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1、,物流信息设备与技术,第九章,本章要点：,掌握条码识别的原理和常用的条码识别设备掌握数据采集器的工作原理和应用掌握IC卡的结构和工作原理，了解的IC卡分类及应用过程了解POS系统的结构和类型，掌握POS系统的应用掌握EDI技术的工作流程，了解EDI在不同行业的应用掌握RF系统的组成和工作原理，了解RF技术的应用了解GIS、GPS、3G技术的应用,第一节 条码技术与设备第二节 数据采集设备第三节 IC卡技术第四节 POS设备第五节 RFID技术第六节 EDI技术第七节 GIS第八节 GPS第九节 3G移动定位技术,目录,第一节 条码技术与设备,条码是由一组按一定编码规则排列的条、空符号，用以表示
2、一定的字符、数字及符号组成的信息。条码技术(barcode)是在计算机的应用实践中产生和发展起来的一种自动识别技术。它是为实现对信息的自动扫描而设计的，是实现快速、准确地采集数据的有效手段。条码技术的应用解决了数据录入和数据采集的问题，为我们提供了一种对物流中的物品进行标识和描述的方法。条码是实现POS、EDI、电子商务、供应链管理等的技术基础，是物流现代化、提高企业管理水平和竞争能力的重要技术手段。条形码的制作和识别都需要一套专用设备。条码的制作早期是用专用的条形码制作设备，成本较高。近几年，国内大多数用户使用计算机打印条形码，比较方便，成本也比较低。,一、条码识别技术,条形码的识别是通过专
3、门的条码识别设备，常用的有光笔、CCD扫描器和激光扫描器等。条形码识别原理如图9-1所示。,图9-1 条码识别原理示意图,二、条码的印制设备,条码生成与印制首先是选择码制。条码的码制是指条码符号的类型，每种类型的条码符号都是由符合特定编码规则的条和空组合而成，每种码制都具有固定的编码容量和所规定的条码字符集，条码字符中字符总数不能大于该种码制的编码容量。常用的一维条码的码制包括EAN条码、39条码、交叉25条码、UPC条码、128条码等，码制的选择可根据使用目的、使用环境、信息表达量来选择。码制确定后，要将所标识物品进行编码，然后是印制条码。条码印制方法分为机械类和电子类两种。机械类印刷是在印
4、刷设备上进行条码印刷。电子类印刷是利用打印机在计算机控制下进行条码印制。前者适于大批量固定号的条码研制。后者可通过计算机软件随时更换数据和印制相应的条码。它更适合在线实时印制的需要。,条码打印机条码打印机，如图9-2所示。是一种专用的条码打印设备，一般为热敏型和热转印型，热敏型需要专用的热敏纸，热转印型使用碳带。打印机一般使用标签纸，标签检测装置可自动检测标签的大小和起始位置，可以以标签为单位进行高速打印。,图9-2 条码打印机,三、条码识别设备,常用的设备目前，条形码阅读器的种类比较多，按光源分有普通光、CCD(charge coupled device，光电耦合感应器件)、激光；按物理结构
5、分为手持式(光笔、枪式)、固定式(槽式、盒式)；按扫描方式分有固定光束、移动光束等。常见的条形码阅读器有光笔、手持式CCD扫描器和激光扫描器等。,光笔。光笔是最先出现的一种手持接触式条码阅读器，也是最为经济的一种条码阅读器。槽式扫描器。是一种固定安装，固定光速接触式的扫描器。,CCD扫描器CCD扫描器,如图9-3所示，是利用光电耦合(CCD)原理，对条码印刷图案进行成像，然后再译码。,图9-3 手持式CCD扫描器,CCD扫描器的工作原理：使用多个发光二极管固定泛光源照射系统，以照明条码符号；通过平面镜改变光的方向，再经透镜和光阑等光学系统将条码符号映像到CCD元件上。当条码符号映像到光电二极管
6、阵列上时，由于条和空的反光强度不同，产生的电信号强度也不同，通过信号整形电路把相应的电信号进行放大、整形输出，最后形成与条码符号信息相一致的电信号。如图9-4所示。,图9-4 CCD扫描器工作原理示意图,激光自动扫描器激光扫描技术的基本原理如图9-5所示，先由扫描器产生一束激光，再由转镜将固定方向的激光束形成激光扫描线（类似电视机的电子枪扫描），激光扫描线扫描到条码上再反射回扫描器，由扫描器内部的光敏器件转换成电信号。,手持激光扫描器又称激光枪，是一种被广泛应用的远距离条码阅读设备，如图9-6所示。,图9-5 激光扫描原理示意图,图9-6 手持激光扫描器,图9-7 全向激光扫描器,图9-7所示
