向傳統(tǒng)商品條形碼說再見 物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)百花齊放

 物聯(lián)網(wǎng)(IoT)時(shí)代持續(xù)演進(jìn)，未來有助萬事萬物互聯(lián)及溝通的無線技術(shù)可望迎來更大需求性，如問世多年的無線射頻識(shí)別系統(tǒng)(RFID)即為一例，不過在RFID領(lǐng)域中目前仍存在許多不同技術(shù)，且各家技術(shù)提供者多半僅專精其中一項(xiàng)技術(shù)，由此可能難以確定何種解決方案是好的，在此情況下為能更加了解RFID技術(shù)，實(shí)有先重新認(rèn)識(shí)RFID的必要。

據(jù)Control Design網(wǎng)站報(bào)導(dǎo)，RFID技術(shù)組成包含內(nèi)建能夠鏈接至天線的電子芯片的RFID卷標(biāo)，以及能夠傳送信息至RFID接收裝置(Reader)，該接收裝置需透過電池或外部電源供應(yīng)來提供所需電力。

至于RFID微電子芯片電力取得方式，主要透過每次與接收裝置進(jìn)行溝通時(shí)，透過RF波將電力遠(yuǎn)程供應(yīng)至RFID卷標(biāo)端，RFID芯片也可透過RF波帶來的電力譯碼來自接收裝置的指令，且在無需等待接收裝置做出要求下，就可對(duì)接收裝置的指令做出回應(yīng)或傳送信息，這也是RFID系統(tǒng)一大特征。

部分RFID芯片內(nèi)建一個(gè)嵌入式射頻發(fā)射器，能夠自主形成自有射頻訊號(hào)，稱為「主動(dòng)式」RFID技術(shù)，這類技術(shù)的發(fā)射器不僅構(gòu)造較復(fù)雜且成本較高，在此情況下來自遠(yuǎn)程供應(yīng)的電力可能不足以完全供應(yīng)所需電力，為避免如此復(fù)雜性、又能同時(shí)讓RFID卷標(biāo)與接收裝置進(jìn)行溝通，該RFID標(biāo)簽就必須調(diào)整阻抗或雷達(dá)等效表面等特征。

在此情況下，將有助達(dá)到修改主動(dòng)式RFID卷標(biāo)傳送至接收裝置訊號(hào)特征如振幅或相位的效果，這項(xiàng)又被稱為背散射(Backscattering)或負(fù)載調(diào)制(Load Modulation)的技術(shù)就是“被動(dòng)式”RFID的基礎(chǔ)，因此被動(dòng)式RFID未內(nèi)建嵌入式射頻發(fā)射器。

雖然RFID技術(shù)并非全球唯一的自動(dòng)化識(shí)別及數(shù)據(jù)捕捉技術(shù)，現(xiàn)今如1D或2D條形碼及光學(xué)自元辨識(shí)技術(shù)(OCR)等，同樣早已廣泛在市場上采用，且具備相對(duì)低價(jià)優(yōu)勢。即使如此，RFID技術(shù)仍具備幾項(xiàng)競爭優(yōu)勢。

其一，RFID技術(shù)沒有光學(xué)能見度或卷標(biāo)接收的需求，即使金屬及部分其他材料形成強(qiáng)烈干擾，或需要特殊標(biāo)簽來克服這項(xiàng)課題;

其二，RFID具備非接觸式接收優(yōu)勢。取決于頻率及卷標(biāo)大小的不同，被動(dòng)式RFID標(biāo)簽接收范圍從幾公厘到幾公尺范圍均可;主動(dòng)式RFID標(biāo)簽接收距離最遠(yuǎn)達(dá)100公尺以上也不是問題。

其三，能夠同時(shí)接收多個(gè)卷標(biāo)訊號(hào)。對(duì)部分通訊協(xié)議而言，接收裝置能夠在幾秒鐘內(nèi)識(shí)別數(shù)百個(gè)不同的RFID標(biāo)簽;其四，RFID技術(shù)基于微電子芯片，能夠了解不同RFID技術(shù)在傳送與接收技術(shù)、以及傳送距離上的差異性。

至于應(yīng)如何將各類RFID技術(shù)進(jìn)行分類，最常見的方式是從不同RFID系統(tǒng)的頻率進(jìn)行分類，如低頻(LF)、高頻(HF)以及超高頻(UHF)等，不過除了這三種分類法外，仍可從RFID卷標(biāo)與接收裝置之間由電磁波運(yùn)載的電力及通訊方式，歸納出四種分類方式。

第一，即RFID卷標(biāo)與接收裝置間，主要是以電磁式或電子式讓電磁波運(yùn)載電力及進(jìn)行通訊，也被稱為“近場無線通信”(NFC)或遠(yuǎn)場操作技術(shù)。

第二，即以RFID標(biāo)簽是否內(nèi)建嵌入式RF發(fā)射器進(jìn)行分類，即以主動(dòng)式或被動(dòng)式技術(shù)做分類。

第三，在于內(nèi)建于RFID卷標(biāo)的芯片是否是只讀芯片，還是內(nèi)建的是能夠透過RFID接收裝置傳送的指令，將新信息寫入芯片達(dá)一次或數(shù)次的非只讀芯片。

第四，從RFID卷標(biāo)與RFID接收裝置之間采用的通訊協(xié)議進(jìn)行分類。

若是采用一旦出現(xiàn)在訊號(hào)接收范圍內(nèi)時(shí)，會(huì)等待接收裝置發(fā)送指令以傳送信息的技術(shù)，被稱為"第一類高頻空中界面"(Interrogator Talk First;ITF)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn);若采用的是RFID卷標(biāo)傳送信息的速度，與被接收裝置電力啟動(dòng)速度一樣快的協(xié)議，則被稱為“標(biāo)簽先啟動(dòng)“(Tag Talk First;TTF)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。