射頻識別（RFID）：新一代自動識別數據收集（AIDC）技術

  
射頻識別（RFID）：新一代自動識別數據收集（AIDC）技術 
執行概要 
射頻識別（RFID）是當今信息技術產業和自動識別與數據收集（AIDC）行業內發展最快的板塊之一。眾多機構正在利用射頻識別技術的優勢，即完善可靠、無人看管方式的無線數據交換能力，以及“智能標簽”和電子產品代碼（EPC）開發方面的技術創新，補充現有條形碼系統的不足，并用來改善多種業務程序；射頻識別系統已被公認為改變商業程序的催化劑。由于主要零售商和美國國防部指令要求在其支持性供應鏈運作中實施EPC 射頻識別方案，因而使射頻識別技術最近的知名度大幅提高。然而，射頻識別技術的成長不單局限于這些計劃，而是延伸至制造控制與材料管理、貨品物流、藥物安全、資產管理、顧客與患者跟蹤以及許多其它領域。 
某些評估資料顯示，基于智能標簽的EPC（電子產品代碼）技術，其成長動力與廣泛采納正驅使供應鏈射頻識別技術呈十倍的增長。根據市場研究機構Venture Development Corp. 的調查，所有射頻識別系統的總體全球市場將在三年內規模近乎翻番，從2003 年的11 億美元增長到2005 年的21 億美元。盡管各個市場研究與行業分析機構在數量和百分率方面的調查結果略有不同，但是幾乎每個機構都對射頻識別技術的使用普遍表達了一種前景趨強的觀點。 
對大多數行業來說，智能標簽將是在現有運作中結合射頻識別技術的最可行方式。智能標簽中包含一個內嵌在標簽材料中的簽條，外部標簽材料可印刷人工閱讀的文字、圖形和條形碼。印刷數據可以對簽條內編入的信息形成補充與備份。智能標簽是提供射頻識別價值的重要媒介。它們不僅是許多射頻識別應用中經濟實惠的選擇，而且還由于它們可以補充并利用舊有條形碼系統，因而能夠有效地被引入運作當中。 
射頻識別技術是許多高效而具有競爭性的商業實務的基礎。本白皮書將通過以下各方面介紹使您了解該技術如何推進您的業務： 
  * 提供射頻識別技術、性能和局限的概述； 
  * 闡明智能標簽的功能與制作選擇；以及 
  * 描述主要的射頻識別應用及其優越性。 
標準規范計劃和大型項目都很引人注目，然而使射頻識別技術呈爆炸式成長的真正驅動力在于商業價值。根據Yankee Group 研究機構的調查，結合射頻識別技術來改善數據同步性之后，消費包裝產品與零售業可以削減20 億至40 億美元的成本。根據Accenture 的調查結果，制造商可以將營運資本要求減少百分之二至百分之四，并可采用具有射頻識別功能的工作程序使庫存水平進一步降低。射頻識別技術是一種無線數據收集和通訊技術，它可以提供無人看管的自動監視與報告作業。這些功能可以使運作呈現前所未有的直觀性，在配合商業程序改造時，還能夠使資產需求減少、庫存降低、生產與運輸量減少，而且所有運作中的人為要求都更低。利用射頻識別的功能優勢來創建新的商業程序，這是從該技術獲益的關鍵。 
射頻識別技術的介紹 
射頻識別技術使用低功率射頻信號在芯片與讀取器/編碼器之間交換無線數據。簽條與讀寫裝置之間不需要形成直視線，因而消除了其他形式自動數據收集技術中的許多人工與商品方面的要求。射頻識別讀取器可以同時識別和處理在讀取范圍內的數百張簽條。 
射頻識別條由集成電路（IC）和連接天線組成，天線通常為塑料薄片上的印刷導體或刻蝕導體。存儲在集成電路里的數據可以通過天線來發送。簽條可以比米粒還小，或者像磚塊一樣大。射頻識別條可以是被動式（無電池）或主動式（由電池實現自我供電）。數據發送速度和范圍將根據使用的射頻頻率、天線尺寸、功率輸出和干擾而不同。簽條可以是只讀式、讀寫式或者綜合式，其中某些數據可以永久儲存 
（比如序列號），同時有剩余存儲空間用于隨后使用期間的編碼和更新。 
在被動式系統中，即最通用的系統，射頻識別讀取器發送能量場來“催醒”簽條，并向芯片提供能量來發送或存儲數據。加密演算法可以對簽條與讀取器之間傳遞的數據提供保障，以保護發送內容的安全與完整性。在主動式系統中，電池通常用于提高簽條的有效范圍。主動式簽條還可以定期發送信號，如同燈塔信號一樣，這樣數據就可以由分布在設施內部的讀取器來采集。 
讀取器可以集成在手持終端內部，固定和放置在戰略要點，比如設施入口、貨棧門或裝配線；另外還可以集成在叉車和其他設備內部。讀取器包含用于標簽來回收發信號的天線以及用于對接收信號和數據進行解碼的處理器。收集的數據會隨后通過常用界面傳遞（比如電纜或者無線局域網）給主機計算機系統。基于簽條內的存儲器容量和設計方式，讀取器還可以在簽條內編入新的數據。讀取器將按照當地（國家）射頻釋放規定來操作；簽條與讀取器必須符合特殊的技術規范與標準，以便使它們能夠以明確定義的方式來通訊。“頻率捷變”讀取器能夠識別多種頻率，并且在簽條必須處理多種不同頻率的環境下具有高度的優勢。另一種方法就是安裝多種讀取器，以支持每個讀取點的不同頻率，確保所有簽條都得到處理。 
應用要求決定著備選簽條在頻率、存儲器和性能方面的要求。其他考慮事項包括是否簽條將作全球性使用，以及簽條必須滿足何種互用性標準（如果有）。 
以下是普通類型的被動式射頻識別條以及它們的性能特性： 
  • 低頻射頻識別系統在125 kHz 頻率下操作，典型的最大讀取范圍達20 英寸（508毫米）。 
  • 高頻射頻識別系統在13.56 kHz 頻率下操作，典型的最大讀取范圍達3 英尺（1 米）。 
  • 超高頻射頻識別系統在多種頻率下操作，包括868 MHz（歐洲），以915 MHz 和2.45 GHz 為中心的頻帶（微波）。典型的讀取范圍通常為3-10 英尺（1-3米），但是系統在915 MHz頻帶下操作時可能會達到20 英尺（6 米）或更高的讀取范圍。 
簽條和讀寫裝置的共享頻率范圍必須超出相同頻率才能進行通訊。加密與解碼算法、數據內容和格式、接口協議與其他技術規格都必須與系統兼容才能工作。有許多標準化工作與行業措施正待出臺，以推進可互用系統的開發。以下簡要說明一些尤為重要的內容。Zebra 積極參與此類以及其他標準化方面的活動，并致力于提供可支持主要國際標準的射頻識別產品。 
EPC（電子產品代碼） 
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來源：智薈RFID科技網 
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