7、是一种全向激光扫描器。对于标准尺寸的商品条码以任何方向通过扫描器识读区域时都能被准确的识读。,条码扫描器的主要技术参数,分辨率,扫描景深,扫描宽度,扫描速度,首读率,误码率,条码扫描器的选择在设计自己的条码应用系统时，选择哪种识读设备应视具体情况而定。不同的应用场合对识读设备有着不同的要求，用户必须综合考虑，以达到最佳的应用效果。在选择识读设备时，应考虑以下几方面因素。,与条码符号相匹配,首读率,工作空间,第二节 数据采集设备,数据采集器是为适应一些现场数据采集或扫描笨重物体的条码而设计的条码扫描设备。把条码识读器和具有数据存储、处理、通信传输功能的手持数据终端设备结合在一起，实际上是移动式数
8、据处理终端和某一类型的条码扫描器的集合体。数据采集器由电池供电，有自己的内部储存器，可以存一定量的数据，与计算机之间的通信并不和扫描同时进行，可在适当的时候将这些数据传输给计算机。几乎所有的数据采集器都有一定的编程能力，再配上应用程序便可成为功能很强的专用设备，从而可以满足不同场合的应用需要。越来越多的物流企业将目光投向数据采集器，国内已经有一些物流企业将数据采集器用于仓库管理、运输管理以及物品的实时跟踪。,一、便携式数据采集终端,便携式数据采集终端（Portable Data Terminal，PDT)，如图9-8所示，也称为便携式数据采集器或手持终端(Hand-hold Terminal,
9、HT),又因其用于自动识自动识别条形码，故称做便携式条码扫描终端，简称为便携式数据采集器。便携式数据采集器是集激光扫描、汉字显示、数据采集、数据处理、数据通信等功能于一体的高科技产品，利用物品上的条形码作为信息快速采集手段。简单地说，它兼具了掌上计算机、条码扫描器的功能。,如图9-8 便携式数据采集器,便携式数据采集器的工作原理其基本工作原理是，首先按照用户的应用要求，将应用程序在经过计算机编制后下载到便携式数据采集器中。便携式数据采集器中的基本数据信息必须通过计算机的数据库获得，而存储的操作结果也必须及时导人到数据库中，手持终端为计算机网络系统的功能延伸，满足了日常工作中人们各种信息移动采集
10、、处理的任务要求。严格意义上讲，便携式数据采集器不是传统意义上的条码产品，它的性能在更多层面取决于其本身的数据计算、处理能力，这恰恰是计算机产品的基本要求。,数据采集器的产品硬件特点,CPU处理器手持终端内存功耗输入设备显示输出与计算机系统的通信能力外围设备驱动能力,二、无线数据采集器,便携式数据采集器对于传统手工操作的优势是不言而喻的，然而一种更先进的设备无线数据采集器则将普通便携式数据采集器的性能进一步扩展。无线数据采集器，如图9-9所示，大都是便携式的，可以把现场采集到的数据实时地传输给计算机。相比普通便携式数据采集器，无线数据采集器更进一步地提高了操作员的工作效率，使数据从原来的本机校
11、验、保存转变为远程控制、实时传输。,图9-9 无线数据采集器,三、数据采集器的软件功能,操作系统目前没有统一的标准。由于数据采集器采用各个厂家独立开发生产的CPU、主板等关键零部件，所以操作系统（Operating System，OS)大多采用不同标准。也有部分厂家推出了基于PALM/WinCE平台的操作系统，但是，目前此类产品还是针对数据管理型的应用领域，对于传统供应链物流领域的数据采集还不是非常适用。同时由于此类产品目前的功耗还比较高，而且对普通的操作人员来讲，上面两种平台过于复杂，使用起来维护量较大，所以，在物流供应链领域较少采用，多是应用在办公自动化领域。应用软件通常要根据用户的应用流
12、程进行开发。软件开发工具一般采用C语言或其他语言，对于数据采集器的应用而言，随着条码技术与IT技术更加广泛的结合，便携式数据采集器将得到更为广泛的应用，与行业应用结合也会更加紧密，成为行业解决方案的一部分。,数据采集器的软件功能一般分为操作系统、应用软件两部分。,四、数据采集器的选择,第三节 IC卡技术,IC卡是集成电路卡(Integrated Circuit Card)的简称，IC卡的英文名字有“IC card”、“smart card”等，是镶嵌集成电路芯片的塑料卡片，其外形和尺寸都遵循国际标准(IS07816)。芯片一般采用非易失性的存储器(ROM、EEPROM)、保护逻辑电路，甚至带微
13、处理器CPU。只有带有CPU的IC卡才能称作智能卡。IC卡概念是20世纪70年代初提出来的，法国布尔公司于1976年首先创造出IC卡产品，并将这项技术应用于金融、交通、医疗、身份证明等行业，它将微电子技术和计算机技术结合在一起，提高了人们工作、生活的现代化程度。,一、IC卡的结构和工作原理,IC卡是集成电路卡，IC卡芯片具有写入数据和存储数据的能力，可对IC卡存储器中的内容进行判定。在卡上，封装有符合ISO标准的芯片，有68个触点和外部设备进行通信，在IC卡上可以有彩色图案和说明性文字。图9-10为IC卡示意图。,按ISO标准，部分触点及其定义为：VCC：IC卡工作电源；GND：接地；VPP：
