課程名稱(chēng)： 物流學(xué)
作業(yè)題目： RFID射頻技術(shù)
班級： 05物流管理（2）班
組別： 05B-L02
姓名（學(xué)號）：蔡松 （05250104216）
趙躍 （05250104212）
李俏妮（05250104230）
林悅霞（05250104252）
提交日期：
評分：
評語(yǔ)：
任課教師（簽名）:
年 月 日
題目：RFID射頻技術(shù)
目錄
一、RFID的定義與基本原理............................................................ 2
二、射頻技術(shù)的特點(diǎn)......................................................................... 2
三、追溯RFID的發(fā)展歷程............................................................... 3
四、RFID的構成............................................................................... 4
五、系統的基本工作流程.................................................................. 6
六、RFID在物流中的應用................................................................ 7
（一）生產(chǎn)環(huán)節........................................................................... 7
（二）零售環(huán)節........................................................................... 8
（三）儲存環(huán)節........................................................................... 8
（四）運輸環(huán)節........................................................................... 9
（五）配送環(huán)節........................................................................... 9
七、2008奧運與RFID技術(shù).............................................................. 9
八、物流信息技術(shù)的發(fā)展趨勢........................................................ 10
九、RFID在應用中存在的問(wèn)題與制約因素................................... 11
十、參考文獻………………………………………………………… 12
中文摘要:
射頻識別技術(shù)(RFID)的智能標簽因其數據存儲量大、讀寫(xiě)速度快、數據安全性高、使用方便、讀寫(xiě)距離遠等顯著(zhù)的特點(diǎn),正得到快速的認可,并廣泛應用于身份識別、物流管理、物品追蹤、防偽、交通、動(dòng)物管理等領(lǐng)域。本文介紹了視頻識別技術(shù)的基本概念及其工作流程，以及RFID在物流中的應用，未來(lái)的發(fā)展趨勢和存在的問(wèn)題做了分析。
關(guān)鍵詞: RFID 構成與流程 應用 發(fā)展趨勢 制約因素
Abstract: RFID constituts and process application trends confinent factors
Key words: Radio Frequency Identification (RFID)technology smart labels because a large quantity of data storage, read andwrite speed, data safe, easy to use, such as reading and writing distancenotable features are being rapidly recognized and widely used foridentification, and special management, materials tracking, security, traffic,animal management, and other fields. This paper introduces the videorecognition technology and the basic concepts of workflow, logistics and RFIDin the application of the future development trends and problems in theanalysis done.
