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Intermec解读RFID技术与发展

时间:2022-04-28 来源网站:乐山化工机械网

Intermec解读RFID技术与发展

射频识别(RFID)应用是目前发展最为迅速、潜力最大的新兴技术之一,根据IT行业调研机构Gartner 的预测,这个产业在2010年将可达到30亿美元的规模,在这个大蛋糕中,中国市场将可占到的一片有多大?在RFID领域拥有近150项专利的美国易腾迈(Intermec)公司表示,市场对RFID技术及应用的理解将是关键。

RFID技术约在上世纪90年代开始商业化应用,目前国际上已广泛用于物流、防伪、实时定位、动物防疫等,在中国,RFID也已经进入第二代居民身份证、城市公共交通“一卡通”、电子证照与商品防伪、牲畜养殖及现代物流等领域。Intermec中国区总经理王敏表示,对RFID技术及应用进行全面的了解,有助于加速它在本地市场的普及。

RFID简介

RFID技术的精髓就是无线交换数据,这个数据交换过程需要两种设备来进行,一个能读/写射频数据的设备,与它配套、用于存储编写数据、含天线的芯片。数据能自动进行交换,不需要任何操作人员的参与便可启动RFID的数据读取程序。相比其他数据采集形式,RFID具备以下优点:

·RFID标签不需要像条码标签那样瞄准读取,只要被置于读取设备形成的电磁场内就可以准确读到,更加适合与各种自动化的处理设备配合使用,同时减少甚至排除因人工干预数据采集而带来的人力资源、效率降低和产生差错以及纠错的成本

·RFID每秒钟可进行上千次的读取,同时处理许多标签,高效且高度准确。从而使企业能够在既不降低(甚至提高)作业效率,又不增加(甚至减少)管理成本的前提下,大幅度提高管理精细度,让整个作业过程实时透明,创造巨大的经济效益

·RFID标签上的数据可反复修改,既可以用来带载、传递一些关键数据,也使得RFID标签能够在企业内部进行循环地重复使用,将一次性成本转化为长期摊销的成本,进一步节约企业运行成本的同时,降低企业采用RFID技术的风险成本

·RFID标签的识读,不需要以目视可见为前提,因为它不依赖于可见光。因而可以在那些条码技术无法适应的恶劣环境,例如高粉尘污染、野外等环境下使用,进一步扩大自动识别技术的应用范围

·RFID技术能与条码技术混合使用,分别用于同一系统中各自最适合的环节,在加之以移动计算技术,并将无线局域和广域网络作为企业有线网络系统的延伸扩展,才能真正让整个企业的所有现场作业流程与各种企业管理信息系统之间实现无缝连接,让作业现场的每一步操作都处在计算机管理信息系统的管理、监督和控制之下,从而使企业花费巨资兴建的管理信息系统的能力得以充分施展,实现整个投资效益的最大化

RFID的操作原理

RFID系统包括标签、读写器和软件三个部件。标签通常应用于货物上,作为可粘条码标签的一部分。标签也可以包含在更耐用的物流、ID卡或腕带中。读写器可以是一台不经人手操作的独立设备(如用于舱门或传送带的监控),或整合在移动手提电脑中、也可以与条码打印机相结合。

读写器能发出一个无线信号,在相同频段内的射频场里的所有标签都能接收。标签可以储存多种类型的数据,包括一个序列号码、配置指示、活动记录(例如:上次维护的日期、标签通过特定位置的时间等),甚至传感器提供的温度及其它数据。读/写设备通过天线接收标签发出的信号,对其进行解码,然后通过一条光缆或无线网络将数据传送到计算系统。

不同类型的标签适用于不同的环境。例如,放置在装塑料物品的纸盒子里的标签也许就不适合木制货盘,金属器皿或玻璃。标签可以小如一粒米,大到如一块方砖,又或者薄如纸片,能够非常灵活的嵌入一个可自粘的标签里。标签在功能上也有很大的不同,包括读/写功能、记忆和电力需要。