14、存储器编程电源；CLK：有关信号的定时与同步；I/O：卡中串行数据的输人与输出；RST：复位信号。当IC卡插入IC卡读卡器后，各接点对应接通，IC卡上的超大规模集成电路就开始工作，IC卡基本内部结构如图9-11所示。,图9-10 IC卡示意图,微处理器（CPU）程序（ROM）与外部通信外部的确认内部数据管理,存储器（EEPROM）,图9-11 IC卡基本内部结构示意图,二、IC卡的类型,根据卡中所镶嵌集成电路的不同，IC卡可分为存储卡、智能卡、非接触式IC卡、光卡、非接触式智能IC卡。,1.存储卡，也称记忆卡（Memory Card)，卡内有具有存储功能的集成电路存储器，还有数据存储器（EEP
15、ROM）、工作存储器（RAM）或程序存储器（EPROM）。2.非接触式IC卡又称射频卡，是世界上近几年发展起来的一项新技术，它将射频识别技术和IC卡技术结合在一起，解决了无源（卡中无电源）和免接触的技术问题。3.光卡（Optical Card）技术是计算机光盘存储技术的孪生兄弟，出现于20世纪80年代中期。4.非接触式智能IC卡，目前关于非接触式智能卡IC的ISO标准14443包含A类和B类，ST公司采用B类标准，其性能为：芯片在工作时，电压供应和时钟永不间断；能够提供更高的数据传送速率。5.智能卡（Smart Card）是20世纪80年代初推出的，它是在塑料卡片中嵌入含有微处理器、存储器和输
16、入/输出接口的IC芯片而制成的，芯片具备存储功能和信息处理功能，相当于一台微型计算机。,三、IC卡的特点,体积小而且轻，非常便于携带存储容量大可靠性高使用寿命长保密性强、安全性高网络要求不高IC卡的读写机构比磁卡的读写机构简单，可靠，造价便宜，容易推广，维护简单。,四、IC卡的应用,IC卡的应用过程,IC卡的应用过程主要分制造、发行、使用、回收四个阶段。,IC卡的制造。IC卡的制造商从IC卡芯片制造商购入IC芯片，按照IC卡发行机构的委托要求，经过印刷、打码、烫金、封装、过胶、测试等流程，生产出所需的IC卡。IC卡的发行。IC卡发行通常由应用部门或特定的机构来完成，他们收到制造商提供的IC卡后
17、按自己的一套规则处理，向合格的申请者发放。IC卡的使用。IC卡的持有人凭合法的IC卡向应用部门要求履行授予的权利。IC卡的回收。已发行的IC卡因为丧失了使用价值或其他原因由发行机构收回处理。,IC卡能够正常使用需要以IC卡为基本手段的信息管理系统支撑，即IC卡应用系统。这个系统必须能发卡，能以卡传递信息，向用户提供服务，保证用户用卡安全。一般认为IC卡应用系统应包括以下三方面的内容。,应用系统,硬件技术软件技术IC卡应用领域的业务分析,第四节 POS设备,销售终端(Point of Sale，POS)是由银行设置在商业网点或特约商户处的信用卡授权终端机。利用现金收款机作为终端机与主计算机相连，
18、并借助于光电识读设备为计算机录入商品信息。当带有条码符号的商品通过结算台扫描时，商品条码所表示的信息被录入到计算机，计算机从数据库文件中查询到该商品的名称、价格等，并经过数据处理，打印出收据。POS系统最早应用于零售业，以后逐渐扩展至其他如金融、旅馆等服务行业，利用POS系统的范围也从企业内部扩展到整个供应链。,一、POS的结构,从外形或内部结构上看，POS很像一台小小的计算机，但与计算机相比，在组成部件上又略有不同。POS终端设备一般由主控机、凭证打印机和客户密码键盘三部分构成，如图9-12所示。,图9-12 POS终端设备,主控机。POS终端设备的主控机就是一台微型计算机，包括有显示器、键
19、盘、卡读写设备、网络接口等。凭证打印机。凭证打印机将交易的内容，如购物名称、消费金额、账号等打印出一个凭证，交与用户作为收费完成的依据。客户密码键盘。多数POS终端为保护储蓄卡或信用卡持有者的利益，一般都设置PIN(personal identification number)识别方式来鉴别卡持有人是否为原合法所有者，以防止窃取盗用。,二、POS终端的类型,POS终端分为简易授权型专用终端、转账终端和收银式POS三种类型。,简易授权型专用终端包括读卡器、键盘、显示器和内置Modem（调制解调器），起沟通银行主机和持卡人的作用。这种终端操作简单，能有效防止人工输入，自动查找黑名单，通过自动拨号即
