四川凱路威電子有限公司(以下簡稱“凱路威”)成立于2001年，由著名集成電路專家彭澤忠博士創(chuàng)建，專注于物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)RFID芯片研發(fā)與應(yīng)用，擁有多項全球領(lǐng)先的獨創(chuàng)芯片專利技術(shù)，成果豐碩，產(chǎn)品線豐富。公司依托全球領(lǐng)先的XLPM^TM存儲器技術(shù)，致力于向業(yè)界提供最安全、最可靠和最低成本的RFID芯片及應(yīng)用解決方案。近日RFID世界網(wǎng)記者有幸采訪了凱路威創(chuàng)始人兼CEO彭澤忠先生，并與其面對面溝通了解了凱路威的獨創(chuàng)技術(shù)X-RFID^®及最新的應(yīng)用成果。

　　四川凱路威電子有限公司創(chuàng)始人彭澤忠先生

　　采用專利XLPM^TM存儲器工藝技術(shù)的RFID芯片，簡稱X-RFID^®芯片——適用于RFID的創(chuàng)新存儲器技術(shù)

　　眾所周知，RFID作為一種非接觸式的自動識別技術(shù)，是利用射頻信號和空間耦合的傳輸特性來實現(xiàn)對目標(biāo)物的自動識別，系統(tǒng)由天線、耦合元件、芯片等構(gòu)成。彭總告訴記者，常規(guī)的RFID芯片通常由射頻前端、邏輯控制、存儲器等電路組成，其存儲器多采用了EEPROM，這是一種帶電可擦寫可編程只讀存儲器。EEPROM是用戶可更改的非揮發(fā)性存儲器，可通過高于正常工作電壓的方法來擦除和重寫，其制造工藝相對比CMOS工藝復(fù)雜且昂貴，在器件密度方面不盡人意，也成為了RFID標(biāo)簽價格居高不下的技術(shù)根源。

　　而由凱路威獨創(chuàng)的X-RFID^®技術(shù)則運用了一種全新的存儲器技術(shù)——XLPM^TM(Super Low-power Permanent Memory，超級低功耗永久性存儲器)。XLPM^TM是一種新型不揮發(fā)存儲器(NVM，Non-Volatile Memory)技術(shù)，它采用100 %深亞微米標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝，與制造邏輯電路(CPU、DSP等)的工藝相同，不需增加浮置柵工藝，與傳統(tǒng)的芯片制造工藝相比可節(jié)省四分之一的工序。

　　彭總指出，X-RFID^®芯片采用XLPM^TM存儲器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的EEPROM作為ID碼存儲器件，能充分體現(xiàn)XLPM^TM存儲器的獨特優(yōu)勢，也使得該芯片具有優(yōu)成本、高可靠、高安全的技術(shù)特性。

　　X-RFID^®讓RFID技術(shù)優(yōu)勢再現(xiàn)

　　如何才能使RFID芯片的成本更低?彭總作為一位資深的技術(shù)專家，對此進行了透徹的研究。他對記者表示，制作工藝的選擇將直接影響RFID芯片的成本。據(jù)介紹，采用XLPM^TM存儲器技術(shù)的X-RFID^®芯片，選擇先進的100%深亞微米標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝來制造芯片，不僅節(jié)省了四分之一的掩模版和制造工序，而且在莫爾斯法則下，在同樣的工藝檔次上，XLPM^TM存儲器比傳統(tǒng)的EEPROM或Flash存儲器成本會大幅度降低。

　　“常規(guī)的RFID芯片需要30層掩膜，我們的X-RFID^®只需要23層。”彭總這樣說到。

　　X-RFID^®與EEPROM-RFID工藝掩膜比較

　　RFID芯片的可靠性，即對數(shù)據(jù)保持能力(Data Retention)，也是一個重要參數(shù)指標(biāo)。傳統(tǒng)采用EEPROM作為存儲器件的RFID芯片，數(shù)據(jù)最多保持10年;而X-RFID^®采用不含浮置柵結(jié)構(gòu)的存儲器件，其數(shù)據(jù)保持能力從原理上遠高于EEPROM，并已經(jīng)得到實際考核的驗證。據(jù)悉，中電科技集團第58所檢測中心對X-RFID^®實施了高溫加速壽命試驗，并且還出具了書面檢測報告判定：在常溫存儲條件下，X-RFID^®芯片可有效保存數(shù)據(jù)長達100年。如此超高的數(shù)據(jù)保持能力，將極大地擴展X-RFID^®的潛在應(yīng)用領(lǐng)域。

