RFID的原理及應(yīng)用

RFID無線射頻識(shí)別這個(gè)技術(shù)相信很多人都會(huì)認(rèn)為它是門禁系統(tǒng)中的一種應(yīng)用，其實(shí)RFID識(shí)別的應(yīng)用非常廣泛。目前RFID技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于很多領(lǐng)域，人員、運(yùn)輸、零售、醫(yī)療、汽車、稱重、環(huán)衛(wèi)等不同領(lǐng)域，RFID產(chǎn)品雖小但不得不說它是個(gè)"大胃王”。RFID技術(shù)及其應(yīng)用正處于迅速上升的時(shí)期，被業(yè)界公認(rèn)為是本世紀(jì)最具潛力的技術(shù)之一，它的發(fā)展和應(yīng)用推廣將是自動(dòng)識(shí)別行業(yè)的一場技術(shù)革命。

RFID射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。

1.快速掃描。RFID辨識(shí)器可同時(shí)辨識(shí)讀取數(shù)個(gè)RFID標(biāo)簽。

2.體積小型化、形狀多樣化。RFID在讀取上并不受尺寸大小與形狀限制，不需為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。此外，RFID標(biāo)簽更可往小型化與多樣形態(tài)發(fā)展，以應(yīng)用于不同產(chǎn)品。

3.抗污染能力和耐久性。傳統(tǒng)條形碼的載體是紙張，因此容易受到污染，但RFID對水、油和化學(xué)藥品等物質(zhì)具有很強(qiáng)抵抗性。此外，由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上，所以特別容易受到折損;RFID卷標(biāo)是將數(shù)據(jù)存在芯片中，因此可以免受污損。

4.可重復(fù)使用?，F(xiàn)今的條形碼印刷上去之后就無法更改，RFID標(biāo)簽則可以重復(fù)地新增、修改、刪除RFID卷標(biāo)內(nèi)儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)，方便信息的更新。

5.穿透性和無屏障閱讀。在被覆蓋的情況下，RFID能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)，并能夠進(jìn)行穿透性通信。而條形碼掃描機(jī)必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下，才可以辨讀條形碼。

6.數(shù)據(jù)的記憶容量大。一維條形碼的容量是50Bytes，二維條形碼最大的容量可儲(chǔ)存2至3000字符，RFID最大的容量則有數(shù)MegaBytes.隨著記憶載體的發(fā)展，數(shù)據(jù)容量也有不斷擴(kuò)大的趨勢。未來物品所需攜帶的資料量會(huì)越來越大，對卷標(biāo)所能擴(kuò)充容量的需求也相應(yīng)增加。

7.安全性。由于RFID承載的是電子式信息，其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護(hù)，使其內(nèi)容不易被偽造及變造。

近年來，RFID因其所具備的遠(yuǎn)距離讀取、高儲(chǔ)存量等特性而備受矚目。RFID技術(shù)不僅可以大幅提高貨物、信息管理的效率，還可以讓銷售企業(yè)和制造企業(yè)互聯(lián)，從而更加準(zhǔn)確地接收反饋信息，控制需求信息，優(yōu)化整個(gè)供應(yīng)鏈。

RFID是一項(xiàng)易于操控，簡單實(shí)用且特別適合用于自動(dòng)化控制的靈活性應(yīng)用技術(shù)，識(shí)別工作無須人工干預(yù)，它既可支持只讀工作模式也可支持讀寫工作模式，且無需接觸或瞄準(zhǔn);它可自由工作在各種惡劣環(huán)境下：短距離射頻產(chǎn)品不怕油漬、灰塵污染等惡劣的環(huán)境。RFID技術(shù)的諸多優(yōu)勢，其靈活的應(yīng)用特點(diǎn)正為其帶來可觀的應(yīng)用市場，此項(xiàng)技術(shù)也將與我們的生活有更多更密切的聯(lián)系。

　RFID是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。目前，RFID雖然得到了巨大的發(fā)展，但對于遠(yuǎn)程的RFID還是存在著傳輸距離、防碰撞算法等一些問題。本文通過對RFID技術(shù)原理、特點(diǎn)、應(yīng)用，讓讀者更好的了解這個(gè)技術(shù)。

