RFID技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展掃描

本文關(guān)鍵字: RFID, 射頻, 數(shù)據(jù)通信, 計(jì)算機(jī), 天線, Symbol, IBM, 微軟, HP, 諾基亞, 網(wǎng)絡(luò), 測試, 傳感器

　　近兩年來，由于受以沃爾瑪為代表的大型零售商的推動(dòng)，RFID技術(shù)在全球掀起陣陣熱潮，吸引了眾多廠商參與相關(guān)技術(shù)和芯片的研究、開發(fā)。目前RFID技術(shù)正處于迅速上升的時(shí)期，該技術(shù)被業(yè)界公認(rèn)為是本世紀(jì)最有前途的應(yīng)用技術(shù)之一，許多國家都將RFID作為一項(xiàng)重要產(chǎn)業(yè)予以積極推動(dòng)。

RFID技術(shù)及其發(fā)展歷程

　　射頻識別技術(shù)RFID（Radio Frequency Identification）是自動(dòng)識別技術(shù)的一種，即通過無線射頻方式進(jìn)行非接觸雙向數(shù)據(jù)通信，對目標(biāo)進(jìn)行識別。一個(gè)典型的RFID系統(tǒng)一般由 RFID標(biāo)簽、讀寫器以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等部分組成。其中RFID標(biāo)簽中一般保存有約定格式的編碼數(shù)據(jù)，用來唯一標(biāo)明標(biāo)簽所附著的物體。與傳統(tǒng)的識別方式相比，RFID技術(shù)不用直接接觸、光學(xué)可視、人工干預(yù)即可完成信息輸入和處理，且操作方便快捷，能夠廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、物流、交通、運(yùn)輸、醫(yī)療、防偽、跟蹤、設(shè)備和資產(chǎn)管理等要收集和處理數(shù)據(jù)的應(yīng)用領(lǐng)域，并被認(rèn)為是條形碼標(biāo)簽的未來替代品。

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

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

RFID技術(shù)發(fā)展的歷程

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全球RFID產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

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

★美國

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

　　值得注意的是，美國政府是RFID應(yīng)用的積極推動(dòng)者。按照美國防部的合同規(guī)定，2004年10月1日或者2005年1月 1日以后，所有軍需物資都要使用RFID標(biāo)簽；美國食品及藥物管理局（FDA）建議制藥商從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技術(shù)追蹤SSA各種表格和手冊。

★歐洲

　　在產(chǎn)業(yè)方面，歐洲的Philips、STMicroelectronics在積極開發(fā)廉價(jià)RFID芯片； Checkpoint在開發(fā)支持多系統(tǒng)的RFID識別系統(tǒng)；諾基亞在開發(fā)能夠基于RFID的移動(dòng)電話購物系統(tǒng)；SAP則在積極開發(fā)支持RFID的企業(yè)應(yīng)用管理軟件。在應(yīng)用方面，歐洲在交通、身份識別、生產(chǎn)線自動(dòng)化控制、物資跟蹤等封閉系統(tǒng)與美國基本處在同一階段。目前，歐洲許多大型企業(yè)紛紛進(jìn)行RFID的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)。例如，英國的零售企業(yè)Tesco最早于2003年9月結(jié)束了第一階段試驗(yàn)。試驗(yàn)由該公司的物流中心和英國的兩家商店進(jìn)行，試驗(yàn)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進(jìn)行追蹤，使用的是915MHz頻帶。

★日本

　　日本是一個(gè)制造業(yè)強(qiáng)國，它在電子標(biāo)簽研究領(lǐng)域起步較早，政府也將RFID作為一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)來發(fā)展。MPHPT在2004年3月發(fā)布了針對RFID的《關(guān)于在傳感網(wǎng)絡(luò)時(shí)代運(yùn)用先進(jìn)的 RFID技術(shù)的最終研究草案報(bào)告》。報(bào)告稱，MPHPT將繼續(xù)支持測試在UHF頻段的被動(dòng)及主動(dòng)的電子標(biāo)簽技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步討論管制的問題； 2004年7月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省METI選擇了包括消費(fèi)電子、書籍、服裝、音樂CD、建筑機(jī)械、制藥和物流在內(nèi)的七大產(chǎn)業(yè)進(jìn)行RFID應(yīng)用試驗(yàn)。從近來日本RFID動(dòng)態(tài)來看，與行業(yè)應(yīng)用相結(jié)合的基于RFID技術(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(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。{{分頁}}

★韓國

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

RFID市場前景展望

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

　　據(jù)F＆S公司預(yù)測，到2009年，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(gè)市場分為四大類應(yīng)用：門禁控制、資產(chǎn)管理、供應(yīng)鏈管理和交通運(yùn)輸，此外，還有其它類的應(yīng)用，包括運(yùn)動(dòng)和醫(yī)療衛(wèi)生。該公司的分析認(rèn)為，僅安全類的應(yīng)用將占到全球 100億美元份額中的30億美元市場，而供應(yīng)鏈的需求量屆時(shí)會達(dá)到40億美元。

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