20、可将磁卡的资料及键盘输人的金额送往银行主机，银行主机处理后授权POS进行交易，通过联机方式提高系统的可靠性和保密性。实际上，用户（持卡人和特约商户）是通过这种类型的终端直接跟银行主机进行交易。POS主要起到信息传输作用，所以这种终端重点在其网络部分。,转账终端除用作信用卡授权以外，还具有查询余额、转账、冲正、清算等多种功能。转账终端一般带有密码键盘和收据打印机，比起授权终端，保密性和灵活性提高了许多，目前转账终端正逐渐代替授权终端。收银式POS是一台微机，带钱箱、读卡器、收据打印机及流水账打印机。它可以将现金账和信用卡同时汇总，在完成每一笔交易的同时，将库存、销售会计等项目同时更新，给商户带来
21、更大的方使。这种收银式POS使收款机从早期单纯的信息采集工具进化为多功能的信息处理工具，正逐渐占领市场，性能也越来越好。,三、POS系统的构成与应用,根据商户自动化水平、银行金融网的发展状况以及用途的不同，POS系统的构成方式多种多样，典型的有独立型和联机型两种方式。独立型POS系统由POS终端和外围设备构成。这种POS系统用在商户自动化程度低的场合，只是起到电子收款机的作用。用户将现金或支票交给收款人，收款人通过POS打印一个收款凭据交给用户作为收费完成的标志。用户也可以持信用卡进行小额（一定限额内）消费。每台POS系统的功能非常有限，不能充分发挥POS的作用，严格地说，这种构成方式甚至不能
22、称为系统。联机型POS系统是一种销售点电子资金转账服务系统，它是利用银行、商业网点或特约商户的信用卡授权机，由银行计算机通过公司数据交换网构成的电子转账服务系统，其功能是使持卡人在指定销售点购物或消费后，通过电子扣款或信用记账。系统一般包括三部分：银行主机、通信网络和金融终端。,第五节 RFID技术,射频识别（Radio Frequency Identification，RFID)俗称电子标签，是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。射频识别技术是自动设备识别（Automatic Equipment Identifi
23、cation,AEI)技术中最优秀和应用领域最广泛的技术之一，具有环境适应性强，可在全天候下使用，免接触，抗千扰能力强，可以穿透非金属物体进行识别处理等特点。射频识别技术于20世纪80年代出现，90年代后进入实用化阶段。射频识别的标签与识读器之间利用感应、无线电波或微波进行非接触双向通信，实现标签存储信息的识别和数据交换。目前，RFID是自动标识与数据采集领域最热门的技术，但是各厂商的格式一直不兼容。射频识别技术最突出的特点是可以非接触识读(识读距离可以从10cm至几十米)、可识别高速运动物体、抗恶劣环境能力强，一般污垢覆盖在标签上不影响标签信息的识读，保密性强、可同时识别多个识别对象等，应用
24、领域广阔。常用于移动车辆的自动识别、资产跟踪、生产过程控制等。由于射频标签较条码标签成本偏高，目前在物流过程，很少像条码那样用于消费品标识，多数用于物流器具，如可回收托盘、包装箱的标识。,一、射频识别系统的组成,射频识别系统一般包括三个部分：电子标签、阅读器、天线。标签即电子标签(或称射频卡、应答器等)，是射频识别系统的数据载体，由标签天线和标签专用芯片组成。在实际应用中，电子标签附着在待识别物体的表面，也可嵌入内部。形状多样，种类也非常多。见图9-13。,a 无源标签 b 有源标签图9-13 电子标签,阅读器阅读器又称信号接收机，可不接触地读取并识别电子数据，从而达到自动识别物体的目的，并进
25、一步通过计算机及计算机网络实现对物体识别信息的采集、处理及远程传送等管理功能。见图9-14。,图9-14 阅读器,天线天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。用来在标签和阅读器之间传递射频信号。在实际应用中，除了系统功率外，天线的形状和相对位置也会影响数据的发射和接收，需要专业人员对系统的天线进行设计、安装。见图9-15。,图9-15 天线,二、射频识别工作原理,阅读器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当标签进入发射天线工作区域时产生感应电流，标签获得能量被激活；标签将自身信息发送出去；系统接收天线接收到从标签发送来的信号，经天线传送到阅读器，阅读器对接收到的信号进行调制和解码然后发