薄如纸片的标签通常称作“智能标签”,这种标签普遍只提供一种功能,如盒子和货盘的区分。打印机/编码器可以按须制作智能标签、在为标签编码的同时也可打印文字及条纹码。

用来长期跟踪的标签可以封装后经受住超常的温度、湿度、酸碱、涂料、油和其它可能破坏文字图样、条码及光辨别技术的条件。RFID标签可以实现反复使用并且长时间追踪,因此相对条码标签和其它一次性/非长久使用的追踪方式,它有着低拥有总成本(TCO)的优势。

RFID标签分为只读和可读写两种(然而后一种已经成为了标准)。只读型标签在工厂里用序列号或其它不可更改的数据进行编程。读/写标签上的数据可以进行上千次的修改。可读写标签内分为两个区域:一个是由用户定义的保密只读区域,这个区域包括一个独特的ID号;另外一个区域是可擦写的记忆部分,用户可以自由编程。因此,用户就可以永久性地将货盘的ID号码写入只读的存储器中,然后使用可读写空间在货盘上记录事项。当货盘卸载后,可复写的部分就可以被轻松的擦掉来重复使用了。

RFID的功能表现

RFID系统的功能表现不尽相同,主要是呈现在频率、有效读取距离、安全及标准四大方面,

频率

频率是决定RFID有效范围、抗干扰性以及其他功能特点的主要因素。大多数的商用RFID系统都是基于UHF频段,在859到960MHz间,或高频率(HF),是13.56MHz。其他常用RFID频率包括125KHz(一种低频近距离RFID系统,常见于对车辆的辨别),还有430MHz和2.45GHz,两种都用于长距离辨别,通常与昂贵的、电池供电的标签配合使用。UHF频段在供应链和工业自动化应用中经常用到。EPCglobal的第二代(Gen2)标准就是采用了UHF频段技术。

有效读取距离

RFID系统的有效读取距离-从数厘米到几十米不等,这要取决于当前所使用的频率、电力输出和天线的灵敏度。HF技术多用于近距离的应用,能够在3米内读取数据。UHF技术提供20米以上的读取范围。距离也很大程度上受当时物理环境的影响-金属和液体能够对读取产生干扰,影响距离和读写能力。对于读/写标签,通常读取长于写入数据的距离。

安全性

RFID芯片是非常不易被伪造的。黑客需要对无线工程、编码演算以及解密技术等各方面有深入知识。此外,在标签上可以对数据采取分级保密措施,使得数据在供应链上的某些点可以读取,而其它点却不行。一些RFID标准规定了额外的安全措施。由于具备这些先天的安全性,美国食品药品监督管理局(FDA)已经提倡使用RFID作为药品防伪的手段之一。

标准

在RFID发展的早期,一直盛传着RFID是一种专有技术,没有任何标准可循的一种错误观念。如今,已经有不同标准确保各种频率和应用的顺利进行。例如,RFID标准广泛应用于货物管理、物流集装箱、费用卡(fare cards)、动物跟踪、轮胎和车轮识别以及许多其他应用。许多国家级和行业标准都建立在ISO或EPCglobal标准之上,例如美国ANSI标准为MH10.8.4,用于可回收的集装箱辨别(是建立在ISO基础上的)。

根据定义来讲,ISO标准能够在世界各地通用,并且已经被许多国家采用作为国家标准。EPCglobal第二代(Gen2)UHF标准已经提交了ISO组织,并且有望成为ISO-18000系列标准的一部分。

第二代标准的产生是为了加速产品电子代码(EPC)号的推广使用,产品电子代码号是专门用来追踪货物盘、货箱或个别产品的。EPC标准不但提供了RFID技术参数,还提出了一个独特的、清晰的货物识别编码系统。第二代和其他EPC标准都是由EPCglobal主管的,EPCglobal是GS1(发布U.P.C.编码并管理着EAN.UCC系统的非赢利机构)的分支机构。许多生产商、分销商、其他公司、公共项目机构和行业同盟已经采用或者对EPC标准进行了编码,特别是第二代标准。

Intermec中国区总经理王敏女士表示,Intermec相信RFID应用在中国会有很大的发展潜力,该公司正努力与伙伴合作,不断对本地市场介绍RFID的优点及国外的成功经验,力争对RFID在中国的进一步发展作出贡献。

信息来源:希创新闻

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