RFID知識
rfid還有我們多大我們不知道的市場(chǎng)空間
一、我國RFID應用概況及效益
近幾年，隨著(zhù)RFID技術(shù)的推廣應用，中國RFID的市場(chǎng)規模呈現出良好的發(fā)展態(tài)勢。中國的RFID應用主要集中在中低頻領(lǐng)域（工作頻率小于30MHz），在身份識別、安全門(mén)禁、電子購票、交通等領(lǐng)域得到了一定規模的應用。我國高頻RFID（工作頻率大于400MHz）應用有很多政府參與的痕跡，整體規模不大，其中最典型的應用案例就是鐵道部的車(chē)輛調度系統（ATIS）、海關(guān)的自動(dòng)驗放系統和高速公路自動(dòng)收費系統。
在全國鐵路調度和統計系統中，已有55萬(wàn)輛車(chē)廂、機車(chē)安裝了無(wú)源RFID標簽;東北幾省的高速公司已經(jīng)開(kāi)始嘗試使用RFID進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)收費;上海市質(zhì)量技術(shù)監督局也已應用RFID對全市16萬(wàn)只液化石油氣瓶、1萬(wàn)只劇毒化學(xué)品容器、10萬(wàn)箱煙花爆竹和4萬(wàn)輛出租車(chē)車(chē)載 計價(jià)器進(jìn)行電子跟蹤。鐵道部、香港機場(chǎng)、廣州、上海、四川政府、中國重汽卡車(chē)公司、杭州卷煙廠(chǎng)和昆明市煙草公司已率先采用RFID技術(shù)，并獲得了實(shí)實(shí)在在的效益。
中國高頻RFID應用規模較小，主要集中在政府部門(mén)的試點(diǎn)項目，但隨著(zhù)標簽價(jià)格逐漸下降，行業(yè)應用環(huán)境的逐步完善，預計在2008年前后，物流、供應鏈管理將會(huì )成為RFID的重要發(fā)展領(lǐng)域，整個(gè)高頻RFID市場(chǎng)將得到極大的推動(dòng)。2010年前后，RFID開(kāi)始在零售業(yè)中應用，中國RFID市場(chǎng)將會(huì )迎來(lái)爆炸式的增長(cháng)。隨著(zhù)應用的逐步推廣，高頻系統在整個(gè)RFID市場(chǎng)規模中的比例將會(huì )不斷擴大。
RFID除了數據快速、準確獲得和采集以外，還有如下好處：一是把貨物發(fā)運的過(guò)程和發(fā)票處理的過(guò)程結合起來(lái)，也就是把整個(gè)交貨和支付或收賬的過(guò)程自動(dòng)匹配，給企業(yè)節省很多時(shí)間和成本;二是可以控制店內存貨，可以和廠(chǎng)商協(xié)商，貨到付款，減少存款積壓的資金，降低財務(wù)費用;三是發(fā)揮其監控的功能，比如在零售業(yè)中，可以在確保進(jìn)行技術(shù)檢驗時(shí)會(huì )萬(wàn)無(wú)一失，企業(yè)可以通過(guò)RFID監控其所委托的企業(yè)是否真的檢驗過(guò);此外，在惡劣的環(huán)境中比如產(chǎn)品摔壞、灰塵多或是集裝箱內部，條形碼無(wú)法使用，而通過(guò)RFID技術(shù)可以監控資產(chǎn)是否及時(shí)返還公司，第三方采集的信息是否準確等等。
鐵道部鐵路車(chē)號自動(dòng)識別系統（ATIS）是我國最早應用RFID的系統，也是應用RFID范圍最廣的系統。早在20世紀90年代中期，鐵道部在中國鐵路車(chē)號自動(dòng)識別系統建設中，就最終確定RFID技術(shù)為解決“貨車(chē)自動(dòng)抄車(chē)號”的最佳方案。采用RFID技術(shù)以后，鐵路車(chē)輛管理系統實(shí)現了統計的實(shí)時(shí)化、自動(dòng)化，降低了管理成本。據相關(guān)報道，自動(dòng)抄號后，貨運物流每年的直接經(jīng)濟效益達到3億多元。再如，中國重汽卡車(chē)公司全面啟用的車(chē)輛智能電子標簽把整車(chē)的產(chǎn)、供、銷(xiāo)和售后服務(wù)貫穿成一體，從而實(shí)現整車(chē)物流信息化管理。采用這種全新的管理模式，不但能夠徹底解決整車(chē)生產(chǎn)、庫存管理和銷(xiāo)售管理等方面存在的一些難題，而且還可以有效的克服售后服務(wù)、質(zhì)量跟蹤和索賠等方面存在難以掌握的現象。
二、我國RFID產(chǎn)業(yè)鏈構建情況