RFID射頻技術(shù)
RFID的英文全稱(chēng)是Radio Frequency Identification（射頻識別），它是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，將射頻識別技術(shù)與高度小型化的芯片相結合，它通過(guò)射頻信號自動(dòng)識別目標對象并獲取相關(guān)數據，無(wú)須人工干預。
其基本原理是利用射頻信號和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達反射的傳輸特性，實(shí)現對被識別物體的自動(dòng)識別。
射頻技術(shù)有傳統識別技術(shù)不能比擬的特點(diǎn)，它的應用范圍廣甚至幾乎可以涵蓋所有與物流有關(guān)的領(lǐng)域，讀取距離大、穿透能力強、RFID系統可以批量掃描，還具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長(cháng)、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)。①埃森哲實(shí)驗室首席科學(xué)家弗格森認為RFID是一種突破性的技術(shù)："第一，可以識別單個(gè)的非常具體的物體，而不是像條形碼那樣只能識別一類(lèi)物體；第二，其采用無(wú)線(xiàn)電射頻，可以透過(guò)外部材料讀取數據，而條形碼必須靠激光來(lái)讀取信息；第三，可以同時(shí)對多個(gè)物體進(jìn)行識讀，而條形碼只能一個(gè)一個(gè)地讀。此外，儲存的信息量也非常大。"正是由于射頻技術(shù)具有的這些特點(diǎn)，它將對物流行業(yè)產(chǎn)生巨大而深遠的影響。
追溯RFID的發(fā)展史它的首次應用應該是在二戰期間，用于辨別敵我飛機。最早起源于1948年，第二次世界大戰中敵我識別系統，是一種基于射品原理實(shí)現的非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，以無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)和大規模集成電路技術(shù)為核心，利用射頻信號及其空間耦合、傳輸特性，驅動(dòng)電子標簽電路發(fā)射其存儲的唯一編碼，可以對靜止或移動(dòng)目標進(jìn)行自動(dòng)識別，并高效地獲取目標信息數據，通過(guò)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)一步結合還可以實(shí)現全球范圍內的目標跟蹤與信息共享。
從國際形勢來(lái)看，RFID技術(shù)最早起源于MIT的Auto-ID實(shí)驗室，進(jìn)入商業(yè)化階段，就交給EPCglobal進(jìn)行處理。國外的情況來(lái)看，零售業(yè)的推廣非常有利，沃爾瑪的強制性使用要求也帶動(dòng)了不光是美國，像中國還有其它世界各地的企業(yè)的使用，再有從美國因為它最開(kāi)始的動(dòng)力來(lái)講，是在物流上利用，所以目前應用關(guān)注點(diǎn)還是在物流供應鏈，希望帶來(lái)革命性的一種改變，在歐洲也有很多廠(chǎng)商在跟進(jìn)這樣的技術(shù)。上個(gè)世紀七十年代美國政府透過(guò)Los Alamos科學(xué)實(shí)驗室將RFID技術(shù)轉移到民間。RFID技術(shù)最先在商業(yè)上的應用是在牲畜身上。八十年代以來(lái)RFID被廣泛的利用到我們的日常生活當中，例如汽車(chē)防盜，道路收費等方面（1980年香港已經(jīng)開(kāi)始使用道路與橋的自動(dòng)收費系統）。其具體的發(fā)展歷程可歸納如下②
最基本的RFID系統由三部分組成：標簽，閱讀器，天線(xiàn)。
a) 標簽(Tag，即視頻卡)：由耦合元件及芯片組成，每個(gè)標簽具有唯一的電子編碼，附著(zhù)在物體上標識目標對象；如：③
電子標簽中一般保存有約定格式的電子數據，在實(shí)際應用中，電子標簽附著(zhù)在待識別物體的表面。
b) 閱讀器(Reader)：讀取(有時(shí)還可以寫(xiě)入)標簽信息的設備，可設計為手持式或固定式；
手持RFID讀寫(xiě)器。
Sirit Infinity510網(wǎng)絡(luò )型讀寫(xiě)器
閱讀器可無(wú)接觸地讀取并識別電子標簽中所保存的電子數據，從而達到自動(dòng)識別體的目的。通常閱讀器與電腦相連，所讀取的標簽信息被傳送到電腦上進(jìn)行下一步處理。
c) 天線(xiàn)(Antenna)：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。
