由于生產(chǎn)規(guī)模增大和成本的降低,RFID的發(fā)展正在邁入普及性發(fā)展階段。國際上幾大標(biāo)準(zhǔn)化組織正加緊制定RFID的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),而美國、歐洲和日本等發(fā)達國家正在布局國際標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)權(quán)和產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)權(quán)。 2006年7月中旬,EPCglobal于2004年12月建立的第2代電子標(biāo)簽空中接口規(guī)范,經(jīng)過ISO審核后被批準(zhǔn)為C類UHF電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn),列入ISO/IEC18000-6修訂標(biāo)準(zhǔn)1。獲知此消息后,EPCglobal主席極為興奮地指出,“這是一個重要的里程碑。”也就是說,EPC的UHF電子標(biāo)簽的核心標(biāo)準(zhǔn)已被確認為正式的國際標(biāo)準(zhǔn)。這將對全球UHF電子標(biāo)簽及其讀取器的開發(fā)和制造產(chǎn)生重要影響。
國內(nèi)有關(guān)專家強調(diào),“空中接口規(guī)范涉及的頻段分配和信息識別處理,具體應(yīng)用中涉及的編碼方式、存儲規(guī)則及數(shù)據(jù)內(nèi)容等數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn),涉及到每個國家和企業(yè)的利益與安全。”該空中接口規(guī)范的最終選擇,必然會影響全球各個廠商的市場份額,進而影響RFID產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的互動與合作。應(yīng)該說,EPCglobal已占據(jù)了有利地位,并在實際上已主導(dǎo)了RFID的全球標(biāo)準(zhǔn)。
RFID作為21世紀(jì)的重要信息技術(shù),一直以來都受到廣泛關(guān)注。從2003年起,世界各地在RFID技術(shù)開發(fā)上獲長足進展。特別是美國、歐洲各國、日本和韓國的廠商和研究機構(gòu)紛紛投入大量人力和物力,研究和開發(fā)RFID技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品和相關(guān)行業(yè)應(yīng)用。在今年內(nèi),國際上就可形成上億規(guī)模的生產(chǎn)能力,成本低于0.05美元(不足4角錢人民幣)的電子標(biāo)簽將可能以數(shù)100萬規(guī)模批量生產(chǎn)。
根據(jù)數(shù)量經(jīng)濟學(xué)的原理,由于生產(chǎn)規(guī)模增大和成本的降低,RFID的發(fā)展正在邁入普及性發(fā)展階段。國際上幾大標(biāo)準(zhǔn)化組織正加緊制定RFID的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),而美國、歐洲和日本等發(fā)達國家正在布局國際標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)權(quán)和產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)權(quán)。 面對國際上RFID快速發(fā)展的態(tài)勢和我國經(jīng)濟在國際貿(mào)易上越來越重要的地位,形勢要求我們應(yīng)當(dāng)進一步加快我國RFID的發(fā)展進程。
EPCglobal擬主導(dǎo)世界RFID標(biāo)準(zhǔn)
以美國和歐洲為主導(dǎo)的RFID標(biāo)準(zhǔn)化組織EPCglobal,目前已在35個國家擁有800多個企業(yè)會員,其中包括不少世界500強巨頭,一些中國企業(yè)也已成為其會員。EPCglobal已成為會員數(shù)目最多、影響最大的RFID標(biāo)準(zhǔn)化組織。攜目前已擁有的優(yōu)勢,EPCglobal已將其第2代EPC標(biāo)準(zhǔn)提交給了國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO,并積極運作使其成為國際通用的標(biāo)準(zhǔn)。 第2代EPC標(biāo)準(zhǔn)于2002年10月由麻省理工學(xué)院的自動識別中心(Auto-ID Center)在美國羅得島州啟動。
經(jīng)商定,第2代的EPC標(biāo)準(zhǔn)將滿足3項要求:
1、提高第1代RFID標(biāo)簽(以下亦稱電子標(biāo)簽)的性能,特別是在讀取大量電子標(biāo)簽的速度方面;
