圖文:中國自動識別技術(shù)協(xié)會射頻工作組武岳山
圖文:中國自動識別技術(shù)協(xié)會射頻工作組武岳山
11月3日上午9點整,2005中國國際RFID技術(shù)應(yīng)用論壇在上海展覽館正式開幕。天極網(wǎng)Chinabyte作為會議重點報道媒體,對此次盛會進行了全程圖文報道。
武岳山:各位大家好,我的題目是RFID技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及解決思路。這個題目應(yīng)該說是在我們多年從事RFID技術(shù)研究開發(fā)和項目應(yīng)用過程中的一些分析和思考。在這里和大家分享一下。
我這個報告的大概分成5個部分。一個就是向大家介紹一下RFID技術(shù)這個從我們的觀點看RFID技術(shù),第二就是我們這次演講的重點,RFID技術(shù)和產(chǎn)品在應(yīng)用中我們曾經(jīng)碰到的一些問題以及一些思考。第二個方面和第三個方面就聯(lián)在一起,就是一些解決思路和可能的一些發(fā)展模式。第四個方面是一些相關(guān)的問題。最后一個方面我們對RFID技術(shù)的發(fā)展這樣的一個規(guī)律我們做一個估計??赡苁且粋€比較粗略的參考。大家非常關(guān)注RFID技術(shù),其實從我們這個研究RFID技術(shù)我們大概從9年開始,研究針對鐵路每一節(jié)車箱裝一個電子標(biāo)簽,怎么樣遠距離識別他,這樣一個應(yīng)用開始,累計時間有十多年,對RFID技術(shù)的認(rèn)識也是不斷的深入,我們來看RFID技術(shù)的基本特征可能包括三個方面,一個他就是利用空間電池的偶合實現(xiàn)一種無接觸的識別。
從RFID技術(shù)來說,可能這個偶合的具體情況分成低頻和高頻。這在后面會形象地介紹。另外一個就是RFID技術(shù)實現(xiàn)的是一個信息交換。把標(biāo)簽的信息讀取出來,進入讀寫器,和后端的信息系統(tǒng)結(jié)合起來,怎么樣應(yīng)用這個信息,這是應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計要考慮的問題,應(yīng)用千差萬別,各種各樣的情況都需要有針對性地研究,從RFID系統(tǒng)的組成來說,我們把他分成兩大類來理解,一個是基本系統(tǒng),包括電子標(biāo)簽和讀寫器,這是完成一個無接觸的空間偶合的空間交換,應(yīng)用系統(tǒng)有的可能RFID在這里面起到這個信息采集的作用,用到RFID部分可能也用到其他部分。這些東西通過系統(tǒng)集成方式形成一個應(yīng)用系統(tǒng)。這張圖給出了RFID的一個基本系統(tǒng)的示意。要有一個閱讀器,必定要有一個天線,通過一個無接觸的方式進行信息交換,電子標(biāo)簽和天線閱讀器天線的距離,兩個在實際中能夠間隔的距離是非常重要的問題,通常來說,頻率比較低的技術(shù)識別距離比較近,頻率高的比如現(xiàn)在超高頻的900兆2.45G他這個閱讀距離就會遠一些,5米甚至10米,甚至更遠一些,100米200米,還有做到300米這種情況也有,大家討論RFID技術(shù),有的人說牛頭,有的說馬尾,怎么樣大家溝通在這個平臺上來溝通,對RFID技術(shù)有一個結(jié)構(gòu)上的分解。從分類這個角度來說,我們的觀點是從電子標(biāo)簽對RFID技術(shù)進行分類可能是比較好的,這個分類的順序排列下來首先關(guān)心RFID系統(tǒng)工作頻率,第二關(guān)注電子標(biāo)簽和閱讀器之間彼此通訊協(xié)議是不是能夠互相理解。這就是一個空中接口的問題,也是ISO1萬8標(biāo)準(zhǔn)討論的問題,還有其他的標(biāo)準(zhǔn)可能在運用層面上,大家在討論的時候可能關(guān)注點不一樣,在這里給大家一個我們認(rèn)為一個分類的一個層次。
