5月18日
天极网5月17日消息(记者 宋保强)
由国家标准化管理委员会主办的第三届中国国际EPC/RFID高层论坛将于2005年6月22日在北京国际会议中心召开, EPC国际组织(EPCglobal)将同期召开全球EPC管理委员会会议。
EPC/RFID是物流与信息管理的新技术,受到世界各个国家和地区的高度重视。中国相关市场出在发展初期,由于中国巨大的潜在市场,中国有关EPC/RFID技术的发展动态及标准化进程和相关政策备受世界同行关注。
记者从组委会获悉,本届论坛将就EPC/RFID的发展动态和规划、标准化工作的进展、技术应用现状等进行研讨及演示。中国有关部门领导和专家将介绍中国RFID技术的无线电管理和测试方案、中国EPC /RFID的标准化战略、EPC/RFID技术与现代物流发展规划等热点话题,沃尔玛、DHL、 P&G等公司将介绍EPC/RFID用于物流运输以及生产管理的经验和设想。(完)
不久的将来,人们再到超市里购物将不再需要一件一件的扫描商品上的条形码进行结账——只要提着口袋走过感应器,RFID(无线射频)电子标签就能让所有商品信息一次被全部读取到电脑中;
对企业而言,货物从工厂运到储运中心再到零售商手中,将可以避免4%的平均损失——RFID的防盗功能可以让货主随时查询到货物所在的位置和状态;
在港口码头,当上百个大型集装箱运抵码头的时候,人们不需再逐个清点,集装箱只需经过装有读取数据装置的大门,一切相关数据都可以自动进入电脑系统——RFID的非接触式读取方式将为物流行业提高效率起到划时代的作用;
由于它的不可复制特性,它还可以应用在药品标签上、演唱会的门票上起到防伪作用……
公安部科技委的李润森则告诉本报记者:“此次全国人民换发的第二代身份证其实使用的就是RFID技术——我们自己的技术。”
然而从很多方面看,RFID还处于一个刚刚起步的新兴阶段,目前RFID还不存在统一的代码、频率或标准:在代码方面,UID是日本最主要的标准,而电子产品编码(EPC)标准则在欧美占据了统治地位,此外美国国防部也已经开发了独立的标准。
“这些标准都是ISO认可的,是在不同频段上的标准,统一的标准目前还没有。”日立(中国)有限公司μ解决方案事业部部长井村亮在接受本报记者采访时说,“有的是只读的,有的是可读可写的。各个厂家在不同的频段上支持不同的标准。现在,日立正在三个频段上有自己的优势——其中之一是沃尔玛将要采用的。”
井村亮表示,全套解决方案中应该包括芯片、天线、读卡器和软件以及存储数据的服务器。前不久举行的IPv6高峰论坛入场券就采用了日立发明的目前世界上最小的RFID芯片“μ-chip”。
目前人们已经认识到,统一的公开化标准是这种新技术能得以推广和运用的必然要求,然而全球化的市场以及各国的主管机构应如何协调标准以及标准之后的利益和主权?单一的标准是否可以成为这种技术在全世界得以推广的必要条件?又是否存在一个能让各种标准得以互相兼容的空间?而它在成本、安全等方面的瓶颈同样尚在等待一个恰当的解决途径。
标准背后 现在,各方翘首以待的就是中国RFID频段标准的划分。
“当前需要我国主管部门尽快确立我国商品编码及网络管理制式标准,是采用美国EPC系统还是建立我国自有知识产权的D-NPC系统和商联网,这涉及国家信息安全及经济情报和国家主权尊严。”信息产业部科技司十进制网络标准工作组总工程师谢建平告诉记者。
他认为,如果我国物流产业采用美国EPC的识别体系和技术规范,定会采用美国的中央数据库和解析服务器等相关设施,由于中国有大量出口商品,与美国信息管理系统的互联互通就不可避免。因此,我国企业的商品信息——包括产品产量、进货及销货渠道、生产成本等对美国EPC Global 公司而言已无密可保,这必将会对我国政治、经济、企业和个人的隐私带来严重的安全信息隐患。