系統的基本工作流程④是：閱讀器通過(guò)發(fā)射天線(xiàn)發(fā)送一定頻率的射頻信號，當射頻卡進(jìn)入發(fā)射天線(xiàn)工作區域時(shí)產(chǎn)生感應電流，射頻卡獲得能量被激活；射頻卡將自身編碼等信息通過(guò)卡內置發(fā)送天線(xiàn)發(fā)送出去；系統接收天線(xiàn)接收到從射頻卡發(fā)送來(lái)的載波信號，經(jīng)天線(xiàn)調節器傳送到閱讀器，閱讀器對接收的信號進(jìn)行解調和解碼然后送到后臺主系統進(jìn)行相關(guān)處理；主系統根據邏輯運算判斷該卡的合法性，針對不同的設定做出相應的處理和控制，發(fā)出指令信號控制執行機構動(dòng)作。
射頻識別技術(shù)正牽起一股狂大的旋風(fēng)。服飾業(yè)、食品業(yè)、物流業(yè)等許多業(yè)界已開(kāi)始以此項技術(shù)代替傳統的條形碼系統。在歐美各國,包括了美國的WalMart、英國的特易購Tesco、德國的Metro等大型的連鎖式零售企業(yè),都以提升公司內部物流系統的效率為目標,2005-2006年間相繼宣布正式采用RFID系統。
現代的物流,是以物流企業(yè)為主體、以第三方物流配送服務(wù)為主要形式、由物流和信息流相結合的、涉及供應鏈全過(guò)程的現代物流系統。在信息化時(shí)代里面,隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、電子商務(wù)、交通運輸和管理的現代化,現代物流配送也將在運輸網(wǎng)絡(luò )合理化和銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò )系統化的基礎上,實(shí)現整個(gè)物流系統管理的電子化及信息化,配送各環(huán)節作業(yè)的自動(dòng)化和智能化,從而進(jìn)入以網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和電子商務(wù)為代表的物流配送的新時(shí)期。
將射頻識別技術(shù)RFID與現代的物流管理相結合,將會(huì )極大地提升物流管理各個(gè)環(huán)節的智能化水平和服務(wù)水平,其勢必成為21世紀現代物流發(fā)展的不可逆轉的趨勢⑤。
RFID在物流的諸多環(huán)節上發(fā)揮了重大的作用，從采購、存儲、生產(chǎn)制造、包裝、裝卸、運輸、流通加工、配送、銷(xiāo)售到服務(wù)，是供應鏈上環(huán)環(huán)相扣的業(yè)務(wù)環(huán)節和流程。其具體應用價(jià)值，主要體現在以下幾個(gè)環(huán)節：
在生產(chǎn)制造環(huán)節應用RFID技術(shù)，可以完成自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)運作，實(shí)現在整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)上對原材料、零部件、半成品和產(chǎn)成品的識別與跟蹤，減少人工識別成本和出錯率，提高效率和效益。采用了RFID技術(shù)之后，就能通過(guò)識別電子標簽來(lái)快速從品類(lèi)繁多的庫存中準確地找出工位所需的原材料和零部件。RFID技術(shù)還能幫助管理人員及時(shí)根據生產(chǎn)進(jìn)度發(fā)出補貨信息，實(shí)現流水線(xiàn)均衡、穩步生產(chǎn)，同時(shí)也加強了對質(zhì)量的控制與追蹤。以汽車(chē)制造業(yè)為例，目前在汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)的焊接、噴漆和裝配等生產(chǎn)線(xiàn)上，都采用了RFID技術(shù)來(lái)監控生產(chǎn)過(guò)程。比如說(shuō)，通過(guò)對電子標簽讀取信息，再與生產(chǎn)計劃、排程排序相結合，對生產(chǎn)線(xiàn)上的車(chē)體等給出一個(gè)獨立的識別編號，實(shí)現對車(chē)輛的跟蹤；在焊接生產(chǎn)線(xiàn)上，采用耐高溫、防粉塵/金屬、防磁場(chǎng)、可重復使用的有源封裝RFID標簽，通過(guò)自動(dòng)識別作業(yè)件來(lái)監控焊接生產(chǎn)作業(yè)；在噴漆車(chē)間采用防水、防漆RFID標簽，對汽車(chē)零部件和整車(chē)進(jìn)行監控，根據排程安排完成噴漆作業(yè)，同時(shí)減少污染；在裝配生產(chǎn)線(xiàn)上，根據供應鏈計劃器編排出的生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)排程與排序，通過(guò)識別RFID標簽中的信息，完成混流生產(chǎn)。
RFID標簽在供應鏈終端的銷(xiāo)售環(huán)節，特別是在超市中，免除了跟蹤過(guò)程中的人工干預，并能夠生成100%準確的業(yè)務(wù)數據，因而具有巨大的吸引力。
