射頻標(biāo)識(shí)（RFID）標(biāo)記近年來(lái)引起了廣泛的關(guān)注,。RFID是用來(lái)描述可以通過(guò)射頻進(jìn)行傳感的任何器件的一個(gè)術(shù)語(yǔ),，通常指的是利用射頻來(lái)閱讀一個(gè)小器件（稱(chēng)作標(biāo)記）上的信息。RFID標(biāo)記允許我們利用無(wú)線(xiàn)電波對(duì)多個(gè)標(biāo)記成批閱讀和進(jìn)行遠(yuǎn)程閱讀,，其意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)取代條形碼,。同一標(biāo)記除了包含防盜功能外，還可以用來(lái)證明物品的歸屬,、提供隱藏的認(rèn)證,、加速購(gòu)物、節(jié)省柜子和地板空間以及減少整個(gè)供應(yīng)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)上所需時(shí)間,。

        RFID這一術(shù)語(yǔ)是在發(fā)明能夠反射或重新發(fā)射射頻信號(hào)的標(biāo)記之后才出現(xiàn)的,。在目前使用的RFID標(biāo)記中，有些是裝有微芯片的,，有些則沒(méi)有，并分為工作在300 Hz以下和工作在300 MHz以上（如微波標(biāo)記等）的標(biāo)記,。

        RFID目前被廣泛應(yīng)用于配送管理,。隨著薄、小,、低成本RFID的問(wèn)世,，將來(lái)RFID標(biāo)記不僅會(huì)被嵌入幾乎所有的物件中取代條形碼，而且還會(huì)越來(lái)越多地集成于網(wǎng)絡(luò)之中,，用于各個(gè)領(lǐng)域,，成為網(wǎng)絡(luò)社會(huì)無(wú)所不在的一個(gè)基本工具。

RFID標(biāo)記的特點(diǎn)與類(lèi)型

        RFID標(biāo)記的形狀可以多種多樣,，從垂飾到珠子,、釘子、標(biāo)簽或者微金屬線(xiàn)與纖維,，它們可以做在紙張中,，甚至專(zhuān)門(mén)的印刷墨水中。從形式上看,，有的是帶有小天線(xiàn)的微芯片（microchip）,，有的看上去好像鈔票上的防偽標(biāo)記，有的以標(biāo)簽形式附加在產(chǎn)品和包裝上,。按應(yīng)用環(huán)境與目的分,，RFID標(biāo)記包括盤(pán)、管,、標(biāo)簽,、卡和盒狀多種類(lèi)型。它們還可粗分為有源標(biāo)記和無(wú)源標(biāo)記。前者包含電源,，并發(fā)射無(wú)線(xiàn)電波,；后者受外部無(wú)線(xiàn)電波激勵(lì)時(shí)才發(fā)射無(wú)線(xiàn)電波。

三種不同的RFID技術(shù)

        目前,，主要有三種不同的RFID技術(shù),，分別為無(wú)源RFID、常規(guī)RFID和低成本RFID,。它們有著某種程度的重疊,，但各有千秋，適用于不同的應(yīng)用,。

        無(wú)源RFID早已存在,。它們自身不含電源或處理器，只有進(jìn)入RFID閱讀器的電磁場(chǎng)范圍內(nèi)才被激活,。目前成千上萬(wàn)的建筑物使用無(wú)源RFID進(jìn)入卡,，數(shù)百萬(wàn)輛汽車(chē)使用附著在擋風(fēng)玻璃上的無(wú)源RFID標(biāo)記來(lái)付過(guò)路費(fèi)。最近無(wú)源RFID標(biāo)記的成本已經(jīng)降到可以隨意貼用的程度,。一個(gè)價(jià)值10美分的無(wú)源RFID標(biāo)記使用電子產(chǎn)品碼（EPC）可以存儲(chǔ)對(duì)某一物體的完整描述,。