RFID整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈包括了標準制訂、芯片設計與制造、天線(xiàn)設計與制造、芯片封裝、讀寫(xiě)設備開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)、系統集成和數據管理軟件平臺以及應用系統開(kāi)發(fā)等7個(gè)方面。
在標準制定方面，國家標準委已經(jīng)聯(lián)合科技部、信息產(chǎn)業(yè)部以及上海標準化研究院等十四個(gè)部委，共同進(jìn)行中國RFID標準的研究，并將形成《中國RFID發(fā)展技術(shù)白皮書(shū)》?，F在，我國已經(jīng)完成了對動(dòng)物應用RFID標準草案的起草。在芯片設計與制造方面，目前已經(jīng)有上海華虹、上海復旦微電子、上海貝嶺等企業(yè)涉足，2004年8月，中國已經(jīng)推出了超高頻的芯片;在天線(xiàn)設計與制造方面，中國電子科技集團第五十研究所等專(zhuān)業(yè)院所正在專(zhuān)門(mén)對不同頻段的天線(xiàn)進(jìn)行研究;在讀寫(xiě)設備方面，上海華申智能、深圳遠望谷都在進(jìn)行研發(fā)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了900兆RFID超高頻的讀寫(xiě)器;在系統集成和數據管理軟件平臺方面，上海交通大學(xué)和AUTO-ID中國實(shí)驗室已和SAP合作，正在進(jìn)行電子標簽中間件的開(kāi)發(fā);在應用系統開(kāi)發(fā)方面，上海海鼎對RFID在商業(yè)流通領(lǐng)域的應用進(jìn)行開(kāi)發(fā)，上海通用衛星導航有限公司正在嘗試將RFID運用于航空物流管理，上海國際港務(wù)正在進(jìn)行RFID在集裝箱管理中的應用測試。另外，北京維深電子、江蘇瑞福和江蘇盛科也參與其中。在RFID測試技術(shù)方面，科技部正在聯(lián)合建設國家的電子標簽測試，提供最新的RFID技術(shù)測試和應用測試，為行業(yè)應用提供示范和服務(wù)。
國家信息安全高于一切，在RFID標準的制定過(guò)程中，應牢牢把握這個(gè)核心。RFID標準中涉及國家安全的核心問(wèn)題是編碼規則、傳輸協(xié)議、中央數據庫等，我國必須警惕信息侵略，國家必須掌握電子標簽領(lǐng)域發(fā)展的主動(dòng)權。RFID的使用離不開(kāi)中央數據庫，誰(shuí)掌握了產(chǎn)品信息的中央數據庫和電子標簽的注冊登記和密碼發(fā)放權，誰(shuí)就獲得了全部產(chǎn)品、產(chǎn)品身份、產(chǎn)品結構、物流及市場(chǎng)信息的擁有權。沒(méi)有自主知識產(chǎn)權的RFID編碼標準、芯片和核心技術(shù)，就不可能有真正的信息安全。以采用EPCglobal為例，EPC系統的中央數據庫在美國，且美國國防部是EPCglobal的強力支持者，如果我國使用EPCglobal的編碼體系必然使我們物資有關(guān)信息被美國所掌控，這顯然會(huì )對我國國民經(jīng)濟運行、信息安全甚至國防安全造成重大隱患。
我國已經(jīng)規劃的RFID的頻段有50kHz-190kHz，高頻波段是13.56MHz加減7kHz，還有是432MHz-434.79MHz，這些開(kāi)放頻段的所有指標都是參照我們國家微功率（短距離）無(wú)線(xiàn)電設備技術(shù)要求進(jìn)行的。我國規劃的另外一個(gè)頻段就是900MHz、910MHz、910.1MHz這三個(gè)頻點(diǎn)，已廣泛應用于列車(chē)車(chē)輛識別，在這方面的使用非常成功。但是這些頻點(diǎn)是2005年之前授權鐵道部臨時(shí)使用，到現在為止使用期已經(jīng)到期，所以對新設備國家不再審批，也就不再重新核準。原因在于我們在使用的過(guò)程當中已經(jīng)出現了對現有無(wú)線(xiàn)電業(yè)務(wù)的干擾。所以，國家正在考慮對這一段的頻率規劃做進(jìn)一步技術(shù)上的考慮，不然對我國的公共移動(dòng)通信的干擾的影響面是非常大的，這方面的頻率規劃我們也在做。但是，做完以后也是專(zhuān)門(mén)應用于列車(chē)車(chē)輛的識別，不會(huì )應用到其他場(chǎng)所。另外一個(gè)頻段就是5.725GHz-5.850GHz，應用于不停車(chē)收費管理。也是我們國家專(zhuān)門(mén)規劃的RFID頻率。
