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RFID，在兼容中升華價(jià)值
就RFID技術(shù)本身來(lái)說(shuō)，RFID的優(yōu)良兼容性可以產(chǎn)生巨大的價(jià)值。不但在技術(shù)應(yīng)用成本上大大挽救了應(yīng)用企業(yè)的“錢包”，從管理運(yùn)作上加速推動(dòng)著企業(yè)的“步伐”，還為企業(yè)的未來(lái)發(fā)展提供了更深層次的技術(shù)準(zhǔn)備。
一、RFID與條碼：誰(shuí)說(shuō)魚(yú)和熊掌不可兼得？
條碼與RFID相比，最大的優(yōu)勢(shì)就是價(jià)格低廉，就好比魚(yú)和熊掌。企業(yè)，特別是一些低值產(chǎn)品或低利產(chǎn)品制造企業(yè)往往會(huì)選擇比較便宜也好吃的“魚(yú)”，而不舍得花大價(jià)錢買個(gè) “美味熊掌”，這也正是造成RFID面臨“三座大山”（成本、標(biāo)準(zhǔn)與安全）的影響因素之一；RFID要在幾年內(nèi)取代條碼（包括二維碼）也是不現(xiàn)實(shí)的事情。但是，條碼總歸有自身的局限性，RFID擁有可達(dá)條碼所力不能及之處的優(yōu)勢(shì)，這就對(duì)RFID與條碼能否兼容提出了迫切和必要的需求，如果RFID可以和條碼協(xié)調(diào)配合發(fā)揮作用，取二者的技術(shù)優(yōu)勢(shì)合集，并彌補(bǔ)各自的欠缺之處，這將大大增強(qiáng)應(yīng)用方企業(yè)的工作效能和降低企業(yè)技術(shù)應(yīng)用成本。
首先，從成本上說(shuō)，不管使用今天的成本觀點(diǎn)還是以長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展觀念看待RFID與條碼，既能夠識(shí)讀條碼符號(hào)，又能夠識(shí)讀RFID標(biāo)簽的“通用型”RFID讀寫(xiě)器對(duì)于終端用戶來(lái)說(shuō)，都是最劃算的。并且通用型讀寫(xiě)器在設(shè)備的獲取和維護(hù)方面，也會(huì)讓用戶省心省力。
其次，從需求上說(shuō)，實(shí)現(xiàn)工作效能最優(yōu)化、最大程度的降低管理成本以及獲得最佳投資回報(bào)率是每一個(gè)RFID應(yīng)用終端用戶夢(mèng)寐以求的發(fā)展目標(biāo)?？梢哉f(shuō)，“通用”RFID讀寫(xiě)器在為實(shí)現(xiàn)這三大訴求的行軍道路上前進(jìn)了一大步。
再次，從技術(shù)可行性上分析，條碼讀寫(xiě)器使用光（可見(jiàn)光或紅外光）而不是無(wú)線電信號(hào)來(lái)識(shí)讀符號(hào)，就是說(shuō)，條碼的空中接口是非常通用的，這也為RFID與條碼之間建立關(guān)聯(lián)度奠定了基礎(chǔ)。
2005年底，美國(guó)易騰邁（Intermec）與塞維科技（Savi）共同推出一套可讀取條碼和有源RFID標(biāo)簽的新型通用型RFID讀寫(xiě)器系統(tǒng)。該讀寫(xiě)器不僅能夠讀寫(xiě)Savi的數(shù)據(jù)密集型有源RFID標(biāo)簽，同時(shí)還可以掃描一維、矩陣型、堆疊型及復(fù)合型條碼。通過(guò)軍用實(shí)例證明，通用型的RFID讀寫(xiě)器極大的增強(qiáng)了美國(guó)國(guó)防部后勤人員識(shí)別和追蹤運(yùn)輸過(guò)程中的軍需物資的能力。
這說(shuō)明，制造出條碼與RFID的“通用”讀寫(xiě)器“不無(wú)可能”。現(xiàn)在的問(wèn)題是，如何實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)器最優(yōu)化芯片集成？高頻芯片的集成問(wèn)題已經(jīng)成功解決，超高頻頻段的集成模塊可能還要遲些時(shí)候才能見(jiàn)到。一旦全部的RFID讀寫(xiě)器功能可以被集成到一塊單芯片中，那么，使用多芯片制造通用讀卡器的可行性就毋庸置疑了。