2、促進EPC標(biāo)簽的Class 0協(xié)議和Class 1協(xié)議趨于融合;
3、為新進入的RFID廠商提供進入市場的機遇。
2003年11月EPCGlobal接替麻省理工學(xué)院自動識別中心,開始主持全球EPC電子簽標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)制定與產(chǎn)品開發(fā)。2004年,在EPCGlobal的領(lǐng)導(dǎo)下,更多的用戶和廠商加入標(biāo)簽開發(fā)并參與商定第2代EPC的UHF標(biāo)簽的最終規(guī)范。該規(guī)范于2004年年底獲得批準(zhǔn),隨后符合第2代標(biāo)準(zhǔn)要求的商用標(biāo)簽陸續(xù)推向市場??梢哉f,正是確定了標(biāo)準(zhǔn)之后,第2代EPC的UHF電子標(biāo)簽從2005年起正式商用。而到2006年6月,許多廠商已能夠向市場大批量提供第2代EPC電子標(biāo)簽。
第2代EPC電子標(biāo)簽的特點是:支持長達256位的電子產(chǎn)品編碼(EPC),而第1代標(biāo)簽支持最多96位的電子產(chǎn)品編碼。這是采納日本UID中心的建議所做出的改動。
第2代EPC標(biāo)簽支持“密集詢問器信道化信令”(dense-interrogator channelized signaling)的方式。密集詢問器信道化信令又稱為“密集閱讀器模式”(dense reader mode),該模式通過減少EPC閱讀器之間的干擾,從而實現(xiàn)信息的準(zhǔn)確獲取和識別。這將有利于多個閱讀器的同時使用。當(dāng)然實際性能還取決于其他因素,其中包括其他設(shè)備的幅射干擾,例如超高頻無繩電話、工業(yè)設(shè)備以及原有的超高頻無線局域網(wǎng)設(shè)備等。
第2代EPC標(biāo)簽的另一顯著特點是支持多種協(xié)議。也就是說,其可兼容多種調(diào)制方式所提供的不同的方法,從而實現(xiàn)同一的識別功能,即獲取標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)。
從2002年起步的第2代EPC標(biāo)簽,經(jīng)數(shù)年研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,目前已成為門類齊全、標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容完善的產(chǎn)品。通過傳統(tǒng)的國際貿(mào)易和物流的渠道,其影響力越來越強。目前除了大量用于傳統(tǒng)的物流和 零售業(yè)之外,EPC電子標(biāo)簽已開始用于生產(chǎn)管理和物品跟蹤。在物品跟蹤和實時管理上一個典型的案例是EPCglobal US在2005年與波音公司合作,研究追蹤物體和維修記錄的最佳方式。
EPCglobal US認為,航空業(yè)供應(yīng)鏈大約有95%的環(huán)節(jié)可以應(yīng)用RFID技術(shù),RFID技術(shù)在航空業(yè)的發(fā)展?jié)摿薮?。具體的應(yīng)用方向包括隨時記錄航空部件的維修情況和實時運行監(jiān)控等。如果維修保養(yǎng)及時,一架現(xiàn)代化的噴氣式飛機可以工作30年以上。利用RFID技術(shù)能夠做到飛機的實時監(jiān)護,有助于提高航空器的安全性能和使用壽命。
特別值得一提的是,由于標(biāo)準(zhǔn)確立的時間早,經(jīng)4年多實踐,第2代EPC標(biāo)簽的成本已大幅度降低。2006年其單價為0.10美元。其中部分產(chǎn)品單價僅為0.08美元(約合0.64元人民幣)。預(yù)計2007年將降至0.05美元(約合0.40元人民幣)。這就為第2代EPC標(biāo)簽的普遍應(yīng)用創(chuàng)造了條件。
EPC global1很早就開始在中國市場布局。2000年,復(fù)旦大學(xué)自動識別技術(shù)實驗室就參與了EPC global1前身、美國麻省理工學(xué)院Auto-ID Center的研究活動。2004年4月22日,RFID的全球化標(biāo)準(zhǔn)組織EPC global China在京成立。一些中國企業(yè)隨即加入了EPC global。
2006年EPCglobal繞道中國香港,在珠江三角州布局其EPC電子標(biāo)簽產(chǎn)業(yè)鏈。2006年4月底,香港為了發(fā)展高新技術(shù),由創(chuàng)新科技署撥款20多億港元的創(chuàng)新科技基金,在香港投資建立了5個研究和開發(fā)中心。香港工商科技局局長王永平稱,這些研發(fā)中心將以“國家重點實驗室”的名義參與內(nèi)地高科技及重點研究,并參與制定國家標(biāo)準(zhǔn)。開發(fā)電子標(biāo)簽技術(shù)作為重點項目已列入其中。EPCglobal看好這一機會,利用國家對香港的優(yōu)惠政策,借助香港貨品編碼協(xié)會,利用CEPA(內(nèi)地與香港關(guān)于建立更緊密經(jīng)貿(mào)關(guān)系的安排)提供的優(yōu)待條件,投資240萬港幣已在廣東省建立了4條采用EPC電子標(biāo)簽技術(shù)的試驗供應(yīng)鏈。 EPCglobal在其第2代電子標(biāo)筌布局成功的基礎(chǔ)上,已籌劃2006年底至2007年初啟動第3代電子標(biāo)筌的研究和開發(fā),當(dāng)然仍然是標(biāo)準(zhǔn)先行。
