這幾年來,科學技術的飛速發展的同時也正改變著人們的生活。我還記得小時候買東西,商品上基本上是沒有什么識別碼的,現在基本有了條型碼,給商品的銷售,識別,存儲等各方面帶來了方便,RFID技術?的誕生將再一次給人們帶來極大的便利,RFID正在向日常生活和工作的各個方面快速滲透。國內對RFID技術和應用的研究在經歷了概念認知,技術儲備,產品研發,業務摸索等階段之后,對RFID的認識越趨理性化,而隨著國內RFID標準的制訂和明確,中國RFID將得到更快速的發展。
談到RFID,不能不提沃爾瑪。作為供貨強制令的始作俑者,沃爾瑪在2005年的應用整體情況看好。來自沃爾瑪的報告表明,截至到2005年6月,在美國的沃爾瑪104家超市、36家山姆會員店和36個配送中心已經使用了RFID技術,同時參與這個項目的已有130個供應商,55000個托盤,并已收到貼有標簽的貨箱189萬個,這一應用狀況已大大超過了沃爾瑪的預期。而根據阿肯色大學最近一項長達7個月的研究發現,在使用RFID標簽的沃爾瑪商場里面的貨品脫銷現象減少16%,RFID技術在貨品補充上要比傳統條形碼技術快3倍。
??????之所以國外一些公司提出這樣的要求是因為普遍使用的條形碼標簽其致命缺陷是其低存儲容量和不能重新編程的特點。
技術上講更好的方案是在硅芯片之上存儲數據。我們日常生活中在用的最常見的電子數據設備是接觸式IC卡(電話卡,銀行卡等)。然是機械接觸的IC卡卻限制了其適用性。在數據承載設備和閱讀器之間的非接觸式數據傳輸可以帶來更大的靈活性。在理想情況下,用于操作數據承載設備所需的電力也可以通過非接觸方式從閱讀器進行傳輸。因為用于傳輸數據和電力的方式,非接觸ID 系統也稱為是RFID 系統(射頻識別)。 活躍在RFID系統領域中進行開發和銷售的公司的數量說明了這是一個應該認真對待的市場。RFID 市場因此成為射頻技術領域 (還包括移動電話和無繩電話)增長最快的領域。

??????????????????圖 1 RFID的應用市場增長
并且,近年來,非接觸識別已經發展成一本獨立的交叉學科,它整合了多種完全不同的領域:高頻技術和EMC,半導體技術,數據保護和加密,通信,制造科學和其他相關領域的技術。

???????????????圖2 主要的自動識別技術
條形碼系統(Bar Code System)在過去20年歷牢牢的統治著識別系統領域。 據專家估計,在上世界90年代早期,條形碼系統在西歐的總容量曾達到30億德國馬克。
條形碼是由平行排列的線條和間隔所組成的二進制編碼。它們根據預定的模式進行排列并且表達相應記號系統的數據項。寬窄不同的線條和間隔的排列次序可以解釋成數字或者字母。它可以進行光學掃描閱讀,即根據黑色線條和白色間隔對激光的不同反射來識別。但是盡管其物理原理相似,目前在用的大約有10數種不同的編碼和布局方案。
最流行的條形碼方案是EAN 編碼 (歐洲物體編碼),它在1976年設計,本來針對雜貨店。EAN 編碼是美國UPC (通用產品編碼)的發展。今天, UPC表達為EAN 編碼的子集,并且可以兼容之。
EAN 編碼由13位數字組成:國家標識符,公司標識符,制造商的物品標識符和校驗位。如圖3:

????????????????????圖表 3? EAN編碼的條形碼實例
除了EAN 之外,下列條形碼在各種領域也很流行:
- Code Codabar: 醫學和臨床應用,以及高安全需求的領域
- Code 2/5 interleaved: 自動化工業, 貨物存儲,貨盤, 裝船容器和重工業。
- Code 39: 流程工業,物流, 大學和圖書館。

圖4? ISBN統一書號代碼
由于一維條碼的信息容量很小,如商品上的條碼僅能容納幾位或者幾十位阿拉伯數字或字母,商品的詳細描述只能依賴數據庫提供,離開了預先建立的數據庫,一維條碼的使用就受到了局限。基于這個原因,人們迫切希望發明一種新的碼制,除具備一維條碼的優點外,同時還有信息容量大、可靠性高、保密防偽性強等優點。為了滿足人們的這種需求,美國Symbol公司經過幾年的努力,于1991年正式推出名為PDF417的二維條碼,簡稱為PDF417條碼(見下圖),即 “便攜式數據文件”。

