ＲＦＩＤ將成為下一個“殺手級應用”

【摘要】文章首先對RFID技術進行了介紹，描述了其發展現狀，并對通信與RFID結合的應用場景進行了分析，最后指出，RFID與電信業的結合將會締造出下一個“殺手級應用”。

【關鍵詞】RFID 電子標簽 技術融合

RFID俗稱電子標簽，被列為21世紀最有前途的重要產業和應用技術之一，可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，是最具變革力與核心價值的一項新技術，得到各國政府普遍關注。因此，RFID與電信業的結合將會締造出下一個“殺手級應用”。

1 概述

無線射頻識別（RFID，Radio Fre-quency Identification）是一種非接觸式的自動識別技術，通過射頻信號對實體對象進行唯一有效的自動識別并獲取相關數據，可廣泛應用于生產、零售、物流、交通、醫療、國防、畜牧、采礦等各個行業。識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環境。最基本的RFID系統由標簽（Tag）、閱讀器（Reader）、天線（Antenna）三部分組成。中間件是應用支撐軟件的一個重要組成部分，是銜接硬件設備如標簽、閱讀器和企業應用軟件如企業資源規劃（ERP）、客戶關系管理（CRM）等的橋梁。中間件的主要任務是對閱讀器傳來的與標簽相關的數據進行過濾、匯總、計算、分組，減少從閱讀器傳往企業應用的大量原始數據、生成加入了語意解釋的事件數據。可以說，中間件是RFID系統的“神經中樞”。電子標簽中一般保存有約定格式的電子數據，在實際應用中，電子標簽附著在待識別物體的表面。閱讀器可無接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據，從而達到自動識別物體的目的。通常閱讀器與電腦相連，所讀取的標簽信息被傳送到電腦上進行下一步處理。

RFID技術的典型應用：主要在物流和供應管理、生產制造和裝配、航空行李處理 、郵件/快運包裹處理、文檔追蹤/圖書館管理、動物身份標識 、門禁控制/電子門票、道路自動收費等領域得到應用。

與條碼相比RFID的優勢：不需要光源，甚至可以透過外部材料讀取數據；使用壽命長，能在惡劣環境下工作；能夠輕易嵌入或附著在不同形狀、類型的產品上；讀取距離更遠；可以寫入及存取數據，寫入時間相比打印條形碼更少；標簽的內容可以動態改變；能夠同時處理多個標簽；標簽的數據存取有密碼保護，安全性更高；可以對RFID標簽所附著的物體進行追蹤定位。RFID標簽具有體積小、容量大、壽命長、可重復使用等特點，可支持快速讀寫、非可視識別、移動識別、多目標識別、定位及長期跟蹤管理。成本的節約和效率的提升，促使RFID技術成為各個行業實現信息化的重要切入點。

2 發展現狀

2007年以來RFID單品應用成為全球最大的RFID市場。RFID技術發展迅猛，單品標簽應用的發展超過了大多數人預期。據預測，2009年全球RFID市場規模將從2004年的3億美元增至28億美元。到2016年，應用在單品標簽的價值將超過110億美元，相關RFID市場價值將達到260億美元。全球2016年僅在郵政速遞領域，使用RFID系統的市場份額將達到30億美元，該相關領域將成為使用RFID的第二大行業。

2.1 國外應用情況

目前RFID技術在各國都處于鼓勵發展階段，其中日本、韓國尤為突出。日本和亞洲其他國家和地區也開放了相關頻段，為RFID技術發展提供條件。韓國政府將RFID技術的研發和應用作為政府科技行為的重要組成部分，通過合作共同推動RFID技術和產業的發展，政府為在手機中應用RFID技術提供了支持，分配了位于900MHz附近的頻段。2007年韓國成功試驗了RFID系統，取代條碼系統。韓國郵政開發的RFID系統，目的是降低成本、減少錯誤和過多的人為干涉。該系統的應用將提供具有潛力的綜合電子郵政系統，最大限度地提高包裹處理能力并降低物流成本。雖然很難預測RFID標簽在信函和速遞領域的普及時間，但是RFID已開始用于包裹、運輸和車輛，并得到了加倍的經濟回報。

