電能與資料的無線傳輸技術可應用在自動鑑別系統(Automatic Identification system,Auto ID) ,而傳輸電能和資料且採非接觸式自動的鑑別系統稱為射頻鑑別系統(Radio Frequency Identification system,RFID system)。RFID中文稱為『無線射頻辨識系統』。由英國人(1948年)發展出來[6],用以在戰爭時,機場辨別敵我戰機時使用,而後進而由世界各國引用於不同用途。 近年來無線射頻識別系統(RFID)已經被列為未世紀十大重要技術,預估將大幅度改變人類消費習慣。該系統針對接觸式系統的缺點,利用射頻訊號以無線電波方式傳送數碼資料,因此感應器不需與接收器接觸即可做資料的交換。此種無線方式的資料傳送並無方向性的要求,且無需接觸。 RFID系統是利用無線電波來傳送識別資料,以達到身份識別的目的。該系統包含三個主要之部分[8] 1. 天線 Antenna, or Coil 2. 感應器 Transponder, or Tag 3. 接收器 Transceiver, Reader 感應器Transponder 稱為感應器或智能標籤,感應器內含微細的晶片(如Philips的I-CODE)及天線(Antenna),感應器如果透過電池(Battery)作動,一般稱之為Active(主動式)Tag,主動式Tag可儲存較大的記憶體及較遠的讀取距離,但唯一的缺點為價格較昂貴而且每隔7~10年需更換電池;感應器如果靠內感電耦動作,則稱之為Passive(被動式)Tag,被動式Tag的記憶體較小,但好處是價格較具競爭力。
接收器Transceiver 接收器最主要的功能在於接收主機(Host)端的命令,對於儲存在感應器的資料以有線(如RS422或Ethernet)或無線(如Bluetooth or GPS)方式傳送回主機,接收器內含Controller(控制器)及Antenna(天線),如果讀取距離較長,則Antenna會單獨存在。
RFID之爭議 1隱私權問題:RFID Journal和市場研究機構ABI,共同進行的一項名為「RFID Journal Live」的調查顯示「採用RFID技術最大的好處是可以對企業的供應鍊進行透明管理,有效降低成本,但最近RFID的安全性也非常令人關注,很多公司推出了增強安全性能的RFID 產品。」(http://www.rfidjournal.com/)因為沒有人會因為它使用起來方便而自願讓個人隱私權曝光。 2失業問題:企業採用射頻識別系統後,將接手原來由人工完成的工作並進一步取代人工操作,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。政府與企業要共同合作來進行失業危機所需的配到措施。 3技術的突破:根據機構Auto-ID Center所做的一項調查顯示,即使貼上雙重卷標,RFID卷標牌仍有3%無法判讀;只貼一個標籤的吊牌則只有78%正確判讀。此外,射頻識別標籤與讀取機具有方向性及射頻識別訊號容易被物體所阻斷,亦為射頻辨識技術未來發展的一大挑戰。 4成本的降低:RFID系統不論是卷標、讀取器和天線可望隨著各大業者應用而使製造成本大幅降低,另外著名顧問公司麥肯錫分析指出,廠商不能只著眼於RFID未來價格下跌就垂涎不已,因為這項技術還需進行企業資源規劃(ERP)軟件升級,而這部份可能所費不貲。 5.國際標準的制定與推行:標準化是推動產品廣泛獲得市場接受的必要措施,但射頻識別讀取機與標籤的技術仍未見統一,因此無法一體適用。而不同製造商所開發的卷標通訊協議,適用於不同的頻率,且封包格式不一。就目前看來,現在普遍使用的134KHz和13.56MHz因傳輸距離不夠長而限制了閱讀器和RFID標籤間的傳輸距離,使得若干標籤不能有效地被讀取,而跨越UHF頻段的最大問題是既有之絕大多數的RFID系統和卷標供貨商,以及設備無法支持UHF頻段。也因此,各公司、自動識別中心與國際標準組織都正致力於訂定射頻識別標籤的標準,以求所有的標籤能與任何讀取機兼容。 結論 綜觀上述的發展,RFID技術在現今供應鏈管理的相關領域已成了眾所矚目的焦點。此議題能受到如此重視的關鍵因素,乃是RFID技術能提供即時貨品辨識、掌握貨品動向的優點。其實,RFID的應用不單只侷限在承載商品條碼的供應鏈應用上,舉凡需要自動識別的應用環境,諸如機場的行李管理、認證防盜的應用、郵件管理與貨品保管等,也都是RFID的適用對象,下表二依據RFID的頻譜分佈,整理出各種RFID技術的相關應用。當然,未來RFID的應用要能順利運作,其與近年來長足進步的資訊系統結合是不可或缺的一環。換句話說,將RFID元件技術與現在ERP資訊系統作進一步整合應用,將會是RFID技術下一步的發展重點,以賦予RFID技術更大的應用價值。 參考資料 [5] SCIENTIEIC AMERICAN 科學人雜誌2004 年2 月號 [6] Jeremy Landt,Shrouds of Time: the history of RFID,the Association of Automatic Identification and Data capture Technologies (AIM),October 1, 2001 [7] 田柏冠,電能與資料傳輸技術於射頻鑑別系統之應用,國立台北科技大學電腦通訊與控制研究所碩士,民國91 年 [8] Microchip Technonlogy Inc.,MicroID 125khz RFID System Design Guide., USA,Microchip Technonlogy Inc.,1998. [9] 黃昌宏,RFID 無線射頻識別標識系統的探討(上)-《印刷新訊》第49期,財團法人印刷工業技術研究中心研究發展組,2003 年9 月 [10] 黃昌宏,RFID 無線射頻識別標識系統的探討(下)-《印刷新訊》第50期,財團法人印刷工業技術研究中心研究發展組,2003 年9 月 [11] Roland Schuler,RFID Anwendungen und Auto-ID Center Initiative,Seminar “Smart Environments” SS2004,Juni 2004 [12] Radio Frequency Identification (RFID) White Paper,Accenture,2001年11 月