RFID技術(shù)的智能超市構(gòu)架方案

　　2003年6月19日,在美國芝加哥召開的“零售業(yè)系統(tǒng)展覽會(huì)”上,全球最大的零售機(jī)構(gòu)沃爾瑪宣布將采用一項(xiàng)名為RFID的技術(shù),以最終取代目前廣泛使用的條形碼,成為第一個(gè)公布正式采用該技術(shù)時(shí)間表的企業(yè)。其他零售業(yè)巨頭,如麥德隆、Tesco、卡爾施泰特(Karstadt)也紛紛加入RFID技術(shù)的應(yīng)用行列。一時(shí)間,一股研究RFID技術(shù)的熱潮席卷全球,我國于2006年6月9日正式發(fā)布《中國射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)政策白皮書》,為中國RFID技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指明了方向。

　　RFID射頻識(shí)別技術(shù),是一種利用射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。RFID標(biāo)簽具有體積小、容量大、壽命長、可重復(fù)使用等特點(diǎn),可支持快速讀寫、非可視識(shí)別、移動(dòng)識(shí)別、多目標(biāo)識(shí)別、定位及長期跟蹤管理。

　　從2003年開始實(shí)施RFID計(jì)劃到現(xiàn)在,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)給沃爾瑪在庫存管理、銷售管理和售后服務(wù)方面每年節(jié)約了近85億美元的成本,而且其潛在的價(jià)值還沒有被完全開發(fā)。其他的零售商巨頭如Tesco、麥德隆、卡爾施泰特等,也緊跟沃爾瑪之后,紛紛開始啟動(dòng)或者實(shí)施RFID計(jì)劃,但目前還未宣布正式全面實(shí)施這項(xiàng)新技術(shù)。而國內(nèi)的大超市如大潤發(fā)、樂購、蘇果等目前仍然使用條形碼技術(shù),并且沒有開始計(jì)劃實(shí)施RFID技術(shù)。他們的CEO對(duì)于這項(xiàng)新技術(shù)還不是很了解,大部分持謹(jǐn)慎的態(tài)度。本文在現(xiàn)有研究基礎(chǔ)上給出了一種基于RFID技術(shù)的智能超市實(shí)現(xiàn)方案,為我國零售業(yè)實(shí)施RFID技術(shù)提供了參考。

　　1智能超市的構(gòu)想

　　智能超市是融合射頻識(shí)別技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)于一體的現(xiàn)代化超市，具有運(yùn)轉(zhuǎn)效率高、風(fēng)險(xiǎn)成本低、管理科學(xué)先進(jìn)、服務(wù)品質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。智能超市具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　1)方便顧客挑選商品

　　智能超市配有購物車，購物車前方配有一個(gè)觸摸屏式微型電腦，電腦中裝有整個(gè)超市的電子地圖。 當(dāng)顧客需要挑選某種商品時(shí)，只需在觸摸屏上點(diǎn)擊該類商品，屏幕上就會(huì)出現(xiàn)該商品所在位置及到 達(dá)該區(qū)域的最佳路徑，大大地方便了顧客。

　　2)自助結(jié)帳

　　如今的超市經(jīng)常出現(xiàn)多人排隊(duì)付款現(xiàn)象，特別是逢年過節(jié)，有些顧客甚至需要花費(fèi)半小時(shí)以上排隊(duì) 付款。隨著智能超市的出現(xiàn)，您在付款時(shí)，只需要將所有商品放于智能購物車中，當(dāng)您推著購物車 經(jīng)過結(jié)帳區(qū)時(shí)，結(jié)帳區(qū)電腦掃描設(shè)備會(huì)自動(dòng)識(shí)別購物車中的所有商品，并計(jì)算總價(jià)，由您刷卡自行 支付。

　　3)防盜措施嚴(yán)密

　　超市每件商品都貼上了對(duì)應(yīng)的RFID電子標(biāo)簽，由于RFID射頻信號(hào)能夠穿透衣服等障礙物，所以可以 大大地減少超市商品的失竊現(xiàn)象。

　　4)節(jié)省人力

　　一方面智能超市可以實(shí)現(xiàn)商品自動(dòng)導(dǎo)航、自助結(jié)帳等功能，而其防盜措施嚴(yán)密，所以整個(gè)超市可以節(jié)省大量的售貨員;另一方面，由于智能超市的出現(xiàn)大大提高了顧客挑選商品和結(jié)帳的效率，所以使得整個(gè)超市顧客流動(dòng)加快，人員會(huì)顯得更加稀疏，保證了良好的公共環(huán)境。

　　2智能超市的組成

　　2.1電子標(biāo)簽

　　電子標(biāo)簽是由無線通信IC和天線組成的一個(gè)射頻電路，用樹脂，紙，或者紡織品將其封裝并進(jìn)行印刷而成。它通過電磁波與解讀器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。標(biāo)簽中的IC具有存儲(chǔ)功能，可以存儲(chǔ)大量的商品信息。在智能超市中，電子標(biāo)簽分為兩種，一種是有源電子標(biāo)簽，它粘貼在智能貨架的某個(gè)位置，它可以主動(dòng)向解讀器發(fā)射射頻信號(hào)，以便智能購物車上的電腦能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)該類商品的具體位置;一種是無源電子標(biāo)簽，它粘貼在各種商品表面，這類標(biāo)簽只能被動(dòng)地在有效范圍內(nèi)被解讀器讀取，以便準(zhǔn)確地產(chǎn)生商品價(jià)格和其他各類信息。電子標(biāo)簽中存儲(chǔ)的信息具有長久有效、多重加密、與后臺(tái)數(shù)據(jù)庫保持同步等優(yōu)點(diǎn)。解讀器也可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近距離的無接觸式讀取電子標(biāo)簽，從而達(dá)到自動(dòng)識(shí)別物體的目的。

