RFID產(chǎn)業(yè)鏈淺析

RFID作為世界上最有戰(zhàn)略意義的技術(shù)之一，已經(jīng)應(yīng)用到了很多行業(yè)中，并發(fā)揮著重要的作用，而且正在向更廣的應(yīng)用范圍、更深的應(yīng)用層次上發(fā)展。該文從市場(chǎng)和技術(shù)兩個(gè)角度入手，對(duì)RFID從電子標(biāo)簽到應(yīng)用系統(tǒng)及其相關(guān)領(lǐng)域的整個(gè)的產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和討論。

RFID（Radio Frequency Identification）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、使用壽命長(zhǎng)、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)信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被世界公認(rèn)為本世紀(jì)十大重要技術(shù)之一，在生產(chǎn)、零售、物流、交通等各個(gè)行業(yè)有著廣闊的應(yīng)用前景。

2006年6月9日由國(guó)家科技部等十五個(gè)部門(mén)共同制定了《中國(guó)射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)政策白皮書(shū)》，國(guó)家發(fā)展RFID技術(shù)與應(yīng)用是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及眾多行業(yè)和部門(mén)，影響社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生活的諸多方面，需要在廣泛開(kāi)展國(guó)際交流與合作的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新，需要政府、企業(yè)、研發(fā)機(jī)構(gòu)間的統(tǒng)籌規(guī)劃、大力協(xié)同，最大限度的實(shí)行資源合理配置和優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)[1]。該文從技術(shù)角度討論了RFID系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)，并從市場(chǎng)的角度詳細(xì)分析了RFID的產(chǎn)業(yè)鏈，重點(diǎn)分析了個(gè)行業(yè)和部門(mén)之間相互依存和協(xié)同合作的關(guān)系。

RFID是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，從技術(shù)角度看，包括了電子信息與通訊、網(wǎng)絡(luò)、信息管理以及加工制造等。圖1給出了一種典型的RFID系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，如圖1所示，任何一個(gè)RFID應(yīng)用系統(tǒng)，其中最重要的一個(gè)基礎(chǔ)單元就是電子標(biāo)簽，與條形碼類(lèi)似，電子標(biāo)簽中記錄了應(yīng)用物體的相關(guān)信息，我們可以通過(guò)RFID讀寫(xiě)器對(duì)此信息進(jìn)行讀寫(xiě)。目前這種RFID讀寫(xiě)器主要有3種類(lèi)型：LH（低頻）讀寫(xiě)器，HF（高頻）讀寫(xiě)器和UHF（超高頻）讀寫(xiě)器。RFID讀寫(xiě)器所要完成的任務(wù)就是建立電子標(biāo)簽與應(yīng)用系統(tǒng)信息交互的一個(gè)通道。RFID讀寫(xiě)器必須與應(yīng)用系統(tǒng)中的相關(guān)服務(wù)器連接，這種連接方式可以是RS232等串口連接方式、直接對(duì)讀寫(xiě)器尋址的TCP/IP方式、可以移動(dòng)操作的無(wú)線方式，例如通過(guò)GPRS/CDMA等。

不同的應(yīng)用場(chǎng)合，應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式是有很大差別的，而且所遵循的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也是不同的，即每個(gè)行業(yè)都有其應(yīng)用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。因此對(duì)于RFID應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，要根據(jù)不同的場(chǎng)合，考慮采用哪種讀寫(xiě)方式，考慮采用哪種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等。

目前RFID的應(yīng)用系統(tǒng)主要有：戶籍管理，門(mén)禁，交通管理，防偽以及物流等方面。在戶籍管理中，國(guó)家已經(jīng)要求全國(guó)在2008年前全部換成第二代身份證，屆時(shí)第一代身份證將停止使用，其中二代身份證就是采用的HF的RFID技術(shù)，遵循的是ISO14443國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。門(mén)禁系統(tǒng)采用的讀寫(xiě)方式也主要是HF方式，遵循的也是ISO14443標(biāo)準(zhǔn)，也有采用ISO15693行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的。交通管理中，例如停車(chē)場(chǎng)管理，不停車(chē)收費(fèi)等，一般都采用UHF讀寫(xiě)器，因?yàn)檫@樣的讀寫(xiě)距離比較遠(yuǎn)，比較適合車(chē)輛管理。采用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是ISO18000-6。另外還有集裝箱管理、包裹管理等，需根據(jù)不同的要求選擇不同的應(yīng)用方式。

在RFID系統(tǒng)中，會(huì)涉及到眾多的行業(yè)和部門(mén)，如圖2所示。圖中給出了比較典型的行業(yè)結(jié)構(gòu)。對(duì)于RFID電子標(biāo)簽，里面的電路和天線設(shè)計(jì)是核心技術(shù)，也是利潤(rùn)最大的產(chǎn)業(yè)。由于我國(guó)起步比較晚，因此在電子標(biāo)簽方面比較薄弱，主要還是被國(guó)外所壟斷，例如TI和PHILIPS等公司。但是我國(guó)經(jīng)過(guò)這些年的技術(shù)積累和攻關(guān)，已經(jīng)成功研發(fā)出了HF電子標(biāo)簽，而且也占據(jù)的市場(chǎng)也越來(lái)越大。

電子標(biāo)簽的封裝是制作電子標(biāo)簽的一個(gè)必須環(huán)節(jié)，因?yàn)樘峁╇娮訕?biāo)簽的廠家，例如PHILIPS等公司，只是提供裸芯片，因此封裝電子標(biāo)簽，并且根據(jù)不用的應(yīng)用場(chǎng)合，封裝成不同的形狀，就形成了一個(gè)規(guī)模較大的電子封裝行業(yè)。RFID讀寫(xiě)器在RFID系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用[2]。因?yàn)樽x寫(xiě)器的好壞與優(yōu)劣，直接影響到了系統(tǒng)性能的好壞和優(yōu)劣。RFID讀寫(xiě)器的設(shè)計(jì)與制造，是需要相關(guān)電子芯片和電路設(shè)計(jì)加工等行業(yè)支持的。例如基于PHILIPS的MFRC500讀寫(xiě)芯片設(shè)計(jì)的HF讀寫(xiě)器[3]。

隨著RFID應(yīng)用場(chǎng)合的不斷擴(kuò)大與延伸，以及軟件技術(shù)的發(fā)展，RFID應(yīng)用系統(tǒng)也越來(lái)越多樣化，功能也越來(lái)越強(qiáng)大。通過(guò)軟硬件的技術(shù)支持，RFID應(yīng)用系統(tǒng)集成商可以根據(jù)用戶的要求以及不同的應(yīng)用場(chǎng)合，提出最適合的解決方案，從而合理地共享資源，協(xié)同合作，共同推動(dòng)RFID產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

值得一提的是RFID中間件的發(fā)展，越來(lái)越引人注目。對(duì)于各RFID讀寫(xiě)器生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品，一般都彼此不兼容，各有各的一套技術(shù)規(guī)范，因此也限制了RFID的大規(guī)模應(yīng)用。