在北美、歐洲、中東和東亞郵政速遞領域中已有30個應用案例，顯示出RFID的發展前景。過去RFID只用于郵政運營的評估，標簽也只用于少量信件及對少量運輸工具的跟蹤。現在郵政RFID系統已經建立，可以使包裹從接收、分類、封發到投遞的全過程實現自動化。

在美國，2005~2007年制造企業對于RFID的總投資額約達到20億美元，基礎設施的總投資額達到10~30億美元，技術應用非常廣泛。

在瑞典，郵政部門通過使用RFID技術發現并記錄對包裹的干預情況。同時還進行技術創新，如使用RFID卡片監控司機使用郵政車輛情況。目前，微軟公司也加入到RFID的競爭中，并在中國臺灣和東亞其它國家郵政系統提供使用RFID方案。RFID的全球發展前景可見一斑。

2.2 國內市場前景廣闊

RFID為國內金卡工程注入了應用創新的巨大活力，突破了原來以部門（大行業）IC卡應用和城市信息化建設為重點的應用領域范圍，迅速擴展到工農業生產第一線。以政府部門的電子政務及業務管理為重點，擴展到對物品（含人、動物）的實時、動態、可追溯的信息管理。其應用范圍更廣，更貼近生產力，并直接涉及民生，服務于百姓、服務于基層，對減少和化解不安定因素，構建和諧社會發揮著重要作用。2005年11月5日，中國RFID產業聯盟成立；2006年國內RFID的市場規模16.6億元人民幣；2007年約為26億元，保持50%左右的年增長幅度，并進入快速增長階段；2006年6月，《中國射頻識別（RFID）技術政策白皮書》正式出臺；2007年4月20日，工業和信息化部（原信產部）正式發布《800/900MHz頻段射頻識別（RFID）技術應用規定（試行）》；2008年5月，深圳國際智能卡和RFID技術展示暨采購洽談會在深圳順利進行；9月，2008海峽兩岸集成電路產業發展高峰論壇暨兩岸三地RFID產業聯盟成立儀式舉行；2008北京奧運會在門票、比賽場地、奧運賓館、身份識別、人員安全跟蹤、食品安全監控、資產管理、制造商、物流中心和醫院的個人安全監控中等領域，廣泛采用了RFID技術。其中在1000多萬張奧運門票里，每一張票都內置著一枚RFID電子芯片，可以有效識別持票人的信息。總之，利用RFID智能卡技術，為奧運相關人員在奧運會注冊、身份識別、支付等個性化信息服務過程中，提供一種安全、可靠、方便的智能工具：奧運會娛樂場所憑卡消費；奧運會商業場所憑卡購物；奧運會相關交通車輛憑卡上下車等等，為2008年奧運會的各種支付和應用提供全方位的服務。

金卡工程建設和IC卡應用的發展，使RFID技術在國內許多行業得到應用。青島市在6個領域啟動RFID應用試點，并已獲國家金卡辦批準；北京、上海、天津、深圳、大連、成都、南京等城市也在積極籌劃RFID應用試點工作；公安部采用RFID技術制作了第二代居民身份證；2008年底二代身份證全部進行更換，總量達9億張。

在市場與應用需求的推動下，我國RFID產業建設也在智能卡產業發展的基礎上迅速啟動。近兩年，我國開展了電信信息產業發展基金項目，支持RFID相關電子產品研發以及產業化。從RFID芯片設計與制造、電子標簽封裝、各類讀寫器的研制到應用軟件開發和整體解決方案提供等產業價值鏈各環節，都已取得了實際進展。我國已在有條件的部門和地方啟動了RFID應用試點，涉及領域包括：服務“三農”，推進農業（農產品）產業化，建設社會主義新農村；面向工業生產過程與安全生產管理，將RFID技術用于公共安全、生產管理與控制；供應鏈管理與現代物流；重要物品的防偽和安全管理；數字旅游產業與現代服務業等。目前全國已有注冊企業78家、外圍企業150余家。