應(yīng)用非常多,種類也非常多,每一種應(yīng)用都有不同的特點,RFID技術(shù)施加到上面的時候都需要進行不同的的分析。RFID跟他結(jié)合的時候,每一樣都需要具體的研究,我們在這里把RFID技術(shù)分成兩大類,不同頻段RFID的特點,一種就是頻率比較低,典型的是125K13.56兆的,他們是通過一個交流磁場的偶合。就像變壓器一樣,處級跟磁極是不一樣的,他是通過一個磁場把這個能量交換一下,電轉(zhuǎn)化成磁,磁再轉(zhuǎn)化成電,磁場可以在空中形成回路,這樣偶合來完成無接觸的信息交換,特點是識別距離比較近,頻率比較高一些,他波長比較段,他發(fā)射出去碰到目標(biāo)把目標(biāo)反射回來,這樣的話,實現(xiàn)閱讀器和標(biāo)簽之間的信息傳遞,通過適合頻率比較高的情況,比如433兆還有其他的情況。我們主要介紹應(yīng)用中的問題。從站在比較高的角度來看,RFID技術(shù)應(yīng)用大家要知道有這么一個技術(shù),能解決什么問題,至今有一個應(yīng)用需求的刺激。當(dāng)然也要有技術(shù)支撐。有了這樣一個前提之后,RFID技術(shù)為什么不能夠非常快速地應(yīng)用起來呢?這里面有一些制約關(guān)系,我們來分析這個問題的話,歸結(jié)為這么三個方面。一個方面就是技術(shù)的成熟程度。應(yīng)用的量還不是很大。另外一個標(biāo)準(zhǔn)的話,還不完全得到大家公認(rèn),或者還在生成的過程中,我解決這個問題要花多少錢,如果在標(biāo)準(zhǔn)不太成熟已經(jīng)大量采用的考驗的情況下這個產(chǎn)品是要貴一些,他們相互之間是一個促進,在促進的過程中不斷發(fā)展擴大。
我們在應(yīng)用中面臨的問題從技術(shù)層面上考察的話,可能關(guān)心一些什么問題呢?閱讀的時候標(biāo)簽和閱讀器相繼多遠,RFID有一個特點,這個攜帶標(biāo)簽的物體可以移動,在移動的過程中進行識別。移動多快你能夠準(zhǔn)確地識別下來,這是要考慮的,還有就是標(biāo)簽?zāi)軌驍y帶多少信息量,還有就是這個有多少個標(biāo)簽?zāi)隳軌蛲瑫r識別出來。還有在標(biāo)簽識別的過程中,光讀出信息,還是在識別過程中寫入信息,這是技術(shù)層面上最關(guān)注的一些問題。我們在應(yīng)用中,大家提到RFID的時候,每一個都是非常理想的完善的情況,實際上大家采用這個系統(tǒng),馬上發(fā)現(xiàn),其實很自然,任何一個產(chǎn)品,都有他的品質(zhì)。有的在應(yīng)用中,不兩天這個外觀損害了閱讀距離降低了,讀不出來了等等問題都會出現(xiàn),同時閱讀器的性能也會出現(xiàn)問題,或者天線跟閱讀器射頻傳輸變差了等等,這是產(chǎn)品方面面臨的問題,在系統(tǒng)設(shè)置方面也存在一些問題,從設(shè)置上存在的缺陷,從產(chǎn)品上彌補這個缺陷,另外這個系統(tǒng)應(yīng)用以后還有維護的問題,不是說系統(tǒng)上去了以后,永遠給你工作下去,要有日常的維護,沒有維護的話就會出現(xiàn)一些問題,另外這里面還有比如說電子標(biāo)簽在應(yīng)用過程中,可能在室外應(yīng)用,有的時候高溫我們碰到這樣的情況,把標(biāo)簽貼車窗玻璃上,溫度上升到80度,電子標(biāo)簽芯片設(shè)計的比較簡單,里面并沒有非常精確的控制,隨著溫度的變化性能也會變化,這樣的話造成識讀的過程中會出現(xiàn)一些問題,有可能在高溫或者低溫的情況下,性能會出現(xiàn)降低,還有一個大家應(yīng)該值得注意的就是,標(biāo)簽安裝在不同的物體,不管是潛入到物體表面,和物體的性能是有關(guān)系的,他這個標(biāo)簽貼到身,可能一讀就很近,在供應(yīng)鏈過程中,貼在不同的包裝上,由于他們裝的東西不一樣,造成這個閱讀距離下降。這都是應(yīng)用過程中要認(rèn)真解決的問題,并不是說貼上去什么事情都沒有了。
