【我要印】訊：近幾年以來(lái)， 電子標簽(RFID )頻繁出現于物流領(lǐng)域，國內也對此技術(shù)召開(kāi)了一系列的研究會(huì )，討論這一技術(shù)的研究動(dòng)態(tài)、發(fā)展趨勢以及應用現狀和前景等。然而對于這一技術(shù)，國內的許多物流業(yè)內人士還不是很了解，筆者在本文之中將對此項技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要敘述， 希望對那些對于電子標簽(RFID)感興趣的人士有所幫助。

      1 電子標簽(RFID)基本知識

       RFID 是英文“Radio Fre一西安理3-大學(xué)印刷與包裝工程學(xué)院 王志永quency Identification” 的縮寫(xiě)，即無(wú)線(xiàn)射頻識別技術(shù)，是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)， 它通過(guò)射頻信號自動(dòng)識別目標對象并獲取相關(guān)數據，識別工作無(wú)須人工干預，可在各種惡劣環(huán)境中工作。該技術(shù)可識別高速運動(dòng)物體并可同時(shí)識別多個(gè)標簽，操作快捷方便。其基本原理是利用射頻信號及其空間耦合、傳輸特性，實(shí)現對靜止的或移動(dòng)中的待識別物品的自動(dòng)識別。電子標簽(RFID )已經(jīng)成為2l世紀全球自動(dòng)識別技術(shù)發(fā)展的主要方向。

        射頻識別系統一般由兩個(gè)部分組成， 即電子標簽和閱讀器。應用中， 電子標簽附著(zhù)在待識別的物品上，閱讀器用于當附著(zhù)電子標簽的待識別物品通過(guò)其讀出范圍時(shí)，自動(dòng)以無(wú)接觸的方式將電子標簽中的約定識別信息取出，從而實(shí)現自動(dòng)識別物品或自動(dòng)收集物品標識信息的功能。

       典型的閱讀器包含有高頻模塊(發(fā)送器和接收器)、控制單元以及閱讀器天線(xiàn)。此外，許多閱讀器還有附加的接口(RS232、RS485、以太網(wǎng)接口等)， 以便將所獲得的數據傳向應用系統或從應用系統接收命令。

        標簽與閱讀器之間通過(guò)耦合元件實(shí)現射頻信號的空間(無(wú)接觸)耦合，在耦合通道內， 根據時(shí)序關(guān)系， 實(shí)現能量的傳遞、數據的交換。

        電子標簽是射頻識別系統(RFID )真正的數據載體。一般情況下，電子標簽由天線(xiàn)和芯片組成(最新提出的無(wú)芯片射頻標簽以及聲表面波SAW 標簽未來(lái)可能會(huì )有較大的發(fā)展，目前還處在產(chǎn)品萌芽初期)。依據電子標簽供電方式的不同， 電子標簽可以分為有源電子標簽(Active tag)和無(wú)源電子標簽(Passive tag)。有源電子標簽內裝有電池， 無(wú)源射頻標簽沒(méi)有內裝電池。對于有源電子標簽來(lái)說(shuō)，根據標簽內裝電池供電情況不同又可細分為有源電子標簽(Active tag)和半無(wú)源電子標簽(Semi-passive tag)o

       2 電子標簽(RFID)的優(yōu)點(diǎn)

       與其它自動(dòng)識別技術(shù)， 例如與條形碼識別技術(shù)相比， 電子標簽(RFID)主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

       1)電子標簽的閱讀器能透過(guò)泥漿、污垢、油漆涂料、油污、木材、水泥、塑料、水和蒸汽等非金屬材料閱讀標簽， 不必一定與標簽直接接觸， 這使電子標簽成為骯臟、潮濕和刺目等惡劣環(huán)境下閱讀的理想選擇；

        2)電子標簽的數據存儲容量大， 標簽上數據可以加密、數據可隨時(shí)更新， 特別適合于儲存大量數據或在所需儲存的數據經(jīng)常需要改變的情況下使用；

        3)電子標簽和條形碼的主要區別是數據被電子化儲存在RFID標簽的存儲單元內。采用專(zhuān)用芯片的RFID讀卡機能根據每件貨物唯一的序列標識號來(lái)進(jìn)行識別，并可以進(jìn)行密鑰認證，保障數據安全：