　　在紛繁的物聯(lián)網(wǎng)世界里，安全是廣為關(guān)注一個問題。據(jù)彭總透露，X-RFID^®在安全性方面有著絕佳的優(yōu)勢，并從技術(shù)的角度作了一番對比：常規(guī)RFID芯片中的EEPROM本身是一種從物理上可以擦除和改寫數(shù)據(jù)的存儲器件，EEPROM存儲器可以利用控制柵改變浮置柵上的電位，從而達到改寫的目的;而XLPM^TM存儲器是通過改變柵氧化層的導(dǎo)電狀態(tài)實現(xiàn)ID碼存儲，其物理狀態(tài)不可逆轉(zhuǎn)，所以具有極高的抗篡改能力。XLPM^TM存儲單元的“0”和“1”兩種狀態(tài)，沒有電位差異和視覺差異，因此具有極高的抗偵破能力，可以有效防止芯片的密鑰數(shù)據(jù)被偵破確保芯片整體數(shù)據(jù)安全性。

　　EEPROM與XLPM^TM單元結(jié)構(gòu)對比

X-RFID^®與EEPROM-RFID特征比較 

　　X-RFID^®具備廣闊的應(yīng)用前景

　　隨著RFID技術(shù)的成熟和普及，越來越多的人已意識到應(yīng)用RFID技術(shù)會給行業(yè)發(fā)展帶來積極的作用。再加上中國政府有關(guān)部門對RFID的政策扶持力度持續(xù)加大，為RFID的發(fā)展創(chuàng)造了一個良好的成長環(huán)境。

　　緊跟物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展浪潮，凱路威自成立以來始終專注于全自主的X-RFID^®技術(shù)及產(chǎn)品的迭代升級，除了對成本、安全和可靠性上的改良，X-RFID^®還在抗醫(yī)療輻照(伽馬射線輻照數(shù)據(jù)不丟失)、持續(xù)耐高溫等方面發(fā)揮出了獨特可靠性優(yōu)勢。目前，基于X-RFID^®技術(shù)芯片研發(fā)設(shè)計的電子標(biāo)簽產(chǎn)品可被廣泛運用于醫(yī)療管理、物流追蹤、服裝管理、倉儲管理、資產(chǎn)管理、智能制造、商品防偽、檔案管理、行李包裹、電子門票/證卡、食品溯源、無人超市、新零售、交通/車輛管理等眾多領(lǐng)域。

　　從豐富的應(yīng)用領(lǐng)域中，彭總對記者就醫(yī)療管理、物流追蹤、防偽溯源、檔案管理、資產(chǎn)管理等五個應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品與解決方案作了技術(shù)解讀。

　　1、以X-RFID^®技術(shù)芯片為核心的醫(yī)療管理

　　在醫(yī)療領(lǐng)域，相關(guān)的醫(yī)藥、醫(yī)療耗材、手術(shù)器械等在使用生命周期中，越來越多的采用RFID作為物品標(biāo)識管理應(yīng)用，大多涉醫(yī)物品在使用前均需要做無菌化處理，目前最有效的滅菌處理方式如伽馬射線輻照滅菌，會對RFID芯片數(shù)據(jù)保持有毀滅性的影響，常規(guī)EEPROM存儲器的RFID芯片隨物品進入輻照滅菌后，會產(chǎn)生電荷逃逸等現(xiàn)象，因而出現(xiàn)輻照后RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)丟失或者異常，無法保障醫(yī)療物品管理的識別基本需求。在醫(yī)療領(lǐng)域有的物品出廠前做一次滅菌，有的則需要周期性循環(huán)滅菌處理，X-RFID^®技術(shù)芯片可以在物理上防止芯片被輻照后的數(shù)據(jù)丟失，因為芯片存儲器XLPM^TM采用的是擊穿氧化膜的原理進行數(shù)據(jù)保持，具備獨特的可靠性優(yōu)勢，未來X-RFID^®芯片將會成為醫(yī)療領(lǐng)域物品RFID標(biāo)識應(yīng)用的重要基石。