在倉庫里，射頻技術(shù)最廣泛的使用是存取貨物與庫存盤(pán)點(diǎn)，它能用來(lái)實(shí)現自動(dòng)化的存貨和取貨等操作。在整個(gè)倉庫管理中，將供應鏈計劃系統制定的收貨計劃、取貨計劃、裝運計劃等與射頻識別技術(shù)相結合，能夠高效地完成各種業(yè)務(wù)操作，如指定堆放區域、上架取貨和與補貨等。這樣，增強了作業(yè)的準確性和快捷性，提高了服務(wù)質(zhì)量，降低了成本，節省了勞動(dòng)力和庫存空間，同時(shí)減少了整個(gè)物流中由于商品誤置、送錯、偷竊、損害和庫存、出貨錯誤等造成的損耗。
根據阿肯色大學(xué)最近一項長(cháng)達7個(gè)月的研究發(fā)現，在使用RFID標簽的沃爾瑪商場(chǎng)里面的貨品脫銷(xiāo)現象減少16%，RFID技術(shù)在貨品補充上要比傳統條形碼技術(shù)快3倍。研究報告稱(chēng)，由于RFID技術(shù)，人工訂單已經(jīng)減少大約10％，從而也減少了存貨。研究顯示在對脫銷(xiāo)產(chǎn)品的及時(shí)補充方面，安裝RFID設備的商店要比普通的商店效率會(huì )高出63％。除了提高庫存產(chǎn)品的可視性外，通過(guò)使用RFID在整個(gè)供應鏈減少庫存進(jìn)而減少花費。
在運輸管理中，在途運輸的貨物和車(chē)輛貼上RFID標簽，運輸線(xiàn)的一些檢查點(diǎn)上安裝上RFID接收轉發(fā)裝置。接收裝置收到RFID標簽信息后，連同接收地的位置信息上傳至通信衛星，再由衛星傳送給運輸調度中心，送入數據庫中。
在配送環(huán)節，采用射頻技術(shù)能大大加快配送的速度和提高揀選與分發(fā)過(guò)程的效率與準確率，并能減少人工、降低配送成本。
(一) 2008應用爆發(fā)之誘因
奧運會(huì )的門(mén)票管理、食品安全、安全防衛、防偽打假、車(chē)輛快檢、運動(dòng)員跟蹤等領(lǐng)域都將帶動(dòng)RFID產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展。
中國智能身份證項目被稱(chēng)為全球最大RFID應用項目，總需求量達到9億張，讀卡器規模達12億美元，卡總價(jià)值22.5億美元，2007年將迎來(lái)供貨高峰，預測達到2.5億張，中國因而成為2007年全球最大的RFID市場(chǎng)。一個(gè)小小的RFID標簽，攪動(dòng)了全球數十億的大市場(chǎng)。
(二) 中國RFID市場(chǎng)迎來(lái)2008奧運新商機
雖然一直以來(lái)都是人們關(guān)注的焦點(diǎn)，但RFID市場(chǎng)應用徘徊不前的局面并未有太大改觀(guān)。國內RFID應用的現狀說(shuō)明，這個(gè)市場(chǎng)需要一些真正的大項目來(lái)推動(dòng)，而2008奧運會(huì )將會(huì )成為一個(gè)難得的契機。
在剛剛結束的2006微軟RFID大中華區合作伙伴峰會(huì )上，畢博針對北京奧運會(huì )設計開(kāi)發(fā)的食品追蹤系統顯示了“絕對魅力”，一上來(lái)就成了媒體“狂轟濫炸”的目標。系統的意義不言而喻，奧運會(huì )、食品安全無(wú)疑都是當前國家和政府最重視的內容之一。通過(guò)該系統，人們看到了即將到來(lái)的奧運會(huì )中RFID應用的前景。
(一) 趨勢之一：RFID將成為未來(lái)物流領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)專(zhuān)家分析認為，RFID技術(shù)應用于物流行業(yè)，可大幅提高物流管理與運作效率，降低物流成本。另外，從全球發(fā)展趨勢來(lái)看，隨著(zhù)RFID相關(guān)技術(shù)的不斷完善和成熟，RFID產(chǎn)業(yè)將成為一個(gè)新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，成為國民經(jīng)濟新的增長(cháng)點(diǎn)。因此，RFID技術(shù)有望成為推動(dòng)現代物流加速發(fā)展的新品潤滑劑。
(二) 趨勢之二：物流動(dòng)態(tài)信息采集技術(shù)將成為物流發(fā)展的突破點(diǎn)在全球供應鏈管理趨勢下，及時(shí)掌握貨物的動(dòng)態(tài)信息和品質(zhì)信息已成為企業(yè)盈利的關(guān)鍵因素。但是由于受到自然、天氣、通訊、技術(shù)、法規等方面的影響，物流動(dòng)態(tài)信息采集技術(shù)的發(fā)展一直受到很大制約，遠遠不能滿(mǎn)足現代物流發(fā)展的需求。借助新的科技手段，完善物流動(dòng)態(tài)信息采集技術(shù)，成為物流領(lǐng)域下一個(gè)技術(shù)突破點(diǎn)。
(三) 趨勢之三：物流信息安全技術(shù)將日益被重視借助網(wǎng)絡(luò )技術(shù)發(fā)展起來(lái)的物流信息技術(shù)，在享受網(wǎng)絡(luò )飛速發(fā)展帶來(lái)巨大好處的同時(shí)，也時(shí)刻飽受著(zhù)可能遭受的安全危機，例如網(wǎng)絡(luò )黑客無(wú)孔不入地惡意攻擊、病毒的肆掠、信息的泄密等等。應用安全防范技術(shù)，保障企業(yè)的物流信息系統或平臺安全、穩定地運行，是企業(yè)長(cháng)期將面臨的一項重大挑戰⑥。