“由于EPC系统的知识产权由美国EPC全球中心拥有,作为世界最大的制造业基地,中国企业既要付钱买标签,还要交纳EPC会员费和‘物联网’费,每年将有几百亿美元的费用流出中国。”谢建平表示,“另外,EPC与物联网未能照顾中国国情,如一维条码等在互联网上的应用,以及利用该系统进行防伪和发展现代服务业问题,都没有考虑我国的实际应用。由于核心技术及知识产权都掌握在EPC全球中心手中,我国很难做出适合中国国情的修改。”
如果采用电子标签应用最发达的欧美标准,我国EPC物流业所有电子标签——数百亿美元产业中最核心、最关键部分:编码规则、传输协议、中央数据库等的游戏规则只能跟随EPC全球中心来制定,而且我国物流业的发展战略将也只能依附于美国的EPC系统。
EPC系统的主服务器在美国,EPC将设立全球惟一的数据同步注册处,与EPC用户的数据同步。这意味着,一旦美国的主服务器发生意外,我国的国民经济活动将受到严重影响。
而标准之后的商业利益则更巨大。
按照谢建平的推算,如果采用EPC标准,除域名费用外,中国每年还要向美国交纳大量的信道通讯费用。其中,在EPC网站上注册一电子标签号码每年收0.5万至4万元人民币。
“他们所说的电子标签号码其实就是一个三级域名,在中国注册仅需300元左右。”谢建平说。
在此基础上,如果按中国有6000万户大小企事业单位、个体业主和具有商业行为的自然人计算,即便每年平均收取1万元人民币,中国的代理商每年就会收取人民币6000亿元,如果按照国际惯例,代理商只得20%的利益,那么我国每年将流失4000亿人民币。
“事实上,目前我国已经拥有自主知识核心产权的‘D-NPC与商联网’,将发挥作为中国流通商品领域虚拟大门的独特优势。”谢建平表示,“它采用了中国自主开发的技术,可以为中国大陆、港、澳及亚太地区及欧美国家提供网络信息数据交换解析服务,也可以叠加在现有网络上提供无间隙服务。”
商业困境
RFID以其方便快捷成为业界瞩目的焦点。各国的专家也都在为它的到来而做着各种准备——尤其是中国,正在成为RFID标签生产最被看好的生产基地。
但是,香港Trety公司财务总监黄富锦此次来内地寻找一家合适的标签供应商的希望恐怕已经落空——尽管手中已经握有来自欧美的约1亿个RFID标签的订单,但大陆供应商普遍在39美分的成本与他所希望的10美分实在距离太远。
“问题在于中国的RFID标准还没有定下来,内地还没有形成规模生产,劳动力成本优势无法体现。”黄富锦认为。
成本问题不解决,谁来买单就成了RFID推广过程中最大的障碍。
沃尔玛以自身强势的商业分销地位迫使其供应商使用RFID的做法已经遭到一些供应商的抵制,而消费者更不愿意为商家用来控制物流的电子标签付费。“他们只愿意为能帮助自己了解产品属性——例如提供食品生产日期、产地以及商品成分等信息的标签付费。”井村亮说。
然而,作为弱势群体,最终的成本仍旧会转嫁到消费者身上。
“另一个瓶颈就是人才——一旦RFID大面积应用,人才缺口将难以在短期内弥补。”记者从实华开电子商务有限公司副总裁欧阳宇那里了解到,该公司刚刚与美国RFID解决方案公司(一家致力于通过无线链接传递可靠RFID数据信息专业化公司)达成合作,培训国内RFID专业人才,可以提供通过国际供应链教育联盟ISCEA认证的RFID培训课程。
5月12日
导读--RFID技术市场将在未来五年内在新的产品与服务上带来30至100亿美金的商机。
一、概述
RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)的缩写,射频识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术,射频识别技术是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术。
