愛華網(wǎng)RFID是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)。作為條形碼的無(wú)線版本，RFID技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、讀取距離大、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量更大、存儲(chǔ)信息更改自如等特點(diǎn)，其應(yīng)用將給零售、物流等產(chǎn)業(yè)帶來(lái)革命性變化。
RFID技術(shù)具有很多突出的優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)了無(wú)源和免接觸操作，應(yīng)用便利，無(wú)機(jī)械磨損，壽命長(zhǎng)，機(jī)具無(wú)直接對(duì)最終用戶開放的物理接口，能更好地保證機(jī)具的安全性；數(shù)據(jù)安全方面除標(biāo)簽的密碼保護(hù)外，數(shù)據(jù)部分可用一些算法實(shí)現(xiàn)安全管理，如DES、RSA、DSA、MD5等，讀寫機(jī)具與卡之間也可相互認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)安全通信和存儲(chǔ)；總體成本一直處于下降之中，越來(lái)越接近接觸式IC卡的成本，甚至更低，為其大量應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。如果RFID技術(shù)能與電子供應(yīng)鏈緊密聯(lián)系，那它很有可能在幾年以內(nèi)取代條形碼掃描技術(shù)。
一、RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
目前RFID存在兩個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)陣營(yíng)：一個(gè)是總部設(shè)在美國(guó)麻省理工學(xué)院的Auto-IDCenter，另一個(gè)是日本的UbiquitousIDCenter（UID）。前者的領(lǐng)導(dǎo)組織是美國(guó)的EPC（電子產(chǎn)品代碼）環(huán)球協(xié)會(huì)，旗下有沃爾瑪集團(tuán)、英國(guó)Tesco等100多家歐美的零售流通企業(yè)，同時(shí)有IBM、微軟、飛利浦、Auto-IDLab等公司提供技術(shù)研究支持。后者主要由日系廠商組成，有日本電子廠商、信息企業(yè)和印刷公司等，總計(jì)達(dá)352家。
日本UID標(biāo)準(zhǔn)和歐美的EPC標(biāo)準(zhǔn)在使用無(wú)線頻段、信息位數(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域等存在諸多差異。例如日本的RFID采用的頻段為2.45GHz和13.56MHz，歐美的EPC標(biāo)準(zhǔn)采用UHF頻段，如902MHz～928MHz；日本的電子標(biāo)簽的信息位數(shù)為128位，EPC標(biāo)準(zhǔn)的位數(shù)為96位；日本的電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)可用于庫(kù)存管理、信息發(fā)送與接收以及產(chǎn)品和零部件的跟蹤管理等，EPC標(biāo)準(zhǔn)側(cè)重于物流管理、庫(kù)存管理等。
由于兩大陣營(yíng)得到了不同的廠商支持，因而國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)采納何種標(biāo)準(zhǔn)，勢(shì)必會(huì)影響各個(gè)廠商的市場(chǎng)份額，進(jìn)而影響產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的積極互動(dòng)合作。在RFID的規(guī)模應(yīng)用進(jìn)程中，如何協(xié)調(diào)各大廠商利益，如何將分裂的各路諸侯納入到統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范中，肯定要比解決單純的技術(shù)問(wèn)題復(fù)雜得多。
RFID的低頻系統(tǒng)主要用于短距離、低成本的應(yīng)用中，如多數(shù)的門禁控制、校園卡、煤氣表、水表等；高頻系統(tǒng)則用于需傳送大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng)；超高頻系統(tǒng)應(yīng)用于需要較長(zhǎng)的讀寫距離和高讀寫速度的場(chǎng)合，其天線波束方向較窄且價(jià)格較高，在火車監(jiān)控、高速公路收費(fèi)等系統(tǒng)中應(yīng)用。另外值得一提的是在供應(yīng)鏈中的應(yīng)用，EPC Global規(guī)定用于EPC的載波頻率為13.56MHz和860MHz～930MHz兩個(gè)頻段，其中13.56MHz頻率采用的標(biāo)準(zhǔn)原型是ISO/IEC15693，已經(jīng)收入到ISO/IEC18000-3中。這個(gè)頻點(diǎn)的應(yīng)用已經(jīng)非常成熟。