RFID技術(shù)的應用目前在中國物流領(lǐng)域尚處于起點(diǎn)階段，RFID的推廣過(guò)程中的確存在許多制約因素。一些人認為，在中國，勞動(dòng)力成本相對便宜的中國完全沒(méi)有必要花精力、巨資在RFID的初期項目投資上。還有一些人認為，對于國內的大多數中小型企業(yè)而言，它們自身的物流系統就不復雜，運輸、保管、管理部分的作業(yè)過(guò)程都相對簡(jiǎn)單，信息化程度也低，投資RFID并不能給它們的供應鏈帶來(lái)真正的收益，反而可能提高成本，降低企業(yè)的競爭力。
(一) 全球化標準問(wèn)題
目前RFID尚未形成統一的全球化標準，市場(chǎng)呈現多種標準并存的局面。從全球范圍來(lái)看，美國已經(jīng)在RFID標準建立、軟硬件技術(shù)開(kāi)發(fā)、應用等方面走在世界前列。歐洲RFID標準追隨美國主導的EPCglobal標準，在封閉系統應用方面與美國基本處于同一階段。日本提出了UID標準，但支持者主要是本國廠(chǎng)商。韓國政府對RFID給予了高度重視，但至今韓國在RFID標準上仍模糊不清?？梢?jiàn)，全球范圍的RFID標準體系與未來(lái)方向并未真正明晰。有著(zhù)“RFID之父”之稱(chēng)的日本東京大學(xué)教授坂村健認為，各國之間有不同的文化與國情，因此存在不同的標準是允許的。
中國在RFID標準制定中應該努力增加發(fā)言權。日前，科技部、信息產(chǎn)業(yè)部聯(lián)合14個(gè)部委制訂的《中國RFID發(fā)展政策白皮書(shū)》已于
(二) 技術(shù)方面的問(wèn)題
RFID還可能存在著(zhù)技術(shù)方面的一些問(wèn)題，根據機構Auto-ID Center所做的一項調查顯示，即使貼上雙重卷標，RFID卷標牌仍有3％無(wú)法判讀;只貼一個(gè)標簽的吊牌則只有78％正確判讀。此外，射頻識別標簽與讀取機具有方向性及射頻識別訊號容易被物體所阻斷，亦為射頻辨識技術(shù)未來(lái)發(fā)展的一大挑戰⑧。
(三) 安全隱患問(wèn)題
澳洲柏斯大學(xué)研究人員Edith Cowan研究人員曾說(shuō)，第一代RFID的安全漏洞在于，一旦數據超載，就無(wú)法正常作業(yè)。在較新的UHF式RFID標簽中，也發(fā)現到該漏洞，它可對關(guān)鍵或攸關(guān)人命的RFID系統造成影響。就連更精密、可以四段速操作的"第二代RFID"也一樣逃不過(guò)攻擊。專(zhuān)家Rubin斷言，大多數RFID芯片很容易被破解。其中一個(gè)原因是: 最廉價(jià)和最流行的RFID芯片都沒(méi)有電池，事實(shí)上它們是在掃描時(shí)由讀卡機提供能量。Rubin認為，這限制了芯片可設置密碼的數量。由于缺乏自己的動(dòng)力系統，這種芯片也容易受到“能耗途徑竊取”(power-consumption hack)的攻擊。歐洲一個(gè)電腦研究組織表示，軟件病毒可以安插至無(wú)線(xiàn)射頻身份識別(RFID)標簽當中。前不久在意大利比薩召開(kāi)的一個(gè)電腦學(xué)術(shù)會(huì )議上，研究人員公布了一份報告，該報告聲稱(chēng)，病毒有可能感染RFID晶片的記憶體。
一位知名的破解密碼專(zhuān)家應用功率分析技術(shù)，破譯了最流行RFID標簽品牌的密碼。美國Weizmann學(xué)院計算機科學(xué)教授Adi Shamir也在RSA會(huì )議高層研討中匯報了他的工作。他和他的一位學(xué)生已經(jīng)能侵入某個(gè)RFID標簽并開(kāi)發(fā)出相應的密碼殺手——一種可使標簽自毀的代碼。存儲在RFID標簽中的信息將會(huì )被任何持有RFID讀取器的黑客盜取，目前這種威脅還不大，但是一旦這項技術(shù)被普遍接受，讀取器的價(jià)格將會(huì )大幅下降，而且，讀取器還有可能被內置在手機上，這些都大大增加了對于安全的威脅。
十、參考文獻
http://www.barcodetec.com/rfid/r27.htm
②圖引用于http://www.kingdoes.com/rfidhistory.php
《基于RFID技術(shù)的現代物流應用研究》鄭春平物流科技2007第五期
③(http://99eda.com/show.aspx?id=961&cid=53)
④物流管理信息系統》 復旦大學(xué)出版社 94－95頁(yè)
《物流技術(shù)管理》 廣東出版集團 220－223頁(yè)
⑤《射頻識別技術(shù)在智能化物流管理中的應用》http://www.studa.net）
⑥中國儲運網(wǎng)Http://www.chinachuyun.com
⑦（陳穎星 中美RFID技術(shù)在物流領(lǐng)域應用的比較分析 北京 《技術(shù)前沿》 2006）
⑧（蔡友蘭 基于RFID的物流信息技術(shù) 武漢 科教論壇 2006）
聯(lián)系客服