3 通信與RFID結合的應用場景

3.1 用于建設社會主義新農村領域

在建設社會主義新農村中，RFID的應用推進了農業（產品）產業化，為食品安全和人民健康提供了保障。國家金卡辦支持農業部在四川省等重點畜產品養殖地區，應用RFID技術對肉牛和生豬等牲畜養殖、屠宰和食品加工產業鏈建立全程質量安全追溯體系。應用RFID技術和電子標識對肉牛身份標識及牛肉質量開展安全查詢，進行實時、動態、可追溯的信息管理。為實現農畜產品源頭可追溯、流向可跟蹤、信息可存儲、產品可追回，奠定了技術基礎。該項試點已擴展到7省區，促進農產品產業化發展以形成出口優勢，這是直接服務于“三農”影響最大、范圍最廣的涉農領域RFID應用項目。

3.2 用于重要物品防偽識別和安全管理領域

RFID目前已應用于藥品信息的采集、加工和利用。通過建立藥品產銷供應鏈RFID監控平臺，實現動態跟蹤和可追溯的安全監管體系，確保藥品的真實性、質量的可靠性和責任管理可追溯性。RFID還可應用于名貴服裝、重要文件和圖書管理。工業危險化工品、煤氣與天然氣鋼瓶、煙花爆竹、公安消防器材等產品生產過程和供應鏈安全管理與動態跟蹤也可應用RFID，以有效防范和減少事故風險。此外，在貴重物品、名牌產品、獨生子女、新生兒及寵物的鑒權識別及定位動態管理領域也正在進行試點應用；在軍用物資及人員的動態定位及可視化管理等的應用也已開展。

3.3 用于供應鏈管理與現代物流領域

RFID可在國家金卡辦選擇的郵政、鐵路、民航、港口、遠洋運輸及大型連鎖超市等行業進行試點，包括倉儲管理、行李包裹、物流配送、物品與集裝箱管理及郵政業務管理等，實現物品動態跟蹤和信息共享。

3.4 用于智能交通綜合管理信息系統領域

在智能交通系統與機動車、駕駛員的綜合管理信息系統領域，RFID也大顯身手。應用智能卡可對汽車牌照進行自動識別，通過電子錢包完成電子收費，從而實現不停車收費，達到加快流量、有效減少擁堵的效果。目前，已有單位通過將工作于UHF頻段的RFID電子標簽安裝在汽車擋風玻璃上，創立出一個汽車數字化標準信源系統。該系統具備30多種功能，可進行近80項涉及汽車、駕駛員的服務，通過移動支付的充值、儲值進行交易，通過自動識別和相關應用軟件調節、控制交通出行行為而緩解擁堵。由于電子標簽與智能交通系統相結合，建立了綜合應用模式，將支持對汽車的路權分配、路網資源分配、專用路段行駛權分配、車型車種出行權分配的實現。

4 通信產業新的發展之路

4.1 技術融合將締造出下一個“殺手級應用”

RFID技術開始與通信技術以及互聯網技術融合，朝著構建一個實現全球物品、人員信息實時共享的“物聯網”目標邁進，這是RFID產業長遠發展的動力所在。一般“殺手級應用”的主體通過獨創性產品或者服務贏得用戶認可，進而通過全新的商業模式擴大原有市場，創造一個全新的市場，最終建立可以改變整個產業的新規則。而伴隨著移動通信網絡更新換代，終端支持的移動增值業務也在不斷變化，因此RFID與電信業的結合將會締造出下一個“殺手級應用”。

4.2 RFID與通信系統結合的三大契機

從產業發展角度來看，對RFID應用需求的產生直接源于通信技術的發展，屬于通信設備之間市場的開拓。技術發展的直接結果是一個結構更加復雜和功能更加強大通信系統的誕生。從根本上看，RFID與通信系統的結合存在三大契機：NGN、IPv6和個域網。目前已經有設備商考慮在RFID在NGN中的位置，ITU-T已考慮涵蓋RFID標簽和傳感器新業務。RFID與IPv6有一個相輔相成的關系， RFID是一種對移動網絡重要的補充型技術，從本質上看，IPv6提供了巨大的地址資源，與RFID的編碼對應使被標記物品都具有一個IP地址，從而實現對具體物品的監控和管理，激發IPv6應用的發展，促進IPv6商業化進程。RFID衍生個域網新技術，其中NFC是最受關注的一個，其目標是將近距離通信技術用于手機、手表、PDA、數碼相機、電腦等消費品上，通過ID認證使雙方進行信息和服務的交換。

