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RFID技術在物聯網的發展與應用

RFID從早初應用在貨物供應鏈上的協助、大眾運輸﹧門禁卡的感應扣款,逐漸進化到主動式提供在地資訊與資料蒐集,也促使物聯網產生進化。

AWID在1997年於美國加州矽谷成立,十幾年來專注於RFID相關技術與產品研發。亞威資通(AWID Asia)於2008年7月在台灣台北成立,為美國AWID投資設立的子公司暨亞洲營運總部。

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AWID亞威資通執行長 廖大穎博士

據亞威資通執行長廖大穎表示,網際網路的未來就是朝向一切事物智能化,涵蓋內容、服務與管理3個面向。而IoT概念在於實體物件可以相互溝通,任何物件皆可上網與智能裝置連接,被散佈的物件標籤能被識別、定位並且遠端來啟用﹧禁用,這需要靠以下已發展或發展中的種種技術,如RFID、感測器網路、微型內嵌系統、能源收割、行動運算與雲端運算等技術來建置。

物聯網的興起與演化 RFID是重要關鍵

廖大穎進一步闡述IoT起初是因應物流運籌需要,從2000到2005年導入RFID標籤用做庫存掌控與預防損失,屬供應鏈上的協助;2005年後,RFID被廣泛應用且成本下降後,進一步的在門禁保全、醫療、大眾運輸等門禁﹧扣款感應部分應用;2010年之後的物聯網,將強調能自我定位並提供資訊;2015年以後的物聯網將強調微型化、綠色節能概念與可用頻譜的導入,朝向遠端操控與臨場感技術,將全球網路上的物件實體化。

RFID為Radio Frequency Identification無線射頻識別技術的簡稱,具備RFID Tag的物件,跟RFID讀取器做雙向無線訊號的發送,讀取器讀取到RFID Tag,並藉由網際網路傳送到後端伺服器進行資料記錄與處理。頻譜有感應距離0.1m以下的135KHz低頻段(LF,ISO14443);感應距離1~3M的13.56MHz高頻段(HF,ISO 15693);感應距離3M以上的433、862~928MHz超高頻(UHF);以及屬於微波等級2.45GHz以上的頻譜帶。雙向傳輸速率從20/40/106Kbps到用2.4Ghz頻譜的Zigbee 250Kbps不等。

RFID的實際案例與挑戰

廖大穎舉出一些運用主動定位的RFID實例。像碼頭上汽車裝卸貨,每輛車子擋風玻璃貼有RFID Tag,在上下船之前通過RFID的感應天線的點收端,即可做好出貨運籌管理。另外像物流管理,藉由每輛貨櫃車上輪胎嵌有RFID Tag,車輛進出通過RFID天線感應區來做進出管控。而美國Zipcar租車公司也是應用案例之一,租戶在甲地借車時,感應Zipcar感應卡開始計時,到乙地歸還處停好車之後,再感應1次ZipCar卡來做租時結算。另外像洗車中心、眼鏡行電子庫存管理,以及台灣的賽鴿等,都是運用RFID來做大量物件的進出追蹤與管控的實際應用。

當前RFID應用仍有許多挑戰,即使像中國大陸已提供每組僅0.12美分的RFID Tag,但仍未到0.05美分的關鍵爆發點;Tag讀取力(與成本有關),和既有條碼的互通性,生產流程的改變以及隱私權等,都是議題。廖大穎點出一些業界的迷思,像看得到的RFID物品不一定100%能被讀取到,或近處物品不見得比遠處物品容易讀取到,因牽扯到RFID貼紙所貼覆的物品所在位置,是否處於電波發送的弱區;而讀取器天線的擺放位置,也會影響到RF ID標籤的感應接收力。

廖大穎也對以RFID建構物聯網的業者提出建言:別低估RFID設備的投資、不要忽略實地測試的步驟、不要100%確信標籤都能被感應讀取到,對能提供可靠解決方案的供應商要付出更多關注,並考慮點收流程規畫上,有多遠、有多快、有多少、花多少、標籤周遭被包覆的東西材質是什麼等問題。

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