RFID技術(shù)原理、特點(diǎn)及應(yīng)用

　　遠(yuǎn)程RFID原理

　　1 )遠(yuǎn)程RFID的組成

　　在探討遠(yuǎn)程RFID的原理之前，我們必須先要研究一下RFID的組成。RFID的系統(tǒng)包括以下3個(gè)部分：電子標(biāo)簽(TAG)、讀寫器(Reader)和計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用軟件。電子標(biāo)簽主要由內(nèi)置天線和電路芯片組成的，功能是與射頻天線之間完成通信;讀寫器主要由天線、控制單元、射頻收發(fā)前段和通信接口這四個(gè)部分組成的，主要功能是讀取或?qū)懭腚娮訕?biāo)簽的信息;計(jì)算機(jī)和應(yīng)用軟件的功能則是通過讀寫器的通信接口而連接外部計(jì)的算機(jī)，或者是連接上位機(jī)主系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。

　　2 )遠(yuǎn)程RFID的工作原理

　　讀寫器(Reader)與電子標(biāo)簽(TAG)組成了應(yīng)答器(Transponder)，其工作原理是。Reader發(fā)射一特定頻率的無線電波能量給Transponder用以驅(qū)動(dòng)Transponder電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時(shí)Reader便依序接收解讀數(shù)據(jù)，送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。

　　遠(yuǎn)程RFID系統(tǒng)的特點(diǎn)

　　目前無源遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)程RFID系統(tǒng)有兩種工作頻段UHF和2.45 GHz。無源超高頻系統(tǒng)的讀寫距離可以長達(dá)十米以上，比2.45 GHz系統(tǒng)要遠(yuǎn)很多，因此已經(jīng)成為了遠(yuǎn)程識(shí)別系統(tǒng)的主流部分。其優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：

　　1)實(shí)時(shí)性：可以實(shí)時(shí)響應(yīng)，自動(dòng)讀出ID號(hào)，得到其信息;

　　2)防偽性：形成的微波標(biāo)示是不可偽造、更改和不可復(fù)制的;

　　3)聯(lián)網(wǎng)性：通過計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)對物流進(jìn)行監(jiān)控;

　　4)準(zhǔn)確性：讀出信息的準(zhǔn)確率非常高，可以高達(dá)99.99%;

　　5)低成本：使用時(shí)，只需要數(shù)元;

　　6)可靠性：適應(yīng)惡劣環(huán)境條件，如：多塵、潮濕等;

　　7)壽命長：使用時(shí)不需要電池，只需無源卡，并且終身免維修;

　　由于遠(yuǎn)程RFID系統(tǒng)采用的是無線傳輸模式，無線環(huán)境又極其復(fù)雜，因此有很多因素都會(huì)影響遠(yuǎn)程RFID系統(tǒng)讀寫距離，主要有如下幾方面：

　　1)影響射頻卡讀寫距離的因素是讀寫器的RF輸出功率、反射的能量和射頻卡的功耗、讀寫器的接收的能量和接收靈敏度;

　　2)影響上述指標(biāo)的是射頻卡天線的有效接收和反射截面積，讀寫器的接收天線有效面積;

　　3)在視場范圍同樣的條件下，當(dāng)頻率升高時(shí)，無源RFID系統(tǒng)的作用距離就會(huì)減小。、

　　RFID技術(shù)的應(yīng)用

　　RFID應(yīng)用十分廣泛，已經(jīng)在國內(nèi)的金融支付、身份識(shí)別、交通管理、軍事與安全、資產(chǎn)管理、防盜與防偽、金融、物流、工業(yè)控制等領(lǐng)域的應(yīng)用中取得了突破性的進(jìn)展，并在部分領(lǐng)域開始進(jìn)入規(guī)模應(yīng)用階段。三勝咨詢顧問張祥光表示，隨著RFID 技術(shù)的進(jìn)一步成熟和成本的進(jìn)一步降低，RFID技術(shù)開始逐步應(yīng)用到各行各業(yè)中。

　　(1)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。

　　目前中國的高速公路發(fā)展非?？?，地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先決條件就是有便利的交通條件，而高速公路收費(fèi)卻存在一些問題，一是交通堵塞，在收費(fèi)站口，許多車輛要停車排隊(duì)交費(fèi)，成為交通瓶頸問題;二是少數(shù)不法的收費(fèi)員貪污收取的過路費(fèi)，使國家蒙受了財(cái)政收入損失。

　　REID技術(shù)應(yīng)用在高速公路自動(dòng)收費(fèi)上能夠充分體現(xiàn)該技術(shù)的優(yōu)勢。在車輛高速通過收費(fèi)站的同時(shí)自動(dòng)完成繳費(fèi)，解決了交通的瓶頸問題，提高了車行速度，避免了擁堵，提高了收費(fèi)計(jì)算效率，同時(shí)可以解決收費(fèi)員貪污收取的過路費(fèi)的問題。