二、雙頻RFID 技術(shù)：兩種頻率 “通吃”
RFID系統(tǒng)的工作頻率對(duì)系統(tǒng)的工作性能有較強(qiáng)的支配作用。從識(shí)別距離、穿透能力等特性來(lái)看，不同的頻率，其工作表現(xiàn)具有較大的差異。
低頻RFID信號(hào)具有較強(qiáng)的穿透能力，能夠穿透水、金屬、動(dòng)物包括人體在內(nèi)的若干導(dǎo)體材料，其工作頻率不受無(wú)線電頻率管制約束，并且低頻標(biāo)簽價(jià)格便宜，節(jié)省能量；但低頻信號(hào)在傳播距離上不占優(yōu)勢(shì)，在同樣的功率下，低頻的傳播距離很近（一般情況下小于1米）。在實(shí)際應(yīng)用中，人們一般會(huì)在動(dòng)物識(shí)別、容器識(shí)別、工具識(shí)別、電子防盜等領(lǐng)域見(jiàn)到低頻標(biāo)簽的身影。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，高頻RFID的實(shí)際應(yīng)用數(shù)量是最大的，電子車票、電子身份證(如中國(guó)的二代證項(xiàng)目)、小區(qū)物業(yè)管理、門禁管理等諸多方面都會(huì)用到高頻RFID標(biāo)簽。高頻RFID適合于中短距離性識(shí)別，讀寫(xiě)速度介乎于低頻與超高頻之間，在價(jià)位上相對(duì)具有優(yōu)勢(shì)。不過(guò)，與超高頻特點(diǎn)一樣，高頻與超高頻RFID信號(hào)對(duì)于可導(dǎo)障礙物的敏感性很強(qiáng)，很容易被傳導(dǎo)過(guò)程中的導(dǎo)體媒介所吸收。
三者之中，超高頻RFID的傳輸距離是最遠(yuǎn)的（典型情況為4m～6m，最大可達(dá)10m以上），信號(hào)的傳輸速度也是最快的，可做到多標(biāo)簽同時(shí)識(shí)讀，因此，一般用于鐵路車輛自動(dòng)識(shí)別、集裝箱識(shí)別、公路車輛識(shí)別與自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)等領(lǐng)域。不過(guò)，超高頻信號(hào)傳輸過(guò)程比較耗能，穿透力不強(qiáng)，并極易受到作業(yè)區(qū)域物體的干擾，這就要求超高頻RFID作業(yè)區(qū)內(nèi)不能有太多的干擾物；超高頻的價(jià)格較高，在價(jià)位上沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。
單一頻段的RFID技術(shù)應(yīng)用起來(lái)功用也比較單一，特別是在不同的應(yīng)用環(huán)境下，企業(yè)要想取得較好的工作效果，從理論上，需要配置低頻+高頻、高頻+超高頻或者是低頻+超高頻的雙套系統(tǒng)組合，可這樣一來(lái)，問(wèn)題就出現(xiàn)了：要上兩套系統(tǒng)，成本實(shí)在太高，誰(shuí)來(lái)“買單”？系統(tǒng)配置困難，配合使用程序繁瑣……，怎樣解決“交互”難題？不同頻段的RFID系統(tǒng)各有長(zhǎng)處短處，如何揚(yáng)長(zhǎng)避短，利用其各自的長(zhǎng)處來(lái)設(shè)計(jì)識(shí)讀距離較遠(yuǎn)、穿透能力較強(qiáng)和適度效果較好的多能產(chǎn)品呢？
