、狱内后台服务器6和移动通信网7，监管客户端1分别与狱外后台服务器2和狱内后台服务器6相连，狱内后台服务器6通过支撑网络5与RFID读写器3相连，RFID读写器3与电子脚表4相连，狱外后台服务器2通过移动通信网7与电子脚表4相连。

它的实施步骤为：

(1)在监狱中需要监管服刑人员的位置部署读写器，并通过内部支撑网络将读写器连接到后台服务器；

(2)通过后台服务器对不同位置的读写器进行属性配置，属性可以设置为普通(用于门禁、考勤功能)、警戒(用于禁止靠近)、边界(用于禁止靠近、并启动狱外全球定位功能)；

(3)给服刑人员佩戴电子脚表，将脚表信息录入到后台服务器的数据库中，并启动脚表；

(4)电子脚表中的RFID标签定时被所在位置的读写器读取数据。

(5)读到标签数据的读写器将标签的标识通过内部支撑网络交给内部后台服务器处理；

(6)后台服务器对上传数据的读写器位置和属性进行判断；

(7)如果读写器属性为警戒或边界，后台服务器发送警报给监管客户端，通知有特殊事件发生；

(8)如果读写器为边界，后台服务器可以判断佩戴该电子脚表的服刑人员正在发生越狱事件，并向该读写器下发送启动狱外全球定位命令(启动GPS和GPRS功能)；

(9)读写器收到启动狱外全球定位命令，通过RFID射频对脚表标签进行写操作，写的内容为启动GPS和GPRS；

(10)电子脚表中的RFID标签将收到的启动GPS和GPRS命令通过串口，发送脚表中的MCU；

(11)MCU启动GPS和GPRS模块，并定时向GPS模块提取当前位置信息；