而860～930MHz頻段的應(yīng)用則較復(fù)雜，國(guó)際上各國(guó)家采用的頻率不同：美國(guó)為915MHz，歐洲為869MHz，而我國(guó)由于被GSM、CDMA等占用，目前仍然待定。目前常用的RFID國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)主要有用于對(duì)動(dòng)物識(shí)別的ISO 11784和11785（表1），用于非接觸智能卡的ISO 10536(Close coupled cards)、ISO 15693(Vicinity cards)、ISO 14443 (Proximity cards)，用于集裝箱識(shí)別的ISO 10374等。有些標(biāo)準(zhǔn)正在形成和完善之中， 比如用于供應(yīng)鏈的ISO 18000（表2）無(wú)源超高頻（860Mhz～930Mhz載波頻率）部分的C1G2標(biāo)準(zhǔn)不久會(huì)正式推出，我國(guó)自己的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)最快也將很快會(huì)出臺(tái)。
二、無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)與傳統(tǒng)條形碼、二維條形碼、藍(lán)牙技術(shù)的比較
傳統(tǒng)條形碼（亦稱一維條形碼）技術(shù)相對(duì)成熟，在社會(huì)生活中處處可見，在全世界得到了極為廣泛的應(yīng)用。它作為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集手段，以快速、準(zhǔn)確、成本低廉等諸多優(yōu)點(diǎn)迅速進(jìn)入商品流通、自動(dòng)控制、以及檔案管理等各種領(lǐng)域，也是目前我國(guó)使用最多的一種條形碼。但是由于傳統(tǒng)條形碼是一維的，它在垂直方向上不帶任何信息，信息密度低，而且不能夠顯示漢字，容易因?yàn)槟p或皺折而被拒讀，這在很大程度上限制了傳統(tǒng)條碼的應(yīng)用范圍。
20世紀(jì)70年代，在計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別領(lǐng)域出現(xiàn)了二維條形碼技術(shù)，這是在傳統(tǒng)條形碼基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種編碼技術(shù)，它將條形碼的信息空間從線性的一維擴(kuò)展到平面的二維，具有信息容量大、成本低、準(zhǔn)確性高、編碼方式靈活、保密性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。因此自1990年起，二維條形碼技術(shù)在世界上開始得到廣泛的應(yīng)用，經(jīng)過(guò)幾年的努力，現(xiàn)已應(yīng)用在國(guó)防、公共安全、交通運(yùn)輸、醫(yī)療保健、工業(yè)、商業(yè)、金融、海關(guān)及政府管理等領(lǐng)域。
射頻識(shí)別技術(shù)改變了條形碼技術(shù)依靠"有形"的一維或二維幾何圖案來(lái)提供信息的方式，通過(guò)芯片來(lái)提供存儲(chǔ)在其中的數(shù)量更大的"無(wú)形"信息。它最早出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代，最初應(yīng)用在一些無(wú)法使用條碼跟蹤技術(shù)的特殊工業(yè)場(chǎng)合，例如在一些行業(yè)和公司中，這種技術(shù)被用于目標(biāo)定位、身份確認(rèn)及跟蹤庫(kù)存產(chǎn)品等。射頻識(shí)別技術(shù)起步較晚，至今沒(méi)有制訂出統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，但是射頻識(shí)別技術(shù)的推出絕不僅僅是信息容量的提升，它對(duì)于計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)來(lái)講是一場(chǎng)革命，它所具有的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)會(huì)大大提高信息的處理效率和準(zhǔn)確度。
隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展和用戶需求的不斷增長(zhǎng)，出現(xiàn)了許多的無(wú)線通信協(xié)議。在近距離無(wú)線通信領(lǐng)域，RFID、藍(lán)牙、WiFi、UWB和 Zigbee等吸引了很多人的眼球。各種近距離無(wú)線通信技術(shù)都極力爭(zhēng)取更多廠商的青睞而互相角逐。而RFID和藍(lán)牙，則被更多的拿來(lái)相提并論。
