2007年11月9日,江蘇瑞福智能科技有限公司技術總監鞠蘇明博士在上海張江集電港“2007射頻識別RFID技術發展國際研討會”上發表了題為“超高頻 RFID讀寫器研發與物流供應鏈產業應用”的主題演講。
江蘇瑞福智能科技有限公司技術總監鞠蘇明博士
立志成為全球優秀的RFID產品供應商之一
江蘇瑞福(Raifu)智能科技有限公司成立于2003年3月,是一家專業從事超高頻段射頻識別(UHF RFID)技術研究、產品開發、生產、銷售以及提供相關技術支持與服務的高科技民營企業。瑞福將自身定位于RFID產品供應商,從創建至今,一直致力于擁有自主知識產權的產品開發和服務,開展RFID系統核心技術研究、關鍵部件開發、產品標準制定等工作。
到目前為止,瑞福已成功開發出六款協議的超高頻RFID讀寫器產品,并廣泛地應用于車輛與人員門禁管理、供應鏈、資產管理、倉儲物流監控、生產自動化管理等領域;并在國內率先開發成功了符合 EPC 協議標準的EPC C1和EPC C1G2讀寫器,通過了FCC和MIC認證,也是國內首家通過微軟RFID中間件測試的設備供應商。此外,瑞福還承擔了國家信息產業部電子發展基金項目、國家發改委專項資金資助項目及國家863計劃中 “超高頻RFID讀寫器產品研發與產業化”的課題。
鞠蘇明博士首先從“超高頻RFID讀寫器的研發”開始展開論述,重點分析了讀寫器的需求、技術與應用發展趨勢、價格和應用領域等因素。
在超高頻RFID讀寫器需求的變化方面,過去由于需求不明朗,讀寫器廠家一般注重于設計和生產通用型的讀寫器產品。而現在,隨著RFID技術的成熟和生產制造工藝的進一步完善,逐漸出現了根據不同的應用領域和應用特點為導向,研發具有針對性的讀寫器產品的趨勢。
讀寫器技術也會經歷一個變革的過程。目前的技術現狀具有四大特征,分別時是整體采用通用器件;接收支路主要是靠零中頻+比較器+MCU或零中頻+ADC+DSP實現;采用收發共天線模式,使用簡單、成本低、接收靈敏度也低;收發分離的工作方式,使得天線成對使用,具有成本較高和接收靈敏度高的特點。鞠博士認為,未來超高頻RFID讀寫器技術將采用RFID專用收發集成電路實現,這樣,體積小,可集成進手機、移動設備中。此外,還要滿足所有國家無線頻譜要求;在接收支路技術上,將會采用中頻+ADC +數字濾波的方式,保持較高的接收靈敏度。
從讀寫器的應用上看,將會出現四種發展趨勢:
1. 價格變化:要求性能一般,價格低,與高頻讀寫器相當;
2. 應用細分:智能交通、資產管理、倉儲管理、汽車門禁和人員門禁等;
3. 功能細分:高速、遠距離,低速、多標簽,低功耗、近距離;
4. 形式細分:專用模塊、手持機、固定式(天線分離和一體機)。
鞠博士分別從上述四個方向進行了闡述。首先,在讀寫器價格細分方面,一種趨勢是要求價格越低越好,對功能的要求不高;可廣泛應用到資產管理領域。第二種趨勢是要求價格適中,遠距離一次識別1~2個標簽;此類需求主要是滿足汽車門禁領域的需要。第三類是高性能高價格型,具有密集使用、抗干擾能力強、高效識別多標簽的優點,適用于倉儲和生產線應用領域。
總的來說,超高頻RFID讀寫器可以應用在諸多領域,包括智能交通(不停車收費、營運車輛管理、道路流量統計、稅費稽查、車輛監控)、資產管理(設備清點等)、倉儲管理(貨物盤點和進出倉庫管理)、汽車門禁(單位和小區車輛進出管理)、人員門禁(考勤和人員進出管理)等,應用范圍非常廣泛。
