電子標(biāo)簽ＩＴ業(yè)的新寵

丁　勇

摘要：隨著無線射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Identification，RFID)的發(fā)展，電子標(biāo)簽(E-Tag)成為IT業(yè)的新寵。本文簡(jiǎn)單介紹了電子標(biāo)簽相關(guān)技術(shù)，并與傳統(tǒng)的條碼技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比，最后就電子標(biāo)簽在應(yīng)用中可能遇到的問題做了一些探討。

關(guān)鍵詞：電子標(biāo)簽；RFID；條形碼

電子標(biāo)簽，可以說是IC卡技術(shù)的延伸，它是微電子技術(shù)與新型芯片封裝技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。從20世紀(jì)60年代第一個(gè)電子物品監(jiān)視反盜竊系統(tǒng)開始，現(xiàn)如今，電子標(biāo)簽已被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域：在物流領(lǐng)域用于倉(cāng)庫(kù)管理、生產(chǎn)線自動(dòng)化、日用品銷售；在交通運(yùn)輸領(lǐng)域用于集裝箱與包裹管理、高速公路收費(fèi)與停車管理；在農(nóng)牧漁業(yè)用于家畜、魚類、水果等的管理以及寵物、野生動(dòng)物跟蹤；在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)用于藥品生產(chǎn)、病人看護(hù)、醫(yī)療垃圾跟蹤；在制造業(yè)用于零部件與庫(kù)存的可視化管理；另外電子標(biāo)簽還可以應(yīng)用于圖書與文檔管理、門禁管理、定位與物體跟蹤、環(huán)境感知和支票防偽等多種應(yīng)用領(lǐng)域。目前，電子標(biāo)簽已成為IT業(yè)的新寵，被視為IT業(yè)的下一個(gè)“金礦”。各大軟、硬件廠商都對(duì)電子標(biāo)簽表現(xiàn)出了濃厚的興趣。相繼投入大量研發(fā)經(jīng)費(fèi)，推出了各自的軟、硬件產(chǎn)品及系統(tǒng)應(yīng)用解決方案。一些企業(yè)(以Wal-Mart為代表)已經(jīng)開始準(zhǔn)備采用電子標(biāo)簽技術(shù)對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行流程再造，以提高企業(yè)的工作效率并為客戶提供各種增值服務(wù)。

1電子標(biāo)簽技術(shù)簡(jiǎn)介

電子標(biāo)簽通常由標(biāo)簽天線(或線圈)及標(biāo)簽芯片組成，分為無源標(biāo)簽和有源標(biāo)簽二種類型。其中，有源標(biāo)簽的讀寫距離較長(zhǎng)，但它的成本較高并且標(biāo)簽的使用壽命取決于電池的壽命。標(biāo)簽芯片即相當(dāng)于一個(gè)具有無線收發(fā)功能再加存貯功能的單片系統(tǒng)。電子標(biāo)簽與讀寫器之間可按約定的通信協(xié)議互傳信息，通常的情況是由讀寫器向電子標(biāo)簽發(fā)送命令，電子標(biāo)簽根據(jù)收到的命令，進(jìn)行相應(yīng)的讀寫操作。天線在電子標(biāo)簽和讀寫器間傳遞射頻信號(hào)。一套完整的系統(tǒng)還需具備數(shù)據(jù)傳輸和處理系統(tǒng)。這種通信是在無接觸方式下利用交變磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)的空間耦合及射頻信號(hào)調(diào)制與解調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。

2電子標(biāo)簽技術(shù)與傳統(tǒng)條形碼的比較

電子標(biāo)簽和傳統(tǒng)條形碼識(shí)別技術(shù)相比，具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)快速掃描。條形碼一次只能對(duì)一個(gè)條形碼進(jìn)行掃描；電子標(biāo)簽讀寫設(shè)備可同時(shí)辨識(shí)多個(gè)電子標(biāo)簽，從而提高了掃描的速度。