无线射频识别技术(RFID)已经成为一个很热门的话题。据业内人士预测,RFID技术市场将在未来五年内在新的产品与服务上带来30至100亿美金的商机,随之而来的还有服务器、资料储存系统、资料库程序、商业管理软件、顾问服务,以及其他电脑基础建设的庞大需求。 或许这些预测过于乐观,但RFID将会成为未来的一个巨大市场是毫无疑问的。许多高科技公司正在加紧开发RFID专用的软件和硬件,这些公司包括英特尔、微软、甲骨文、SAP和SUN,而最近全球最大的零售商沃尔玛的一项"要求其前100家供应商在2005年1月之前向其配送中心发送货盘和包装箱时使用RFID技术,2006年1月前在单件商品中使用这项技术"的决议,把RFID再次推到了聚光灯下。因此可以说无线射频识别技术(RFID)正在成为全球热门新科技。
二、射频识别技术发展历史
从信息传递的基本原理来说,射频识别技术在低频段基于变压器耦合模型(初级与次级之间的能量传递及信号传递),在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型(雷达发射电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机)。1948年哈里斯托克曼发表的"利用反射功率的通信"奠定了射频识别射频识别技术的理论基础。
射频识别技术的发展可按十年期划分如下:
1940-1950年:雷达的改进和应用催生了射频识别技术,1948年奠定了射频识别技术的理论基础。
1950-1960年:早期射频识别技术的探索阶段,主要处于实验室实验研究。
1960-1970年:射频识别技术的理论得到了发展,开始了一些应用尝试。
1970-1980年:射频识别技术与产品研发处于一个大发展时期,各种射频识别技术测试得到加速。出现了一些最早的射频识别应用。
1980-1990年:射频识别技术及产品进入商业应用阶段,各种规模应用开始出现。
1990-2000年:射频识别技术标准化问题日趋得到重视,射频识别产品得到广泛采用,射频识别产品逐渐成为人们生活中的一部分。
2000年后:标准化问题日趋为人们所重视,射频识别产品种类更加丰富,有源电子标签、无源电子标签及半无源电子标签均得到发展,电子标签成本不断降低,规模应用行业扩大。
至今,射频识别技术的理论得到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的射频识别技术与产品正在成为现实并走向应用。
三、RFID的工作原理及组成
1、工作原理
RFID的工作原理是:标签进入磁场后,如果接收到阅读器发出的特殊射频信号,就能凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(即Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(即Active Tag,有源标签或主动标签),阅读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。
RFID技术由Auto-ID中心开发,其应用形式为标记(tag)、卡和标签(label)设备。 标记设备由RFID芯片和天线组成,标记类型分为三种:自动式,半被动式和被动式。现在市场上开发的基本上是被动式RFID标记,因为这类设备造价较低,且易于配置。 被动标记设备运用无线电波进行操作和通信,信号必须在识别器允许的范围内,通常是10英尺(约3米)。这类标记适合于短距离信息识别,如一次性剃须刀或可移动刀片包装盒这类小商品。 RFID芯片可以是只读的,也可是读/写方式,依据应用需求决定。被动式标记设备采用E2PROM(电擦写可编程只读存储器),便于运用特定电子处理设备往上面写数据。一般标记设备在出厂时都设定为只读方式。Auto-ID规范中还包含有死锁命令,以在适当情形下阻止跟踪进程。
Auto-ID中心开发的电子产品代码(EPC)规范能识别目标,以及所有与目标相关的数据。EPC系统运用正确的数据库链接到EPC码,厂商和零售商能依据权限进行查询、管理和变更操作。 一旦标记贴到产品或设备上,RFID识别器便能读取存储于标记中的数据。Auto-ID计划将EPC系统发展成为全球标准,该标准主要包括:识别目标的特定代码(EPC);定义数据的所有者(EPC管理器);定义代码及标记的其余信息;定义货物参数,如库存单元号;将EPC代码转换为Internet地址(目标命名服务ONS);对目标进行描述(物理置标语言PML);聚集和处理RFID数据(专家软件);分配给每类目标的特定号码(串行号);用于互操作性的规范最小集(标记及识别规范),采用RFID技术最大的好处是可以对企业的供应链进行透明管理,有效地降低成本。