26、送到后台主系统进行相关处理。主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构操作。见图9-16。,图9-16 射频识别工作原理示意图,三、RFID的主要参数,RFID技术应用受许多因素影响，当阅读器的RF输出功率、阅读器的接收灵敏度、射频卡的功耗、天线方向、阅读器和射频卡的耦合度，以及射频卡本身获得的能量及发送信息的能量等不同时，识读效果就不一样，但可以主要从以下几个参数考虑选用。,识别系统的读写距离阅读器所使用的频率识读速度阅读器与标签的方向配合要求环境湿度,四、RFID标准,RFID系统的主要问题是不兼容的标准。RFID的主要厂商提供的都是专
27、用系统，导致不同的应用和不同的行业采用不同厂商的频率和协议标准。目前RFID的标准处于割据状态，铁路、公路、航空、收费、美国运输情报系统、国防部和其他专业领域都有各自的标准。这种混乱的状况已经影响了RFID整个行业的增长，并增加了跨行业应用时的成本。,五、RFID系统的分类与应用,根据RFID系统完成的功能不同，可以把RFID系统分成四种类型。,EAS技术,便携式数据采集系统,物流控制系统,定位系统,第六节 EDI技术,电子数据交换技术（Electronic Data Interchange，EDI）是指在不同组织之间，使用一种被广泛认可的标准（如联合国制定的UN/EDIFACT），将业务信息
28、以电子的形式在不同的计算机系统之间进行传送。EDI是用电子技术，而不是通过传统邮件来传递信息的能力和实践。EDI最大的特色是利用计算机与通信网络完成标准格式的信息流通，减少重复信息人工输入作业。,一、EDI系统的基本结构,EDI是一个庞大的系统，EDI的构成要素主要有EDI数据标准、EDI软件和硬件、通信网络。实现EDI需要配备相应的EDI软件和硬件。EDI软件实现信息的转换、传输处理、EDI硬件是EDI应用的物质基础。,1.EDI软件和硬件实现EDI需要配备相应的EDI软件和硬件。由于不同行业的企业是根据自己的业务特点来规定数据库的信息格式的，因此，当需要发送EDI文件时，从企业专有数据库中
29、提取的信息，必须把它翻译成EDI的标准格式才能进行传输，此时需要借助相关的EDI软件来操作。EDI软件可以分为转换软件、翻译软件、通信软件三大类。,转换软件,翻译软件,通信软件,2.通信网络通信网络是EDI实现的重要途径，最常用的是电话线路，如果传沛时效及资料传愉质最上有较高的要求，可以考虑租用专线。目前通倩网络按传递途径不同可分为直接传送和增值网络两种方式。直接传送，又称点对点连接。这种方式的使用者把商业文件信息转化为预定的格式并把它们传输到公共电话网上，接收方在约定的时间进人电话网系统取回传递给他们的信息，之后将数据翻译回一般的商业格式。直接传送只有在贸易伙伴数量较少的情况下使用。增值网络
30、，采用第三方网络与贸易伙伴进行通信的方式，简称VAN（Value Added Network）方式。VAN管理所有连接到VAN的商业伙伴，发送信息的公司把数据传到VAN的邮箱中，要得到信息的公司在他们方便的时候访问VAN，取回信息。VAN也提供数据安全保护、不同格式和标准的文件间转换，以及与其他网络连接等功能。因此，通过VAN传送EDI文件，可以大幅度降低互相传送资料的复杂度和困难度，适合多贸易伙伴、复杂的通信联系系统。,3.EDI数据标准这是整个EDI最关键的部分。由于EDI是以事先商定的报文格式进行数据传输和信息交换，因此制定统一的EDI标准至关重要。它是由各企业、各地区代表共同讨论、指定
31、的EDI共同标准，可以使各组织之间不同的文件格式，通过共同的EDI数据标准，达到彼此之间文件交换的目的。EDI系统中的标准有：,基础标准，包括EDIFACT基础标准和开放式EDI基础标准。报文标准，包括海关报文标准、账户报文标准、退休金报文标准、卫生标准、社会保障、统计、通用运输、集装箱运输、危险品、转运以及各种商业报文标准等。单证标准，包括贸易单证标准，如管理、贸易、运输、海关、银行、保险、检验等单证标准。代码标准，包括管理、贸易、运输、海关、银行、保险、检验等各行业的代码标准。,二、EDI的工作流程,EDI的信息传输，一般来说，就是借助于三大类软件在经由EDI服务中心的交易方之间进行。如图
32、9-17所示，用户在现有的计算机应用系统上进行信息的编辑处理，然后通过EDI转换软件将原始单据格式转换为平面文件，平面文件是用户原始资料格式与EDI标准格式之问的对照性文件，它符合翻译软件的输人格式，通过翻译软件变成EDI标准格式文件，然后在文件外层加上通信信封，通过通信软件发送到增值服务网络或直接传给对方用户，对方用户则进行相反的处理，最后成为用户应用系统能够接收的文件格式，进行收阅处理。,图9-17 EDI的工作流示意图,三、EDI的功能模型,EDI用户系统的功能模型包括报文生成及处理模块、格式转换模块、通信模块和联系模块四部分，如图9-18所示。,图9-18 EDI用户系统的功能模块,联