從讀寫器功能上分類,可以分為高速遠距離型,主要應用于智能交通和車輛門禁領域;低速多標簽型,主要應用于進出倉庫管理和人員門禁;低功耗近距離型,主要應用于資產管理、考勤和貨物盤點等方面。
從讀寫器形式上細分,可以分為:
1. 專用模塊,可應用在標簽打印機、手持設備和其它設備中;
2. 手持機,具有無線傳輸、存儲功能,可應用在資產管理、貨物盤點、稽查等領域;
3. 固定式,具備多天線、多種數據接口,可應用在智能交通、倉庫進出、汽車門禁等方面。
此外,超高頻RFID讀寫器還有其它一些需求,例如多協議標簽識別(ISO18000-6B、ISO18000-6C、IPICO)、軟/硬件中間件接入以及GPIO、RS232/485、TCP/IP、Wiegand等各種數據接口和應用環境要求(高低溫、震動、跌落、防塵、防水等)。
國內物流供應鏈產業應用前景遠大
當前,國內物流供應鏈中各環節存在信息不暢和管理水平落后、物流成本居高不下的軟肋。據統計,04年我國社會物流成本占GDP23.1%,而歐盟、日本等發達國家社會物流成本占本國GDP12%左右;我國物流業面臨著巨大的挑戰。
國家政府高度重視物流業發展,明確物流的信息化建設是提高整個行業發展的重要手段,先后出臺系列規劃和政策。同時,海關作為進出口貿易監管的重要環節,率先改革,在全國8000多個監管場所:港口、碼頭、堆場等物流供應鏈的重要關節點,采用統一標準建設物流通道,實現供應鏈信息的數字化。在這樣的發展背景下,作為海關總署指定的全國物流通道“總集成商”和海關物流通道信息化建設的標準制定者,三寶公司(瑞福)先后承擔了全國80多個海關、13個省份的物流通道及物流監管中間件軟件產品任務,承建了30個國家級出口加工區物流通道、18個物流園和物流中心物流通道和上海港、深圳鹽田港、寧波港RFID應用系統。
上海港外高橋五期
上海洋山深水港
寧波保稅物流園
鞠博士還介紹了RFID產品在集裝箱運輸中的應用情況。對一個信息化安全集裝箱而言,RFID標簽既是集裝箱運輸車輛的“電子車牌”,也是其拖架的“身份識別”;既是集裝箱的“電子標簽”,也是“電子關鎖”和司機的“身份識別”。目前,三寶集團正在與中國電子口岸權威機構合作構建“物流供應鏈公共數據信息平臺”,該平臺將實現所有物流節點的信息交互。
RFID應用講求投入和收益的平衡,經濟效益ROI是最有說服力的指標。通過RFID整體解決方案的應用,首先是有效地提高了物流速度和通關效率,通道通行時間由5分鐘/次降為10秒鐘/次,每票集裝箱國際運輸成本將節省1000-1100美元;其次,管理成本有效降低了45%;此外,物流供應鏈的信息化建設將帶來近千億的軟件商機。
暢想未來,鞠博士說,三寶公司有志于長三角整體區域物流信息化的建設,發揮自己的優勢,提供更多更好的數字化整體解決方案!
鞠蘇明個人簡介:
1998-2003年,任職于南京三寶公司研發部,從事監控系統的科研開發工作,負責監控系統工程的技術疑難解決和技術支持;負責海關物流監控系統的總體設計以及集裝箱號碼識別系統的開發。
2004年起至今,在江蘇瑞福智能科技有限公司主持RFID產品開發工作。瑞福產品性能穩定可靠,設計匠心獨具,在國內RFID市場占據領先地位,客戶對瑞福產品的滿意度較高。
先后參加和主持了4個國家科研課題項目,其中,主持國家科技部863計劃項目“超高頻(UHF)RFID讀寫器產品研發與產業化”。