        常規(guī)RFID標(biāo)記幾乎都含有一采用微芯片的晶體管電路。

        術(shù)語(yǔ)“低成本RFID”在幾年前才被啟用,。低成本RFID標(biāo)記一般是指在傳輸距離小于1米時(shí)成本低于1美元,，距離大于1米時(shí)成本低于5美元的RFID。它們與常規(guī)標(biāo)記相比存在某些明顯不同之處,。低成本RFID標(biāo)記具有容忍方向錯(cuò)誤和昏暗,、壽命期成本較低、有閱讀能力的優(yōu)點(diǎn),，最重要的是它們一般很便宜,，便宜得可以隨意使用，而且非常薄,，薄得可以放入紙張之中,，故可以做成所有平板形式的標(biāo)記，一般把它們稱(chēng)作智能標(biāo)簽,，包括智能票?壞?。由又q廡┨氐悖?統(tǒng)殺?FID標(biāo)記將可以用于不同的新應(yīng)用，會(huì)形成不同的供應(yīng)商和最終用戶(hù)群體,。

        低成本RFID可以分成兩類(lèi),，一類(lèi)是基于芯片的技術(shù)，另一類(lèi)是無(wú)芯片的標(biāo)記,。無(wú)芯片的標(biāo)記仍可被詢(xún)問(wèn)以及保存數(shù)據(jù),，但是它們一般比有芯片的標(biāo)記更便宜，在電子性能方面更原始些。

RFID標(biāo)記的屬性

1.有無(wú)EAS功能

        不含信息的RF標(biāo)記不屬于RFID,，因?yàn)樗鼈冎槐硎驹谂c不在,，只有1比特的信息。由于這些RF標(biāo)記一般只用作商店和圖書(shū)館的防盜器件,，通常被稱(chēng)作電子物品監(jiān)視器（EAS）?，F(xiàn)在每年大約使用60億個(gè)EAS，其中無(wú)一使用芯片,。一些新式的RFID也具備EAS功能,，可以取代防盜標(biāo)記。

2.數(shù)據(jù)類(lèi)型

        在RFID系統(tǒng)中,，有兩種不同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)情況,。在第一種情況中，標(biāo)記能存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)很少,，被詢(xún)問(wèn)的電子器件只是傳感有關(guān)產(chǎn)品的一些獨(dú)特情況,。這種數(shù)據(jù)被稱(chēng)為唯一簽名。使用這種數(shù)據(jù)的標(biāo)記十分便宜,，但用途卻很有限,。在另一種情況中，標(biāo)記能存儲(chǔ)更多的數(shù)字信息,，閱讀器可以直接從標(biāo)記檢索信息，無(wú)需參考中央數(shù)據(jù)庫(kù),。這種標(biāo)記比較貴,，但有用得多，它們不像唯一簽名那樣需要很強(qiáng)的中央處理能力,，耗時(shí)也少,。

3.覆蓋距離

        RFID標(biāo)記的覆蓋距離相差很大。對(duì)所有各種標(biāo)記都一樣,，要求的距離越大,，標(biāo)記就越貴。距離為幾毫米的RFID可被嵌入鈔票和憑證,，用于高速分揀和認(rèn)證,，但是對(duì)于物業(yè)而言，通常需要3米或3米以上的距離,，并具有快速閱讀許多標(biāo)記的能力,。其它應(yīng)用，例如公路收費(fèi)和物件實(shí)時(shí)位置（如車(chē)庫(kù)中的車(chē)等）,，需要閱讀高達(dá)幾百米的距離,。

RFID標(biāo)記的使用狀況和趨勢(shì)