33、系模块联系模块是EDI系统和本部门内的其他信息系统和数据库的接口，同时通过联系模块与EDI用户接口，为用户提供友好的接口和良好的人机界面。报文生成及处理模块报文生成及处理模块是将来自用户或其他信息系统的命令与信息，按EDI标准方式，产生订单、发票或其他EDI报文，递交给通信模块而发送给其他EDI用户，或将其他EDI系统经通信模块转来的EDI报文，按其不同类型的要求进行处理，以适应本单位内其他系统处理要求。格式转换模块格式转换模块将各种EDI报文，按照EDI结构化的要求进行结构化处理，根据EDI语法规则进行压缩、重复和嵌套以及代码转换和语法控制后，提交给通信模块，发送给其他EDI用户系统。对经过
34、通信模块接收到的结构化的EDI报文进行非结构化的处理，以便本单位内部的信息管理系统做进一步处理，使之成为日常工作文件。通信模块通信模块是EDI系统与EDI通信网的接口，其作用为扫描呼叫、自动转发、地址转换、差错检测和报文传送等。接收EDI用户的报文后，进行审核和确认。,四、EDI的数据处理流程,一般说来，通信模块和格式转换模块对于所有的EDI系统应该是相同的，而联系模块、报文生成和处理模块，因不同国家、地区和行政单位而有所不同，但是随着EDI标准化技术的发展，这些功能也将逐渐规范化。EDI技术实现的是结构化标准报文在计算机应用系统之间的自动交换和处理。在EDI软件的帮助下，EDI的单证处理过程
35、如下，见图9-19。,生成EDI平面文件 翻译生成EDI标准格式文件通信 文件的接收和处理,图9-19 EDI的单证处理过程,五、EDI的应用,EDI在我国现代物流业中的应用可以体现在3个领域中，即海关、交通运输业，以及工商企业。EDI在海关的应用作为国家对进出口贸易的监督管理部门，海关在国民经济尤其是国际贸易活动中占有重要的地位，是连接贸易、运输、银行、保险等行业，以及外经贸、商检等其他国家进出口管制部门的纽带，也是对大量经贸信息数据进行处理和传输的中枢。从图9-20中可看出，海关与报关单位、进出口企业、运输部门、银行及国家进出口管制部门等均有着密切的联系。,图9-20 通关单证流程示意图,
36、EDI在商业的应用,通过采用EDI技术进行交易单信息的自动处理，实现数据标准化及计算机自动识别和处理，消除了纸面作业和重复劳动，提高了文件处理效率。图9-21是对商业交易EDI应用过程的一个描述。,图9-21 单证EDI流程示意图,EDI在交通运输业的应用物流EDI是指货主、承运业主以及其他相关的单位之间，通过EDI系统进行物流数据交换，并以此为基础实施物流作业活动。物流EDI参与单位有生产厂家、贸易商、批发商、零售商、承运业主、政府有关部门、金融企业、商情公司等。,第七节 GIS,地理信息系统(Geographic Information System,GIS)是由计算机系统、地理数据和用户
37、组成的，通过对地理数据的集成、存储检索、操作和分析，生成并输人各种地理信息，从而为土地利用、资源管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府各部门行政管理提供新的数据，为工程设计和规划、管理决策服务的信息系统。GIS是一种计算机系统，它具备一般计算机系统所具有的功能，如采集、管理、分析和表达数据等功能。GIS处理的数据都和地理信息有着直接或间接的关系，地理信息是有关地理实体的性质、特征、运动状态的表征和一切有用的数据，包括空间位置、非空间特征及时域特征三部分。空间位置数据描述地物或现象所在位置；非空间数据是属于一定地物或现象，描述其特征的定性或定量指标；时域特征是指地理数据采集或地理现
38、象发生的时刻或时段。,一、地理信息系统的组成,一个典型的GIS系统包括3个基本部分：计算机系统（硬件、软件）地理数据系统应用人员与组织机构,二、GIS的功能,客户地址定位地址定位就是系统由一个地理点的地址字符串确定其地理位置，包括自动定位、交互定位两类。自动定位：地理信息系统通过接口接受由业务系统提供的客户邮编和详细地址字符串，自动确定客户的地理位置(经纬度)和客户所在的区站、分站和投递段，再通过接口将定位结果传回业务系统。交互定位：首先由业务系统调用此功能，用户先在业务系统录入界面上点击按钮，启动交互定位地图界面，找到地址后，再通过接口将定位结果传回业务系统录入界面。,机构区域划分用户基于综
