■文/耿小川

談RFID技術在物聯(lián)網中的應用前景

■文/耿小川

｛物聯(lián)網是利用RFID（射頻自動識別）技術通過計算機互聯(lián)網實現(xiàn)物品的自動識別和信息的互聯(lián)共享，因此，RFID在其中起到重要技術支撐作用，并具有良好的發(fā)展前景。}

物聯(lián)網定義說法不一，據(jù)最新定義，物聯(lián)網是在計算機互聯(lián)網的基礎上利用RFID無線數(shù)據(jù)通信等技術，構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“internet of things”，在這個網絡中物品能夠彼此進行“交流”，而無需人的干擾。其實質是利用射頻自動識別技術通過計算機互聯(lián)網實現(xiàn)物品的自動識別和信息的互聯(lián)與共享。

RFID俗稱電子標簽，術語為射頻識別。是上世紀90年代迅速發(fā)展起來的物品自動識別技術，它一般由標簽、閱讀器/讀寫器和天線三部分組成。它是一項利用射頻信號通過空間耦合實現(xiàn)無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到自動識別目的的技術，而電子標簽是將射頻識別技術與高度小型化的芯片相結合，是目前最為先進的非接觸感應技術。處于物流網中的每件物品有唯一的電子標簽編碼EPC（電子產品編碼）的芯片，閱讀器能夠通過射頻信號自動識別并獲取物品的相關信息。從而實現(xiàn)人們對各類物體或設備（人員、物品）在不同狀態(tài)（移動、靜止或惡劣環(huán)境）下的識別和管理。

目前，RFID技術正逐步滲透到社會的許多領域，對改善人們的生活質量，提高企業(yè)的效益，加強公共安全產生著重要影響。其應用及前景主要呈現(xiàn)出下列幾個特點：

在重點部門和大型企業(yè)中應用

由于REID技術中的電子標簽制造成本較高，據(jù)目前估計一個電子標簽的成本大約在20美分～25美分之間，所以此技術目前在國家的重點部門和大型企業(yè)已開始應用。例如，上海世博會的門票系統(tǒng)全部采用了RFID技術，在每張門票內都含有一個自主知識產權的“世博芯”，通過采用特定的密碼算法技術，確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性，使外界無法對數(shù)據(jù)進行篡改或竊取。上海移動目前已將超過10萬個芯片裝載在出租車、公交車上，以最先進的技術保障世博園區(qū)周邊大流量交通的順暢。浦東機場已采用國產傳感網防止入侵系統(tǒng)，國家民航局已正式發(fā)文要求全國民用機場都要采用。中國移動廈門e通卡基于移動RFID技術實現(xiàn)的多功能移動電子商務服務，應用集成到手機中，從而實現(xiàn)手機STM卡、公交卡、銀行卡、企業(yè)管理卡四卡合一，起到一卡多用的作用。無錫已將傳感技術應用在太湖水質監(jiān)測系統(tǒng)中。杭州圖書館新館是目前全球一次性建成的最大的RFID圖書館，市民除了已有的讀者證外，第二代身份證、市民卡都可以充當讀者證，通過市民卡的信用體系保障，讀者能夠真正全免費辦證（免年費、免押金），通過RFID系統(tǒng)，杭州圖書館還在不閉館的情況下順利實施了新館搬遷。

在大型集裝箱、托盤和貴重物品上應用

在貿易運輸過程中，貨物集裝箱和外包裝表面貼上RFID標簽，可以對貨物進行跟蹤控制。處在運輸過程中的貨物被安裝在車站、碼頭、機場、高速公路出口的讀寫器讀取到標簽的信息后，連同貨物的位置信息傳遞給貨物調度中心的數(shù)據(jù)庫中，能夠準確及時地更新物流網中的貨物信息。如煙草系統(tǒng)的倉儲、運輸訂貨已將RFID標簽貼在托盤上，極大方便了倉儲的管理和貨物分配。還可以用于照相機、攝像機、便攜式電腦、珠寶等貴重物品的防盜、結算及售后保障上，其防盜功能屬于電子物品監(jiān)視系統(tǒng)（EAS）的一種。RFID電子標簽可以附著或內置于物品包裝內，專門的貨架掃描器會對貨品實時掃描，得到實時存貨記錄。如果貨品從貨架上拿走，系統(tǒng)將驗證此行為是否合法，如為非法取走貨品，系統(tǒng)將報警。此技術可在港口、公路、航空、鐵路等相關企業(yè)中使用。

RFID電子標簽與條碼技術將并存發(fā)展

世界最大的零售商沃爾瑪從2001年開始，要求它最大的130位供應商全面使用RFID電子標簽，但是到目前為止遠未達到普及程度，這主要原因是RFID標簽太貴。在未來3至5年間一個電子標簽成本將降到1美分～5美分，與條形碼極低的成本比，電子標簽仍不可能在短期內取代條碼。

條形碼技術在我國已使用三四十年，具有標簽價格低、實施費用小等優(yōu)點，但技術本身存在著不可克服的缺陷，如標簽破損后，不具備糾錯功能，即掃描器不能掃描讀出標簽內容，進而不能正確識別物品。而且，條形碼所容納的信息量較少，只能記錄產品廠商與商品類別，而且隨著商品種類的大量增加，已經出現(xiàn)條形碼不能滿足商品編碼的現(xiàn)象。與目前供應鏈中廣泛應用的條形碼技術相比，RFID其特點為無屏障讀取，重復使用性，高存儲量、耐環(huán)境性、安全可靠性。因它們各自的優(yōu)勢，目前應用于不同的領域。比如，普通蔬菜或低價值快銷品供應鏈短且生命周期短，價值低，物聯(lián)網的應用需求在現(xiàn)階段比較低，通常采用條碼標識。而特種設備（工業(yè)氣瓶、車載氣瓶、電梯、鍋爐等）屬于公共安全領域，且為循環(huán)多次流轉使用周期較長設備，RFID標識在反復使用中，成本所占的比例就大大降低，并在流轉的各個環(huán)節(jié)中發(fā)揮了安全、精準、高效和能耗監(jiān)測多種應用效益。

RFID將逐步得到應用

RFID的真正威力的發(fā)揮是全面介入物聯(lián)網的應用中，但就目前而言，一個RFID項目在硬件軟件和信息系統(tǒng)的投資就需要上百萬元，風險較大，除成本的因素，還有RFID技術穩(wěn)定性、標簽價格、標準等原因，更重要的是目前國內還缺乏很成熟的方案以及實施RFID經驗和系統(tǒng)集成的人才。因此，大多數(shù)相關企業(yè)還是處于觀望階段，如果這些瓶頸沒有得到有效解決，RFID在未來很長一段時間都很難取代條形碼。另外，現(xiàn)在國內的高端傳感器件和芯片市場，70%以上被國外企業(yè)占領，我們還要在技術上進行突破。

如果物聯(lián)網時代來臨，人們的日常生活將發(fā)生翻天覆地的變化。然而，暫且不談什么隱私權和輻射問題，單把所有物品都植入識別芯片這一點現(xiàn)在看來還不太現(xiàn)實。由此看來，人們走向物聯(lián)網時代，這個過程可能需要很長的時間，RFID也將是分批逐步地應用到物聯(lián)網中去。

總之，RFID射頻技術在物聯(lián)網中起到重要的支撐作用。但是RFID目前的高額成本，限制了它在實際中的應用。目前只能在一些重要的部門、大型企業(yè)和大型物品運輸、交通管理等方面使用，遠遠沒有達到普及的程度。

江蘇省徐州市條碼質量檢驗站）