        在RFID標(biāo)記的實(shí)際使用方面，目前在制造、配送,、服務(wù)等領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始,。由于無(wú)源RFID的成本已經(jīng)降到可以隨意貼的程度，一個(gè)價(jià)值10美分的無(wú)源RFID標(biāo)記使用電子產(chǎn)品碼（EPC）可以存儲(chǔ)對(duì)某一物體的完整描述,。2003年在美國(guó)銷(xiāo)售了5億只左右的無(wú)源智能標(biāo)簽,，主要用于圖書(shū)館和醫(yī)院的防錯(cuò)以及玩具等。由于零售商和美國(guó)軍方強(qiáng)行要求供貨商在容器和集裝箱等運(yùn)輸器具上放置無(wú)源RFID智能標(biāo)簽,，現(xiàn)在RFID的發(fā)展速度加快了,。2004年已經(jīng)銷(xiāo)出了10億個(gè)智能標(biāo)簽，以后還將銷(xiāo)售數(shù)十億個(gè),。在美國(guó)使用無(wú)源RFID最多的是Wal-Mart,，它要求其供貨商到2005年在所有進(jìn)貨上貼上RFID標(biāo)記。如果無(wú)源RFID出現(xiàn)在大多數(shù)的服裝上和超市的大多數(shù)商品上,，在2015年有可能銷(xiāo)售數(shù)萬(wàn)億個(gè),。有源RFID的銷(xiāo)售量也會(huì)增長(zhǎng)，但增長(zhǎng)速度稍微慢些,。不過(guò),，也有人認(rèn)為，目前對(duì)無(wú)源RFID的用途和潛力存在估計(jì)過(guò)高的現(xiàn)象,，在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)貨架上的每件產(chǎn)品不會(huì)都使用RFID標(biāo)記,。

        RFID標(biāo)記技術(shù)的開(kāi)發(fā)與標(biāo)準(zhǔn)化工作也在發(fā)展之中。1999年10月成立的國(guó)際研究機(jī)構(gòu)--Auto-ID中心（基地在美國(guó)）一直在推進(jìn)RFID的研發(fā)工作,。Auto-ID中心在日本,、英國(guó)、澳大利亞,、中國(guó)和瑞士的研究機(jī)構(gòu)都建立了相應(yīng)的研發(fā)中心,。

        2003年11月RFID標(biāo)準(zhǔn)化工作從Auto-ID中心轉(zhuǎn)移到全球電子產(chǎn)品碼（EPC Global）組織。EPC Global是2003年5月由歐洲條形碼管理機(jī)構(gòu)--EAN國(guó)際協(xié)會(huì)和美國(guó)條形碼管理機(jī)構(gòu)--統(tǒng)一代碼協(xié)會(huì)（UCC）成立的一個(gè)組織,。與此同時(shí),，Auto-ID中心改名為Auto-ID實(shí)驗(yàn)室，成為EPC Global的一個(gè)研究分部,。

RFID通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)應(yīng)用

        如前所述,，RFID的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)取代條形碼。如果把標(biāo)記與網(wǎng)絡(luò)鏈接起來(lái),，我們就可以把標(biāo)記用作數(shù)據(jù)的輸入端口,，可以產(chǎn)生和利用諸如歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等高級(jí)數(shù)據(jù)以及在各種機(jī)構(gòu)和企業(yè)之間共享數(shù)據(jù)，為新的應(yīng)用和服務(wù)創(chuàng)造機(jī)會(huì),。

        RFID標(biāo)記通過(guò)網(wǎng)絡(luò)可以有各種各樣的應(yīng)用,，它們分布在18個(gè)領(lǐng)域里,，其中通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的許多應(yīng)用如用條形碼是不可想象的。