歐美國家加緊研制更新一代RFID標(biāo)簽
2005年荷蘭飛利浦公司開發(fā)出了有機半導(dǎo)體的13.56MHz頻段的電子標(biāo)簽。其1次通信可傳輸64個數(shù)據(jù)。
法國CEA-LETI開發(fā)了傳輸速度高達3.4Mbitps的電子標(biāo)簽,其芯片面積小于0.5mm2(平方毫米)。
美國HP公司7月中旬宣布,開發(fā)成功了可存儲圖像和音響等大容量數(shù)據(jù)的第3代電子標(biāo)簽。其采用專用的讀取器可與個人電腦交換(讀取)信息。該標(biāo)簽可用于行政管理和醫(yī)療等多種多樣的領(lǐng)域。
HP第3代電子標(biāo)簽名稱為 “存儲點(Memory Spot)”,在面積為2乘4mm2的芯片中裝有天線和存儲器。存儲容量為256Kb至4Mbit。其傳輸數(shù)據(jù)的速度可達10Mbps,并可粘于任何物體的表面。該無源標(biāo)簽存儲容量為傳統(tǒng)電子標(biāo)簽的1000倍,可保存多張照片和幾十頁文本的數(shù)據(jù),價格預(yù)定為1美元,可存儲行政文書或照片、音響等數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可用多種設(shè)備讀寫。在醫(yī)院里,電子標(biāo)簽置于患者手上的腕圈里,可記錄病人病歷和服藥的信息。該電子標(biāo)簽除了裝置HP公司生產(chǎn)的打印機、個人數(shù)字助理之外,還可裝于手機等終端進行信息的讀取等操作,擁有更優(yōu)的安全性和保密性,可避免無關(guān)人士讀取標(biāo)簽內(nèi)的信息。預(yù)計這種第3代標(biāo)簽可在3年后實用化。
日本欲主導(dǎo)全球RFID產(chǎn)業(yè)
在日本電子標(biāo)簽的標(biāo)準(zhǔn)制定和產(chǎn)業(yè)發(fā)展上,日本政府一直起主導(dǎo)作用。
2002年12月,日本在T-引擎論壇(T-EngineForum)框架下,成立了主導(dǎo)日本電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)研究與應(yīng)用的專門組織:普適識別中心(Ubiquitous ID Center),日本電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)UbiquitousID開始啟動。
在日本政府主導(dǎo)下,從2003年3月起日本東京大學(xué)、慶應(yīng)大學(xué)、東京工業(yè)大學(xué)和早稻田大學(xué)以及20余家日本大型企業(yè)正式開始聯(lián)合制定電子標(biāo)簽技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。他們著眼點放在電子標(biāo)簽如何與下一代互聯(lián)網(wǎng)(IPv6)進行連接上。通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送和接收電子標(biāo)簽所攜帶的信息,可將其用于物流管理、產(chǎn)品全程跟蹤、 食品安全等各個領(lǐng)域。2004年在日本官方主持下,首先由大學(xué)和企業(yè)共同進行了電子標(biāo)簽的應(yīng)用實驗,創(chuàng)造出企業(yè)和個人都可自由和便利地應(yīng)用信息的環(huán)境。
日本電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)的特征是賦予現(xiàn)實世界中任何物理對象(物體)惟一的泛在識別號碼(Ucode)。其具備128位(128-bit)的較為充裕的容量,可提供340x 1036編碼空間,并且還能夠以128位為單元進一步將信息容量擴展至256、384及512位。此外,Ucode的優(yōu)勢是能包容現(xiàn)有編碼體系的元編碼設(shè)計,可以兼容多種編碼,包括JAN、UPC、ISBN、IPv6地址、甚至電話號碼。Ucode標(biāo)簽具有多種形式,包括條碼、射頻標(biāo)簽、智能卡、有源芯片等。普適識別中心將電子標(biāo)簽進行了分類,并確立了不同的認證標(biāo)準(zhǔn)。