2、RFID系统的组成
射频识别系统至少应包括以下两个部分,一是读写器,二是电子标签(或称射频卡、应答器等,本文统称为电子标签)。另外还应包括天线,主机等。RFID系统在具体的应用过程中,根据不同的应用目的和应用环境,系统的组成会有所不同,但从RFID系统的工作原理来看,系统一般都由信号发射机、信号接收机、发射接收天线几部分组成。下面分别加以说明:
① 信号发射机
在RFID 系统中,信号发射机为了不同的应用目的,会以不同的形式存在,典型的形式是标签(TAG)。标签相当于条码技术中的条码符号,用来存储需要识别传输的信息,另外,与条码不同的是,标签必须能够自动或在外力的作用下,把存储的信息主动发射出去。
② 信号接收机
在RFID系统中,信号接收机一般叫做阅读器。根据支持的标签类型不同与完成的功能不同,阅读器的复杂程度是显著不同的。阅读器基本的功能就是提供与标签进行数据传输的途径。另外,阅读器还提供相当复杂的信号状态控制、奇偶错误校验与更正功能等。标签中除了存储需要传输的信息外,还必须含有一定的附加信息,如错误校验信息等。识别数据信息和附加信息按照一定的结构编制在一起,并按照特定的顺序向外发送。阅读器通过接收到的附加信息来控制数据流的发送。一旦到达阅读器的信息被正确的接收和译解后,阅读器通过特定的算法决定是否需要发射机对发送的信号重发一次,或者知道发射器停止发信号,这就是"命令响应协议"。使用这种协议,即便在很短的时间、很小的空间阅读多个标签,也可以有效地防止"欺骗问题"的产生。
③ 编程器
只有可读可写标签系统才需要编程器。编程器是向标签写入数据的装置。编程器写入数据一般来说是离线(OFF-LINE)完成的,也就是预先在标签中写入数据,等到开始应用时直接把标签黏附在被标识项目上。也有一些RFID应用系统,写数据是在线(ON-LINE)完成的,尤其是在生产环境中作为交互式便携数据文件来处理时。
④ 天线
天线是标签与阅读器之间传输数据的发射、接收装置。在实际应用中,除了系统功率,天线的形状和相对位置也会影响数据的发射和接收,需要专业人员对系统的天线进行设计、安装。
四、RFID系统的分类
根据RFID系统完成的功能不同,可以粗略地把RFID系统分成四种类型:EAS系统、便携式数据采集系统、网络系统、定位系统。
1、EAS技术
ELECTRONIC ARTICLE SURVEILLANCE(EAS)是一种设置在需要控制物品出入的门口的RFID技术。这种技术的典型应用场合是商店、图书馆、数据中心等地方,当未被授权的人从这些地方非法取走物品时,EAS系统会发出警告。在应用EAS技术时,首先在物品上粘付EAS标签,当物品被正常购买或者合法移出时,在结算处通过一定的装置使EAS标签失活,物品就可以取走。物品经过装有EAS系统的门口时,EAS装置能自动检测标签的活动性,发现活动性标签EAS系统会发出警告。EAS技术的应用可以有效防止物品的被盗,不管是大件的商品,还是很小的物品。应用EAS技术,物品不用再锁在玻璃橱柜里,可以让顾客自由地观看、检查商品,这在自选日益流行的今天有着非常重要的现实意义。典型的EAS系统一般由三部分组成,1)附着在商品上的电子标签,电子传感器;2)电子标签灭活装置,以便授权商品能正常出入;3)监视器,在出口造成一定区域的监视空间。
EAS系统的工作原理是:在监视区,发射器以一定的频率向接收器发射信号。发射器与接受器一般安装在零售店、图书馆的出入口,形成一定的监视空间。当具有特殊特征的标签进入该区域时,会对发射器发出的信号产生干扰,这种干扰信号也会被接收器接收,再经过微处理器的分析判断,就会控制警报器的鸣响。根据发射器所发出的信号不同以及标签对信号干扰原理不同,EAS可以分成许多种类型。关于EAS技术最新的研究方向是标签的制作,人们正在讨论EAS标签能不能象条码一样,在产品的制作或包装过程中加进产品,成为产品的一部分。