RFID和藍(lán)牙在使用頻段、傳輸速率和標(biāo)準(zhǔn)化方面都存在較大差異，RFID和藍(lán)牙的技術(shù)特點(diǎn)不同，使得其市場(chǎng)和應(yīng)用范圍也有較大區(qū)別。RFID易于操控，簡(jiǎn)單且特別適合用于自動(dòng)化控制，由于該技術(shù)很難被仿冒、侵入，使RFID具備了極高的安全防護(hù)能力。藍(lán)牙作為一種電纜替代技術(shù)，具有低成本高速率的特點(diǎn)，藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用主要有以下3類：語(yǔ)音/數(shù)據(jù)接入，外圍設(shè)備互連和個(gè)人局域網(wǎng)(PAN)。
由于藍(lán)牙芯片的價(jià)格仍居高不下，以及兼容性方面的一些問(wèn)題，限制了其推廣。藍(lán)牙高端市場(chǎng)一部分已被802.11無(wú)線局域網(wǎng)所侵占，其低端市場(chǎng)又可能被Zigbee所蠶食。基于RFID技術(shù)的NFC近距離通訊也對(duì)藍(lán)牙造成了相當(dāng)?shù)耐{。RFID和藍(lán)牙都有眾多的開發(fā)商、制造商、行銷商加入，用戶對(duì)其需求也比較旺盛，特別是RFID的應(yīng)用。由于RFID技術(shù)的特點(diǎn)非接觸式的自動(dòng)識(shí)別、工作距離長(zhǎng)、適于惡劣環(huán)境多目標(biāo)識(shí)別、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別等特點(diǎn)，具有巨大便利性，使其必然成為未來(lái)的發(fā)展方向。
三、射頻識(shí)別技術(shù)RFID應(yīng)用
射頻識(shí)別技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，逐漸的被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化和交通運(yùn)輸控制管理等領(lǐng)域。隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的進(jìn)步以及生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，射頻識(shí)別產(chǎn)品的成本將不斷的降低，其應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。
射頻識(shí)別技術(shù)在國(guó)外發(fā)展非常迅速，射頻識(shí)別產(chǎn)品種類繁多。在北美、歐洲、大洋洲、亞太地區(qū)及非洲南部，射頻識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域：汽車、火車等交通監(jiān)控；高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)；停車場(chǎng)管理系統(tǒng)；物品管理；流水線生產(chǎn)自動(dòng)化；安全出入檢查；倉(cāng)儲(chǔ)管理；動(dòng)物管理；車輛防盜等。而在中國(guó)，由于射頻識(shí)別技術(shù)起步較晚，應(yīng)用的領(lǐng)域不是很廣，除了在中國(guó)鐵路應(yīng)用的車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)外，主要應(yīng)用僅限于射頻卡。在我國(guó)，射頻卡主要應(yīng)用于公共交通、地鐵、校園、社會(huì)保障等方面。上海、深圳、北京等地陸續(xù)采用了射頻公交卡。在未來(lái)的一、兩年，我國(guó)射頻卡應(yīng)用最大的項(xiàng)目將是第二代公民身份證。
表3列舉了射頻識(shí)別技術(shù)幾個(gè)典型的應(yīng)用。
典型應(yīng)用領(lǐng)域
具 體 應(yīng) 用
車輛自動(dòng)識(shí)別管理
鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別是射頻識(shí)別技術(shù)最普遍的應(yīng)用。
高速公路收費(fèi)及智能交通系統(tǒng)
高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)是射頻識(shí)別技術(shù)最成功的應(yīng)用之一，它充分體現(xiàn)了非接觸識(shí)別的優(yōu)勢(shì)。在車輛高速通過(guò)收費(fèi)站的同時(shí)完成繳費(fèi)，解決了交通的瓶頸問(wèn)題，提高了車行速度，避免擁堵，提高了收費(fèi)結(jié)算效率。
貨物的跟蹤、管理及監(jiān)控
射頻識(shí)別技術(shù)為貨物的跟蹤、管理及監(jiān)控提供了快捷、準(zhǔn)確、自動(dòng)化的手段。以射頻識(shí)別技術(shù)為核心的集裝箱自動(dòng)識(shí)別，成為全球范圍最大的貨物跟蹤管理應(yīng)用。
倉(cāng)儲(chǔ)、配送等物流環(huán)節(jié)
射頻識(shí)別技術(shù)目前在倉(cāng)儲(chǔ)、配送等物流環(huán)節(jié)已有許多成功的應(yīng)用。隨著射頻識(shí)別技術(shù)在開放的物流環(huán)節(jié)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的研究開發(fā)，物流業(yè)將成為射頻識(shí)別技術(shù)最大的受益行業(yè)。
