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物聯網怎麼管物流?RFID正當家作主
 

【CTIMES/SmartAuto 鍾榮峰 報導】   2011年01月11日 星期二

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物聯網的感知層技術,幾乎包括所有的短距無線感測技術,強調高讀寫辨識能力、存取時間短、資料讀取傳輸速率更高,涵蓋二維條碼、RFID、ZigBee、NFC,以及各類可感測類比訊號的感測元件。中國更希望將全球定位系統、TD-SCDMA和TD-LTE等更為廣泛的無線通訊傳輸標準,納入物聯網的架構當中。

二維條碼和無線射頻辨識(RFID)是取代一維條碼的替代技術,儲存資訊容量成幾何倍數增加,兩者的存取時間辨識讀取速度快,可全方位辨識讀取。但由於RFID需要特製晶片,因此成本較高,估計可佔RFID讀取器整體成本的30~65%左右。

不過傳統的二維條碼印刷之後就不能修改,RFID可以多次讀寫,儲存量更高,讀取器可同時非接觸式識別多個標籤,可適應各種惡劣環境條件,抗污和耐久性高,因此在物流管理、證件安全辨識、票種驗證等應用上,RFID的發展空間相當大。現在二維條碼廠商也藉由後台服務模式,可進一步解決二維條碼不能多次讀寫和儲存容量有限的問題。

目前手機二維條碼應用正被市場看好未來發展潛力,主要包括讀取數據、解碼上網、解碼驗證和解碼通訊這四種應用模式。解碼驗證和解碼通訊被認為是改變既有商品供應鏈和購物方式的應用模式。

越來越多IC廠商已切入可支援兩種主要頻段的RFID晶片,其一是目前主流的高頻HF(13.56MHz)頻段,主要規範為ISO 14443/15693,其二則是發展潛力可期的超高頻UHF(860~960MHz)頻段,後者主要針對供應鏈管理應用。而以供應鏈應用為主的RFID標準化規格ISO 18000-C6(EPC Class 1 Gen 2),是晶片廠商重要的設計參考架構。RFID還包括125~133kHz低頻段、符合ISO 11784/11785規範的設計架構,而2.45或5.8GHz微波頻段則較少被使用作為RFID應用。

恩智浦(NXP)、英飛凌(Infineon)、德州儀器(TI)、奧地利微電子、Alien和Impinj(2008年收購英特爾RFID部門)、意法半導體(STM)、Hitachi是主要推出RFID晶片方案的國際大廠。投入RFID晶片和讀取器模組的台廠,包括晶彩科技、台揚科技、盛群、亞信電子、聯傑、譁裕、旺玖等。例如恩智浦推出可支援超高頻、整合耦合元件和晶片的RFID標籤;意法半導體則推出可支援高頻HF作業的RFID晶片,晶彩科技則推出支援超高頻段(UHF)的RFID晶片,工研院則是推出支援862~956MHz超高頻RFID讀取器模組。

低頻RFID讀取範圍較容易受限,大約在1.5公尺之內,高頻RFID則會因為金屬物品接近而無法正常運作。超高頻RFID則會因為頻率相近會產生同頻干擾,在陰暗環境下也有可能影響系統運作,而在日本此頻段範圍則不被作為商業用途,也會影響超高頻RFID在不同區域的應用廣度。整體而言,強化安全性、增加記憶體、提昇資料共享與控制機制、內建防衝突機制設計防止相互干擾、並進一步整合其他感測技術,是下一代RFID晶片的設計重點。

RFID加上感測器就能扮演遙測裝置(Telemetry)的角色。RFID應用在無線感測網路架構時,屬於大規模分散系統(Large scale distributed system),不過RFID若要進一步整合各類多樣性的感測器,彼此電壓也不同,降低耗電、讀取器不相互干擾、避免無線長距離被干擾等技術難題,都有待克服,同時要讓價格成本符合商業化需求才能擴大應用。

關鍵字: RFID  物聯網  NXP(恩智浦Infineon(英飛凌TI(德州儀器, 德儀奧地利微  Alien  Impinj  意法  Hitachi(日立晶彩科技  網際配接系統  專用型終端器  網際骨幹 
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