2、便携式数据采集系统
便携式数据采集系统是使用带有RFID阅读器的手持式数据采集器采集RFID标签上的数据。这种系统具有比较大的灵活性,适用于不宜安装固定式RFID系统的应用环境。手持式阅读器(数据输入终端)可以在读取数据的同时,通过无线电波数据传输方式(RFDC)实时地向主计算机系统传输数据,也可以暂时将数据存储在阅读器中,在一批一批地向主计算机系统传输数据。
3、物流控制系统
在物流控制系统中,固定布置的RFID阅读器分散布置在给定的区域,并且阅读器直接与数据管理信息系统相连,信号发射机是移动的,一般安装在移动的物体、人上面。当物体、人流经阅读器时,阅读器会自动扫描标签上的信息并把数据信息输入数据管理信息系统存储、分析、处理,达到控制物流的目的。
4、定位系统
定位系统用于自动化加工系统中的定位以及对车辆、轮船等进行运行定位支持。阅读器放置在移动的车辆、轮船上或者自动化流水线中移动的物料、半成品、成品上,信号发射机嵌入到操作环境的地表下面。信号发射机上存储有位置识别信息,阅读器一般通过无线的方式或者有线的方式连接到主信息管理系统。
总之,一套完整的RFID系统解决方案包括标签设计及制作工艺、天线设计、系统中间件研发、系统可靠性研究、读卡器设计和示范应用演示六部分。可以广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理和身份认证等多个领域,而在仓储物流管理、生产过程制造管理、智能交通、网络家电控制等方面更是引起了众多厂商的关注。
RFID无线射频识别标识系统的探讨(一)
http://www.hc360.com 2005年2月28日11时15分 慧聪网防伪行业
一、何谓RFID
RFID是英文"Radio Frequency Identification"的缩写,中文称为无线射频身份识别、感应式电子芯片或是近接卡、感应卡、非接触卡...等等,是非接触式自动识别 技术的一种。根据英国Pira的研究,很可能在未来几年会对包装、印刷和纸张?生的重要影响中,其中一项技术即是RFID射频识别标识(http://www.pira.co.uk/);Forrester Research公司说,数据中心采用Linux系统、离岸外包、RFID(无线射频识别)是2004年四大IT趋势(http://www.topology.com.tw/);资策会将RFID列入2003年值得观察的十大技术(http://taiwan.cnet.com/news/);「已经很久没有看到这么让人兴奋的新科技了」是工研院企画组组长吴柏成对RFID的形容;无线识别系统将取代条形码--RFID将使千万结帐员失业(93/12/01中国时报);老技术RFID成为新一代杀手级应用,全球零售业一百二十二兆元商品阶级革命(833期商业周刊)。这些都是对RFID的描述。事实上RFID技术早在二次世界大战就已存在,当时英国用以确认进机场的是否为己方的飞机,以免遭误击。
最简单的RFID系统是由卷标(Tag)、读取器(Reader)和天线(Antenna)三部分组成:当卷标进入磁场区域后,接收的读取器发出信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag,无电源卷标或称被动卷标),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,有电源卷标或称主动卷标);读取器读取信息并译码后,送至中央信息系统进行有关的处理,但在实际应用中需要其它的软硬件支持。