　　2.2解讀器

　　解讀器分為手持式和固定式兩種。手持式解讀器被安裝于智能購物車上，用于發(fā)現(xiàn)一切有源及無源RFID電子標(biāo)簽，為顧客提供方便。固定式解讀器被固定于智能貨架上，接收該貨架上所有商品電子標(biāo)簽的信號(hào)，發(fā)現(xiàn)各類商品的售賣情況，并將數(shù)據(jù)及時(shí)反饋給后臺(tái)服務(wù)器，以便超市工作人員及時(shí)補(bǔ)充缺少的貨物，使整個(gè)超市運(yùn)轉(zhuǎn)更為流暢。

　　2.3網(wǎng)絡(luò)體系

　　普通遠(yuǎn)距離解讀器正常可靠讀出的距離為8m，因此智能貨架的尺寸必須使所有貨物上粘貼的電子標(biāo)簽都處于解讀器讀取范圍內(nèi)。每臺(tái)解讀器都可與后臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行無線通信，使超市管理系統(tǒng)隨時(shí)掌握貨物的銷售情況，并根據(jù)某種商品的銷售狀況及時(shí)制定銷售策略。后臺(tái)服務(wù)器針對(duì)解讀器反饋的信息，及時(shí)補(bǔ)充貨架上缺少的商品。

　　3智能超市的運(yùn)轉(zhuǎn)

　　超市所有商品入庫前都必須貼上各自唯一的RFID電子標(biāo)簽，并在檢測區(qū)利用解讀器讀取所有商品的電子標(biāo)簽信息，存入后臺(tái)服務(wù)器。在后臺(tái)服務(wù)器上建立完善的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，隨時(shí)了解各類商品的類型、名稱和數(shù)量。該數(shù)據(jù)庫隨時(shí)接受智能貨架上解讀器的匯報(bào)，具有實(shí)時(shí)更新的功能

　　所有商品會(huì)被統(tǒng)一有序地?cái)[放在各自的智能貨架上。每個(gè)智能貨架上都會(huì)放置有源電子標(biāo)簽，主動(dòng)向智能購物車上的解讀器報(bào)告該類商品的具體位置，比如：水果，A區(qū)38號(hào)位置。

　　所謂智能購物車，其實(shí)就是在傳統(tǒng)購物車上進(jìn)行改造，添加了一臺(tái)微型觸摸式平板電腦，該平板電腦是集閱讀器模塊、無線通信模塊、觸摸屏及ARM芯片為一體的嵌入式系統(tǒng)。顧客可以通過觸摸屏隨時(shí)詢問商品的位置，了解商品的各類信息，挑選合適的商品進(jìn)行預(yù)設(shè)，并前往購買。當(dāng)顧客預(yù)先設(shè)置好所需購買各種的商品后，平板電腦上會(huì)出現(xiàn)商品的具體位置，并出現(xiàn)整個(gè)超市的電子地圖，為顧客設(shè)計(jì)一條最合適的路徑，指示顧客按路徑前往購買。當(dāng)購物車到達(dá)預(yù)設(shè)商品位置時(shí)，購物車會(huì)發(fā)出“滴滴”的提示音，提醒顧客已到達(dá)指定位置。當(dāng)顧客購買完畢后，可以將購物車推至指定的結(jié)帳區(qū)。結(jié)帳區(qū)中心電腦一方面會(huì)利用解讀器一次性讀取購物車中所有商品RFID電子標(biāo)簽中的信息，得出總價(jià)，并讓顧客挑選付款方式，如：現(xiàn)金支付，購物卡支付，銀行卡支付等。另一方面，中心電腦通過無線接收設(shè)備與超市后臺(tái)服務(wù)器通信，即使更新后臺(tái)服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫，以便超市管理人員即使了解整個(gè)超市的貨物銷售情況。

　　此外，智能超市還擁有智能送貨系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)分析老顧客的購買習(xí)慣，并結(jié)合超市的各種促銷活動(dòng)，羅列有用信息，通過手機(jī)短信的形式提醒顧客。比如某一顧客經(jīng)常在超市購買藍(lán)月亮洗手液，那么超市中的藍(lán)月亮洗手液出現(xiàn)促銷打折活動(dòng)時(shí)，智能送貨系統(tǒng)會(huì)向該顧客的手機(jī)發(fā)送一條短消息：“尊敬的***顧客，您好：***超市藍(lán)月亮洗手液現(xiàn)進(jìn)行促銷活動(dòng)，原價(jià)為***元/瓶，現(xiàn)價(jià)為***元/瓶，請問您是否需要購買?如果需要請輸入Y，并在后面加上您需要的數(shù)量，如1，2。”如顧客回復(fù)需要購買的短信，那么超市會(huì)在很短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行送貨上門服務(wù)。

　　4結(jié)束語

　　如何將RFID技術(shù)應(yīng)用于超市,構(gòu)建智能型超市是目前零售業(yè)巨頭正在關(guān)注的熱點(diǎn)之一,通過實(shí)施智能超市計(jì)劃,提升顧客體驗(yàn),及時(shí)掌握商品流轉(zhuǎn)的信息可以節(jié)約成本,大大提高銷售利潤。本文給出了一個(gè)可構(gòu)建智能超市的解決方案,在技術(shù)方面對(duì)RFID系統(tǒng)的配置、智能貨架和智能購物車的要求進(jìn)行了說明,并且已經(jīng)在超市的部分商品進(jìn)行了試驗(yàn),取得了良好的效果。然而從更多的角度考慮,該方案還需要進(jìn)一步完善,有待于更多學(xué)者參與其中。