2004年初日本經(jīng)產(chǎn)省又開始主導(dǎo)電子標(biāo)簽的產(chǎn)業(yè)發(fā)展,即大批量生產(chǎn)低成本電子標(biāo)簽。為了普及和推廣電子標(biāo)簽,日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省撥出18億日元(約合1500萬美元)的款項,由日本日立公司牽頭,生產(chǎn)成本低于目前價格1/10的電子標(biāo)簽。2004年3月日本市售的電子標(biāo)簽成本為50至100日元。日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省提出的目標(biāo)是:在2005年度(截止于2006年3月底)將電子標(biāo)簽成本降為5日元(約合人民幣3角5分),??512位信息,并且其體積小、重量輕。(日立的電子標(biāo)簽僅0.4毫米)。2004和2005兩年內(nèi),每年撥付9億日元,以日立公司為主,再聯(lián)合日本凸版印刷、大日本印刷和日本NEC公司,綜合各家的先進技術(shù),開發(fā)易于生產(chǎn)、成本低廉和適于大批量制造的電子標(biāo)簽的工藝技術(shù),從而推動電子標(biāo)簽?zāi)軌蛟?006年開始普及應(yīng)用。
日本最大的財經(jīng)類報紙《日本經(jīng)濟新聞》2004年稱,由于日本領(lǐng)先亞洲各國進行了電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)的制定,因而日本將主導(dǎo)亞洲的電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)。該報曾描繪出了“誘人”的前景:中日韓三國準(zhǔn)備通過合作,分別在本國建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化組織,并聯(lián)合開發(fā)普及電子標(biāo)簽所需的必要技術(shù)。鑒于電子標(biāo)簽今后將廣泛應(yīng)用,首先要規(guī)范亞洲的電子標(biāo)簽的標(biāo)準(zhǔn)。通過亞洲電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)與歐美電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)的競爭,將增加中日韓三國在全球統(tǒng)一的電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)上的發(fā)言權(quán)。
在2006年6月中旬召開的有169個國家參加的國際關(guān)稅組織(WCO)大會上,日本通產(chǎn)省的代表通過現(xiàn)場展示和游說,全力敦促與會各國海關(guān)采用由日本主持開發(fā)的通用電子標(biāo)簽的讀取設(shè)備和聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。這只是日本大力推廣其相關(guān)產(chǎn)品和極力使其開發(fā)的通用電子標(biāo)簽成世界標(biāo)準(zhǔn)的一系列努力中的一環(huán)。
在2006年5月15日-18日召開的全球EPC標(biāo)準(zhǔn)化會議上,已接受在貨運中采用日本開發(fā)的通用電子標(biāo)簽。通過日本各界的積極運作,日本開發(fā)的通用電子標(biāo)簽和讀取設(shè)備,已有希望在國際物流界成為通用配置和事實上的國際標(biāo)準(zhǔn)。2006年內(nèi)該通用電子標(biāo)簽將首先用于日本、美國與香港之間的海運。隨后將擴展至亞洲和歐洲的其他地區(qū)和港口。
說起日本主持開發(fā)的通用電子標(biāo)簽,前些時間已獲國際上三家大型海運商率先采用。這三家公司是日本郵船公司,新加坡控股的美國APL公司和丹麥的馬斯克集團。在國際海運界每年處理的1700萬個集裝箱中,這三家公司占有近30%的份額,為450萬個。在海運界具有舉足輕重的影響。在日本的游說下,從事空運的美國聯(lián)邦快運公司也準(zhǔn)備采用該通用電子標(biāo)簽。
據(jù)國內(nèi)有關(guān)專家介紹,推廣該通用電子標(biāo)簽的幕后推手是日本通產(chǎn)省。該標(biāo)簽既基于日本采用的Ubiquitous ID標(biāo)準(zhǔn),又附合EPC的標(biāo)準(zhǔn)。日本通產(chǎn)省在取得由美國主導(dǎo)的全球EPC組織的認可后,就可使使該電子標(biāo)簽成為事實上的國際標(biāo)準(zhǔn),從而為日本爭得電子標(biāo)簽的商機和話語權(quán)。
2004年4月,日本的RFID標(biāo)準(zhǔn)化組織T-Engine論壇與中國企業(yè)實華開合作成立了基于日本UID標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的實驗室--UID中國中心,并與中科院計算所簽訂了合作協(xié)議。隨后 北京大學(xué)也與其開展了學(xué)術(shù)合作。由此,日本RFID標(biāo)準(zhǔn)組織正式開始了在中國的戰(zhàn)略布局。