　　(2)生產(chǎn)的自動(dòng)化及過程控制

　　RFID技術(shù)因其具有抗惡劣環(huán)境能力強(qiáng)、非接觸識(shí)別等特點(diǎn)，在生產(chǎn)過程控制中有很多應(yīng)用。通過在大型工廠的自動(dòng)化流水作業(yè)線上使用RFID技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了物料跟蹤和生產(chǎn)過程自動(dòng)控制、監(jiān)視，提高了生產(chǎn)效率，改進(jìn)了生產(chǎn)方式，降低了成本：

　　在生產(chǎn)線的自動(dòng)化及過程控制方面，德國BMW公司為保證汽車在流水線各位置準(zhǔn)確地完成裝配任務(wù)，將RFID系統(tǒng)應(yīng)用在汽車裝配線上。而Motoro 1 a公司則采用了RFID技術(shù)的自動(dòng)識(shí)別工序控制系統(tǒng)，滿足了半導(dǎo)體生產(chǎn)對環(huán)境的特殊要求，同時(shí)提高了生產(chǎn)效率。

　　(3)車輛的自動(dòng)識(shí)別以及防盜

　　通過建立采用射頻識(shí)別技術(shù)的自動(dòng)車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)，能夠隨時(shí)了解車輛的運(yùn)行情況，不僅實(shí)現(xiàn)了車輛的自動(dòng)跟蹤管理，還可以大大減少發(fā)生事故的可能性，并且可以通過射頻識(shí)別技術(shù)對車輛的主人進(jìn)行有效驗(yàn)證，防止車輛偷盜發(fā)生，在車輛丟失以后可以有效尋找丟失的車輛。

　　采用射頻識(shí)別技術(shù)可以對道路交通流量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)、調(diào)度，還可以用作車輛闖紅燈記錄報(bào)警，被盜(可疑)車輛報(bào)警與跟蹤，特殊車輛跟蹤，肇事逃逸車輛排查等。據(jù)報(bào)道，英國計(jì)劃在汽車上安裝射頻芯片，行駛超速時(shí)將被自動(dòng)“舉報(bào)”。

　　(4)電子票證

　　使用電子標(biāo)簽來代替各種“卡”，實(shí)現(xiàn)非現(xiàn)金結(jié)算，解決了現(xiàn)金交易不方便也不安全以及以往的各種磁卡、IC卡容易損壞等問題。同時(shí)電子標(biāo)簽用起來方便、快捷，還可以同時(shí)識(shí)別幾張電子標(biāo)簽，并行收費(fèi)。

　　射頻識(shí)別系統(tǒng)，特別是非接觸IC卡(電子標(biāo)簽)應(yīng)用潛力最大的領(lǐng)域之一就是公共交通領(lǐng)域。用電子標(biāo)簽作為電子車票，具有使用方便、可以縮短交易時(shí)間、降低運(yùn)營成本等優(yōu)勢。

　　1996年1月韓國在首爾的600輛公共汽車上安裝射頻識(shí)別系統(tǒng)用于電子月票，實(shí)現(xiàn)了非現(xiàn)金結(jié)算，方便了市民出行。而德國漢莎航空公司則開始試用射頻卡(電子標(biāo)簽)作為飛機(jī)票，改變了傳統(tǒng)的機(jī)票購銷方式，簡化了機(jī)場入關(guān)手續(xù)。

　　(5)貨物跟蹤管理及監(jiān)控

　　射頻識(shí)別技術(shù)為貨物的跟蹤管理及監(jiān)控提供了方便、快捷、準(zhǔn)確的自動(dòng)化技術(shù)手段。

　　以射頻識(shí)別技術(shù)為核心的集裝箱自動(dòng)識(shí)別，成為全球范圍內(nèi)最大的貨物跟蹤管理應(yīng)用。將記錄有集裝箱位置、物品類別、數(shù)量等數(shù)據(jù)的電子標(biāo)簽安裝在集裝箱上，借助射頻識(shí)別技術(shù)，就可以確定集裝箱在貨場內(nèi)的確切位置。系統(tǒng)還可以識(shí)別未被允許的集裝箱移動(dòng)，有利于管理和安全。

