一、何謂RFID

RFID是英文Radio Frequency Identification的縮寫，中文稱為無線射頻身份識(shí)別、感應(yīng)式電子芯片或是近接卡、感應(yīng)卡、非接觸卡...等等，是非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的一種。根據(jù)英國(guó)Pira的研究，很可能在未來幾年會(huì)對(duì)包裝、印刷和紙張?生的重要影響中，其中一項(xiàng)技術(shù)即是RFID射頻識(shí)別標(biāo)識(shí)（http://www.pira.co.uk/）；Forrester Research公司說，數(shù)據(jù)中心采用Linux系統(tǒng)、離岸外包、RFID（無線射頻識(shí)別）是2004年4大IT趨勢(shì)（http://www.topology.com.tw/）；資策會(huì)將RFID列入2003年值得觀察的十大技術(shù)（http://taiwan.cnet.com/news/）；“已經(jīng)很久沒有看到這么讓人興奮的新科技了”是工研院企畫組組長(zhǎng)對(duì)RFID的形容；老技術(shù)RFID成為新一代殺手級(jí)應(yīng)用，全球零售業(yè)一百二十二兆元商品階級(jí)革命（833期商業(yè)周刊）。這些都是對(duì)RFID的描述。事實(shí)上RFID技術(shù)早在二次世界大戰(zhàn)就已存在，當(dāng)時(shí)英國(guó)用以確認(rèn)進(jìn)機(jī)場(chǎng)的是否為己方的飛機(jī)，以免遭誤擊。

最簡(jiǎn)單的RFID系統(tǒng)是由卷標(biāo)（Tag）、讀取器（Reader）和天線（Antenna）三部分組成：當(dāng)卷標(biāo)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后，接收的讀取器發(fā)出信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息（Passive Tag，無電源卷標(biāo)或稱被動(dòng)卷標(biāo)），或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)（Active Tag，有電源卷標(biāo)或稱主動(dòng)卷標(biāo)）；讀取器讀取信息并譯碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)的處理，但在實(shí)際應(yīng)用中需要其它的軟硬件支持。

根據(jù)美國(guó)零售連鎖業(yè)聯(lián)盟的估計(jì)，美國(guó)幾大零售業(yè)者，一年因?yàn)樨浧饭芾聿涣级馐艿膿p失高達(dá)七百億美元。寶堿公司（Procter & Gamble）前任行銷副總Kevin Ashton就有切身之痛，1997年寶堿公司的歐蕾保濕乳液上市，商品大為暢銷，可是太暢銷了，許多商店貨架常常空掉，由于商品太多、查補(bǔ)的速度又太慢，「我們眼睜睜的看著錢一分一秒從貨架上流失。」Ashton表示。他花了兩年找到了答案，就是將RFID取代現(xiàn)在的商品條形碼（Bar Code），它就變成零售商品的絕佳信息發(fā)射器，可以變化出千百種應(yīng)用與管理方式。在寶堿公司（P&G）和吉列公司（Gillette）的贊助下，美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）兩名研發(fā)RFID應(yīng)用技術(shù)的教授Sanjay Sarma和David Brock，成立了自動(dòng)ID中心（Auto-ID Center），專門研究RFID電子商品條形碼，成立的日期1999年10月1日正是條形碼問世25周年。除了總部在School of Engineering, MIT，另外在英國(guó)（Cambridge University）、瑞士（St. Gallen University）、澳洲（University of Adelaide）、日本（應(yīng)慶大學(xué)）、中國(guó)（復(fù)旦大學(xué)）都有設(shè)立分部（http://www.autoidlabs.org/）。

二、RFID之特性

(一) 數(shù)據(jù)的讀寫（Read Write）機(jī)能：

只要通過RFID Reader即可不需接觸，直接讀取訊息至數(shù)據(jù)庫內(nèi)，且可一次處理多個(gè)標(biāo)簽，并可以將物流處理的狀態(tài)寫入標(biāo)簽，供下一階段物流處理的讀取判斷之用。

(二) 容易小型化和多樣化的形狀：

RFID在讀取上并不受尺寸大小與形狀之限制，不需為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。此外，RFID TAG更可往小型化與多樣型態(tài)發(fā)展，以應(yīng)用在不同產(chǎn)品。