        4)電子標簽實(shí)現了“免接觸”，不需要直線(xiàn)瞄準掃描操作，讀寫(xiě)速度快，讀取距離大。因此RFID技術(shù)可識別高速運動(dòng)物體并可同時(shí)識別多個(gè)標簽，操作快捷方便。例如用在工廠(chǎng)的流水線(xiàn)上跟蹤部件或產(chǎn)品，長(cháng)距射頻產(chǎn)品可用于自動(dòng)收費或識別車(chē)輛身份等交通運輸上，識別距離達幾十米；

       5)電子標簽的體積小、易封裝， 外形多樣(如卡狀、環(huán)狀、鈕扣形、筆形等)， 可以隱藏或者嵌入在大多數材料或產(chǎn)品內，使被標記的貨品更加美觀(guān)�？蓱�用于不同場(chǎng)合， 使用非常方便；

         6)電子標簽的使用壽命可長(cháng)達10年以上， 讀寫(xiě)10萬(wàn)次，無(wú)機械磨損、無(wú)機械故障， 可在惡劣環(huán)境下使用， 工作溫度：一25oC～+70℃ 以?xún)龋?/p>

        7)電子標簽的編號獨一無(wú)二， 而且可以加入防偽識別碼(如編碼的最后一位可以設置防偽數位，它需要使用前面編碼數字， 通過(guò)一種加密運算得出)，只要通過(guò)聯(lián)網(wǎng)或生產(chǎn)廠(chǎng)的防盜識別設備掃描， 立即可以分辨產(chǎn)品的真偽。

        電子標簽具有讀寫(xiě)速度快，讀取距離遠， 數據容量大等特點(diǎn)， 這一技術(shù)應用在物流過(guò)程和供應鏈管理之中，將會(huì )帶來(lái)流通和交易成本的減少和管理水平的提高。

      3 電子標簽面臨的問(wèn)題

        盡管電子標簽有以上諸多多優(yōu)點(diǎn)，但在實(shí)際生產(chǎn)應用中還面臨很多問(wèn)題。據美國Eyefortrans-port公司調查，國外影響電子標簽應用于物流管理的阻力中，最突出的3大因素為： 實(shí)施成本、技術(shù)標準和市場(chǎng)需求。其中，“成本”因素被認為是最大的阻力，占49％；“無(wú)法統一的技術(shù)標準”因素緊隨其后， 占36％“是否有必要用電子標簽”的需求因素則占32％ 。

        1)成本因素。即使業(yè)內在不斷努力降低電子標簽的價(jià)格，但是如果要為每一件商品都貼上標簽，那么價(jià)格應該降到很低才行。目前電子標簽的市場(chǎng)價(jià)格為50-80美分，即便將來(lái)降到3元人民幣，也已超過(guò)一瓶可樂(lè )或方便面(商品)本身的價(jià)格。在牙膏、刀片、口香糖之類(lèi)小物件上使用，更有可能超過(guò)物品本身的價(jià)值。相對而言， 條形碼只要申請到后，就可以印刷到產(chǎn)品包裝上，成本接近于零：

        2)技術(shù)標準是制約電子標簽發(fā)展的另外一個(gè)關(guān)鍵因素。目前各國的頻率標隹、編碼標準和應用標準都不統一。僅在編碼領(lǐng)域，就有日本的Ul1)、歐美的EPC幣口中國的GB18937—2003(NPC)3套體系鼎足而立。另外，在頻率方面， 在850～910MHz的超高頻波段， 各國頻率分配也不相同；

        3)市場(chǎng)需求則是制約電子標簽發(fā)展的第三大阻力因素。許多學(xué)者認為， 需求不明確是影響RFID 應用于物流管理的因素。中國物流與采購聯(lián)合會(huì )副會(huì )長(cháng)戴定一指出，這一因素在中國更為明顯。國內企業(yè)對RFID的需求意識遠不及國外企業(yè)，這將成為阻礙國內電子標簽發(fā)展的關(guān)鍵性因素。

