浅析智能标签的发展与应用
一 智能标签释义
智能标签是继个人电脑(PC)、互联网(INTERNET)、无线通信之后的第四次信息技术革命。智能标签,又称电子标签,是射频识别技术, 英文全称Radio FrequencyIdentification,简称RFID。一个RFID 标签通常由三部分组成:读写器、标签(RFID 卡)及相关的天线。读写器天线发射无线电信号给标签,标签通过自己的天线接收此信号,利用它从信号得到的能量,启动标签上的集成电路芯片工作。RFID 标签通常是由印刷层、芯片层与底层构成。芯片层在印刷层与底层之间,是标签的核心部分,芯片层不能承受印刷压力,因此通常的做法是先印好印刷层,做好底层,再与芯片层复合。
智能标签是一种非接触式的自动识别技术,识别工作无须人工干预。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,与条形码相比,智能标签是可擦写的,非接触性的,可同时读取,数据存储容量大,且包含的是单个产品的信息。按照频率划分,包括125kHz、13.56MHz、9.15MHz、2.45GHz、5.8GHz。作为条形码的无线版本,智能标签技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量较大、存储信息更改自如等优点,有望将来全面取代目前在商业零售、物流等领域广泛应用的条形码技术。
智能标签的技术特性具体包括:一是信息容量大。智能标签提供用户内存256bits ~ 2048bits 以上,可以容纳256~2048 个字母字符,或者128~1024 个汉字信息。二是编码范围广。具有世界唯一的64 位ID 编号,可以将照片、指纹、掌纹、签字、声音、文字等凡可数字化的信息进行编码。三是安全保密、防伪性能好。智能标签具有多重防伪特性,它可以采用密码防伪、软件加密及利用所包含的信息如指纹、照片等进行防伪,具有较强的保密防伪性能。四是识别速度和识别率高。因智能标签允许在0.1~10M 以上距离进行识别,可以快速识别,而不需要逐个识别。同时,在物体表面被磨损或污染,以至无法识别的情况下,智能标签也能准确识别物体,错误识别率为零。五是支持国际标准:支持标准为ISO/IEC 15693;可读写100000 次(数据保存>10年),带有锁定功能;用户内存为256bits ~ 2048bits ;具有防冲撞功能(同时识别50 个目标以上);具有四种以上标准尺寸;提供有源、无源远距离读写;超薄柔软,封装任意。
二 智能标签技术及其应用的发展历程
智能标签技术的研究及应用具有深广的国际背景。国际上最早的智能标签应用在于能实现对供应链上每一件单品的识别和跟踪,其关键是每个RFID 标签中都有一个唯一的识别码。目前在流通领域中已经存在多种物品的编码体系,属RFID 在物流的应用主要存在两种编码体系:一是由日本UID 中心提出的UID 编码体系,支持这一阵营的有日本电子厂商、信息企业、印刷公司等。另一阵营是由美国的"EPC(电子产品代码)环球协会"提出的EPC电子产品编码标准。全球最大的零售商沃尔玛连锁集团、英国Tesco 等多家美国和欧洲的流通企业都是EPC 的成员, EPC 从美国IBM 公司、微软、Auto-ID Lab 等获得技术研究支持。
智能标签在中国的研究及应用是新近的事情。面对在欧美占据统治地位的RFID 电子产品编码EPC(电子产品代码)标准,以及美国国防部、沃尔玛等方面对EPC global 组织标准的强势推动,2003 年11 月,中国正式成立"智能标签"国家标准工作组,负责起草、制定中国有关"智能标签"国家标准,使其既具有中国的自主知识产权,又能和目前国际的相关标准互通兼容,以促进中国的"智能标签"发展尽快步入标准化、规范化的国际轨道。中国政府相关部门以及中国RFID标准化工作组及其成员在开展自主开发和制定标准的同时,也在进一步加强与包括日本、韩国、新加坡在内的亚洲国家合作,共同探讨和推动日本RFID/UID 智能标签标准的应用。2004 年8 月,中日韩三国在各自国家主管部门的支持下,在日本成立了一个RFID 标准三国委员会,以协调三国的工作,并在政府层面研究对策,帮助企业应对可能发生的问题。今年3 月,RFID 业界最具权威性的第三届RFID 全球年会在美国德州达拉斯举行,中国首次组团参展,且格外引人注目。
近年来,智能标签应用获得了迅