(三) 耐環(huán)境性：

紙張一受到臟污就會(huì)看不到，但RFID對(duì)水、油和藥品等物質(zhì)卻有強(qiáng)力的抗污性。RFID在黑暗或臟污的環(huán)境之中，也可以讀取數(shù)據(jù)。

(四) 可重復(fù)使用：

由于RFID為電子數(shù)據(jù)，可以反復(fù)被覆寫，因此可以回收標(biāo)簽重復(fù)使用。如被動(dòng)式RFID，不需要電池就可以使用，沒有維護(hù)保養(yǎng)的需要。

(五) 穿透性：

RFID若被紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)包覆的話，也可以進(jìn)行穿透性通訊。不過如果是鐵質(zhì)金屬的話，就無法進(jìn)行通訊。

(六) 數(shù)據(jù)的記憶容量大：

數(shù)據(jù)容量會(huì)隨著記憶規(guī)格的發(fā)展而擴(kuò)大，未來物品所需攜帶的資料量愈來愈大，對(duì)卷標(biāo)所能擴(kuò)充容量的需求也增加，對(duì)此RFID不會(huì)受到限制。

三、RF之使用頻率現(xiàn)況

為避免各國(guó)無線電頻率使用標(biāo)準(zhǔn)不一，造成使用上的混亂與困擾，國(guó)際上大多遵守國(guó)際電信聯(lián)合會(huì)（ITU）的規(guī)范。目前RFID使用的頻率有6種，分別為135KHz以下、13.56MHz、433.92MHz、860M~930MHz（即UHF）、2.45GHz以及5.8GHz，其各有特色和缺陷。135KHz以下傳輸距離短約10公分左右，通訊速度慢。此頻段在絕大多數(shù)的國(guó)家屬于開放，不涉及法規(guī)開放和執(zhí)照申請(qǐng)的問題，因此使用最廣，主要使用在寵物、門禁管制和防盜追蹤。13.56MHz薄化的效果最佳傳輸距離為1公尺以下，代表性應(yīng)用為會(huì)員卡、識(shí)別證、飛機(jī)機(jī)票和建筑物出入管理，通訊距離10公分左右的近距離非接觸式IC卡發(fā)展快速。UHF頻段的RFID標(biāo)簽最遠(yuǎn)可達(dá)近5公尺的傳輸距離，可大幅提升現(xiàn)階段的應(yīng)用層次，通訊品質(zhì)佳，適合供應(yīng)鏈品項(xiàng)管理，但有各國(guó)頻率法規(guī)不一的問題，現(xiàn)有的使用者頻率騰挪問題必不可免，否則跨區(qū)應(yīng)用必然會(huì)出現(xiàn)管理的盲點(diǎn)。

四、RFID與條形碼之差異性比較

目前全球以千億計(jì)的大小商品，都靠著產(chǎn)品上一條條粗細(xì)不一的線條（條形碼）來辨別身分。但是條形碼只能記載著產(chǎn)品簡(jiǎn)單的背景，例如生產(chǎn)商和品項(xiàng)名稱，而且還得透過紅外線接觸掃瞄才能讀取數(shù)據(jù)。更重要的是目前全世界每年生產(chǎn)超過五億種商品，而全球通用的商品條形碼，由十二位排列出來的條形碼號(hào)碼已經(jīng)快要用光了。條形碼是只讀的、需要對(duì)準(zhǔn)標(biāo)的、一次只能讀一個(gè)、且容易破損；而RFID是可擦寫的、使用時(shí)不需對(duì)準(zhǔn)標(biāo)的、同時(shí)可讀取多個(gè)、堅(jiān)固全天候使用，可不需人力介入操作。所以Bar Code是有可能被RFID標(biāo)簽替代的（如圖一）。

有關(guān)RFID與條形碼間的一些比較如表一、表二。


五、RFID應(yīng)用范圍

RFID之應(yīng)用相當(dāng)廣泛，最常見的應(yīng)用為：

* 門禁管制：人員出入門禁監(jiān)控、管制及上下班人事管理

* 回收資產(chǎn)：棧板、貨柜、臺(tái)車、籠車等可回收容器管理

* 貨物管理：航空運(yùn)輸?shù)男欣钭R(shí)別，存貨、物流運(yùn)輸管理

* 物料處理：工廠的物料清點(diǎn)、物料控制系統(tǒng)

