建置RFID 硬體知識不可少  讀取器、標籤、天線缺一不可 智慧應用 影音
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建置RFID 硬體知識不可少  讀取器、標籤、天線缺一不可

  • 劉麗惠台北

前言:企業導入RFID的第1步驟為釐清所欲解決的問題、找出正確應用,第2步驟則是要對硬體及導入環境的硬體建置,有深入掌握,才能讓整個建置案獲得較佳的讀取率,使專案成功。

相較於資訊通(ICT)方面的軟硬體技術,企業資訊人員對於近幾年被積極推廣的無線射頻辨識(Radio Frequency Identification;RFID)系統之認識相對不足,雖然經過政府與市場的大力推動,RFID已經愈來愈為人所知,不過,許多人對RFID的相關知識,仍僅停留在應用方面。

事實上,讀取率的好壞,是影響RFID專案成敗的重要關鍵之一,而讀取率的優劣,又與硬體選擇及佈建時的環境掌控有很大關係,因此,企業導入RFID之際,除了必須掌握如何應用,對於RFID的硬體選擇,以及對硬體佈建是否有深入了解,對於企業建置RFID專案之成敗,有著舉足輕重的影響力。

聯邦快遞亞太區首席資訊總監蓮達‧柏勤(Linda Brigance)就曾表示,一直積極嘗試導入RFID應用的聯邦快遞,因為面臨讀取率不佳的問題,而不得不放慢該公司打算將RFID全面擴展至企業內部的計畫,目前只能就某些應用導入RFID。由此可見,讀取率的好壞,確實是影響RFID系統能否成功執行的關鍵因素。

RFID硬體必備3要素:讀取器、標籤與天線

談到RFID技術的硬體知識,RFID公領域應用推動辦公室副主任李正明指出,主要可從讀取器(Reader)、標籤(Tag)、天線(Antenna),以及週邊設備4個部分來看。

1、RFID讀取器:李正明表示,讀取器的功能,主要是在收到後端電腦控制命令之後,透過接在其上的天線所發射之RF訊號,接收來自標籤的RF訊號,然後再將接收到的資料,送往後端電腦。目前市面上的讀取器設備,包括可安裝1個天線、2個天線及4個天線的產品,經過讀取器內部的韌體設定,企業可決定每個天線所讀取的範圍與資料為何。至於讀取器的形態,則可分為手持式與固定式2種。

2、RFID標籤:RFID標籤主要用於貼附在RFID系統所欲追蹤的人、事、物上面。RFID標籤的種類非常複雜,包括主動式與被動式,主動式RFID標籤內含電磁設備,可主動發出訊號給讀取器,被動式RFID標籤則無外接電源,只能被動等待讀取器的掃描。李正明指出,當標籤感測到讀取器的訊號時,會將內部既存資料回傳到讀取器。此外,RFID還具備可寫入資料的特性,包含只可1次讀寫,以及可多次讀寫的標籤。

RFID標籤功能主要來自內部的晶片,在取得RFID晶片之後,製造商會再經過封裝程序,製造出各種RFID標籤樣式,藉由封裝模式的不同,可生產出普通形式的標籤(價格一般)、防金屬標籤、防水標籤、耐磨的客製化標籤……等,通常企業會根據其應用及應用時的環境需求,選擇採用何種型態的標籤。

3、天線:在RFID讀取器與標籤上都有天線設置,天線主要用來發射或讀取RF訊號。

4、其他週邊:讀取器、標籤與天線,是建置RFID時必備的硬體設備,除此之外,針對實際應用需求,還可搭配建置自動貼標機、RFID印表機、Kiosk等週邊設備,不過,這些並非本文所討論的範圍。

瞭解RFID系統的硬體組成元件及其功能後,相關IT人員的另一要務,就是掌握RFID系統的使用頻率。由於各頻率的感應範圍與特性不一,因此,不同應用會採取不同頻段,當然,這也牽涉到要選擇哪一種頻率的硬體設備。大致上,RFID可分為低頻率(LF)、中頻率(MF)、高頻率(HF)、超高頻率(UHF)以及微波幾種頻段,目前,較被廣泛應用的頻率為UHF與HF。

RFID硬體市場發展概況

談到RFID硬體市場,主要包括晶片、讀取器及標籤業者,由於企業在導入過程中無須直接採購晶片,因此,本文不納入RFID晶片市場的討論。在RFID讀取器市場,目前競爭者較少,外商部分包括:此前購併RFID產品供應商Symbol科技的摩托羅拉(Motoroal)、Alien科技、日本Denso、日商歐姆龍(Omron)等,及台灣廠商精技電腦等。此外,包括惠普(HP)等智慧型手機製造商,也積極在其商用PDA或PDA手機上,內建RFID功能。

至於標籤提供商方面,由於標籤製造的跨入門檻低,因此,RFID標籤提供商相對較多,企業選擇較為多元,不過,在品質方面也有較多疑慮,所以,企業在選擇RFID標籤時,必須更加謹慎,並經過多方測試,才可確定選購哪1款產品。