　　在貨物的跟蹤、管理及監(jiān)控方面，澳大利亞和英國的希斯羅機(jī)場將射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于旅客行李管理中，大大提高了分揀效率，降低了出錯(cuò)率。在幾年前，歐共體就要求從1997年開始生產(chǎn)的新車型必須具有基于射頻識(shí)別技術(shù)的防盜系統(tǒng)。目前我國鐵路部門也計(jì)劃推廣行包自動(dòng)追蹤管理系統(tǒng)，但真正應(yīng)用還要假以時(shí)日。

　　(6)倉儲(chǔ)、配送等物流環(huán)節(jié)

　　將射頻識(shí)別系統(tǒng)用于智能倉庫貨物管理，可以有效地解決倉庫里與貨物流動(dòng)相關(guān)的信息的管理，監(jiān)控貨物信息，實(shí)時(shí)了解庫存情況，自動(dòng)識(shí)別貨物，確定貨物的位置。

　　(7)郵件、郵包的自動(dòng)分揀系統(tǒng)

　　射頻識(shí)別技術(shù)已經(jīng)被成功應(yīng)用到郵政領(lǐng)域的郵包自動(dòng)分揀系統(tǒng)中，該系統(tǒng)具有非接觸、非視線數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，所以包裹傳送中可以不考慮包裹的方向性問題。另外，當(dāng)多個(gè)目標(biāo)同時(shí)進(jìn)入識(shí)別區(qū)域時(shí)，可以同時(shí)識(shí)別，大大提高了貨物分揀能力和處理速度。另外，由于電子標(biāo)簽可以記錄包裹的所有特征數(shù)據(jù)，更有利于提高郵包分揀的準(zhǔn)確性。

　　(8)動(dòng)物跟蹤和管理

　　射頻識(shí)別技術(shù)可以用于動(dòng)物跟蹤與管理。將用小玻璃封裝的電子標(biāo)簽植于動(dòng)物皮下，可以標(biāo)識(shí)牲畜，監(jiān)測動(dòng)物健康狀況等重要信息，為牧場的管理現(xiàn)代化提供了可靠的技術(shù)手段。在大型養(yǎng)殖場，可以通過采用射頻識(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)為食品安全提供保障。

　　在動(dòng)物的跟蹤及管理方面，許多發(fā)達(dá)國家采用射頻識(shí)別技術(shù)，通過對牲畜個(gè)體識(shí)別，保證牲畜大規(guī)模疾病爆發(fā)期間對感染者的有效跟蹤及對未感染者進(jìn)行隔離控制。

　　(9)門禁保安

　　未來的門禁保安系統(tǒng)都可以應(yīng)用電子標(biāo)簽，一卡可以多用，比如做工作證、出入證、停車證、飯店住宿證甚至旅游護(hù)照等。使用電子標(biāo)簽可以有效地識(shí)別人員身份，進(jìn)行安全管理以及高效收費(fèi)，簡化了出入手續(xù)，提高了工作效率，并且有效地進(jìn)行了安全保護(hù)。人員出入時(shí)該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別身份，非法闖入時(shí)會(huì)有報(bào)警。安全級(jí)別要求高的地方，還可以結(jié)合其他的識(shí)別方式，將指紋、掌紋或顏面特征存入電子標(biāo)簽。

　　(10)防偽

　　偽造問題在世界各地都是令人頭疼的問題，現(xiàn)在應(yīng)用的防偽技術(shù)如全息防偽等同樣會(huì)被不法分子偽造。將射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用在防偽領(lǐng)域有它自身的技術(shù)優(yōu)勢，它具有成本低而又很難偽造的優(yōu)點(diǎn)。電子標(biāo)簽的成本相對便宜，且芯片的制造需要有昂貴的工廠，使偽造者望而卻步。電子標(biāo)簽本身具有內(nèi)存，可以儲(chǔ)存、修改與產(chǎn)品有關(guān)的數(shù)據(jù)，利于進(jìn)行真?zhèn)蔚蔫b別。利用這種技術(shù)不用改變現(xiàn)行的數(shù)據(jù)管理體制，唯一的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)號(hào)完全可以做到與已用數(shù)據(jù)庫體系兼容。

RFID技術(shù)到底還有多大的市場空間

一、我國RFID應(yīng)用概況及效益

近幾年，隨著RFID技術(shù)的推廣應(yīng)用，中國RFID的市場規(guī)模呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢。中國的RFID應(yīng)用主要集中在中低頻領(lǐng)域(工作頻率小于30MHz)，在身份識(shí)別、安全門禁、電子購票、交通等領(lǐng)域得到了一定規(guī)模的應(yīng)用。我國高頻RFID(工作頻率大于400MHz)應(yīng)用有很多政府參與的痕跡，整體規(guī)模不大，其中最典型的應(yīng)用案例就是鐵道部的車輛調(diào)度系統(tǒng)(ATIS)、海關(guān)的自動(dòng)驗(yàn)放系統(tǒng)和高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)。