       除了上述三個(gè)主要的因素制約電子標簽的發(fā)展之外，還有其余的問(wèn)題需要解決。

        4)電子標簽讀碼器的技術(shù)問(wèn)題。電子標簽的工作原理是通過(guò)射頻激發(fā)， 反射出標簽儲存的編碼；讀碼器讀碼的準確 性、讀碼速度、標簽受商品物質(zhì)影響反射的強度都是妨礙電子標簽正常使用的重要問(wèn)題；

         5)讀碼設備即閱讀器的研發(fā)和生產(chǎn)。開(kāi)發(fā)，陜速、準確、遠距離、可對大批量標簽進(jìn)行讀碼的閱讀器， 如整卡板商品閱讀器、收銀機閱讀器、賣(mài)場(chǎng)／倉庫標簽定位設備開(kāi)發(fā)手提式閱讀器， 以供企業(yè)使用；

        6)整個(gè)供應鏈需要增加電子標簽識別相關(guān)設備的投資。包括生產(chǎn)廠(chǎng)、倉庫、分銷(xiāo)中心、零售商在內的有關(guān)廠(chǎng)商都需要增加電子標簽識別設備，生產(chǎn)廠(chǎng)還要增加標簽印刷或粘貼設備、寫(xiě)碼設備， 零售商還要增加電子標簽收銀設備、賣(mài)場(chǎng)和貨架讀碼設備、手提編碼識別設備和相應的電腦軟件。

        解決上面這些問(wèn)題，還需要電子標簽相關(guān)生產(chǎn)領(lǐng)域的專(zhuān)家以及工程師們不斷的努力。

        4 國內電子標簽發(fā)展現狀及展望

        據了解， 我國RFID技術(shù)起步雖晚，但電子標簽技術(shù)已在我國電子身份證、城市公共交通支付、證照與商品防偽、特種設備強檢、安全管理、動(dòng)植物電子標識、現代物流管理等領(lǐng)域啟動(dòng)了應用試點(diǎn)，取得了一定進(jìn)展。我國RFID產(chǎn)業(yè)在芯片設計與制造、標簽封裝、讀寫(xiě)器的設計與制造等方面都取得實(shí)際進(jìn)展， 已具備一定的系統集成能力，并在幾個(gè)特定領(lǐng)域開(kāi)發(fā)了相關(guān)應用系統，提供了電子標簽應用的完整解決方案。信息產(chǎn)業(yè)部已在今年電子發(fā)展基金中組織落實(shí)了RFID技術(shù)、標準和產(chǎn)品的研發(fā)及應用示范工作，進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化部署。

        據埃森哲咨詢(xún)公司(Accen—ture)的調查， 中國企業(yè)對于應用RFID 不積極的首要原因是本企業(yè)得不到什么收益， 而跨國公司則認為應用RFID 帶來(lái)的好處主要是提高整個(gè)供應鏈管理水平和降低成本，可見(jiàn)兩者的主要差別是供應鏈的基礎和觀(guān)念。

       國內企業(yè)與國外RFID 先進(jìn)技術(shù)之間的差距主要體現在RFID芯片技術(shù)方面。盡管如此，在標簽芯片設計及開(kāi)發(fā)方面， 國內已有多個(gè)成功的低頻RFID 系統標簽芯片面市。

        筆者以為，在國內國際， 雖然短時(shí)間內電子標簽無(wú)法取代條形碼等自動(dòng)識別技術(shù)， 但是隨著(zhù)市場(chǎng)經(jīng)濟的發(fā)展，電子標簽制作和識別技術(shù)的成熟以及普及， 電子標簽生產(chǎn)成本的降低，流通領(lǐng)域企業(yè)對RFID 的需求意識的提高，我們有信心期待在不久的將來(lái)，電子標簽將取代條形碼等自動(dòng)識別技術(shù)， 成為物流業(yè)內廣泛使用的自動(dòng)識別技術(shù)，并在其他行業(yè)， 例如交通、醫療、礦冶等，獲得較大范圍的應用。

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