39、合评估模型和地理信息系统的查询、地图表现，实现对机构区域编辑。先在地图上对要编辑的区域进行临时编辑，然后提交，由综合评估模型给出编辑后的区域评估值，并可对编辑后的区域进行查询和地图表现。判断编辑是否满意，若不满意则再进行临时编辑，若正确则正式提交为编辑方案存档。当业务需要进行编辑时，则从编辑方案存档中选择一种方案执行。当编辑区域时，首先需要对下属的分站进行编辑，先执行编辑投递段，再编辑分站，最后执行编辑区站。,站点选址由用户基于分站综合评估模型和地理信息系统的查询、地图表现，实现对业务机构的站点选址。先在地图上标出要选择的几个分站站点候选方案，然后提交，由综合评估模型给出各分站站点评估值，并可
40、对站点选址后的分站进行查询和地图表现。选择最短的站址正式提交为站点选址方案存档生效。投递排序、路线编辑通过地理信息系统的地图表现，实现对送货投递路线的合理编辑(如创建、删除、修改)和客户投递排序。,三、GIS在物流系统中的应用,目前GIS在物流方面的应用主要通过GIS在智能运输系统中的应用体现出来。GIS强大的地理数据功能为实现物流数据分析提供了强有力的支持。一个完整集成GIS的智能运输系统一般可以实现如下功能：,4.分配集合功能,3.节点定位功能,2.节点间配送最优化功能,在客户服务端的应用,1.车辆和路线最优化功能,第八节 GPS,全球定位系统(Global Positioning Sys
41、tem，GPS)，是20世纪70年代美国陆海空三军联合研制的空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆检测和应急通讯等一些军事目的。GPS系统具有定位精度高、观测时间短、测站之间无线通视、可提供三维坐标、操作简单、全天候作业、功能多、应用广等特点。GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点赢得广大测绘工作者的信赖，并成功的应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘查、地球动力学等多种学科，是迄今最好的导航定位系统。随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，应用领域正在
42、不断地开拓，并逐步深入国民日常生活之中。,一、GPS的定位原理,GPS系统采用高轨测距体制，以观测站至GPS卫星之间的距离作为基本观测量。为了获得距离观测量，主要采用两种方法：一种是测量GPS卫星发射的测距码信号到达用户接收机的传播时间，即伪距测量；另一种是测量具有载波多普勒频率的GPS卫星载波信号与接收机产生的参考载波信号之间的相位差，即载波相位测量。,二、GPS系统构成,GPS的空间部分是由24颗工作卫星组成,它位于距地表20200km的上空,均匀分布在6个轨道面上(每个轨道面4颗)，轨道倾角为55。此外,还有4颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4颗以
43、上的卫星,并能在卫星中预存的导航信息。GPS的卫星因为大气摩擦等问题，随着时间的推移，导航精度会逐渐降低。如图9-22所示。,图9-22 GPS的空间部分示意图,1.空间部分,2.地面控制部分,地面控制系统由、1个主控制站、5个全球监测站、3个地面控制站所组成,主控制站位于美国科罗拉多州春田市。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据，将信息传送给主控站。主控站从各监测站收集跟踪数据，计算出卫星的轨道和时钟参数，然后将结果送到3个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运行至上空时，把这些数据集主控站的指令注入卫星。这种注入对每颗卫星每天一次，并在卫星离开注入站作用
44、范围之前进行最后的注入。,3.GPS用户接收机,GPS用户部分包括以GPS信号接收机为主体的用户设备部分以及相应的用户系统部分。GPS信号接收原理为：接收机捕获按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号，并跟踪这些卫星的运行，机内软件对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理，以便测量出GPS信号从卫星到接收机天线的传播时间，译解出GPS卫星所发送的导航电文，实时地计算出测站的三维位量，甚至三维速度和时间，最终实现利用GPS进行导航和定位的目的。如图9-23所示。,图9-23 GPS用户接收机,三、GPS在物流系统中的应用,随着人们对GPS认识的加深，GPS不仅在测量、导航、测速、测时等方面得