在全國鐵路調(diào)度和統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)中，已有55萬輛車廂、機(jī)車安裝了無源RFID標(biāo)簽;東北幾省的高速公司已經(jīng)開始嘗試使用RFID進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)收費(fèi);上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局也已應(yīng)用RFID對全市16萬只液化石油氣瓶、1萬只劇毒化學(xué)品容器、10萬箱煙花爆竹和4萬輛出租車車載 計(jì)價(jià)器進(jìn)行電子跟蹤。鐵道部、香港機(jī)場、廣州、上海、四川政府、中國重汽卡車公司、杭州卷煙廠和昆明市煙草公司已率先采用RFID技術(shù)，并獲得了實(shí)實(shí)在在的效益。

中國高頻RFID應(yīng)用規(guī)模較小，主要集中在政府部門的試點(diǎn)項(xiàng)目，但隨著標(biāo)簽價(jià)格逐漸下降，行業(yè)應(yīng)用環(huán)境的逐步完善，預(yù)計(jì)在2008年前后，物流、供應(yīng)鏈管理將會(huì)成為RFID的重要發(fā)展領(lǐng)域，整個(gè)高頻RFID市場將得到極大的推動(dòng)。2010年前后，RFID開始在零售業(yè)中應(yīng)用，中國RFID市場將會(huì)迎來爆炸式的增長。隨著應(yīng)用的逐步推廣，高頻系統(tǒng)在整個(gè)RFID市場規(guī)模中的比例將會(huì)不斷擴(kuò)大。

RFID除了數(shù)據(jù)快速、準(zhǔn)確獲得和采集以外，還有如下好處：一是把貨物發(fā)運(yùn)的過程和發(fā)票處理的過程結(jié)合起來，也就是把整個(gè)交貨和支付或收賬的過程自動(dòng)匹配，給企業(yè)節(jié)省很多時(shí)間和成本;二是可以控制店內(nèi)存貨，可以和廠商協(xié)商，貨到付款，減少存款積壓的資金，降低財(cái)務(wù)費(fèi)用;三是發(fā)揮其監(jiān)控的功能，比如在零售業(yè)中，可以在確保進(jìn)行技術(shù)檢驗(yàn)時(shí)會(huì)萬無一失，企業(yè)可以通過RFID監(jiān)控其所委托的企業(yè)是否真的檢驗(yàn)過;此外，在惡劣的環(huán)境中比如產(chǎn)品摔壞、灰塵多或是集裝箱內(nèi)部，條形碼無法使用，而通過RFID技術(shù)可以監(jiān)控資產(chǎn)是否及時(shí)返還公司，第三方采集的信息是否準(zhǔn)確等等。

鐵道部鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(ATIS)是我國最早應(yīng)用RFID的系統(tǒng)，也是應(yīng)用RFID范圍最廣的系統(tǒng)。早在20世紀(jì)90年代中期，鐵道部在中國鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)建設(shè)中，就最終確定RFID技術(shù)為解決“貨車自動(dòng)抄車號(hào)”的最佳方案。采用RFID技術(shù)以后，鐵路車輛管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)的實(shí)時(shí)化、自動(dòng)化，降低了管理成本。據(jù)相關(guān)報(bào)道，自動(dòng)抄號(hào)后，貨運(yùn)物流每年的直接經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到3億多元。再如，中國重汽卡車公司全面啟用的車輛智能電子標(biāo)簽把整車的產(chǎn)、供、銷和售后服務(wù)貫穿成一體，從而實(shí)現(xiàn)整車物流信息化管理。采用這種全新的管理模式，不但能夠徹底解決整車生產(chǎn)、庫存管理和銷售管理等方面存在的一些難題，而且還可以有效的克服售后服務(wù)、質(zhì)量跟蹤和索賠等方面存在難以掌握的現(xiàn)象。

二、我國RFID產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建情況

RFID整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈包括了標(biāo)準(zhǔn)制訂、芯片設(shè)計(jì)與制造、天線設(shè)計(jì)與制造、芯片封裝、讀寫設(shè)備開發(fā)與生產(chǎn)、系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)管理軟件平臺(tái)以及應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)等7個(gè)方面。