* 廢物處理：垃圾回收處理、廢棄物管控系統(tǒng)

* 醫(yī)療應(yīng)用：醫(yī)院的病歷系統(tǒng)、危險(xiǎn)或管制之生化物品管理

* 交通運(yùn)輸：高速公路的收費(fèi)系統(tǒng)

* 防盜應(yīng)用：超市的防盜、圖書館或書店的防盜管理

* 動(dòng)物監(jiān)控：畜牧動(dòng)物管理、寵物識(shí)別、野生動(dòng)物生態(tài)的追蹤

* 自動(dòng)控制：汽車、家電、電子業(yè)之組裝生產(chǎn)

* 聯(lián)合票證：聯(lián)合多種用途的智能型儲(chǔ)值卡、紅利積點(diǎn)卡

美國(guó)的德州儀器公司（Texas Instruments Incorporated），已生產(chǎn)的RFID產(chǎn)品就包括：門禁控制、航空包裹識(shí)別、汽車防盜器、文檔追蹤管理、包裹追蹤識(shí)別、畜牧業(yè)、后勤管理、移動(dòng)商務(wù)、產(chǎn)品防偽、運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)、票證管理等等（http://www.ti.com）。

六、發(fā)展RFID之可能瓶頸

(一) 隱私權(quán)問題：

RFID Journal和市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)ABI，共同進(jìn)行的一項(xiàng)名為「RFID Journal Live」的調(diào)查顯示「采用RFID技術(shù)最大的好處是可以對(duì)企業(yè)的供應(yīng)鏈進(jìn)行透明管理，有效降低成本，但最近RFID的安全性也非常令人關(guān)注，很多公司推出了增強(qiáng)安全性能的RFID 產(chǎn)品?！梗╤ttp://www.rfidjournal.com/）因?yàn)闆]有人會(huì)因?yàn)樗褂闷饋矸奖愣栽缸寕€(gè)人隱私權(quán)曝光。

(二) 失業(yè)問題：

企業(yè)采用射頻識(shí)別系統(tǒng)后，將接手原來由人工完成的工作并進(jìn)一步取代人工操作，其衍生而來的的問題，將是許多的勞工面臨失去工作的危機(jī)。

(三) 技術(shù)的突破：

根據(jù)機(jī)構(gòu)Auto-ID Center所做的一項(xiàng)調(diào)查顯示，即使貼上雙重卷標(biāo)，RFID卷標(biāo)牌仍有3％無法判讀；只貼一個(gè)標(biāo)簽的吊牌則只有78％正確判讀。此外，射頻識(shí)別標(biāo)簽與讀取機(jī)具有方向性及射頻識(shí)別訊號(hào)容易被物體所阻斷，亦為射頻辨識(shí)技術(shù)未來發(fā)展的一大挑戰(zhàn)。

(四)成本的降低：

RFID系統(tǒng)不論是卷標(biāo)、讀取器和天線可望隨著各大業(yè)者應(yīng)用而使制造成本大幅降低，另外著名顧問公司麥肯錫分析指出，廠商不能只著眼于RFID未來價(jià)格下跌就垂涎不已，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)還需進(jìn)行企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）軟件升級(jí)，而這部份可能所費(fèi)不貲。

(五)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定與推行：

標(biāo)準(zhǔn)化是推動(dòng)產(chǎn)品廣泛獲得市場(chǎng)接受的必要措施，但射頻識(shí)別讀取機(jī)與標(biāo)簽的技術(shù)仍未見統(tǒng)一，因此無法一體適用。而不同制造商所開發(fā)的卷標(biāo)通訊協(xié)議，適用于不同的頻率，且封包格式不一。就目前看來，現(xiàn)在普遍使用的134KHz和13.56MHz因傳輸距離不夠長(zhǎng)而限制了閱讀器和RFID標(biāo)簽間的傳輸距離，使得若干標(biāo)簽不能有效地被讀取，而跨越UHF頻段的最大問題是既有之絕大多數(shù)的RFID系統(tǒng)和卷標(biāo)供貨商，以及設(shè)備無法支持UHF頻段。也因此，各公司、自動(dòng)識(shí)別中心與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織都正致力于訂定射頻識(shí)別標(biāo)簽的標(biāo)準(zhǔn)，以求所有的標(biāo)簽?zāi)芘c任何讀取機(jī)兼容。