日本積極推動(dòng)RFID標(biāo)記的先進(jìn)應(yīng)用

        RFID標(biāo)記技術(shù)在日本“e-Japan戰(zhàn)略II”中被提到日程上,。在日本,，有100多個(gè)機(jī)構(gòu)參與了Auto-ID中心的工作，包括公司（食品,、消費(fèi)品,、零售和交通運(yùn)輸）、系統(tǒng)供應(yīng)商和標(biāo)準(zhǔn)化組織,。2003年3月成立了無(wú)所不在ID中心,，旨在營(yíng)造一個(gè)無(wú)所不在計(jì)算環(huán)境。為了推進(jìn)"目標(biāo)"標(biāo)識(shí)基本技術(shù)的確立和廣泛使用,，無(wú)所不在ID中心利用日本在超微芯片方面的世界領(lǐng)先技術(shù)在各種領(lǐng)域開(kāi)展了許多應(yīng)用,。該中心設(shè)在T-Engine論壇之下，現(xiàn)有380多個(gè)外國(guó)與日本公司參與,。2003年7月,，日本總務(wù)省成立了一個(gè)名曰"RFID標(biāo)記在無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代中的先進(jìn)應(yīng)用"的研究組，對(duì)如何推進(jìn)這一技術(shù)進(jìn)行了綜合研究,，2004年3月完成最終研究報(bào)告,。

        2003年9月，日本的無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)論壇也成立了RFID標(biāo)記先進(jìn)應(yīng)用研究組,。研究組的主要任務(wù)包括：進(jìn)行驗(yàn)證測(cè)試,；開(kāi)展研究開(kāi)發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化工作；進(jìn)行調(diào)查研究,；負(fù)責(zé)信息收集,、交流和提供；完成研究組管理委員會(huì)認(rèn)為必要的其它工作,。在該研究組底下又成立了兩個(gè)專(zhuān)門(mén)委員會(huì)。一個(gè)叫無(wú)線(xiàn)電通信專(zhuān)門(mén)委員會(huì),，主要對(duì)新的RFID標(biāo)記頻譜（950 MHz頻段及其相鄰頻率）的驗(yàn)證測(cè)試進(jìn)行協(xié)調(diào),、評(píng)估和分析；另一個(gè)叫應(yīng)用驗(yàn)證測(cè)試專(zhuān)門(mén)委員會(huì),，主要是促進(jìn)用戶(hù)參與型的驗(yàn)證測(cè)試,，研究、提議和驗(yàn)證商業(yè)模式,。在應(yīng)用驗(yàn)證測(cè)試專(zhuān)門(mén)委員會(huì)下還設(shè)立了用戶(hù)接受,、技術(shù)最優(yōu)化使用、法律體制和商業(yè)模式四個(gè)工作小組,。

        “e-Japan戰(zhàn)略II”提議在醫(yī)療和食品應(yīng)用方面首先引入RFID標(biāo)記,，并提出了一項(xiàng)基于未來(lái)需求在800MHz~900MHz頻段內(nèi)研究新頻譜分配的政策,。日本內(nèi)務(wù)通信部（MIC）（原總務(wù)省，2004年9月10日易名）對(duì)無(wú)線(xiàn)電波的使用采取了放松的策略,。通過(guò)對(duì)各種工業(yè)應(yīng)用的調(diào)查,，認(rèn)為130 kHz、13.5 MHz和2.4 GHz頻段對(duì)RFID標(biāo)記的使用是安全的,。除此之外,，950 MHz頻段及其相鄰頻率也可在新的頻譜分配中加以考慮。目前,，MIC正在審查在950 MHz頻段及其相鄰頻率上進(jìn)行的驗(yàn)證測(cè)試和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),。

        RFID標(biāo)記先進(jìn)應(yīng)用雖然在日本已經(jīng)產(chǎn)生很大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響，但仍有許多問(wèn)題有待解決,，如技術(shù)開(kāi)發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)化,、應(yīng)用環(huán)境的營(yíng)造、國(guó)民與社會(huì)的認(rèn)同等,，任務(wù)依然十分繁重,。RFID標(biāo)記應(yīng)用對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響深度在很大程度上取決于這些問(wèn)題的解決?；谶@種情況,，日本MIC擬圍繞以下六點(diǎn)研究穩(wěn)步推進(jìn)RFID標(biāo)記先進(jìn)應(yīng)用得以早日實(shí)現(xiàn)的措施。