45、到更广泛的应用，而且其应用领域也不断扩大，尤其是在物流领域中的应用，例如，汽车自定位、跟踪调度、内河及远洋船对最佳航程和安全航线的实时调度等。GPS在物流中的应用目前主要集中在车辆管理上，即通过在车辆上装载的GPS信息接收终端，采集经纬度、GPS时间与终端运行速度等信息，实现车辆的调度和管理。GPS信息接收终端一般具备以下几个功能：,1.查询车辆分布2.查询车辆历史轨迹3.查询车辆当前位置4.对车辆进行连续监控5.区域看车,第九节 3G移动定位技术,3G技术是现代发展最为迅速、应用日益广泛的新型通信技术。3G（3rd Generation，3G）的含义是指第三代数字通信，它与前两代数字通信的主
46、要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。目前，3G通信的三大技术体制分别是欧洲和日本的W-CDMA（宽频分码多重存取）、美国高通北美公司为主导提出的CDMA2000（多载波分复用扩频调制）和中国提出的TD一SCDMA（时分同步码分多址接入）。,一、3G移动定位技术,3G移动定位业务又称为位置业务(Location Based Services,LBS)，是由移动通信网提供的一种增值业务，通过一组定位技术获得移动台的位置信息（如经纬度坐标数据），提供给移动用户本人或他人以及通信系统，实现各种与位置相关
47、的业务。狭义地说,LBS业务是通过无线通信网络获取无线用户的位置信息，在地理信息系统平台的支持下提供相应服务的一种无线增值业务。广义地说，只要是基于位置的信息服务均属于位置服务，有些业务可能与用户本身的位置无关，例如固定地点的天气、固定起始终止点之间的公交路线等。但在移动通信网中，LBS业务应用最多的应是与终端持有者本身的位置紧密相关的那些业务，其中针对汽车的导航、跟踪等位置业务是今后一个非常具有发展潜力的市场。,二、移动定位技术的类型,LBS业务的类型多种多样，有如下几种类型。1.按业务请求方式分为PULL类LBS业务（移动终端采用短消息、WAP接人等方式请求LBS)和PUSH类LBS业务（
48、网络根据特定的条件，主动向移动终端推送信息)。2.按是否与用户位置相关分为与用户位置有关的LBS及与用户位置无关的LBS，前者需要进行定位，后者无需定位。3.按照面向的用户划分为大众用户和专业用户。4.按照GIS系统中的定位服务功能划分为四类服务功能：地图服务，包括栅格地图和矢量地图；路径搜索，包括最短路径查询、公交线路查询等；地理编码/逆地理编码；测算功能。,三、3G移动定位技术的应用,目前，3G移动定位系统可能应用的范围包括：1.基位置的环境信息服务2.智能交通、汽车导航与车辆监控/调度3.报警4.个人定位服务5.位置敏感计费,复习思考题：条码识别的原理是什么？怎样选择条码识别设备？IC卡
49、的类型和特点有哪些？简述POS系统的结构及应用流程。简述EDI技术的工作流程。RF系统的组成和工作原理是什么？查找GIS、GPS、3G技术在物流系统中的应用实例。,案例：移动供应链,北京崇文门新世界商场3楼的九牧王男装专柜里，售货员张新跃拿着一台手持PDA把顾客刚买的一条西裤的条形码扫描进去。几乎就在同时，远在泉州总部的九牧王（中国）公司就能收到这条已售出西裤的详细信息，包括尺码、颜色、售价等。一旦这款西裤在新世界商场的专柜缺货，九牧王北京分公司将根据张新跃的PDA发来的信息，在第二天一早补货。而在以往，九牧王要获取这些信息至少需要1236个小时。与商场里其他品牌服饰专柜不同，九牧王的专柜没有
50、摆放电脑，售货员用手持PDA就能完成所有销售信息的采集，全部数据是通过中国移动的GPRS进行传输。渠道终端的销售、退货、盘点、补货等工作，也都是通过九牧王的移动供应链平台完成的。目前，九牧王在全国已经有400多家专柜采用了移动供应链系统，“只有迅速准确地收集数据，我们的供应链才能快起来。”九牧王公司的信鼻管理中心总监张铁龙说。,如何详尽地收集来自渠道终端的信息，以便及时掌握市场动态，做出快速反应？这几乎是所有零售企业孜孜以求希望化解的难题。为此，从本世纪初以来，中国零售企业至少经历了两个阶段：第一阶段是建立大量直营店，与市场直接接触，通过自有渠道收集销售数据和市场信息，据此决策。在这个阶段由于