目前進(jìn)入RFID產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)，有很多是原來(lái)從事條碼行業(yè)的企業(yè)。這些企業(yè)無(wú)疑將會(huì )把在條碼行業(yè)的成功經(jīng)驗移植進(jìn)RFID電子標簽領(lǐng)域。專(zhuān)家認為，雖然RFID發(fā)展前景很好，但RFID并不能完全取代傳統條碼技術(shù)。在相當一段時(shí)間內，RFID電子標簽將和商品條碼技術(shù)同時(shí)存在。
三、RFID在我國的應用案例
1. 鐵路車(chē)號自動(dòng)識別系統
鐵路車(chē)號自動(dòng)識別系統（ATIS）是我國最早應用RFID的系統，也是應用RFID范圍最廣的系統。深圳遠望谷為鐵道部開(kāi)發(fā)的“ATIS”（鐵路車(chē)號自動(dòng)識別系統），可實(shí)時(shí)、準確無(wú)誤地采集機車(chē)、車(chē)輛運行狀態(tài)數據，如機車(chē)車(chē)次、車(chē)號、狀態(tài)、位置、去向和到發(fā)時(shí)間等信息，實(shí)時(shí)追蹤機車(chē)車(chē)輛。目前，深圳遠望谷的鐵路車(chē)號自動(dòng)識別系統已遍及全國18個(gè)鐵路局、7萬(wàn)多公里鐵路線(xiàn)，包括擁有自備鐵路線(xiàn)和自備車(chē)輛的大企業(yè)，也廣泛使用車(chē)號自動(dòng)識別系統進(jìn)行車(chē)輛運輸和調度管理。
車(chē)號自動(dòng)識別系統能為機務(wù)折返段內部的運輸調度管理和部門(mén)的管理自動(dòng)提供連貫性的基礎數據信息。因此，結合機務(wù)折返段的具體管理需求，在車(chē)號自動(dòng)識別系統的基礎上，可開(kāi)發(fā)出各種應用功能，進(jìn)行科學(xué)的數據統計、數據查詢(xún)和數據分析，使該系統的應用效果得到充分的發(fā)揮，使得折返段的運輸活動(dòng)逐步走向協(xié)調統一，減少各種與折返段運輸相關(guān)的輔助時(shí)間，從而提高機務(wù)折返段的管理效率，節約生產(chǎn)與運輸成本。
XC型車(chē)號自動(dòng)識別系統采用了微波射頻技術(shù)、計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，能夠將采集到的車(chē)號數據進(jìn)行處理后通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )傳送到運輸管理信息中心。鐵路車(chē)號自動(dòng)識別系統由車(chē)載設備、地面設備、網(wǎng)絡(luò )傳輸設備和數據處理系統（鐵道部中央數據庫、數據處理軟件等）四部分組成。其中，ATIS的車(chē)載設備由機機車(chē)電子標簽、機車(chē)標簽編程器、車(chē)輛標簽組成。
ATIS可以為鐵路運輸帶來(lái)的直接效益主要體現在三個(gè)方面：首先是準確的貨車(chē)占用費清算，避免了貨車(chē)占用費的流失，每年可為鐵道部增收近3億元;第二，配合“5T”系統，根據車(chē)次、車(chē)號、車(chē)輛的端位對運行車(chē)輛進(jìn)行故障準確預報和跟蹤。舉例來(lái)說(shuō)，單THDS（紅外線(xiàn)軸溫探測系統）一項，原來(lái)沒(méi)有車(chē)次、車(chē)號信息，每年誤扣、甩車(chē)數量高達1萬(wàn)輛（即1萬(wàn)列）以上，因此而打亂行車(chē)秩序造成的經(jīng)濟效益無(wú)法估量。第三，系統信息為列車(chē)實(shí)時(shí)追蹤和電子確保系統提供了實(shí)時(shí)、準確的基礎數據，有利于鐵路現場(chǎng)管理和車(chē)輛調度，提高了鐵路運輸效率。
過(guò)去，車(chē)號的抄錄和匯總全靠口念、筆記、手抄的人工方式進(jìn)行，錯漏多、效率低，勞動(dòng)強度大，由于漏抄車(chē)號造成了鐵道部貨車(chē)占用費的大量流失。此外，路用貨車(chē)數量龐大，車(chē)輛分散于全國各地，鐵道部每年都需要抽調大量人力、物力進(jìn)行清查、盤(pán)點(diǎn)，耗時(shí)費力。