(2)抗污染能力和耐久性。傳統(tǒng)條形碼的載體是紙張，容易受到污染；電子標(biāo)簽可以根據(jù)需要采用不同的封裝形式，以達(dá)到防水、防油和防化學(xué)藥品腐蝕的要求。此外，由于條形碼是附于塑料袋或外包裝紙箱上，潮濕變形或受到污染后數(shù)據(jù)就無法讀?。浑娮訕?biāo)簽是將數(shù)據(jù)存貯在芯片中，芯片又被封裝材料完全包裹起來，不易受損，更有利于數(shù)據(jù)的保存。

(3)可重復(fù)使用?，F(xiàn)今的條形碼印刷上去之后就無法更改；電子標(biāo)簽則可以重復(fù)地使用，包括新增、修改、刪除等操作，在這點(diǎn)上，電子標(biāo)簽就如同一張磁盤可以任意重復(fù)使用。

(4)穿透性和無屏障閱讀。在被覆蓋的情況下，無線信號(hào)能夠穿透紙張、木材和塑料等非金屬材質(zhì)，進(jìn)行穿透性通信；而條形碼掃描機(jī)必須在近距離而且沒有物體阻擋的情況下，才可以辨讀條形碼。

(5)數(shù)據(jù)的記憶容量大。一維條形碼的容量是50字節(jié)；二維條形碼最大的容量可儲(chǔ)存2～3000個(gè)字符，電子標(biāo)簽最大的容量則有數(shù)兆字節(jié)。而且隨著記憶載體的發(fā)展，電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)容量也有不斷擴(kuò)大的趨勢(shì)。

(6)安全性。由于電子標(biāo)簽承載的是電子信息，其數(shù)據(jù)內(nèi)容可由密碼進(jìn)行保護(hù)，相對(duì)條碼而言，其內(nèi)容不易被偽造、更改。

近年來，電子標(biāo)簽因其所具備的遠(yuǎn)距離讀取、高儲(chǔ)存量等特性而備受矚目。它不僅可以幫助一個(gè)企業(yè)大幅提高貨物、信息管理的效率，還可以讓銷售企業(yè)和制造企業(yè)互聯(lián)，從而更加準(zhǔn)確地接收反饋信息，控制需求信息，優(yōu)化整個(gè)供應(yīng)鏈。

3電子標(biāo)簽應(yīng)用存在的問題

就目前現(xiàn)狀來看，電子標(biāo)簽的應(yīng)用有以下一些問題需要解決。

(1)技術(shù)不成熟。電子標(biāo)簽是個(gè)充滿希望的行業(yè)，但它的推廣需要依賴于以下一些方面的因素，如：相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制訂、芯片設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、天線設(shè)計(jì)與制造技術(shù)、芯片封裝技術(shù)、讀寫設(shè)備開發(fā)與生產(chǎn)技術(shù)、系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)管理軟件平臺(tái)、生產(chǎn)制造技術(shù)等。特別是在芯片的設(shè)計(jì)與制造上我們與國(guó)際上還有一定的差距，這些都對(duì)電子標(biāo)簽的應(yīng)用與發(fā)展帶來一定的影響。

(2)成本居高不下。這是電子標(biāo)簽?zāi)壳白钪旅娜秉c(diǎn)，僅電子標(biāo)簽一項(xiàng)在日本的制作成本就達(dá)到十幾元人民幣，而條碼標(biāo)簽的單位成本只有0.1元。目前全球電子標(biāo)簽的年需求量大約是1000萬片，而只有需求量超過50億片后，價(jià)格才能降到2美分。

(3)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。由于缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，目前還不能保證所有的電子標(biāo)簽和讀寫器實(shí)現(xiàn)兼容。因此在希望應(yīng)用電子標(biāo)簽的倉(cāng)庫(kù)中，也許需要不止一種讀寫器，以此來分別處理來自不同硬件提供商生產(chǎn)的不同電子標(biāo)簽。

4結(jié)束語

電子標(biāo)簽的興起并不是因?yàn)樗且豁?xiàng)新技術(shù)，而是因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)開始成熟并逐漸具備了走向?qū)嶋H應(yīng)用的能力，同時(shí)也是因?yàn)槟壳罢龔V泛應(yīng)用的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)(例如條形碼技術(shù))已無法滿足人們更高的要求。隨著社會(huì)的進(jìn)步，我相信：電子標(biāo)簽將會(huì)逐漸滲透到社會(huì)生活的方方面面，成為IT業(yè)的新寵。