還有非常重要的就是RFID是一個開放的環(huán)境,利用空間電磁場的問題,空間電磁場我們又是看不見的,這個電磁環(huán)境是非常復(fù)雜的,也許你在應(yīng)用的環(huán)境,你所應(yīng)用的特定環(huán)境,非常簡單,沒有其他干擾。在一起相互之間也會形成干擾。這里面又牽涉到應(yīng)用中大量的使用的時候相互之間的影響的問題。以及外部干擾影響的問題。這些都是在應(yīng)用中必須要解決的。詳細的從技術(shù)角度來分析比較枯燥一些,我這里簡單提幾個方面的概念,一個就是非常重要的對電磁環(huán)境特點的分析,可能需要一點基礎(chǔ),比如說電子產(chǎn)品有可能有一個對無線電信號,占用的頻帶,接受系統(tǒng)頻帶的理解,還有我們這個分析電子系統(tǒng)我們是從頻率角度分析,還是從使用角度分析。有一些標(biāo)準(zhǔn)的測試歸結(jié)一下就是時間頻率和空間三個問題怎么在應(yīng)用過程中怎么很好解決的問題,通過視頻頻分空分來解決的問題,可能應(yīng)用環(huán)境中地磁波要串一個通道,這個時候等于如何導(dǎo)引這個電磁波RFID表本身來說,都有一個ID號,這個ID號的使用用戶數(shù)據(jù)區(qū)的使用是有區(qū)別的,例外一個就是內(nèi)部干擾和外部干擾,多標(biāo)簽多讀寫器,未來的應(yīng)用這種情況會越來越多。
這個時間關(guān)系,我這里就稍微簡略一點,這里給一個空間電磁波有的地方減弱多近效應(yīng)減輕的結(jié)果,一個從認(rèn)識層面,一個從時間層面可以有所考慮,說來比較麻煩一些,有幾點我我稍微強調(diào)一下,用戶可能容易對RFID技術(shù)產(chǎn)生過高的技術(shù),這個可能是一個經(jīng)常容易出的問題,另外一個就是把RFID提出來把所有問題都解決了,這是RFID萬能。時間層面來說,RFID發(fā)展很快,應(yīng)用整體上發(fā)展也很快,因為很多人都在想辦法解決他,應(yīng)該說發(fā)展還是非常的快。這個我們就不說了。從這個現(xiàn)在這個應(yīng)用開發(fā)的模式上來說,可能一個是RFID產(chǎn)品設(shè)備供應(yīng)商,一個是用戶,還有一個集成商,這三者的相互關(guān)系和相互合作和配合,這是一個成功應(yīng)用非常重要的一個問題。其他的關(guān)聯(lián)問題包括無線電使用的規(guī)則技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題,產(chǎn)品的測試和認(rèn)定,還有客戶比較關(guān)心的成本問題,最后一點,這是一個預(yù)測,RFID技術(shù)我們分析也符合這樣一個規(guī)律,這個圖給出大家可能感受到的看到的,他真實的情況我們用一個虛線表示,這個虛線可能是實實在在的RFID技術(shù)在不斷的在進步。我們看到很多有假象有一些偏差,實際情況可能是隱含的。我的報告就到這里,謝謝。
主持人:謝謝武岳山先生的精采演講,他的堅定是深刻的,提出自己全面的認(rèn)識和分析,語言是樸實的。他是如此的專業(yè)。遺憾的是由于時間很短沒有時間分享到武老師精采的演講,以后有機會希望還能聽到武老師的演講。下面是茶歇時間。