應(yīng)保持清醒的認識
隨著EPC標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)列入國際標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)EPC標(biāo)準(zhǔn)認可的日本UHF電子標(biāo)簽和讀取器產(chǎn)品自然地獲ISO組織的承認,獲得了通行世界的許可證。對此我們應(yīng)有清醒的認識:發(fā)達國家已邁入RFID的普及階段,并且正在布局國際標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)權(quán)和產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)權(quán)。我們不能坐等別人壟斷了標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)和市場之后再發(fā)展自已的電子標(biāo)簽產(chǎn)業(yè)。
國內(nèi)專家指出,由于缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),不同企業(yè)使用的RFID產(chǎn)品的頻率、編碼、存儲規(guī)則以及數(shù)據(jù)內(nèi)容等都不盡相同,閱讀器和標(biāo)簽不能通用,企業(yè)與企業(yè)之間無法順利進行數(shù)據(jù)交換與協(xié)同工作,從而限制了我國RFID技術(shù)的應(yīng)用范圍。此外,國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)遲遲不能確立,已經(jīng)影響到我國整個電子標(biāo)簽產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。例如讀寫器的開發(fā)就直接受到牽制,無法決定其具體技術(shù)規(guī)格。而目前市場上一臺讀寫器的價格約1000美元,是制約電子標(biāo)簽產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵一環(huán)。在整個產(chǎn)業(yè)鏈中,讀寫器占據(jù)了電子標(biāo)簽全體市場的主要份額。據(jù)統(tǒng)計,讀寫器占目前總銷售額的80%。 我國2006年6月發(fā)布了由15個政府機構(gòu)合作編寫的電子標(biāo)簽(RFID)技術(shù)政策白皮書。然而我國電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)的制定工作一波三折。盡管從2004年初由中國標(biāo)準(zhǔn)化委員會成立電子標(biāo)簽國家標(biāo)準(zhǔn)工作組而起步,然而因牽涉部門多,主管部門將其推倒重來,2005年12月又成立了新的電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)工作組。至今該標(biāo)準(zhǔn)尚未正式發(fā)布。
目前國際上已開始大規(guī)模應(yīng)用電子標(biāo)簽。日本在2005年使用的電子標(biāo)簽數(shù)量已達2000多萬個。其中物流業(yè)占30%,零售和流通占10%,制造業(yè)占36%。這還不包括2005年日本愛知世博會門票的2000萬個電子標(biāo)簽。目前僅日本一家專業(yè)生產(chǎn)商的電子標(biāo)簽?zāi)晟a(chǎn)能力已達上億個。隨著國際上的使用量大增,電子標(biāo)簽的成本也大幅下降,發(fā)達國家已具備在社會各方面普遍應(yīng)用的條件。
面對國際上大規(guī)模應(yīng)用的潮流,我國相關(guān)部門要以只爭朝夕的精神,摒除部門權(quán)、利之爭,以國家利益為重,盡可能快地制定出國家標(biāo)準(zhǔn),以便推動我國電子標(biāo)簽的健康發(fā)展,以維護我國的正當(dāng)權(quán)益。目前我國已成為在世界領(lǐng)先的經(jīng)濟體,在國際經(jīng)濟中扮演著重要角色。面對歐美和日本在電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)上和市場上咄咄逼人的態(tài)勢,我們應(yīng)加強與國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的密切合作,增大我國在電子標(biāo)簽上的話語權(quán)。 筆者建議:我國相關(guān)的15個政府機構(gòu),應(yīng)該通力合作,進一步推進我國產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進程,在世界民族之林中,做出我們與有影響大國地位相稱的應(yīng)有貢獻。
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