　　2、以X-RFID^®技術(shù)芯片為核心的物流追蹤

　　當(dāng)前服裝領(lǐng)域RFID應(yīng)用成為全球RFID市場標(biāo)簽消耗性應(yīng)用量最大的熱土，無可非議RFID技術(shù)能有效地提升服裝行業(yè)物流供應(yīng)鏈整體的效率水平，也將RFID本身的技術(shù)特點價值回歸到了核心，在服裝生產(chǎn)、倉儲分揀、物流追蹤、門店零售等全流程打通，最大化實現(xiàn)了物品數(shù)據(jù)采集的高效、準(zhǔn)確性。這一領(lǐng)域的成功應(yīng)用對航空行李分揀、快遞包裹等行業(yè)帶來了新的物流水平參考，據(jù)統(tǒng)計2017年，中國快遞包裹數(shù)量超過了400億個大關(guān)，越來越多的物流專業(yè)企業(yè)開始嘗試在體系導(dǎo)入RFID技術(shù)，但是這樣海量的應(yīng)用對成本極為敏感。X-RFID^®技術(shù)是公司從一開始定下的差異化戰(zhàn)略技術(shù)路線，因為在芯片XLPM^TM存儲工藝上我們站在最大化降低成本的制高點，我們的X-RFID^®芯片制造過程中省去的6-7層掩膜工藝便是未來RFID芯片進一步突破成本瓶頸的關(guān)鍵法門，這一方面我們已經(jīng)走在了全球RFID芯片核心技術(shù)發(fā)展的領(lǐng)先前沿。公司目前量產(chǎn)的多款高性能X-RFID^®芯片在物流領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，未來公司會在芯片制程工藝上進一步研發(fā)升級突破，為物聯(lián)網(wǎng)時代海量的物流追蹤提供更優(yōu)成本的RFID芯片產(chǎn)品。

　　3. 以X-RFID^®技術(shù)為核心的防偽溯源平臺系統(tǒng)

　　RFID的防偽溯源應(yīng)用在國內(nèi)已經(jīng)波濤洶涌地演進多年，從最早僅靠RFID芯片的唯一UID到現(xiàn)在芯片中加入SM7等商密算法，防偽本身一直是在道高一尺、魔高一丈的互為切換較量之中。雖然目前采用加密算法的芯片已經(jīng)如同銀行卡金融級的安全性，但是如果RFID芯片采用的是EEPROM等具有0/1電位視覺差異的存儲器器件，RFID標(biāo)簽要作為一個真?zhèn)蔚膽{證，就沒有真正的數(shù)據(jù)安全性可言，因為再復(fù)雜的密鑰也是可以通過0/1電位視覺差異實現(xiàn)數(shù)據(jù)的偵破，從而再一次回到RFID芯片唯一UID碼被復(fù)制白片的覆轍上。

　　雖然芯片數(shù)據(jù)偵破目前在市場上技術(shù)還是太前沿，但已經(jīng)有一些非常成熟的RFID防偽應(yīng)用已經(jīng)走到對芯片本身數(shù)據(jù)防偵破的剛需層，我們順勢而為依托X-RFID^®技術(shù)芯片構(gòu)建了一套完善的防偽溯源平臺系統(tǒng)，本系統(tǒng)基于互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，采用X-RFID^®芯片標(biāo)簽對產(chǎn)品從生成、流通、分銷和零售等環(huán)節(jié)實時跟蹤達到溯源目的。X-RFID^®芯片OTP物理防篡改、抗偵破，廠家一次編程寫入數(shù)據(jù)后不可更改，無法復(fù)制，保障商品信息無法被廠家以外人員仿造，從而杜絕商品被仿冒帶來的經(jīng)濟和信譽的損失。

　　4.以X-RFID^® 技術(shù)為支撐的資產(chǎn)/設(shè)備巡檢智能管理系統(tǒng)

　　物聯(lián)網(wǎng)的基建，采用RFID對資產(chǎn)/設(shè)備巡檢等管理也越來越多，特別是在電力、石油、鐵路等重資產(chǎn)行業(yè)領(lǐng)域，大多數(shù)的資產(chǎn)的生命周期都大于10年數(shù)十年。以X-RFID^®技術(shù)高可靠性、長壽命等優(yōu)勢價值發(fā)揮，凱路威基于X-RFID^®的設(shè)備巡檢智能管理系統(tǒng)也應(yīng)運而生，結(jié)合GPRS/GIS技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過對設(shè)備賦予X-RFID^®芯片身份證，以X-RFID^®芯片為數(shù)據(jù)信息載體，通過手持機按照設(shè)定路線進行設(shè)備巡檢，以實現(xiàn)野外設(shè)備巡檢可視化、巡檢數(shù)據(jù)實時化、圖表化，從而達到優(yōu)化巡檢路線、定位跟蹤、異常報警、巡檢考核，解決傳統(tǒng)設(shè)備設(shè)施巡檢中存在的信息反饋不及時、現(xiàn)場危害反應(yīng)的處理控制不準(zhǔn)確、線路規(guī)劃不合理，甚至巡檢遺漏等問題。

　　此系統(tǒng)支持GPS地圖定位，可根據(jù)巡檢任務(wù)查詢該次任務(wù)范圍內(nèi)的位置和信息，巡查信息準(zhǔn)確、實時上傳到系統(tǒng)，進行全流程監(jiān)管，并將作業(yè)計劃與執(zhí)行情況自動對比，實時考核，有效避免巡檢遺漏問題，杜絕安全事故、避免人工操作造成的安全隱患。