在標(biāo)準(zhǔn)制定方面，國家標(biāo)準(zhǔn)委已經(jīng)聯(lián)合科技部、信息產(chǎn)業(yè)部以及上海標(biāo)準(zhǔn)化研究院等十四個(gè)部委，共同進(jìn)行中國RFID標(biāo)準(zhǔn)的研究，并將形成《中國RFID發(fā)展技術(shù)白皮書》?，F(xiàn)在，我國已經(jīng)完成了對動(dòng)物應(yīng)用RFID標(biāo)準(zhǔn)草案的起草。在芯片設(shè)計(jì)與制造方面，目前已經(jīng)有上海華虹、上海復(fù)旦微電子、上海貝嶺等企業(yè)涉足，2004年8月，中國已經(jīng)推出了超高頻的芯片;在天線設(shè)計(jì)與制造方面，中國電子科技集團(tuán)第五十研究所等專業(yè)院所正在專門對不同頻段的天線進(jìn)行研究;在讀寫設(shè)備方面，上海華申智能、深圳遠(yuǎn)望谷都在進(jìn)行研發(fā)，已經(jīng)開發(fā)出了900兆R(shí)FID超高頻的讀寫器;在系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)管理軟件平臺(tái)方面，上海交通大學(xué)和AUTO-ID中國實(shí)驗(yàn)室已和SAP合作，正在進(jìn)行電子標(biāo)簽中間件的開發(fā);在應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)方面，上海海鼎對RFID在商業(yè)流通領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行開發(fā)，上海通用衛(wèi)星導(dǎo)航有限公司正在嘗試將RFID運(yùn)用于航空物流管理，上海國際港務(wù)正在進(jìn)行RFID在集裝箱管理中的應(yīng)用測試。另外，北京維深電子、江蘇瑞福和江蘇盛科也參與其中。在RFID測試技術(shù)方面，科技部正在聯(lián)合建設(shè)國家的電子標(biāo)簽測試，提供最新的RFID技術(shù)測試和應(yīng)用測試，為行業(yè)應(yīng)用提供示范和服務(wù)。

國家信息安全高于一切，在RFID標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中，應(yīng)牢牢把握這個(gè)核心。RFID標(biāo)準(zhǔn)中涉及國家安全的核心問題是編碼規(guī)則、傳輸協(xié)議、中央數(shù)據(jù)庫等，我國必須警惕信息侵略，國家必須掌握電子標(biāo)簽領(lǐng)域發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。RFID的使用離不開中央數(shù)據(jù)庫，誰掌握了產(chǎn)品信息的中央數(shù)據(jù)庫和電子標(biāo)簽的注冊登記和密碼發(fā)放權(quán)，誰就獲得了全部產(chǎn)品、產(chǎn)品身份、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、物流及市場信息的擁有權(quán)。沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的RFID編碼標(biāo)準(zhǔn)、芯片和核心技術(shù)，就不可能有真正的信息安全。以采用EPCglobal為例，EPC系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫在美國，且美國國防部是EPCglobal的強(qiáng)力支持者，如果我國使用EPCglobal的編碼體系必然使我們物資有關(guān)信息被美國所掌控，這顯然會(huì)對我國國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、信息安全甚至國防安全造成重大隱患。

我國已經(jīng)規(guī)劃的RFID的頻段有50kHz-190kHz，高頻波段是13.56MHz加減7kHz，還有是432MHz-434.79MHz，這些開放頻段的所有指標(biāo)都是參照我們國家微功率(短距離)無線電設(shè)備技術(shù)要求進(jìn)行的。我國規(guī)劃的另外一個(gè)頻段就是900MHz、910MHz、910.1MHz這三個(gè)頻點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于列車車輛識(shí)別，在這方面的使用非常成功。但是這些頻點(diǎn)是2005年之前授權(quán)鐵道部臨時(shí)使用，到現(xiàn)在為止使用期已經(jīng)到期，所以對新設(shè)備國家不再審批，也就不再重新核準(zhǔn)。原因在于我們在使用的過程當(dāng)中已經(jīng)出現(xiàn)了對現(xiàn)有無線電業(yè)務(wù)的干擾。所以，國家正在考慮對這一段的頻率規(guī)劃做進(jìn)一步技術(shù)上的考慮，不然對我國的公共移動(dòng)通信的干擾的影響面是非常大的，這方面的頻率規(guī)劃我們也在做。但是，做完以后也是專門應(yīng)用于列車車輛的識(shí)別，不會(huì)應(yīng)用到其他場所。另外一個(gè)頻段就是5.725GHz-5.850GHz，應(yīng)用于不停車收費(fèi)管理。也是我們國家專門規(guī)劃的RFID頻率。