有需求就會(huì)有市場(chǎng)，在這樣的需求背景下，雙頻（Dual Frequency，簡(jiǎn)稱DF）RFID技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。雙頻標(biāo)簽和讀寫(xiě)器對(duì)于要求確定時(shí)間的自由流動(dòng)的人或者物品是非常理想的工具。例如在門禁管理、物品防損防盜管理、計(jì)時(shí)考勤系統(tǒng)、動(dòng)物識(shí)別、導(dǎo)體材料干擾及潮濕的環(huán)境等方面，雙頻RFID會(huì)有良好發(fā)揮。雖然說(shuō)雙頻RFID產(chǎn)品在價(jià)格上比一般產(chǎn)品要貴，但其獨(dú)特的性能在特定需求下也是無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)。
例如，目前在大型煤礦使用的雙頻RFID系統(tǒng)就非常鮮明的論證了雙頻的技術(shù)強(qiáng)勢(shì)。南非采礦業(yè)正在使用iPico的雙頻RFID技術(shù)用于跟蹤、照明、援救、瓦斯檢測(cè)和急救裝備等。此類雙頻標(biāo)簽與讀寫(xiě)器產(chǎn)品可以同時(shí)支持低頻與高頻，集合了低頻（125kHz——135kHz）的輻射和高頻(6.8MHz)RFID的高速數(shù)據(jù)傳輸能力的優(yōu)點(diǎn)，雙頻RFID讀寫(xiě)器會(huì)傳輸?shù)皖l信號(hào)給標(biāo)簽提供能量，標(biāo)簽使用高頻頻譜傳輸信號(hào)給讀寫(xiě)器。這樣，就可以在礦工擁擠的場(chǎng)合同時(shí)讀取多個(gè)標(biāo)簽，具有準(zhǔn)確性好、穿透性增強(qiáng)、識(shí)讀速度快、讀取距離更大。一般情況下，雙頻RFID標(biāo)簽的讀取速度可以高達(dá)10毫秒，只要采用標(biāo)準(zhǔn)的單天線讀寫(xiě)器即可。如果采用多天線讀寫(xiě)器，那么，標(biāo)簽的讀取速度將會(huì)提高一倍。據(jù)iPico在南非礦場(chǎng)的實(shí)地驗(yàn)證，采用多天線讀寫(xiě)器，連續(xù)讀取一分鐘就可以讀取約7200個(gè)標(biāo)簽（識(shí)讀范圍在0.6米至2米之間），并且，即使在眾多礦工聚集或者下井的人員不斷減少的時(shí)候也可以成功讀取，從而達(dá)到了“高度的準(zhǔn)確性”。
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iPico的雙頻標(biāo)簽與讀寫(xiě)器
低頻+高頻的雙頻模式比較適合于工序復(fù)雜、人員繁多、信息冗雜并且處理難度較大的的大型礦場(chǎng)，既能夠節(jié)約成本，還可以提高效率。依照過(guò)去的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，單純采用低頻RFID (125KHz)，則讀取距離有限；單純采用高頻RFID (13.56MHz)，則讀取速度有限；換言之，低頻或者高頻的“單槍匹馬”作戰(zhàn)模式的實(shí)際效果都是不理想的。
再如，RFID系統(tǒng)供應(yīng)商Tagsys研發(fā)出可兼容高頻與超高頻RFID標(biāo)簽的讀寫(xiě)器產(chǎn)品，主要應(yīng)用在POS終端設(shè)備上，能夠閱讀I—code 1, ISO 18000-3標(biāo)準(zhǔn)的高頻標(biāo)簽和EPC Gen 2超高頻標(biāo)簽。終端系統(tǒng)會(huì)顯示出被識(shí)讀貨品的名稱、產(chǎn)品編碼、價(jià)格以及標(biāo)簽類型（高頻還是超高頻？）等相關(guān)信息。高頻+超高頻的雙頻技術(shù)會(huì)逐步用在物品的單品級(jí)識(shí)別方面，不論單品級(jí)RFID標(biāo)簽究竟應(yīng)該是高頻的還是超高頻的，爭(zhēng)論歸爭(zhēng)論，對(duì)于能夠同時(shí)閱讀兩種類型標(biāo)簽的實(shí)際需求是存在著的，并將會(huì)持續(xù)存在下去。
雙頻技術(shù)在門禁管理中也是大顯身手。例如，在某雙頻RFID系統(tǒng)下，某人走過(guò)讀寫(xiě)器只有一次，而標(biāo)簽被讀到的次數(shù)卻是15-25次。雙頻提高了同一時(shí)間內(nèi)的讀取頻率，這使得有效識(shí)讀率和識(shí)讀準(zhǔn)確性更加有保證。就拿籃球賽的投籃作比，5秒鐘出手2次和5秒鐘出手10次，誰(shuí)的命中率更高呢？結(jié)果是顯而易見(jiàn)了。