4.3 進行手機移動支付

利用RFID技術進行手機移動支付是現階段國內電信運營較為可行和現實的選擇，但對于RFID技術而言，更大的機會在于商業組織內部的商業應用。基于RFID技術的移動支付產業鏈的形成將實現“三流合一”，其中包括我們平時使用的移動通信數據流、作為商品的交易物流以及資金流交換。RFID技術通過資金流把信息流和物流結合在一起，能夠完成一個完整的商業操作。

4.4 商業組織內部的RFID技術商用

商業組織內部的RFID技術商業應用更加有市場，這些應用不僅只限于加快或改善信息流動，而且驅動了企業核心流程的變革，并為采用全新的企業模式鋪平了道路。當企業內部無線應用的市場急劇擴大時，完全了解這一潛力并運用現有市場地位為企業客戶開發和配置應用軟件的移動網絡供應商，將獲得豐厚的收益。

4.5 技術和產業的融合

RFID與電信業的融合并非僅僅是簡單的技術問題，其實質還在于信息產業與傳統產業如何通過技術的發展相互結合、共同促進。因此，電信運營商與傳統行業領導者在融合過程中的角色分工就顯得尤為重要。如何把傳統產業的信息化需求與電信業的發展以及消費者的需求更好地相結合將在很大程度上決定中國RFID產業的發展前景。對于產業鏈上的各方來說，清晰的產業定位是基礎，成熟的建立產業鏈是保障，合理的收入分配模式是關鍵。

4.6 電信業與傳統產業的融合

傳統產業應該轉變思路，深刻認識到行業信息化與個人通信業務相互融合是不可逆轉的趨勢。在與電信運營商的博弈中，傳統產業領導者應該充分利用自己的行業背景和資源優勢，借助電信網絡這個平臺實現業務模式的轉變。畢竟產業領導者對于整個產業的理解和發展方向的把握將在很大程度上影響RFID與電信業融合的成功與否。由于技術提供商、應用軟件開發商和系統集成商承擔著技術層面及部分業務層的相關業務。因此，如何更好地通過技術手段促進電信業與傳統產業的融合是需要重點思考與解決的問題。

4.7 新的切入點

就運營商而言，需要選擇RFID手機支付為新的切入點，培養用戶消費習慣，積累運營經驗，熟悉相關行業具體運作方式。從業務選擇方面，可重點考慮一些業務量大且集中的行業業務，如運輸票務市場等。從消費人群的選擇來說，可將目標客戶群首先定位在對新鮮事物接受能力強且消費欲望高的80后一代，這是動感地帶的主要消費人群。從市場操作來說，可嘗試通過業務捆綁或積分兌換等方式刺激消費。在積累一定經驗之后，電信運營商可針對行業客戶的特殊需求，利用自身的網絡和技術優勢提供一站式RFID服務，最終實現RFID網絡的標準化及開放化。電信運營商應對市場進行充分評估，明確現有資源可為用戶帶來哪些效益，從而制訂最適合的業務模式和資費模式。從目前看，物流與供應鏈管理、生產制造、計時計費門禁、商品防偽、資產管理、城市管理可以成為優先考慮的行業。

5 結束語

RFID整體產業蓄勢待發，移動RFID在面臨機遇的同時，也面臨著挑戰。隨著經濟社會的發展和技術的進步，相信移動RFID勢必會成為運營商新的增長點并得到廣泛應用，從而在促進國家信息化建設中扮演重要角色，在為企業、部門、用戶帶來高質量服務的同時，也為運營商、設備制造商等產業鏈各環節創造可觀的效益。★

【作者介紹】

包東智：高級工程師，曾在軍隊從事軍事通信技術和通信戰術的研究工作，現任職于河北電信設計咨詢有限公司，主要從事電信科技情報工作，已發表論文100余篇。