電子錢包、電子票證
射頻識(shí)別卡是射頻識(shí)別技術(shù)的一個(gè)主要應(yīng)用。射頻識(shí)別卡的功能相當(dāng)于電子錢包，實(shí)現(xiàn)非現(xiàn)金結(jié)算。目前主要的應(yīng)用在交通方面。
生產(chǎn)線產(chǎn)品加工過(guò)程自動(dòng)控制
主要應(yīng)用在大型工廠的自動(dòng)化流水作業(yè)線上，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、監(jiān)視，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約成本。
動(dòng)物跟蹤和管理
射頻識(shí)別技術(shù)可用于動(dòng)物跟蹤。在大型養(yǎng)殖廠，可通過(guò)采用射頻識(shí)別技術(shù)建立飼養(yǎng)檔案、預(yù)防接種檔案等，達(dá)到高效、自動(dòng)化管理牲畜的目的，同時(shí)為食品安全提供了保障。射頻識(shí)別技術(shù)還可用于信鴿比賽、賽馬識(shí)別等，以準(zhǔn)確測(cè)定到達(dá)時(shí)間。
四、射頻識(shí)別技術(shù)RFID的發(fā)展
RFID技術(shù)已擁有較長(zhǎng)的應(yīng)用歷史，但數(shù)字信息技術(shù)在各行業(yè)的廣泛深入，為RFID技術(shù)提供了更廣闊的發(fā)展前景。將來(lái)，RFID一旦在零售、醫(yī)療等行業(yè)甚至在政府部門等應(yīng)用領(lǐng)域普及開來(lái)，各廠商的產(chǎn)品之間的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題也會(huì)得到相應(yīng)解決。另外，隨著RFID技術(shù)在安全性和成本方面的全面進(jìn)展，其潛在的商用價(jià)值將被逐漸發(fā)揮出來(lái)。
據(jù)美國(guó)的楊基集團(tuán)（Yankee Group）對(duì)無(wú)線IC（RFID）基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)的調(diào)查結(jié)果，到2008年RFID基礎(chǔ)設(shè)施市場(chǎng)的銷售額將達(dá)42億美元。隨著導(dǎo)入RFID規(guī)模的擴(kuò)大，提供RFID標(biāo)簽、讀取設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)裝置等的廠商將明顯受益。另外，數(shù)據(jù)庫(kù)、企業(yè)應(yīng)用、企業(yè)間通信、系統(tǒng)集成等領(lǐng)域也將出現(xiàn)無(wú)限商機(jī)。
我國(guó)政府在1993年制定的金卡工程實(shí)施計(jì)劃及全國(guó)范圍的金融卡網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的10年規(guī)劃，是一個(gè)旨在加速推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化進(jìn)程的重大國(guó)家級(jí)工程。由此各種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用十分迅猛?，F(xiàn)在，射頻識(shí)別技術(shù)作為一種新興的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，也將在中國(guó)很快地普及，可以說(shuō)、我國(guó)射頻識(shí)別產(chǎn)品的市場(chǎng)是十分巨大的，我國(guó)射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用狀況還處于初級(jí)階段，市場(chǎng)前景非常廣闊。不久的將來(lái)，我國(guó)射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用將在生產(chǎn)線自動(dòng)化、倉(cāng)儲(chǔ)管理、電子物品監(jiān)視系統(tǒng)、貨運(yùn)集裝箱的識(shí)別以及畜牧管理等方面有所突破。實(shí)現(xiàn)射頻識(shí)別技術(shù)在我國(guó)成熟、全面的應(yīng)用將是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，需要業(yè)內(nèi)人士共同的努力。
總而言之，射頻識(shí)別技術(shù)未來(lái)的發(fā)展中，在結(jié)合其它高新技術(shù)，比如GPS、生物識(shí)別等技術(shù)，由單一識(shí)別向多功能識(shí)別方向發(fā)展的同時(shí)，將結(jié)合現(xiàn)代通信及計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)、跨行業(yè)應(yīng)用；我們有理由相信RFID的發(fā)展?jié)摿κ蔷薮蟮?，它的前景非常誘人，也將是未來(lái)一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。