三、多能的RFID雙協(xié)議
RFID雙（多）協(xié)議是指使RFID產(chǎn)品能在兩種或多種協(xié)議下實(shí)現(xiàn)通訊的工作模式，即能夠同時(shí)支持至少兩種通訊協(xié)議。RFID雙（多）協(xié)議在工作方式上具有單一協(xié)議所不具備的靈活性、多能性以及可定制性。使用雙（多）協(xié)議通訊的產(chǎn)品，兼容性將進(jìn)一步提高，可以為用戶提供更加方便和高效的工作模式，并且大大節(jié)省了技術(shù)應(yīng)用成本。
目前，高頻RFID執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)有ISO14443（A、B、C）、ISO15693和NFC標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的還是ISO14443（A）——主要用于制作非接觸式智能卡、ISO14443（B）——和ISO15693（安全性較強(qiáng)，被選為第二代身份證的技術(shù)基礎(chǔ)）兩種。RFID雙（多）協(xié)議基本體現(xiàn)在ISO14443 （A/B）+ISO15693式組合或者是廠商根據(jù)自行洗衣制作的特殊類多協(xié)議產(chǎn)品。
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915MHz+13.56MHz雙頻卡
總的來(lái)說(shuō)，RFID雙（多）協(xié)議同時(shí)支持多種協(xié)議，應(yīng)用范圍非常廣，并且符合“因用戶而異、因環(huán)境制宜”的要求。用戶對(duì)RFID應(yīng)用性的要求多種多樣，有的用戶注重保證信息的安全性，有的用戶比較重視有效的識(shí)讀距離，還有的用戶的應(yīng)用環(huán)境比較有特色……等等，這就完全可以根據(jù)用戶實(shí)際需求以及環(huán)境特點(diǎn)等因素為用戶 “量身定做”，RFID雙（多）協(xié)議就可以做到這一點(diǎn)。例如Inside的PicoPass系列芯片，同時(shí)兼容ISO14443（B）和ISO15693標(biāo)準(zhǔn)，即可以使用ISO 14443B標(biāo)準(zhǔn)對(duì)超近程（10厘米）進(jìn)行快速訪問(wèn)，速度可達(dá)到424K/S；也可使用ISO 15693標(biāo)準(zhǔn)可以以26K/S的速度，進(jìn)行近程（大于1米）訪問(wèn)。
不過(guò)，RFID雙（多）協(xié)議通訊也有缺點(diǎn)：
首先，還是成本較高的問(wèn)題；這個(gè)問(wèn)題在雙（多）協(xié)議卡上比較突出，就雙（多）協(xié)議讀寫(xiě)設(shè)備來(lái)說(shuō)，成本就不作為主要問(wèn)題，因?yàn)槌杀靖叩摹坝幸饬x”。
其二，由于系統(tǒng)中存在兩種通訊協(xié)議，在進(jìn)行交易時(shí)，判斷使用的協(xié)議類型將占用較多交易時(shí)間，有可能會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
RFID雙（多）協(xié)議是多能的，其便捷性和互通性優(yōu)勢(shì)將吸引越來(lái)越廣泛的關(guān)注，業(yè)界普遍看好其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)——這就是所謂的“兼容之美”吧。相信隨著RFID標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格規(guī)范和普及，相關(guān)技術(shù)難題的攻關(guān)與突破，雙（多）協(xié)議的明天會(huì)更好。
