RFID技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展掃描
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(guò)無(wú)線(xiàn)射頻方式進(jìn)行非接觸雙向數據通信,對目標進(jìn)行識別。一個(gè)典型的RFID系統一般由RFID標簽、讀寫(xiě)器以及計算機系統等部分組成。其中RFID標簽中一般保存有約定格式的編碼數據,用來(lái)唯一標明標簽所附著(zhù)的物體。與傳統的識別方式相比,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、醫療、防偽、跟蹤、設備和資產(chǎn)管理等要收集和處理數據的應用領(lǐng)域,并被認為是條形碼標簽的未來(lái)替代品。
RFID系統的工作原理是:讀寫(xiě)器通過(guò)天線(xiàn)發(fā)送出一定頻率的射頻信號;當RFID標簽進(jìn)入讀寫(xiě)器工作場(chǎng)時(shí),其天線(xiàn)產(chǎn)生感應電流,從而使RFID標簽被激活并向讀寫(xiě)器發(fā)送出自身編碼等信息;讀寫(xiě)器接收到來(lái)自標簽的載波信號,對接收的信號進(jìn)行解調和解碼后送至計算機主機進(jìn)行處理;計算機系統根據邏輯運算判斷該標簽的合法性,針對不同的設定進(jìn)行相應的處理和控制,發(fā)出指令信號;RFID標簽的數據解調部分從接收到的射頻脈沖中解調出數據并送到控制邏輯,控制邏輯接收指令完成存儲、發(fā)送數據或其他操作。
RFID技術(shù)的發(fā)展最早可以追溯至第二次世界大戰時(shí)期,那時(shí)它被用來(lái)在空中作戰行動(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(jiàn)下表)。因此RFID并不是一個(gè)嶄新的技術(shù)。從分類(lèi)上看,經(jīng)過(guò)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)相對復雜,其相關(guān)的研究和應用仍處于探索的階段。
RFID技術(shù)發(fā)展的歷程

全球RFID產(chǎn)業(yè)發(fā)展現狀
從全球來(lái)看,美國已經(jīng)在RFID標準的建立,相關(guān)軟硬件技術(shù)的開(kāi)發(fā)、應用領(lǐng)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(chǎng)商的支持,如要成為國際標準還有很長(cháng)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(chǎng)商目前都在RFID領(lǐng)域投入巨資進(jìn)行芯片開(kāi)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(kāi)發(fā)相應的軟件及系統來(lái)支持RFID的應用。目前,美國的交通、車(chē)輛管理、身份識別、生產(chǎn)線(xiàn)自動(dòng)化控制、倉儲管理及物資跟蹤等領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始應用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(wù)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(dòng)者。按照美國防部的合同規定,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(huì )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(kāi)發(fā)廉價(jià)RFID芯片;Checkpoint在開(kāi)發(fā)支持多系統的RFID識別系統;諾基亞在開(kāi)發(fā)能夠基于RFID的移動(dòng)電話(huà)購物系統;SAP則在積極開(kāi)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(xiàn)自動(dòng)化控制、物資跟蹤等封閉系統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的應用實(shí)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(jìn)行,試驗主要對物流中心和兩家商店之間的包裝盒及貨盤(pán)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)強國,它在電子標簽研究領(lǐng)域起步較早,政府也將RFID作為一項關(guān)鍵的技術(shù)來(lái)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)代運用先進(jìn)的RFID技術(shù)的最終研究草案報告》。報告稱(chēng),MPHPT將繼續支持測試在UHF頻段的被動(dòng)及主動(dòng)的電子標簽技術(shù),并在此基礎上進(jìn)一步討論管制的問(wèn)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(shū)籍、服裝、音樂(lè )CD、建筑機械、制藥和物流在內的七大產(chǎn)業(yè)進(jìn)行RFID應用試驗。從近來(lái)日本RFID動(dòng)態(tài)來(lái)看,與行業(yè)應用相結合的基于RFID技術(shù)的產(chǎn)品和解決方案開(kāi)始集中出現,這為2005年RFID在日本應用的推廣,特別是在物流等非制造領(lǐng)域的推廣,奠定了堅實(shí)的基礎。
★韓國
韓國主要通過(guò)國家的發(fā)展計劃,再聯(lián)合企業(yè)的力量來(lái)推動(dòng)RFID的發(fā)展,即主要是由產(chǎn)業(yè)資源部和情報通信部來(lái)推動(dòng)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(lái),RFID的重要性得到了進(jìn)一步加強。雖然目前韓國在RFID的開(kāi)發(fā)和應用領(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(kāi)發(fā)和應用試驗正在快速開(kāi)展。同日本類(lèi)似,韓國也出現了將RFID引入開(kāi)放系統的趨勢。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(chǎng)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(chǎng)前景展望
隨著(zhù)RFID技術(shù)的發(fā)展演進(jìn)以及成本的降低,未來(lái)幾年內,全球開(kāi)放的市場(chǎng)將為RFID帶來(lái)巨大的商機。
據F&S公司預測,到2009年,全球RFID市場(chǎng)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(chǎng)分為四大類(lèi)應用:門(mén)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(lèi)的應用,包括運動(dòng)和醫療衛生。該公司的分析認為,僅安全類(lèi)的應用將占到全球100億美元份額中的30億美元市場(chǎng),而供應鏈的需求量屆時(shí)會(huì )達到40億美元。
此外,RFID系統集成服務(wù)市場(chǎng)也將得到快速增長(cháng)。據預測,RFID技術(shù)的系統集成收入到2007年將超過(guò)RFID產(chǎn)品的收入。
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