        •促進(jìn)有關(guān)RFID標(biāo)記先進(jìn)應(yīng)用的研究開(kāi)發(fā)工作,；

        •通過(guò)用戶(hù)參與型的驗(yàn)證測(cè)試形成社會(huì)共識(shí),；

        •對(duì)950 MHz頻段及其相鄰頻率的新頻譜分配的可行性進(jìn)行驗(yàn)證；

        •促進(jìn)RFID標(biāo)記應(yīng)用的措施,；

        •建立安全使用RFID標(biāo)記的規(guī)則,；

        •促進(jìn)戰(zhàn)略性的標(biāo)準(zhǔn)化活動(dòng)。

        目前,，RFID標(biāo)記作為條形碼的取代物,，主要用于物流管理和房間出入管理方面。但是在將來(lái),，它們將通過(guò)強(qiáng)化組網(wǎng)功能和先進(jìn)應(yīng)用,，升級(jí)為滿(mǎn)足無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的需求。從2004年開(kāi)始,，MIC打算啟動(dòng)研究開(kāi)發(fā)工作,，進(jìn)一步加強(qiáng)組網(wǎng)功能和實(shí)現(xiàn)RFID標(biāo)記在無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)中的先進(jìn)應(yīng)用。研究工作包括：開(kāi)發(fā)能使RFID屬性信息在不同平臺(tái)之間按環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行交換的技術(shù),，能把RFID標(biāo)記集成在網(wǎng)絡(luò)之中的技術(shù),，能控制對(duì)RFID標(biāo)記信息接入權(quán)的技術(shù)。MIC將同其它政府部門(mén)和相關(guān)機(jī)構(gòu)一起來(lái)解決各種政策問(wèn)題,，如RFID廣泛使用之后帶來(lái)的行政管理問(wèn)題以及跟新頻譜分配有關(guān)的系統(tǒng)問(wèn)題,。

成本與經(jīng)濟(jì)效益

        成本是RFID最關(guān)鍵的問(wèn)題,。當(dāng)某一應(yīng)用一年要使用數(shù)十億個(gè)標(biāo)記時(shí)，只有占據(jù)系統(tǒng)成本大部分的智能標(biāo)簽非常便宜,，我們才用得起,。一些超市和制造商認(rèn)為，只有當(dāng)某一器件的價(jià)格為0.01美分或更低時(shí)它們才會(huì)取代條形碼,。對(duì)智能標(biāo)簽而言,，由于需要存儲(chǔ)必要的數(shù)據(jù)和達(dá)到一定的覆蓋距離等因素，要達(dá)到上述成本至少在三年之后,。相反,，車(chē)輛和貨物的條形碼已經(jīng)被售價(jià)1美元的RFID所取代，因?yàn)樗鼛?lái)的好處太多了,。例如,，可以高速閱讀、容忍方向錯(cuò)誤,、假讀或讀不出的情況很少,。貼在紙板箱和集裝箱等上面的標(biāo)記現(xiàn)在正以10美分到1美元的價(jià)格在迅速發(fā)展，使系統(tǒng)成本不斷下降,。對(duì)于這種應(yīng)用,，最大訂單的標(biāo)記價(jià)格已經(jīng)下降到5美分，估計(jì)到2007年,，一年的標(biāo)記銷(xiāo)售量約100億個(gè),。