　　5.以X-RFID^®作為信息載體建立實體檔案智能管理系統(tǒng)

　　實體檔案RFID智能管理已經(jīng)蔚然成風(fēng)，但目前大多數(shù)常規(guī)EEPROM存儲工藝的芯片理論數(shù)據(jù)保持壽命10年左右，但是檔案本身有的需要伴隨終生。我們X-RFID^®芯片100年以上數(shù)據(jù)保持壽命的永久性優(yōu)點正好可以發(fā)揮它的價值，公司也承建過多個基于RFID的實體檔案系統(tǒng)，系統(tǒng)是以先進的X-RFID^®技術(shù)為基礎(chǔ)，借助凱路威自主研發(fā)的各類型智能識別設(shè)備，利用數(shù)據(jù)庫、面向?qū)ο箝_發(fā)、信號處理、微弱信號檢測等技術(shù)，構(gòu)建實體檔案信息綜合管理系統(tǒng)，實現(xiàn)檔案庫存和流通環(huán)節(jié)的數(shù)字化、信息化、智能化管理，達到精準(zhǔn)、高效、科學(xué)的檔案管理要求。

　　該系統(tǒng)以X-RFID^®作為信息載體，取代了傳統(tǒng)的紙質(zhì)工作流程，不僅減輕勞動強度、降低差錯率、提高業(yè)務(wù)辦理效率，而且還創(chuàng)新管理模式、優(yōu)化管理流程、實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，為檔案管理行業(yè)帶來全新、便捷、高效、智能的信息化管理系統(tǒng)。

　　凱路威X-RFID^®產(chǎn)品明星們集中登臺IOTE 2018

　　在第十屆國際物聯(lián)網(wǎng)博覽會夏季展(簡稱IOTE 2018，7月31日-8月2日舉辦)上，凱路威帶來了X-RFID^®家族的明星們。彭總對記者說到：“這次展會我們帶來了五款X-RFID^®新產(chǎn)品，個個都有它們的酷炫本領(lǐng)。”

　　X-RFID^®明星之一——KX1207是一款I(lǐng)SO14443A協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，兼容手機NFC Forum Type2標(biāo)準(zhǔn)的新型Ntag標(biāo)簽芯片，采用X-RFID^®技術(shù)，2Kbits大容量存儲，除具有X-RFID^®優(yōu)勢特性外，創(chuàng)新加入SM7國密安全算法，具有低成本、高安全等獨特優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于NFC手機最適配的防偽溯源、藍牙/wifi配對、NFC名片等領(lǐng)域。

　　X-RFID^®明星之二——KX1010S是一款符合ISO15693協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的高安全防偽專用芯片，采用X-RFID^®技術(shù)，2Kbits大容量存儲，內(nèi)置SM7國密高安全算法，工作距離可達1米以上，優(yōu)異的防沖突多標(biāo)簽識別性能，滿足至少400張以上群讀應(yīng)用需求，可用于酒類等商品從生產(chǎn)制造到物流、零售全流程的溯源防偽數(shù)據(jù)采集與安全認證識別。

　　X-RFID^®明星之三——KX1008S是一款符合ISO15693協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的低成本RFID芯片，采用X-RFID^®技術(shù)，創(chuàng)新簡化10條精簡指令集設(shè)計，工作距離可達1米以上，優(yōu)異的防沖突多標(biāo)簽識別性能，滿足至少400張以上群讀應(yīng)用，特別適用于無人超市、無人冷柜應(yīng)用等環(huán)境。

　　X-RFID^®明星之四——KX2005SE芯片符合ISO18000-6C通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，采用了業(yè)界首創(chuàng)的Only EPC小存儲容量輕化設(shè)計，128bits用戶可編碼EPC存儲空間，沒有用戶區(qū);更低功耗，更高靈敏度，并且支持三維全向天線連接方式，具有更好的識別方向性。

　　X-RFID^®明星之五——KX2005S芯片符合EPC Gen2及ISO18000-6C通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，2Kbits大容量，128 bits用戶可編碼EPC存儲空間，1552 bits用戶區(qū);支持三維全向天線連接方式，具有更好的識別方向性，大容量可擴展。

　　后記

　　“此次展會聚集了來自全球的物聯(lián)網(wǎng)品牌和行業(yè)精英，是一次了解行業(yè)技術(shù)與應(yīng)用的交流盛會，也是了解物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢的絕佳平臺。”彭總這樣對記者說到，“凱路威‘用芯感知世界，創(chuàng)新成就未來’，堅信X-RFID^®中國芯生來就注定會不斷地掀起物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用新潮流!”