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RFID
閱讀�36639時間�2010-11-12 15:33:18

  RFID是一種簡單的無線系統(tǒng),只有兩個基本器�,該系統(tǒng)用于控制、檢測和跟蹤物體。系�(tǒng)由一個詢問器(或閱讀�)和很��(yīng)答器(或標(biāo)�)組成�

分類

  RFID按應(yīng)用頻率的不同分為低頻(LF)、高頻(HF�、超高頻(UHF)、微波(MW�,相對應(yīng)的代表性頻率分別為:低�135KHz以下、高�13.56MHz、超高頻860M~960MHz、微�2.4G�5.8G ,RFID按照能源的供給方式分為無源RFID,有源RFID,以及半有源RFID。無源RFID讀寫距離近,價格低;有源RFID可以提供更遠(yuǎn)的讀寫距�,但是需要電池供電,成本要更高一�,適用于�(yuǎn)距離讀寫的�(yīng)用場��

基本技�(shù)參數(shù)

  可以用來衡量射頻識別系統(tǒng)的技�(shù)參數(shù)比較�,比如系�(tǒng)使用的頻�、協(xié)議標(biāo)�(zhǔn)、識別距�、識別速度、數(shù)�(jù)傳輸速率、存儲容�、防碰撞性能以及電子�(biāo)簽的封裝�(biāo)�(zhǔn)等。這些技�(shù)參數(shù)相互影響和制��

  其中,讀寫器的技�(shù)參數(shù)有:讀寫器的工作頻�、讀寫器的輸出功�、讀寫器的數(shù)�(jù)傳輸速度、讀寫器的輸出端口形式和讀寫器是否可調(diào)�;電子標(biāo)簽的技�(shù)參數(shù)有:電子�(biāo)簽的能量要求、電子標(biāo)簽的容量要求、電子標(biāo)簽的工作頻率、電子標(biāo)簽的�(shù)�(jù)傳輸速度、電子標(biāo)簽的讀寫速度、電子標(biāo)簽的封裝形式、電子標(biāo)簽數(shù)�(jù)的安全性等�

 ?�?)工作頻�

  工作頻率是射頻識別系�(tǒng)最基本的技�(shù)參數(shù)之一。工作頻率的選擇在很大程度上決定了射頻識別系�(tǒng)的應(yīng)用范�、技�(shù)可行性以及系�(tǒng)的成本高�。從本質(zhì)上說,射頻識別系�(tǒng)是無線電傳播系統(tǒng),必須占�(jù)一定的無線通信信道。在無線通信信道�,射頻信號只能以電磁耦合或者電磁波傳播的形式表�(xiàn)出來。因�,射頻識別系�(tǒng)的工作性能必然會受到電磁波空間傳輸特性的影響�

  從電磁波的物理特�、識讀距離、穿透能力等特性上來看,不同射頻頻率的電磁波存在較大的差異。特別是在低頻和高頻兩個頻段上。低頻電磁波具有很強(qiáng)的穿透能力,能夠穿透水、金�、動物等�(dǎo)體材�,但是傳播距離比較近。另�,由于頻率比較低,可以利用的頻帶�,數(shù)�(jù)傳輸速率較低,信噪比較低,容易受到干��

  相比低頻電磁波而言,要得到同樣的傳輸效�,高頻系�(tǒng)的發(fā)射功率較�,設(shè)備比較簡單,成本也比較低。高頻電磁波的數(shù)�(jù)傳輸速率較高,沒有低頻的信噪比限制。但是,高頻電磁波的穿透能力較�,很容易被水等導(dǎo)體媒�(zhì)所吸收,困�,高頻電磁波對障礙物的敏感性較�(qiáng)�

 ?�?)作用距�

  射頻識別系統(tǒng)的作用距離指的是系統(tǒng)的有效識別距雀影響讀寫器識別電子�(biāo)簽有效距離的因素很多,主要包括了以下因素:讀寫器的發(fā)射功�、系�(tǒng)的工作頻率和電子�(biāo)簽的封裝形式��

  其他條件相同�,低頻系�(tǒng)的識別距離最�,其次是中高頻系�(tǒng)、微波系�(tǒng),微波系�(tǒng)的識別距離最�(yuǎn)。只要讀寫器的頻率發(fā)生變�,系�(tǒng)的工作頻率就會隨之改��

  射頻識別系統(tǒng)的有效識別距離和讀寫器的射頻發(fā)射功率成正比。發(fā)射功率越大,識別距離也就越遠(yuǎn)。但是電磁波�(chǎn)生的輻射超過一定的范圍時,就會對環(huán)境和人體�(chǎn)生有害的影響。因�,在電磁功率方面必須遵循一定的功率�(biāo)�(zhǔn)�

  電子�(biāo)簽的封裝形式也是影響系統(tǒng)識別距離的原因之一。電子標(biāo)簽的天線越大,即電子�(biāo)簽穿過讀寫器的作用區(qū)域內(nèi)所獲取的磁通量越大,存儲的能量也越��

  �(yīng)用項目所需要的作用距離取決于多種因素:電子�(biāo)簽的定位精度;實際應(yīng)用中多個電子標(biāo)簽之間的最小距�;在讀寫器的工作區(qū)域內(nèi),電子標(biāo)簽的移動速度�

  通常在RFID�(yīng)用中,選擇恰�(dāng)?shù)奶炀�,即可適�(yīng)長距離讀寫的需�。例�,F(xiàn)astTrack傳送帶式天線就是設(shè)計安裝在滾軸之間的傳送帶上,REID載體則安裝在托盤或產(chǎn)品的底部,以確保載體直接從天線上通過�

 ?�?)數(shù)�(jù)傳輸速率

  對于大多�(shù)�(shù)�(jù)采集系統(tǒng)來說,速度是非常重要的因素。由于當(dāng)今不斷縮短產(chǎn)品生�(chǎn)周期,要求讀取和更新RFID載體的時間越來越短�

 ?、僦蛔x速率

  RFID只讀系統(tǒng)的數(shù)�(jù)傳輸速率取決于代碼的長度、載體數(shù)�(jù)�(fā)送速率、讀寫距�、載體與天線間載波頻�,以及數(shù)�(jù)傳輸?shù)恼{(diào)制技�(shù)等因素。傳輸速率隨實際應(yīng)用中�(chǎn)品種類的不同而不��

  ②無源讀寫速率

  無源讀寫REID系統(tǒng)的數(shù)�(jù)傳輸速率決定因素與只讀系統(tǒng)一�,不過除了要考慮從載體上讀�(shù)�(jù)外,還要考慮往載體上寫�(shù)�(jù)。傳輸速率隨實際應(yīng)用中�(chǎn)品種類的不同而有所變化�

  ③有源讀寫速率

  有源讀寫RFID系統(tǒng)的數(shù)�(jù)傳輸速率決定因素與無源系�(tǒng)一�,不同的是無源系�(tǒng)需要激活載體上的電容充電來通信。很重要的一點是,一個典型的低頻讀寫系�(tǒng)的工作速率可能僅為100字節(jié)/s�200字節(jié)/s。這樣,由于在一個站點上可能會有�(shù)百字節(jié)�(shù)�(jù)需要傳�,數(shù)�(jù)的傳輸時間就會需要數(shù)秒鐘,這可能會比整個機(jī)械操作的時間還要長。EMS公司已經(jīng)通過采用�(shù)項獨到且專有的技�(shù),設(shè)計出一種低頻系�(tǒng),其速率高于大多�(shù)微波系統(tǒng)�

  �4)安全要�

  安全要求,一般指的是加密和身份認(rèn)�。對一個計劃中的射頻識別系�(tǒng)�(yīng)該就其安全要求做出非常準(zhǔn)確的評估,以便從一開始就排除在�(yīng)用階段可能會出現(xiàn)的各種危險攻�。為�,要分析系統(tǒng)中存在的各種安全漏洞,攻擊出�(xiàn)的可能性等�

 ?�?)存儲容�

  �(shù)�(jù)載體存儲量的大小不同,系�(tǒng)的價格也不同。數(shù)�(jù)載體的價格主要是由電子標(biāo)簽的存儲容量確定��

  對于價格敏感、現(xiàn)場需求少的應(yīng)�,應(yīng)該選用固定編碼的只讀�(shù)�(jù)載體。如果要向電子標(biāo)簽內(nèi)寫入信息,則需要采用EEPROM或RAM存儲技�(shù)的電子標(biāo)簽,系統(tǒng)成本會有所增加�

  基于存儲器的系統(tǒng)有一個基本的�(guī)律,那就是存儲容量總是不夠用。毋庸置�,擴(kuò)大系�(tǒng)存儲容量自然會擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)�。只讀載體的存儲容量為20位,有源讀寫載體的存儲容量�64B�32KB不等,也就是說在可讀寫載體中可以存儲�(shù)頁文本,這足以裝入載貨清單和測試�(shù)�(jù),并允許系統(tǒng)�(kuò)�。無源讀寫載體的存儲空間�48B�736B不等,它有許多有源讀寫系�(tǒng)所不具有的特��

 ?�?)RFID系統(tǒng)的連通�

  作為自動化系�(tǒng)的發(fā)展分支,RFID技�(shù)必須能夠集成�(xiàn)存的和發(fā)展中的自動化技�(shù)。重要的是,REID系統(tǒng)�(yīng)該可以直接與個人計算�(jī)、可編程邏輯控制器或工業(yè)�(wǎng)�(luò)接口模塊(現(xiàn)場總線)相�,從而降低安裝成�。連通性使RFID技�(shù)能夠提供靈活的功�,易于集成到廣泛的工�(yè)�(yīng)用中��

 ?�?)多電子�(biāo)簽同時識讀�

  由于系統(tǒng)可能需要同時對多個電子標(biāo)簽�(jìn)行識�,因�,對讀寫器提供的多�(biāo)簽識讀性也需要考慮。這與讀寫器的識讀性能,電子標(biāo)簽的移動速度等都有關(guān)系�

 ?�?)電子標(biāo)簽的封裝形式

  針對不同的工作環(huán)�,電子標(biāo)簽的大小、形�?jīng)Q定了電子�(biāo)簽的安裝與性能的表�(xiàn),電子標(biāo)簽的封裝形式也是需要考慮的參�(shù)之一。電子標(biāo)簽的封裝形式不僅影響到系�(tǒng)的工作性能,而且影響到系�(tǒng)的安全性能和美觀�

  對射頻識別系�(tǒng)性能指標(biāo)的評估十分復(fù)�,影響到射頻識別系統(tǒng)整體性能的因素很�,包括了�(chǎn)品因�、市場因素以及環(huán)境因素等�

系統(tǒng)的組�

  為了仿真RFID系統(tǒng)的性能,建立如圖所示的仿真模型�

BFSK的誤比特率分析仿真圖

  � BFSK的誤比特率分析仿真圖

 ?、傩旁矗菏请S�(jī)二�(jìn)制發(fā)生器�(chǎn)生的�(shù)�(jù),一方面作為輸出信號,另一方面�(jìn)入BFSK(二�(jìn)制移頻鍵控)基帶�(diào)制器模塊,對�(shù)�(jù)�(jìn)行BFSK�(diào)制,輸出信號�

 ?、谛诺溃喊有愿咚拱自肼暜a(chǎn)生器、多徑瑞利衰落信道模�。信道模塊首先在BFSK�(diào)制信號中引入衰落信號,然后在衰落信號中再疊加高斯白噪��

 ?、坌潘蓿築FSK基帶�(diào)制器對接收信號�(jìn)行調(diào)�,然后通過誤碼率計算器計算誤碼�。誤碼率�(chǎn)生一個三維向�,經(jīng)選擇器選擇個元�,即誤碼�,作為輸出信號送入工作區(qū)�

  其中主要模塊的參�(shù)�(shè)置如��

  � 主要模塊參數(shù)�(shè)�

主要模塊參數(shù)設(shè)置

�(yīng)用分�

  RFID的工作原理與系統(tǒng)組成

  RFID(無線射頻識別,Radio Frequency Identification)是一種采用射頻技�(shù)的非接觸式自動識別技�(shù)。其工作原理是:�(biāo)簽�(jìn)入磁場后,如果接收到閱讀器發(fā)出的特殊射頻信號,就能憑借感�(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息(即Passive Tag,無源標(biāo)簽或被動�(biāo)簽),或者主動發(fā)送某一頻率的信號(即Active Tag,有源標(biāo)簽或主動�(biāo)簽), 閱讀器讀取信息并解碼�,送至中央信息系統(tǒng)�(jìn)行有�(guān)�(shù)�(jù)處理�

  一套完整的RFID系統(tǒng)解決方案包括�(biāo)簽設(shè)計及制作工藝、天線設(shè)計、系�(tǒng)中間件研�(fā)、系�(tǒng)可靠性研�、讀卡器�(shè)計和示范�(yīng)用演示六部分。可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動�、商�(yè)自動�、交通運(yùn)輸控制管理和身份�(rèn)證等多個領(lǐng)域,而在倉儲物流管理、生�(chǎn)過程制造管�、智能交通、網(wǎng)�(luò)家電控制等方面更是引起了眾多廠商的關(guān)��

  RFID技�(shù)的三層結(jié)�(gòu)

  RFID技�(shù)分為三個層�,即支撐層、基�(chǔ)層和�(yīng)用層�

  支撐層技�(shù)主要是指RFID的芯片技�(shù),包括標(biāo)簽芯片的�(shè)計工�、加工工藝、封裝工藝以及天線的印刷工藝,閱讀器數(shù)字信號處理芯片的�(shè)計也不可忽視。應(yīng)該說,支撐層技�(shù)實際上是RFID�(yīng)用的原動��

  基礎(chǔ)層技�(shù)主要是指不同場景下的�(yīng)用環(huán)境構(gòu)�,包括標(biāo)簽信息的寫入讀出、與對象捆綁,閱讀器內(nèi)部設(shè)計和嵌入式系�(tǒng)編程�?;A(chǔ)層技�(shù)也是RFID技�(shù)與市場應(yīng)用的�(jié)合點和橋��

  �(yīng)用層技�(shù)主要是指后臺軟件對信息的�(jìn)一步分析、判斷與處理,包括了�(shù)�(jù)跟蹤、數(shù)�(jù)挖掘和信息共享等�(nèi)�,這也是RFID技�(shù)躍升為“物�(lián)�(wǎng)”的重要前提之一。由于可以對�(biāo)簽內(nèi)的信息�(jìn)行重新寫�,因此RFID不再是一個靜�(tài)的貨物標(biāo)�,它反映了貨物與貨主之間的互動作�,并且RFID的動�(tài)作用又使得RFID與企�(yè)和社會之間能夠保持聯(lián)�。從這個意義上�,RFID代表了現(xiàn)代工�(yè)社會對生�(chǎn)、運(yùn)�、銷售到消費(fèi)的全方位信息處理及服�(wù)過程�

  為便于說明問題,我們以一個標(biāo)簽中儲存的產(chǎn)品信息為線索,追蹤一個信息流是如何在物流�(yīng)用中起到作用�。在這里,我們實際上暫時拋開了支撐層硬件技�(shù),而只是在基礎(chǔ)層和�(yīng)用層兩個技�(shù)層次上�(jìn)行探討。當(dāng)�,支撐層技�(shù)并非不重要,相反我們已�(jīng)在諸如汽�、手�(jī)、DVD等行�(yè)嘗到了苦�。但是從這個角�,我們便可以和國外的大公司大企業(yè)站在同一個高度上思考問題�

  首先還是要有�(biāo)�(zhǔn)。標(biāo)�(zhǔn)定義了產(chǎn)品信息的編碼�(guī)范,并為該件�(chǎn)品賦予一個排他的代碼,這就是信息流的源�。接�,這個代碼被寫入RFID�(biāo)簽中,并在未來反�(fù)被閱讀器讀�。如果閱讀器沒有與外部�(wǎng)�(luò)連接,那么信息流的傳遞到閱讀器便告一段落,實�(xiàn)的是貨品檢查、簡單銷售等功能。更多情況下閱讀器讀出的信息流會傳遞到與之連接的互�(lián)�(wǎng)�,通過物聯(lián)�(wǎng)的時空模型對其離散時空信息�(jìn)行連續(xù)�,再以Web服務(wù)作為解決方案提供注冊、搜尋、交換和使用該信息流的標(biāo)�(zhǔn),并為產(chǎn)�-消費(fèi)鏈提供高層信息的�(xié)同處理機(jī)�,實�(xiàn)物品跟蹤、物流運(yùn)輸、資�(chǎn)管理、售后服�(wù)等功�。如果能夠再�(jìn)一步�(jìn)行數(shù)�(jù)挖掘,還可以實現(xiàn)更加豐富的功�。在這個信息流傳遞的過程中,任何一個環(huán)節(jié)都需要標(biāo)�(zhǔn),比如描述閱讀器與�(biāo)簽之間的交互�(biāo)�(zhǔn)EPC Tag Data Standards,描述閱讀器與互聯(lián)�(wǎng)之間的交互標(biāo)�(zhǔn)PML Core Specification�

  RFID技�(shù)的推廣應(yīng)用同樣重�。我們需要選擇那些應(yīng)用廣�、具備較�(qiáng)實力、單件貨品價格校�、個性化程度較高的行�(yè),如煙草、集裝箱碼頭、圖書出版業(yè)、圖書館、家電制造業(yè)、海�(guān)行李托運(yùn)等領(lǐng)域�(jìn)行推�。至于應(yīng)用的具體時間,大家的心里卻都在打鼓。一方面有人�(rèn)為RFID技�(shù)的行�(yè)級推廣應(yīng)用已�(jīng)迫在眉睫,任何人都無法對它無動于衷;而另一種觀點卻又異常冷�,認(rèn)為RFID技�(shù)的全面應(yīng)用至少需�10年時�。Gartner甚至�(rèn)為“RFID技�(shù)在短期內(nèi)將不會達(dá)到人們對它的期望,RFID將經(jīng)歷不可避免的失望”�

  問題尚存

  盡管�(yīng)用前景美�,但目前RFID的應(yīng)用仍然面臨著一些困�,其中的幾個關(guān)鍵問題是成本、標(biāo)�(zhǔn)和技�(shù)�

  成本。RFID推廣�(yīng)用的“瓶頸”之一,就是電子標(biāo)簽的價格相對較高(相對條碼標(biāo)簽而言�。有人開玩笑�,如果想要一家企�(yè)難堪,只要問它一個問題足�,這就是成�。市場對于標(biāo)簽成本的追求總是沒有盡頭,從20美分�10美分,現(xiàn)在又到了5美分,也許還會更低�

  對于不同功率以及不同性能的RFID系統(tǒng),其讀寫距離不�,電子標(biāo)簽產(chǎn)品價位也大不相同。在我國,國�(chǎn)RFID公司生產(chǎn)的產(chǎn)品中,低頻無源電子標(biāo)簽價格大約為2元人民幣/�,中頻無源電子標(biāo)簽價格大約為4元人民幣/�,高頻無源電子標(biāo)簽產(chǎn)品目前尚未出�(xiàn)。在國外企業(yè)�,TI公司的RFID�(chǎn)品的性能走在了同類產(chǎn)品的前列,它目前能夠提供的遠(yuǎn)距離無源低頻電子�(biāo)簽的售價�25美分左右(其最�(yuǎn)讀寫距離能�(dá)�1米左右)。雖然有�(guān)公司聲稱,當(dāng)RFID大規(guī)模應(yīng)用后,電子標(biāo)簽價格能夠降�5美分左右,但如果加上閱讀器及后端軟件系統(tǒng),RFID系統(tǒng)的投入相對條形碼系統(tǒng)要高得多。由此可以看出成本是影響RFID技�(shù)推廣的重要因素之一,但我想它不是惟一因素。無論是國家政策�(dǎo)向還是企�(yè)自身�(fā)展都要意識到這一點,如果等到�(biāo)簽成本降到幾分錢人民幣的時候再投入,機(jī)會已�(jīng)錯過�

  �(biāo)�(zhǔn)。標(biāo)�(zhǔn)之爭也就是利益之爭,甚至可以說是國家利益之爭。標(biāo)�(zhǔn)的確定不僅僅依賴于技�(shù)層面問題的解決,更依賴于各方面力量的�(xié)�(diào)。到目前為止,各個RFID企業(yè)所采用的大多是專有技�(shù),所使用的頻�、編碼、存儲規(guī)�,以及數(shù)�(jù)格式等都不盡相同。閱讀器和�(biāo)簽不能通用,企�(yè)與企�(yè)之間就無法順利�(jìn)行數(shù)�(jù)交換與協(xié)同工�,從而把RFID技�(shù)的應(yīng)用范圍局限在了某個企�(yè)的內(nèi)部�

  要實�(xiàn)“物�(lián)�(wǎng)”的�(gòu)�,就必須制定一個與互聯(lián)�(wǎng)相類似的、詳�(xì)�、統(tǒng)一�(guī)范而且開放的技�(shù)�(biāo)�(zhǔn)。國外幾種標(biāo)�(zhǔn)之間的明爭暗�,也使得中國RFID國家�(biāo)�(zhǔn)工作組左右為�。美國使�915MHz,歐盟要�868MHz,而日本定�950MHz�956MHz,中國標(biāo)�(zhǔn)則還是一個未知數(shù)。也許為了與國際兼容,我們還要考慮一個多頻技�(shù)的問�。但是這勢必又將提高芯片的成本,產(chǎn)生新的問�。正是因為國際上存在著這些不確定因素,所以中國國家標(biāo)�(zhǔn)遲遲無法揭開面紗,而EPC與RFID政策白皮書也仍在觀望階��

  從某種角度上�,一部標(biāo)�(zhǔn)就是其所在領(lǐng)域內(nèi)的憲�,具有的�(quán)威和法律效力。一方面,其他的法規(guī)和法律性文件,都必須以憲法為依�(jù),不得與憲法相抵�;另一方面,憲法的原則精神也只有通過普通法�、法�(guī)的具體化才能有效實施。這就涉及到標(biāo)�(zhǔn)背后一個不為人所注意的環(huán)節(jié),即對建立一套技�(shù)評測體系的需�。建立這樣一套體系的意義有三:一是在于通過分析測試�(huán)�,對RFID技�(shù)�(jìn)行詳�(xì)的評�,同時收集現(xiàn)有RFID系統(tǒng)在各種不同應(yīng)用環(huán)境下的基本數(shù)�(jù)及存在問題,并指明�(jìn)一步技�(shù)攻關(guān)的方�;二是將分析測試�(huán)境直接與典型行業(yè)�(yīng)用相�(jié)合,向全行業(yè)展示�(yīng)用解決方�;三是成為一個RFID的標(biāo)�(zhǔn)驗證平臺供中國國家標(biāo)�(zhǔn)的設(shè)�、校驗與評估�(yīng)用�

  技�(shù)。短時間�(nèi)技�(shù)上是不易取得突破�。但是和前面的成本問題和�(biāo)�(zhǔn)問題相比,它又是最容易突破�。比如標(biāo)簽的制作工藝、射頻傳輸距�、讀出數(shù)�(jù)識別�、中間件、設(shè)備小型化等方面,前期的工作都已經(jīng)打下了一定的基礎(chǔ)。應(yīng)該說,現(xiàn)在的資金投入已經(jīng)可以取得回報��

  此外,雖然在RFID電子�(biāo)簽的單項技�(shù)上已�(jīng)趨于成熟,但在集成應(yīng)用中還需要攻克大量的技�(shù)難題�

  還有一個問題就是識別率。不同性質(zhì)的物品對無線電信號的干擾是不同的,通常,紙�(zhì)、木�(zhì)�(chǎn)品、農(nóng)�(chǎn)品等對電磁信號的影響很小,在這種情況�,RFID�(biāo)簽的�(zhǔn)確識別率可以�(dá)�90%以�,但是,由于液體和金屬制品等對無線電信號的干擾很�,RFID�(biāo)簽的�(zhǔn)確識別率目前只有80[%]左右——離“放心使用”的要求相去甚遠(yuǎn)。離大規(guī)模實際應(yīng)用所要求的成熟程度尚有一定差距�

  這些問題的解�,不僅需要技�(shù)人員的�(jìn)一步攻�(guān),同時也需要研究開�(fā)一套先�(jìn)的、有典型情景的技�(shù)測試平臺和完整的示范�(yīng)用框�,為科技人員的技�(shù)開發(fā)和產(chǎn)品驗證服�(wù)�

  不論是技�(shù)還是�(yīng)�,實際上都是�(huán)�(huán)相扣。推動產(chǎn)�(yè)的全面發(fā)展需要考慮很多方面。就像科技部馬頌德副部長在大連國家半�(dǎo)體照明工程產(chǎn)�(yè)化基地授牌儀式上所說的,“與傳統(tǒng)�(chǎn)�(yè)相比,世界各國在新型�(chǎn)�(yè)技�(shù)上的差距不大。重要的是協(xié)�(diào)�(fā)展問�。任何一個環(huán)節(jié)的停滯都會影響整個產(chǎn)�(yè)的發(fā)�?!蔽覀冊谶M(jìn)一步研究RFID相關(guān)技�(shù)、推動RFID行業(yè)�(yīng)用的同時,更要注重RFID的產(chǎn)�(yè)布局。在RFID�(lǐng)域還有很多工作要�,但是我們堅�,它的未來不是夢�

  EPC與RFID

  EPC系統(tǒng)是在計算�(jī)互聯(lián)�(wǎng)和射頻技�(shù)RFID的基�(chǔ)�,利用全球統(tǒng)一�(biāo)識系�(tǒng)編碼技�(shù)給每一個實體對象一個惟一的代碼,�(gòu)造了一個實�(xiàn)全球物品信息實時共享的物�(lián)�(wǎng)——“Internet of things�。它將成為繼條碼技�(shù)之后出現(xiàn)的又一項變革商品零售結(jié)算、物流配送及�(chǎn)品跟蹤管理模式的新技�(shù)�

  EPC/RFID技�(shù)的核心就是數(shù)�(jù)采集、數(shù)�(jù)跟蹤、數(shù)�(jù)挖掘、信息共享。中國政府部門目前已經(jīng)把數(shù)�(jù)資源建設(shè)和信息共享作為我國信息化�(fā)展的核心問題來看�。國家信息化辦公室正在起草的�37號文件�,目的就是為了推動數(shù)�(jù)目錄和數(shù)�(jù)交換體系的建�(shè)�

  �(yīng)�(dāng)注意�,EPC系統(tǒng)并不能完全等同于RFID系統(tǒng)。前者是一個復(fù)�、全靀綜合的系統(tǒng),包括RFID�(biāo)簽、EPC編碼、互連網(wǎng)�(luò)、通信�(xié)議等,RFID只是其中的一個組成部分。而EPC也只是RFID技�(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域之一,只有特定的低成本RFID�(biāo)簽才適合EPC系統(tǒng)。通過�(jìn)一步擴(kuò)展基于無線射頻原理的其他�(yīng)用方向,我們還可以在諸如傳感器�(wǎng)�(luò)、射頻存儲等�(lǐng)域開展有效的工作。但不論是EPC系統(tǒng)還是RFID技�(shù),都還是襁褓中的嬰兒,距離全面走向市場還有很長一段路�

技�(shù)及其�(fā)展歷�

  射頻識別技�(shù)RFID(Radio Frequency Identification)是自動識別技�(shù)的一�,即通過無線射頻方式�(jìn)行非接觸雙向�(shù)�(jù)通信,對目標(biāo)�(jìn)行識�。一個典型的RFID系統(tǒng)一般由RFID�(biāo)�、讀寫器以及計算�(jī)系統(tǒng)等部分組�。其中RFID�(biāo)簽中一般保存有約定格式的編碼數(shù)�(jù),用來標(biāo)明標(biāo)簽所附著的物�。與傳統(tǒng)的識別方式相比,RFID技�(shù)不用直接接觸、光�(xué)可視、人工干�(yù)即可完成信息輸入和處�,且操作方便快捷,能夠廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、物流、交�、運(yùn)�、醫(yī)�、防�、跟�、設(shè)備和資產(chǎn)管理等要收集和處理數(shù)�(jù)的應(yīng)用領(lǐng)�,并被認(rèn)為是條形碼標(biāo)簽的未來替代��

  RFID系統(tǒng)的工作原理是:讀寫器通過天線�(fā)送出一定頻率的射頻信號;當(dāng)RFID�(biāo)簽�(jìn)入讀寫器工作場時,其天線�(chǎn)生感�(yīng)電流,從而使RFID�(biāo)簽被激活并向讀寫器�(fā)送出自身編碼等信�;讀寫器接收到來自標(biāo)簽的載波信號,對接收的信號�(jìn)行解�(diào)和解碼后送至計算�(jī)主機(jī)�(jìn)行處�;計算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)邏輯�(yùn)算判斷該�(biāo)簽的合法�,針對不同的�(shè)定�(jìn)行相�(yīng)的處理和控制,發(fā)出指令信�;RFID�(biāo)簽的�(shù)�(jù)解調(diào)部分從接收到的射頻脈沖中解調(diào)出數(shù)�(jù)并送到控制邏輯,控制邏輯接收指令完成存�、發(fā)送數(shù)�(jù)或其他操��

  RFID技�(shù)的發(fā)展最早可以追溯至第二次世界大�(zhàn)時期,那時它被用來在空中作戰(zhàn)行動中�(jìn)行敵我識�。從歷史上看,RFID技�(shù)的發(fā)展基本可�10年期劃分為幾個階段(參見下表�。因此RFID并不是一個嶄新的技�(shù)。從分類上看,經(jīng)過多年的�(fā)展,13�56MHz以下的RFID技�(shù)已相對成�,目前業(yè)界最�(guān)注的是位于中高頻段的RFID技�(shù),特別是860MHz�960MHz(UHF頻段)的�(yuǎn)距離RFID技�(shù)�(fā)展最�;�2�45GHz�5�8GHz頻段由于�(chǎn)品擁擠、易受干�、技�(shù)相對�(fù)雜,其相�(guān)的研究和�(yīng)用仍處于探索的階��

  RFID技�(shù)�(fā)展的歷程

  全球RFID�(chǎn)�(yè)�(fā)展現(xiàn)狀

  從全球來�,美國已�(jīng)在RFID�(biāo)�(zhǔn)的建立,相關(guān)軟硬件技�(shù)的開�(fā)、應(yīng)用領(lǐng)域走在世界的前列。歐洲RFID�(biāo)�(zhǔn)追隨美國主導(dǎo)的EPCglobal�(biāo)�(zhǔn)。在封閉系統(tǒng)�(yīng)用方面,歐洲與美國基本處在同一階段。日本雖然已�(jīng)提出UID�(biāo)�(zhǔn),但主要得到的是本國廠商的支�,如要成為國際標(biāo)�(zhǔn)還有很長的路要走。韓國政府對RFID給予了高度重�,但至今韓國在RFID�(biāo)�(zhǔn)方面仍模糊不清�

  ★美�

  在產(chǎn)�(yè)方面,TI、Intel等美國集成電路廠商目前都在RFID�(lǐng)域投入巨資�(jìn)行芯片開�(fā)。Symbol等已�(jīng)研發(fā)出同時可以閱讀條形碼和RFID的掃描器。IBM、微軟和HP等也在積極開�(fā)相應(yīng)的軟件及系統(tǒng)來支持RFID的應(yīng)�。目�,美國的交�、車輛管理、身份識�、生�(chǎn)線自動化控制、倉儲管理及物資跟蹤等�(lǐng)域已�(jīng)開始�(yīng)用RFID技�(shù)。在物流方面,美國已�100多家企業(yè)承諾支持RFID�(yīng)用,其中包括:零售商沃爾�,制造商吉列、強(qiáng)�、寶�,物流行�(yè)的聯(lián)合包裹服�(wù)公司以及國防部的物流�(yīng)用等�

  值得注意的是,美國政府是RFID�(yīng)用的積極推動�。按照美國防部的合同�(guī)��2004�10�1日或�2005�1�1日以�,所有軍需物資都要使用RFID�(biāo)�;美國食品及藥物管理局(FDA)建議制藥商�2006年起利用RFID跟蹤最常造假的藥品;美國社會福利局(SSA)于2005年年初正式使用RFID技�(shù)追蹤SSA各種表格和手��

  ★歐�

  在產(chǎn)�(yè)方面,歐洲的Philips、STMicroelectronics在積極開�(fā)廉價RFID芯片;Checkpoint在開�(fā)支持多系�(tǒng)的RFID識別系統(tǒng);諾基亞在開�(fā)能夠基于RFID的移動電話購物系�(tǒng);SAP則在積極開發(fā)支持RFID的企�(yè)�(yīng)用管理軟件。在�(yīng)用方�,歐洲在交通、身份識�、生�(chǎn)線自動化控制、物資跟蹤等封閉系統(tǒng)與美國基本處在同一階段。目�,歐洲許多大型企�(yè)紛紛�(jìn)行RFID的應(yīng)用實驗。例�,英國的零售企業(yè)Tesco最早于2003�9月結(jié)束了階段試驗。試驗由該公司的物流中心和英國的兩家商店�(jìn)�,試驗主要對物流中心和兩家商店之間的包裝盒及貨盤的流通路徑�(jìn)行追�,使用的�915MHz頻帶�

  ★日�

  日本是一個制造業(yè)�(qiáng)�,它在電子標(biāo)簽研究領(lǐng)域起步較�,政府也將RFID作為一項關(guān)鍵的技�(shù)來發(fā)展。MPHPT�2004�3月發(fā)布了針對RFID的《關(guān)于在傳感�(wǎng)�(luò)時代�(yùn)用先�(jìn)的RFID技�(shù)的最終研究草案報告�。報告稱,MPHPT將繼�(xù)支持測試在UHF頻段的被動及主動的電子標(biāo)簽技�(shù),并在此基礎(chǔ)上�(jìn)一步討論管制的問題�2004�7�,日本經(jīng)�(jì)�(chǎn)�(yè)省METI選擇了包括消�(fèi)電子、書�、服�、音樂CD、建筑機(jī)械、制藥和物流在內(nèi)的七大產(chǎn)�(yè)�(jìn)行RFID�(yīng)用試�。從近來日本RFID動態(tài)來看,與行業(yè)�(yīng)用相�(jié)合的基于RFID技�(shù)的產(chǎn)品和解決方案開始集中出現(xiàn),這為2005年RFID在日本應(yīng)用的推廣,特別是在物流等非制造領(lǐng)域的推廣,奠定了堅實的基�(chǔ)�

  ★韓�

  韓國主要通過國家的發(fā)展計�,再�(lián)合企�(yè)的力量來推動RFID的發(fā)�,即主要是由�(chǎn)�(yè)資源部和情報通信部來推動RFID的發(fā)展計�。特別值得注意的是�2004�3月韓國提出IT839計劃以來,RFID的重要性得到了�(jìn)一步加�(qiáng)。雖然目前韓國在RFID的開�(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域乏善可�,但在韓國政府的高度重視�,韓國關(guān)于RFID的技�(shù)開發(fā)和應(yīng)用試驗正在快速開�。同日本類似,韓國也出現(xiàn)了將RFID引入開放系統(tǒng)的趨��2005�3月,韓國政府耗資7�84億美元在仁川新建技�(shù)中心,主要從事電子標(biāo)簽技�(shù)包括RFID的研�(fā)及生�(chǎn),以幫助韓國企業(yè)快速確立在全球RFID市場的主流地�。該中心的建�(shè)將在2007年前完成,RFID�(biāo)簽和傳感器將�2008年批量出��

  RFID市場前景展望

  隨著RFID技�(shù)的發(fā)展演�(jìn)以及成本的降�,未來幾年內(nèi),全球開放的市場將為RFID帶來巨大的商�(jī)�

  �(jù)F&S公司�(yù)測,�2009�,全球RFID市場將從2003年的20億美元猛增到100億美元。該公司將這個市場分為四大類�(yīng)用:門禁控�、資�(chǎn)管理、供�(yīng)鏈管理和交通運(yùn)�,此�,還有其它類的應(yīng)�,包括運(yùn)動和�(yī)療衛(wèi)�。該公司的分析認(rèn)�,僅安全類的�(yīng)用將占到全球100億美元份額中�30億美元市場,而供�(yīng)鏈的需求量屆時會達(dá)�40億美��

  此外,RFID系統(tǒng)集成服務(wù)市場也將得到快速增長。據(jù)�(yù)�,RFID技�(shù)的系�(tǒng)集成收入�2007年將超過RFID�(chǎn)品的收入�

維庫電子�,電子知�,一查百��

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