        標(biāo)記價(jià)格在使用量很大時(shí)（特別是在每閱讀器有很多標(biāo)記時(shí)）更是關(guān)鍵。最極端的情況是The Internet of Things之夢(mèng),。The Internet of Things是由EPC Global推出的概念,，有時(shí)稱(chēng)作產(chǎn)品互聯(lián)網(wǎng)或T2T（Thing to Thing）。其所設(shè)想的情景是數(shù)萬(wàn)億件東西互相通信,，沒(méi)有人的干預(yù),。它使用現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)，一年要用數(shù)萬(wàn)億標(biāo)記（每一標(biāo)記具有唯一的電子識(shí)別號(hào)碼）,，故所用標(biāo)記（多數(shù)為智能標(biāo)簽）必須是低成本的,，價(jià)格要低于5美分，甚至1美分,，特別是用在快速流動(dòng)的消費(fèi)品上,。據(jù)稱(chēng),，一個(gè)標(biāo)記在不到一年時(shí)間內(nèi)的回報(bào)是100美元,。T2T的目的是要在功能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)條形碼，要形成一條供應(yīng)鏈,，對(duì)鏈上的每一環(huán)節(jié)都能可靠閱讀和單獨(dú)識(shí)別,。對(duì)每件東西要跟蹤其一輩子,，通過(guò)跟蹤可以用電子手段告訴冷藏工人需重新存貨，可以知道微波爐能正確烹調(diào),，再生設(shè)備可以把各種材料自動(dòng)分開(kāi),，各種方式的防盜、防偽和產(chǎn)品轉(zhuǎn)移過(guò)程都將自動(dòng)發(fā)生,，所有一切都不需人工干預(yù),。

        根據(jù)日本初步測(cè)算，如果標(biāo)準(zhǔn)化,、安全性和私密性問(wèn)題尚未得到解決,，廣泛使用仍有障礙的話(huà)，日本使用RFID標(biāo)記帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)倍增效應(yīng)在2010年將達(dá)到9萬(wàn)億日元,。如果問(wèn)題仍然存在,，但廣泛使用的環(huán)境已形成的話(huà)，經(jīng)濟(jì)倍增效應(yīng)可達(dá)17萬(wàn)億日元,。如果低成本技術(shù)問(wèn)題得到解決,，大大促進(jìn)廣泛使用的話(huà)，經(jīng)濟(jì)倍增效應(yīng)最高可達(dá)31萬(wàn)億日元,。RFID標(biāo)記帶給日本的經(jīng)濟(jì)倍增效應(yīng)預(yù)計(jì)在2007年左右達(dá)到起飛點(diǎn),，2010年后將繼續(xù)增長(zhǎng)。整個(gè)增長(zhǎng)過(guò)程可分為初級(jí),、迅速增長(zhǎng)和廣泛增長(zhǎng)三個(gè)階段,。

結(jié)語(yǔ)

        目前，無(wú)源RFID標(biāo)記和傳感器在某些行業(yè)中已經(jīng)產(chǎn)生很大影響,，能使供應(yīng)鏈更加流暢,、資產(chǎn)管理更加精細(xì)。自身帶有存儲(chǔ)器和處理能力的有源RFID可做的事情就更多,。應(yīng)該說(shuō),，與潛在的好處及節(jié)省的成本相比，RFID的風(fēng)險(xiǎn)是很小的,。但是,，它們的市場(chǎng)前景現(xiàn)在還不很明朗，市場(chǎng)究竟是走向無(wú)源RFID,、有源網(wǎng)狀網(wǎng),，還是兩者兼有之。迄今還有許多無(wú)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)在制定之中,，應(yīng)用環(huán)境的營(yíng)造,、國(guó)民與社會(huì)的認(rèn)同等問(wèn)題還有待解決。對(duì)于這些,，我們必須要有充分的認(rèn)識(shí),。

        RFID標(biāo)記現(xiàn)在被看作是未來(lái)無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)（ubiquitous net work）社會(huì)的一個(gè)基本工具,。無(wú)所不在網(wǎng)絡(luò)社會(huì)的目標(biāo)是讓全社會(huì)的人，包括兒童,、成年人,、老年人和殘疾人，都能積極地參與社會(huì)生活,。在這個(gè)社會(huì)里,，許多社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)將得到網(wǎng)絡(luò)的支持，而網(wǎng)絡(luò)可隨時(shí)隨地供給任何人使用,，讓人享用無(wú)所不在的服務(wù),，通信服務(wù)的對(duì)象從人擴(kuò)展到任何一件東西。生活在這樣一個(gè)社會(huì)中的人民將享受“持續(xù)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)”帶來(lái)的安居樂(lè)業(yè),。