目前進(jìn)入RFID產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)，有很多是原來從事條碼行業(yè)的企業(yè)。這些企業(yè)無疑將會(huì)把在條碼行業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn)移植進(jìn)RFID電子標(biāo)簽領(lǐng)域。專家認(rèn)為，雖然RFID發(fā)展前景很好，但RFID并不能完全取代傳統(tǒng)條碼技術(shù)。在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)，RFID電子標(biāo)簽將和商品條碼技術(shù)同時(shí)存在。

三、RFID在我國的應(yīng)用案例

1. 鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)

鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(ATIS)是我國最早應(yīng)用RFID的系統(tǒng)，也是應(yīng)用RFID范圍最廣的系統(tǒng)。深圳遠(yuǎn)望谷為鐵道部開發(fā)的“ATIS”(鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng))，可實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確無誤地采集機(jī)車、車輛運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，如機(jī)車車次、車號(hào)、狀態(tài)、位置、去向和到發(fā)時(shí)間等信息，實(shí)時(shí)追蹤機(jī)車車輛。目前，深圳遠(yuǎn)望谷的鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)已遍及全國18個(gè)鐵路局、7萬多公里鐵路線，包括擁有自備鐵路線和自備車輛的大企業(yè)，也廣泛使用車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行車輛運(yùn)輸和調(diào)度管理。

車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)能為機(jī)務(wù)折返段內(nèi)部的運(yùn)輸調(diào)度管理和部門的管理自動(dòng)提供連貫性的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。因此，結(jié)合機(jī)務(wù)折返段的具體管理需求，在車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，可開發(fā)出各種應(yīng)用功能，進(jìn)行科學(xué)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)分析，使該系統(tǒng)的應(yīng)用效果得到充分的發(fā)揮，使得折返段的運(yùn)輸活動(dòng)逐步走向協(xié)調(diào)統(tǒng)一，減少各種與折返段運(yùn)輸相關(guān)的輔助時(shí)間，從而提高機(jī)務(wù)折返段的管理效率，節(jié)約生產(chǎn)與運(yùn)輸成本。

XC型車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)采用了微波射頻技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠?qū)⒉杉降能囂?hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送到運(yùn)輸管理信息中心。鐵路車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)由車載設(shè)備、地面設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(鐵道部中央數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)處理軟件等)四部分組成。其中，ATIS的車載設(shè)備由機(jī)機(jī)車電子標(biāo)簽、機(jī)車標(biāo)簽編程器、車輛標(biāo)簽組成。

ATIS可以為鐵路運(yùn)輸帶來的直接效益主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：首先是準(zhǔn)確的貨車占用費(fèi)清算，避免了貨車占用費(fèi)的流失，每年可為鐵道部增收近3億元;第二，配合“5T”系統(tǒng)，根據(jù)車次、車號(hào)、車輛的端位對運(yùn)行車輛進(jìn)行故障準(zhǔn)確預(yù)報(bào)和跟蹤。舉例來說，單THDS(紅外線軸溫探測系統(tǒng))一項(xiàng)，原來沒有車次、車號(hào)信息，每年誤扣、甩車數(shù)量高達(dá)1萬輛(即1萬列)以上，因此而打亂行車秩序造成的經(jīng)濟(jì)效益無法估量。第三，系統(tǒng)信息為列車實(shí)時(shí)追蹤和電子確保系統(tǒng)提供了實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，有利于鐵路現(xiàn)場管理和車輛調(diào)度，提高了鐵路運(yùn)輸效率。

過去，車號(hào)的抄錄和匯總?cè)靠谀睢⒐P記、手抄的人工方式進(jìn)行，錯(cuò)漏多、效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，由于漏抄車號(hào)造成了鐵道部貨車占用費(fèi)的大量流失。此外，路用貨車數(shù)量龐大，車輛分散于全國各地，鐵道部每年都需要抽調(diào)大量人力、物力進(jìn)行清查、盤點(diǎn)，耗時(shí)費(fèi)力。

2.海關(guān)車輛自動(dòng)核放系統(tǒng)