根据美国零售连锁业联盟的估计,美国几大零售业者,一年因为货品管理不良而遭受的损失高达七百亿美元。宝碱公司(Procter & Gamble)前任行销副总Kevin Ashton就有切身之痛,1997年宝碱公司的欧蕾保湿乳液上市,商品大为畅销,可是太畅销了,许多商店货架常常空掉,由于商品太多、查补的速度又太慢,「我们眼睁睁的看着钱一分一秒从货架上流失。」Ashton表示。他花了两年找到了答案,就是将RFID取代现在的商品条形码(Bar Code),它就变成零售商品的绝佳信息发射器,可以变化出千百种应用与管理方式。在宝碱公司(P&G)和吉列公司(Gillette)的赞助下,美国麻省理工学院(MIT)两名研发RFID应用技术的教授Sanjay Sarma和David Brock,成立了自动ID中心(Auto-ID Center),专门研究RFID电子商品条形码,成立的日期1999年10月1日正是条形码问世25周年。除了总部在School of Engineering, MIT,另外在英国(Cambridge University)、瑞士(St. Gallen University)、澳洲(University of Adelaide)、日本(应庆大学)、中国(复旦大学)都有设立分部(http://www.autoidlabs.org/)。
二、RFID之特性
(一) 数据的读写(Read Write)机能:
只要通过RFID Reader即可不需接触,直接读取讯息至数据库内,且可一次处理多个标签,并可以将物流处理的状态写入标签,供下一阶段物流处理的读取判断之用。
(二) 容易小型化和多样化的形状:
RFID在读取上并不受尺寸大小与形状之限制,不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质。此外,RFID TAG更可往小型化与多样型态发展,以应用在不同产品。
(三) 耐环境性:
纸张一受到脏污就会看不到,但RFID对水、油和药品等物质却有强力的抗污性。RFID在黑暗或脏污的环境之中,也可以读取数据。
(四) 可重复使用:
由于RFID为电子数据,可以反复被覆写,因此可以回收标签重复使用。如被动式RFID,不需要电池就可以使用,没有维护保养的需要。
(五) 穿透性:
RFID若被纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质包覆的话,也可以进行穿透性通讯。不过如果是铁质金属的话,就无法进行通讯。
(六) 数据的记忆容量大:
数据容量会随着记忆规格的发展而扩大,未来物品所需携带的资料量愈来愈大,对卷标所能扩充容量的需求也增加,对此RFID不会受到限制
[05/12/05] Siemens Energy & Automation公司可以提前实现向市场投放UHF RFID系列产品,时间大约在今年年中。公司宣布今年年中工作频率为860 - 956 MHz(UHF)RFID 系列产品可以投放市场,主要产品有固定式和手持式读取器、相应的标签等,适合各种环境使用。
工厂自动化传感器业务经理Alex Stuebler说:“西门子公司已经接近完成固定式读取器的样机测试,这种读取器符合EPC Global 以及 ISO/IEC 18000-6标准。它有两个工作频段, 865 - 868 MHz UHF适合在欧洲使用902 - 928 MHz UHF 适合北美地区使用。”
也有其他类型读取器投放市场,例如手持式读取器以及体积特别小巧,内有天线的读取器等。
Stuebler说:“我们计划在今年年中向市场投放固定式读取器。” 这种固定式读取器有IP65外壳,适合各种温度和恶劣环境使用,例如仓库、码头等。
IP65外壳有4个天线,北美和欧洲分别采用不同的 UHF 波段。它的读取速度非常快,可以实现多个标签同时读取(群读)。通过TCP/IP 或者 RS422接口,这种固定式读取器可以实现与计算机或者Simatic 控制器联接,从而实现与现有的自动化或者IT环境结合。固定式读取器也可以通过串行接口RS232得到 PC支持,很容易投入运行,而且可以与更高层次的 IT系统有效结合。