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2007年度RFID技術應用趨勢與工作展望

作者：中科院自動化所劉禹曾雋芳

來源：來源網絡(侵權刪)

日期：2007-03-04 11:46:07

摘要：中科院自動化所2007年度RFID技術應用趨勢與工作展望

關鍵詞：ISO/IEC 24730ISO/IEC JTC1 SC31RFID技術RFID應用

射頻識別（Radio Frequency Identification，簡稱RFID）技術起源于第二次世界大戰(zhàn)中的敵我識別系統，是一種基于射頻原理實現的非接觸式自動識別技術。RFID技術以無線通訊技術和大規(guī)模集成電路技術為核心，利用射頻信號及其空間耦合、傳輸特性，驅動電子標簽電路發(fā)射其存儲的唯一編碼，可以對靜止或移動目標進行自動識別，并高效地獲取目標信息數據，通過與互聯網技術進一步結合還可以實現全球范圍內的目標跟蹤與信息共享。

作為國內領先的RFID國立研究機構，中科院自動化所一直致力于推動RFID技術大規(guī)模應用，并通過國際合作提高我國在國際標準制定中的話語權。

目前國內已有多個RFID典型應用案例，如服裝、家電、郵政、食品安全追溯等。但是，由于目前國內RFID產業(yè)鏈還缺少兩個關鍵環(huán)節(jié)，即標準和公共支撐平臺，使得技術的進一步推廣還存在難度。

關于標準，目前有多個不同的標準化組織都在積極開展工作，最終所有的標準都會在ISO的框架下制定。值得我們關注的標準包括ISO/IEC JTC1 SC31工作組、EPCglobal、IP-X和IEEE 1451等。

Ø ISO/IEC JTC1 SC31

- 空中接口通訊協議標準 ISO/IEC 18000系列標準，包括標簽和讀寫器間的信號形式、多標簽碰撞協議、命令格式，為所有標簽和讀寫器之間的通訊命令提供了全面的定義。

- 數據內容標準 ISO/IEC 15961、15962與15963標準規(guī)定了信息交換過程中的數據協議，它們獨立于ISO 18000系列空中接口通訊協議。

- 性能測試和一致性測試標準ISO/IEC 18046和18047規(guī)定了RFID系統各部分之間必須滿足的一致性要求，從而實現不同廠家生產的設備的互通性和互操作性。

- 實時定位系統 ISO/IEC 24730是應用于單品管理中大范圍或小范圍定位的空中接口標準，定義了多個空中接口協議和一個應用程序編程接口。

- 應用需求概要 ISO/IEC TR 18001對RFID應用范圍和存儲容量進行了標準化，使RFID系統在應用的噪聲、干擾以及物理環(huán)境的變化中具有冗余性和可靠性。

Ø EPCglobal提出的“物聯網”（Internet of Things）體系架構由EPC編碼、EPC標簽及讀寫器、EPC中間件、ONS服務器和EPCIS信息服務器等部分構成。EPCglobal一直致力于將EPC Class 1 Gen 2相關標準并入ISO 18000-6C，其努力也在2006年6月取得成效。此外，EPCglobal近期還將宣布面向中國的特別舉措，相信會對未來的市場走向造成很大的影響。我們在關注物流供應鏈管理領域的RFID標準時，必須要重視EPC的相關進展。

Ø IP-X技術標準包括頻段、標簽設計、IP-X通訊協議等內容，由IPico公司在全球多個項目中成功應用。與其它標準相比，IP-X標準的不同之處主要在頻段和標簽設計方面。標簽設計采用“TTF”（Tag-Talk-First，標簽主動講話）模式，可以簡化設計，降低成本。相信IP-X技術也會隨著人們對它的認知而得到更加廣泛的應用。

Ø IEEE 1451是1994年由IEEE和NIST發(fā)起，希望用標準通信接口解決傳統傳感器集成的問題的對象模型和數字接口標準，提供基于射頻的無線傳感網絡。有關建議將會對現有的ISO/IEC 18000系列RFID標準，以及ISO/IEC 15961、ISO/IEC 15862讀寫器數據編碼內容和接口協議進行擴展。從RFID技術中長期的發(fā)展來看，有必要保持對IEEE 1451相關標準的密切關注。

關于公共支撐平臺，又可以分為兩部分主要內容，一是信息網絡架構的基礎設施服務，二是第三方認證的測試服務。

信息網絡架構的基礎設施服務又被成為公共服務體系（PSI），是RFID應用的核心和基礎。它可以對編碼進行統一管理，對數據進行匯總，提供查詢和跟蹤服務，實時檢測物品流動過程。由于它涉及國家和企業(yè)的信息安全，其數據資源需要分布式存儲和多級認證。RFID公共服務體系的架構在網絡及通信協議基礎之上，以統一的電子編碼體系、物品信息模型和安全保障體系為支撐，實現三個層面的公共服務：公共基礎服務（注冊，編碼解析服務），公共應用服務（目錄服務，信息檢索與跟蹤，信息分發(fā)）和公共支撐服務（安全服務，用戶認證，讀寫器管理，服務配置管理）。而企業(yè)的信息服務系統通過標準的Web服務接口將面向行業(yè)或區(qū)域的各種應用系統與公共服務體系進行溝通，實現信息共享與信息交換。中科院自動化所所開發(fā)的PSI系統原型，更加強調頂層管理者對信息的監(jiān)控和追溯，已在血液調度管理系統上得到驗證。

第三方認證的測試服務也是目前眾多系統集成商緊迫的需求之一。由于不同行業(yè)對RFID的應用環(huán)境、使用頻率、存儲能力、標簽形式、抗干擾性能等要求都不相同，對RFID設備的選型提出了挑戰(zhàn)。此外，應用中如何體現RFID技術自身的業(yè)務優(yōu)勢和系統性能、如何實現與現有條碼的過渡和共存、如何與現有ERP等商業(yè)應用軟件進行無縫連接等問題，也給系統集成商提出了更高的要求。中國科學院自動化研究所RFID研究中心與北京中交國科物流技術發(fā)展有限公司在國家863計劃支持下建立的國內首家RFID測試實驗室，通過較為完善的實驗條件和環(huán)境測試RFID關鍵技術的多項可靠性指標，總結出系統的評測體系，目前可以對用戶和系統集成商提供單品級、硬件級、系統級、方案級和咨詢級等不同級別的測試，分別滿足不同使用者的需求。

最后還需要指出一點，RFID技術的應用不僅僅局限于物流供應鏈管理中的單品識別。用發(fā)展的眼光來看，RFID最終還是會以一種短距離通訊技術的角色出現在其它領域，如無線傳感、智能交通、移動通訊等。與新興技術的融合是RFID技術長遠發(fā)展的生命力所在。從這個意義上說，RFID技術還有很大的市場沒有開拓。借用廣告中的一句話：“成功？我才剛上路呢！”