RFID技術及產(chǎn)業(yè)發(fā)展掃描

本文關鍵字: RFID, 射頻, 數(shù)據(jù)通信, 計算機, 天線, Symbol, IBM, 微軟, HP, 諾基亞, 網(wǎng)絡, 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，RFID技術在全球掀起陣陣熱潮，吸引了眾多廠商參與相關技術和芯片的研究、開發(fā)。目前RFID技術正處于迅速上升的時期，該技術被業(yè)界公認為是本世紀最有前途的應用技術之一，許多國家都將RFID作為一項重要產(chǎn)業(yè)予以積極推動。

RFID技術及其發(fā)展歷程

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

　　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RFID標簽進入讀寫器工作場時，其天線產(chǎn)生感應電流，從而使RFID標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簽的載波信號，對接收的信號進行解調(diào)和解碼后送至計算機主機進行處理；計算機系統(tǒng)根據(jù)邏輯運算判斷該標簽的合法性，針對不同的設定進行相應的處理和控制，發(fā)出指令信號；RFID標簽的數(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技術的發(fā)展最早可以追溯至第二次世界大戰(zhàn)時期，那時它被用來在空中作戰(zhàn)行動中進行敵我識別。從歷史上看， RFID技術的發(fā)展基本可按10年期劃分為幾個階段（參見下表）。因此RFID并不是一個嶄新的技術。從分類上看，經(jīng)過多年的發(fā)展，13．56MHz以下的RFID技術已相對成熟，目前業(yè)界最關注的是位于中高頻段的RFID技術，特別是860MHz～960MHz（UHF頻段）的遠距離RFID技術發(fā)展最快；而2．45GHz和5．8GHz頻段由于產(chǎn)品擁擠、易受干擾、技術相對復雜，其相關的研究和應用仍處于探索的階段。

RFID技術發(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標準的建立，相關軟硬件技術的開發(fā)、應用領域走在世界的前列。歐洲RFID標準追隨美國主導的EPCglobal標準。在封閉系統(tǒng)應用方面，歐洲與美國基本處在同一階段。日本雖然已經(jīng)提出UID標準，但主要得到的是本國廠商的支持，如要成為國際標準還有很長的路要走。韓國政府對RFID給予了高度重視，但至今韓國在RFID標準方面仍模糊不清。

★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領域投入巨資進行芯片開發(fā)。Symbol等已經(jīng)研發(fā)出同時可以閱讀條形碼和RFID的掃描器。IBM、微軟和HP等也在積極開發(fā)相應的軟件及系統(tǒng)來支持RFID的應用。目前，美國的交通、車輛管理、身份識別、生產(chǎn)線自動化控制、倉儲管理及物資跟蹤等領域已經(jīng)開始應用RFID技術。在物流方面，美國已有100多家企業(yè)承諾支持RFID應用，其中包括：零售商沃爾瑪，制造商吉列、強生、寶潔，物流行業(yè)的聯(lián)合包裹服務公司以及國防部的物流應用等。

　　值得注意的是，美國政府是RFID應用的積極推動者。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的移動電話購物系統(tǒng)；SAP則在積極開發(fā)支持RFID的企業(yè)應用管理軟件。在應用方面，歐洲在交通、身份識別、生產(chǎn)線自動化控制、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)紛紛進行RFID的應用實驗。例如，英國的零售企業(yè)Tesco最早于2003年9月結束了第一階段試驗。試驗由該公司的物流中心和英國的兩家商店進行，試驗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行追蹤，使用的是915MHz頻帶。

★日本

　　日本是一個制造業(yè)強國，它在電子標簽研究領域起步較早，政府也將RFID作為一項關鍵的技術來發(fā)展。MPHPT在2004年3月發(fā)布了針對RFID的《關于在傳感網(wǎng)絡時代運用先進的 RFID技術的最終研究草案報告》。報告稱，MPHPT將繼續(xù)支持測試在UHF頻段的被動及主動的電子標簽技術，并在此基礎上進一步討論管制的問題； 2004年7月，日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省METI選擇了包括消費電子、書籍、服裝、音樂CD、建筑機械、制藥和物流在內(nèi)的七大產(chǎn)業(yè)進行RFID應用試驗。從近來日本RFID動態(tài)來看，與行業(yè)應用相結合的基于RFID技術的產(chǎn)品和解決方案開始集中出現(xiàn)，這為2005年RFID在日本應用的推廣，特別是在物流等非制造領域的推廣，奠定了堅實的基礎。{{分頁}}

★韓國

　　韓國主要通過國家的發(fā)展計劃，再聯(lián)合企業(yè)的力量來推動RFID的發(fā)展，即主要是由產(chǎn)業(yè)資源部和情報通信部來推動RFID 的發(fā)展計劃。特別值得注意的是，2004年3月韓國提出IT839計劃以來，RFID的重要性得到了進一步加強。雖然目前韓國在RFID的開發(fā)和應用領域乏善可陳，但在韓國政府的高度重視下，韓國關于RFID的技術開發(fā)和應用試驗正在快速開展。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中心，主要從事電子標簽技術包括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。該中心的建設將在2007年前完成，RFID標簽和傳感器將在2008年批量出貨。

RFID市場前景展望

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

　　據(jù)F＆S公司預測，到2009年，全球RFID市場將從2003年的20億美元猛增到100億美元。該公司將這個市場分為四大類應用：門禁控制、資產(chǎn)管理、供應鏈管理和交通運輸，此外，還有其它類的應用，包括運動和醫(yī)療衛(wèi)生。該公司的分析認為，僅安全類的應用將占到全球 100億美元份額中的30億美元市場，而供應鏈的需求量屆時會達到40億美元。

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