2.海關(guān)車(chē)輛自動(dòng)核放系統
海關(guān)是境內與境外日益連接的橋梁和紐帶，為國家肩負著(zhù)安全和防走私稽查的重任，海關(guān)閘口車(chē)輛日通行量大，容易造成閘口瞬間堵塞，為關(guān)口的管理帶來(lái)了不必要的麻煩。遠望谷公司推出的海關(guān)車(chē)輛自動(dòng)核放系統利用射頻識別技術(shù)對通行車(chē)輛進(jìn)行自動(dòng)識別，能有效地提高閘口通行效率并對各種過(guò)關(guān)車(chē)輛進(jìn)行追蹤管理。系統包括汽車(chē)電子標識讀寫(xiě)系統、圖像工作站、監控計算機、車(chē)道控制設備。當車(chē)輛或集裝箱車(chē)進(jìn)入通道， 被入口感應圈檢測到時(shí)，將激活讀寫(xiě)器，讀寫(xiě)器在7-10米的距離和0.5 秒內讀取汽車(chē)擋風(fēng)玻璃上的電子標簽，對車(chē)輛的合法身份進(jìn)行有效性檢驗。車(chē)外讀寫(xiě)設備一般與車(chē)輛信息管理系統連網(wǎng)工作， 可通過(guò)車(chē)輛信息管理系統實(shí)時(shí)地交換信息。必要時(shí)可發(fā)出指令，禁止該車(chē)通行。車(chē)外讀寫(xiě)設備也可以不聯(lián)網(wǎng)脫機工作，讀取車(chē)輛電子標簽信息，并利用存在機內的黑名單進(jìn)行對比，采取必要的措施。當離開(kāi)監測區，出口感應圈檢測到車(chē)輛時(shí)， 清除電子車(chē)輛顯示器（選件）上的內容，關(guān)閉自動(dòng)欄桿（選件），將出入車(chē)輛數據提交到信息管理系統。
四、RFID應用中存在的問(wèn)題
政府、企業(yè)在采用RFID技術(shù)的同時(shí)也存在一定不足和隱憂(yōu)。如鐵道部車(chē)號自動(dòng)識別系統目前還是封閉的，無(wú)法和其它系統相連接。如果系統開(kāi)放，將有利于推動(dòng)整個(gè)物流行業(yè)的信息化和標準化，有利于RFID技術(shù)得到更有效地應用，有利于物流與信息的有效整合。
由于工作在低頻和受張貼物的材質(zhì)的限制，在遇到一些磨損、水封或者磁化等干擾問(wèn)題時(shí)，識別效果很容易受到影響，甚至當批量的產(chǎn)品同時(shí)經(jīng)過(guò)API識別裝置時(shí)，也很有可能出現丟讀、錯讀的情況。廣州、上海、四川雖然給生豬及豬肉刻上了電子標簽，但對于市民來(lái)講，價(jià)格和電子標簽閱讀的方面都存在一定問(wèn)題。
香港機場(chǎng)管理局也由于成本過(guò)高和讀取率較低，導致RFID計劃并未獲得航空公司的普遍支持，測試成功尚需時(shí)日，正式運營(yíng)更是遙遙無(wú)期。香港機場(chǎng)管理局對RFID技術(shù)有著(zhù)巨大的業(yè)務(wù)需求：隨著(zhù)香港國際機場(chǎng)的客運量不斷增加，正在使用中的行李輸送系統，其負荷量已接近飽和。要確保機場(chǎng)最終處理能力每年達到8700萬(wàn)人次（即每天24萬(wàn)人次）的目標，有必要采取RFID技術(shù)代替。香港機場(chǎng)管理局RFID計劃原打算在2005年初推出。但由于未得到航空公司的普遍支持而“擱淺”。香港機場(chǎng)管理局認為，造成這一結果的原因一方面在于現階段使用的卷標成本太貴，香港機場(chǎng)管理局現時(shí)在處理行李運送的條形碼卷標，每個(gè)售價(jià)僅為15至25美分，但使用RFID的成本較前者高數倍以上，所以很難說(shuō)服航空公司合作采用RFID技術(shù)。另一方面在于香港機場(chǎng)管理局正在測試中的系統，卷標成功讀取率只有85%，效果并不理想。這在一定程度上阻礙了航空公司與之合作的積極性，香港機場(chǎng)管理局相關(guān)負責人表示，只有讀取率達到百分之九十七以上方能為航空公司接受。
這些問(wèn)題是RFID在推廣過(guò)程中不得不面對的問(wèn)題，連世界上最大的零售商美國沃爾瑪集團也并沒(méi)有很好的調和這種矛盾，最終導致RFID應用計劃放緩，而國內的零售大腕物美集團對RFID技術(shù)也是喊得多做得少，沒(méi)有真正應用起來(lái)。