海關(guān)是境內(nèi)與境外日益連接的橋梁和紐帶，為國家肩負(fù)著安全和防走私稽查的重任，海關(guān)閘口車輛日通行量大，容易造成閘口瞬間堵塞，為關(guān)口的管理帶來了不必要的麻煩。遠(yuǎn)望谷公司推出的海關(guān)車輛自動(dòng)核放系統(tǒng)利用射頻識(shí)別技術(shù)對通行車輛進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，能有效地提高閘口通行效率并對各種過關(guān)車輛進(jìn)行追蹤管理。系統(tǒng)包括汽車電子標(biāo)識(shí)讀寫系統(tǒng)、圖像工作站、監(jiān)控計(jì)算機(jī)、車道控制設(shè)備。當(dāng)車輛或集裝箱車進(jìn)入通道， 被入口感應(yīng)圈檢測到時(shí)，將激活讀寫器，讀寫器在7-10米的距離和0.5 秒內(nèi)讀取汽車擋風(fēng)玻璃上的電子標(biāo)簽，對車輛的合法身份進(jìn)行有效性檢驗(yàn)。車外讀寫設(shè)備一般與車輛信息管理系統(tǒng)連網(wǎng)工作， 可通過車輛信息管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)地交換信息。必要時(shí)可發(fā)出指令，禁止該車通行。車外讀寫設(shè)備也可以不聯(lián)網(wǎng)脫機(jī)工作，讀取車輛電子標(biāo)簽信息，并利用存在機(jī)內(nèi)的黑名單進(jìn)行對比，采取必要的措施。當(dāng)離開監(jiān)測區(qū)，出口感應(yīng)圈檢測到車輛時(shí)， 清除電子車輛顯示器(選件)上的內(nèi)容，關(guān)閉自動(dòng)欄桿(選件)，將出入車輛數(shù)據(jù)提交到信息管理系統(tǒng)。

四、RFID應(yīng)用中存在的問題

政府、企業(yè)在采用RFID技術(shù)的同時(shí)也存在一定不足和隱憂。如鐵道部車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)目前還是封閉的，無法和其它系統(tǒng)相連接。如果系統(tǒng)開放，將有利于推動(dòng)整個(gè)物流行業(yè)的信息化和標(biāo)準(zhǔn)化，有利于RFID技術(shù)得到更有效地應(yīng)用，有利于物流與信息的有效整合。

由于工作在低頻和受張貼物的材質(zhì)的限制，在遇到一些磨損、水封或者磁化等干擾問題時(shí)，識(shí)別效果很容易受到影響，甚至當(dāng)批量的產(chǎn)品同時(shí)經(jīng)過API識(shí)別裝置時(shí)，也很有可能出現(xiàn)丟讀、錯(cuò)讀的情況。廣州、上海、四川雖然給生豬及豬肉刻上了電子標(biāo)簽，但對于市民來講，價(jià)格和電子標(biāo)簽閱讀的方面都存在一定問題。

香港機(jī)場管理局也由于成本過高和讀取率較低，導(dǎo)致RFID計(jì)劃并未獲得航空公司的普遍支持，測試成功尚需時(shí)日，正式運(yùn)營更是遙遙無期。香港機(jī)場管理局對RFID技術(shù)有著巨大的業(yè)務(wù)需求：隨著香港國際機(jī)場的客運(yùn)量不斷增加，正在使用中的行李輸送系統(tǒng)，其負(fù)荷量已接近飽和。要確保機(jī)場最終處理能力每年達(dá)到8700萬人次(即每天24萬人次)的目標(biāo)，有必要采取RFID技術(shù)代替。香港機(jī)場管理局RFID計(jì)劃原打算在2005年初推出。但由于未得到航空公司的普遍支持而“擱淺”。香港機(jī)場管理局認(rèn)為，造成這一結(jié)果的原因一方面在于現(xiàn)階段使用的卷標(biāo)成本太貴，香港機(jī)場管理局現(xiàn)時(shí)在處理行李運(yùn)送的條形碼卷標(biāo)，每個(gè)售價(jià)僅為15至25美分，但使用RFID的成本較前者高數(shù)倍以上，所以很難說服航空公司合作采用RFID技術(shù)。另一方面在于香港機(jī)場管理局正在測試中的系統(tǒng)，卷標(biāo)成功讀取率只有85%，效果并不理想。這在一定程度上阻礙了航空公司與之合作的積極性，香港機(jī)場管理局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，只有讀取率達(dá)到百分之九十七以上方能為航空公司接受。

這些問題是RFID在推廣過程中不得不面對的問題，連世界上最大的零售商美國沃爾瑪集團(tuán)也并沒有很好的調(diào)和這種矛盾，最終導(dǎo)致RFID應(yīng)用計(jì)劃放緩，而國內(nèi)的零售大腕物美集團(tuán)對RFID技術(shù)也是喊得多做得少，沒有真正應(yīng)用起來。