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安防知识:RFID技术的发展历史和现状
安防知识:RFID技术的发展历史和现状
  一、RFID技术发展历史
  RFID技术的发展最早可以追溯至第二次世界大战时期,那时它被用来在空中作战行动中进行敌我识别。从历史上看,RFID技术的发展基本可按10年期划分为几个阶段(参见表1)。因此RFID并不是一个崭新的技术。从分类上看,因为经过多年的发展,13.56MHz以下的RFID技术已相对成熟,目前业界最关注的是位于中高频段的RFID技术,特别是860MHz~960MHz(UHF频段)的远距离RFID技术发展最快;而2.45GHz和5.8GHz频段由于产品拥挤,易受干扰,技术相对复杂,其相关的研究和应用仍处于探索的阶段。
  二、全球RFID产业发展分析
  从全球的范围来看,美国政府是RFID应用的积极推动者,在其推动下美国在RFID标准的建立、相关软硬件技术的开发与应用领域均走在世界前列。欧洲RFID标准追随美国主导的EPCglobal标准。在封闭系统应用方面,欧洲与美国基本处在同一阶段。日本虽然已经提出UID标准,但主要得到的是本国厂商的支持,如要成为国际标准还有很长的路要走。RFID在韩国的重要性得到了加强,政府给予了高度重视,但至今韩国在RFID的标准上仍模糊不清。目前,美国、英国、德国、瑞典、瑞士、日本、南非等国家均有较为成熟且先进的RFID产品。
  从全球产业格局来看,目前RFID产业主要集中在RFID技术应用比较成熟的欧美市场。飞利浦、西门子、ST、TI等半导体厂商基本垄断了RFID芯片市场;IBM、HP、微软、SAP、Sybase、Sun等国际巨头抢占了RFID中间件、系统集成研究的有利位置;Alien、Intermec、Symbol、Transcore、Matrics、Impinj等公司则提供RFID标签、天线、读写器等产品及设备。
  美国
  在产业方面,TI、Intel等美国集成电路厂商目前都在RFID领域投入巨资进行芯片开发。Symbol等已经研发出同时可以阅读条形码和RFID的扫描器。IBM、Microsoft和HP等也在积极开发相应的软件及系统来支持RFID的应用。目前美国的交通、车辆管理、身份识别、生产线自动化控制、仓储管理及物资跟踪等领域已经开始逐步应用RFID技术。在物流方面,美国已有100多家企业承诺支持RFID应用,这其中包括:零售商沃尔玛;制造商吉列、强生、宝洁;物流行业的联合包裹服务公司以及政府方面国防部的物流应用。
  另外,值得注意的是美国政府是RFID应用的积极推动者。按照美国防部的合同规定,2004年10月1日或者2005年1月1日以后,所有军需物资都要使用RFID标签;美国食品及药物管理局(FDA)建议制药商从2006年起利用RFID跟踪最常造假的药品;美国社会福利局(SSA)于2005年年初正式使用RFID技术追踪SSA各种表格和手册。
  欧洲
  在产业方面,欧洲的Philips、STMicroelectronics在积极开发廉价RFID芯片;Checkpoint在开发支持多系统的RFID识别系统;诺基亚在开发能够基于RFID的移动电话购物系统;SAP则在积极开发支持RFID的企业应用管理软件。在应用方面,欧洲在诸如交通、身份识别、生产线自动化控制、物资跟踪等封闭系统与美国基本处在同一阶段。目前,欧洲许多大型企业都纷纷进行RFID的应用实验。例如,英国的零售企业Tesco最早于2003年9月结束了第一阶段试验。试验由该公司的物流中心和英国的两家商店进行,试验是对物流中心和两家商店之间的包装盒及货盘的流通路径进行追踪,使用的915MHz频带。
  日本
  日本是一个制造业强国,它在电子标签研究领域起步较早,政府也将RFID作为一项关键的技术来发展。MPHPT在2004年3月发布了针对RFID的“关于在传感网络时代运用先进的RFID技术的最终研究草案报告”,报告称MPHPT将继续支持测试在UHF频段的被动及主动的电子标签技术,并在此基础上进一步讨论管制的问题;2004年7月,日本经济产业省METI选择了七大产业做RFID的应用试验,包括消费电子、书籍、服装、音乐CD、建筑机械、制药和物流。从近来日本RFID领域的动态来看,与行业应用相结合的基于RFID技术的产品和解决方案开始集中出现,这为2005年RFID在日本应用的推广,特别是在物流等非制造领域,奠定了坚实的基础。
  韩国
  韩国主要通过国家的发展计划,再联合企业的力量来推动RFID的发展,即主要是由产业资源部和情报通信部来推动RFID的发展计划。特别值得注意的是在2004年3月韩国提出IT839计划以来,RFID重要性得到了进一步的加强。虽然目前韩国在RFID的开发和应用领域乏善可陈,但值得引起关注的是在韩国政府的高度重视下,韩国关于RFID的技术开发和应用试验正在加速展开。同日本类似,韩国也出现了将RFID引入开放系统的趋势。2005年3月,韩国政府将耗资7.84亿美元在仁川新建技术中心,主要从事电子标签技术包括RFID研发以及生产,以帮助韩国企业快速确立在全球RFID市场的主流地位。该中心的建设将在2007年前完成,RFID标签和传感器将在2008年批量出货。
  三、我国RFID产业发展情况
  相较于欧美等发达国家或地区,我国在RFID产业上的发展还较为落后。目前,我国RFID企业总数虽然超过100家,但是缺乏关键核心技术,特别是在超高频RFID方面。从包括芯片、天线、标签和读写器等硬件产品来看,低高频RFID技术门槛较低,国内发展较早,技术较为成熟,产品应用广泛,目前处于完全竞争状况;超高频RFID技术门槛较高,国内发展较晚,技术相对欠缺,从事超高频RFID产品生产的企业很少,更缺少具有自主知识产权的创新型企业。
  从产业链上看,RFID的产业链主要由芯片设计、标签封装、读写设备的设计和制造、系统集成、中间件、应用软件等环节组成。目前我国还未形成成熟的RFID产业链,产品的核心技术基本还掌握在国外公司的手里,尤其是芯片、中间件等方面。中低、高频标签封装技术在国内已经基本成熟,但是只有极少数企业已经具备了超高频读写器设计制造能力。国内企业基本具有RFID天线的设计和研发能力,但还不具备应用于金属材料、液体环境上的可靠性RFID标签天线设计能力。
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