圖表5 二維條碼PDF417
PDF417條碼是一種高密度、高信息含量的便攜式數據文件,是實現證件及卡片等大容量、高可靠性信息自動存儲、攜帶并可用機器自動識讀的理想手段。PDF417條碼具有如下特點:
根據不同的條空比例每平方英寸可以容納250到1100個字符。在國際標準的證卡有效面積上(相當于信用卡面積的2/3,約為76mm*25mm), PDF417條碼可以容納1848個字母字符或2729個數字字符,約500個漢字信息。這種二維條碼比普通條碼信息容量高幾十倍。
PDF417條碼可以將照片、指紋、掌紋、簽字、聲音、文字等凡可數字化的信息進行編碼。
PDF417條碼具有多重防偽特性,它可以采用密碼防偽、軟件加密及利用所包含的信息如指紋、照片等進行防偽,因此具有極強的保密防偽性能。
普通條碼的譯碼錯誤率約為百萬分之二左右,而PDF417條碼的誤碼率不超過千萬分之一,譯碼可靠性極高。
PDF417條碼采用了世界上最先進的數學糾錯理論,如果破損面積不超過50%,條碼由于沾污、破損等所丟失的信息,可以照常破譯出丟失的信息。
利用現有的點陣、激光、噴墨、熱敏/熱轉印、制卡機等打印技術,即可在紙張、卡片、PVC、甚至金屬表面上印出PDF417二維條碼。由此所增加的費用僅是油墨的成本,因此人們又稱PDF417是“零成本”技術。
同樣的信息量,PDF417條碼的形狀可以根據載體面積及美工設計等進行自我調整。
在我國,中國物品編碼中心介紹了二維條碼國家標準《四一七條碼》,即GB/T17172-1997。
來自業界的信息表明:幾家主要的國際零售商的RFID執行計劃已經進入第二輪,而沃爾瑪的實施時間表比預計的提前了;另外,中國的許多制造業供應商去年已經收到要求在產品貼標簽的正式通知,不過每個廠商反應的方式不相同,那些在企業內部供應鏈上也能見到效應的更積極一些;另外,就公司參與的RFID項目也顯示美國的許多沃爾瑪供應商已經開始了內部供應鏈的應用;而在標簽技術上,EPC Gen2在今年的成熟將加速其在世界范圍的應用,并將推動中國的RFID應用快速發展。
7月30日,中國RFID產業聯盟副理事長、科技部張智文教授在國家金卡工程協調領導小組辦公室聯合信息產業部無線電管理局召開的“《800/900MHz頻段射頻識別(RFID)技術應用規定(試行)》宣貫會”上針對RFID的技術和標準問題講了下面幾個方面。
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RFID在中國的應用還剛剛開始
中國政府各相關部委已經重視RFID發展
中國一定將有自己的標準體系
我們仍然缺少具有自主知識產權的RFID核心技術,鼓勵企業進入
RFID是一個龐大的系統,希望各部門,企業,社會互相配合?
在java方面,系統RFID軟件3.0與SAP NetWeaver平臺Auto-ID架構組件的集成,將實現Sun與SAP RFID技術之間RFID數據網絡通訊,實現從任何RFID驅動的設備到mySAP商用套件之間的無縫數據流傳輸。這個新軟件使用了Jini基于技術的動態聯網能力,即使是在苛刻的生產環境下,RFID數據也可以持續向SAP應用傳輸。Sun的RFID軟件本質上可以與任何企業級應用相集成,包括帶有SAP的Auto-ID架構的可用連接。 Java嵌入的讀取器也可以利用Sun的Jini網絡技術增加其它服務。Jini可以用在RFID環境中幫助讀取器自我恢復和制訂更高級別決策軟件的自動配置。
在國內RFID技術也已經應用,像杭州的少部分公交和上海的液化氣管理采用了RFID后,都得到了良好的效果。
當然RFID在國內還剛開始起步,發展的空間也很大,我希望大家和我一起關注,和喜歡RFID技術的朋友一起討論共同進步。
posted on 2007-08-08 19:10
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