發布日期:2022-05-20 點擊率:21
與超高頻(UHF)技術相比,高頻技術(HF)要成熟得多。1995年高頻技術就已經商業化了,國際標準化組織/國際電工委員會也于1999年制定了ISO/IEC 15693標準,對高頻射頻識別技術的實施進行了規范。幾家生產廠商已經生產了數以幾十億計的高頻標簽,獲得了99%以上的收益率。針對標簽生產、數據協議共享和構造RFID應用的基礎等等方面的學習曲線都已經被建立起來了。目前包括芯片、鑲嵌、標簽、讀取器、天線、打印機和軟件等各方面的100多個RFID供應商都已經能支持ISO/IEC 15693標準了。還有更多的公司支持私有高頻產品。高頻技術在如圖書館系統、紡織品租賃和工業洗滌等市場應用領域的商業化的成功率極高。
全球標準和功率要求
無限射頻波的波段由世界上不同地區的政府團體管理著。13.56兆赫茲的高頻波為在世界范圍內有效的國際科學和醫學(ISM)波段。在日本于2002年12月同意使用一致的高頻頻率后,其功率水平也在世界范圍內得到了統一。但對超高頻來說,情況卻不是這樣。一些標準化組織,比如EPCglobal, Inc.,正在與政府合作,努力協調超高頻波的頻率使用問題。
目前不同地區使用的頻率從860兆赫茲到960兆赫茲不等。美國已經指定了915兆赫茲用于無限射頻識別技術的應用,歐盟指定的是868兆赫茲。在某些國家,整個超高頻波段應用到了軍事上。這種在頻率分配上的多樣性要求生產廠商針對不同的國家或地區生產不同的標簽和讀取器,這就會導致一個潛在的問題,那就是使那些試圖建立無縫國際供應鏈連接的公司的供應鏈斷開。日本剛剛開始對該領域進行規范,留出了一個可行的超高頻波段供無限射頻技術來使用。除中國以外的其他亞洲國家也處于同樣的階段,而中國還沒有就超高頻波段的標準化問題做出反應。
當涉及到功率要求問題時,歐洲電信標準協會(ETSI )的EN 300-220規范有兩個主要的條款對超高頻RFID不太有利。第一是關于功率的限制,規定有效輻射功率為500瓦,第二是關于帶寬的限制,結果是無法使讀取器跳頻,也限制了標簽的反沖突仲裁速度。
功率方面的限制縮短了讀取距離,缺少跳頻意味著不可能達到最適宜的標簽可視性和讀取可行性。歐洲規范的改變有望允許使用869兆赫茲的頻率和2瓦的有效輻射功率。即使在這個新的功率水平下,歐洲規范仍將繼續限制標簽和讀取器之間的信號調制,導致美國和歐洲系統的不一致性。
環境因素
高頻和超高頻RFID系統很依賴于讀取器和標簽之間的通訊環境。由于在這個過程中并沒有真正的能量發射出去,因此高頻技術的近場感應耦合減少了潛在的無線干擾,使高頻技術對環境噪聲和電磁干擾(EMI)有極強的免疫力。而超高頻遠場技術會發射真正的能量,其更強的信號使得它更易于受到電磁干擾的影響。在醫院使用的設備中,RFID信號受到干擾的可能性應該得到高度重視。由于符合醫院對電磁輻射限制在每米3瓦以內的規范要求,因此高頻技術已經在醫院里應用了許多年,沒有出現與典型醫療設備的電磁干擾現象。
消費者隱私權問題
從技術角度來說,RFID與全球定位系統(GPS)的工作方式不同。它的可讀取區域有限,而且并不是在所有時間內都是跟蹤貼了標簽的物品的實時定位裝置。目前的大多數RFID芯片使用EEPROM存儲技術,數據可從芯片中永久地刪除。廢除功能或是終止命令的實現已經由標準化組織如EPCglobal, Inc.進行了詳細的說明。
這一特性為消費者提供了在商品售出時是否關閉芯片的選項,但這樣會影響消費者在涉及售后利益時要求進一步與芯片交互的能力。這個功能被嵌入到所有帶電子產品編碼(EPC)的產品中并且會被合成到所有建立在EPC標準上的集成電路中。
另外,安全加密方法可以嵌入到標簽中,以確保芯片上的數據只能由有權限的指定用戶讀取或者寫入。
高頻產品級試點項目
在藥品供應鏈和健康產業市場中,大量的用于產品級管理的高頻試點項目已經在實施過程中了。雖然仍有大量由于在這些市場中采用RFID解決方案而帶來的效率和安全措施方面的問題有待研究,但實施RFID試點項目的公司正在體驗著操作過程的提高和安全性方面的收益。醫藥工業的供應商們,從醫用服裝供應商到外科手術器械供應商,以及負責血液和組織標本處理的保健機構,正在調查高頻技術解決方案的生存能力和可靠性,并且已經預見到了這項技術在實際應用中的重要收益。
例如專為手術室和導管實驗室以及放射科、整形外科和神經放射科和心臟科設計的,由Mobile Aspects` 公司出品的提供了高頻識別功能的庫存系統已經在美國最好的15家醫院中的4家實施使用了。該系統自動管理著設備和庫存補給,當必需品從帶有RFID功能的櫥柜里被取走時,可以實時地生成報告,還可以與醫院的信息系統集成實現無縫的物品補充。
供給品鑲嵌有高頻標簽,并且櫥柜間隔里裝有RFID讀取器,一旦有物品從櫥柜中被取走,配套軟件就會要求對現有庫存進行掃描,識別所有的剩余物品并注意到是哪個物品被取走了,是被哪一個工作人員取走的,在什么時間取走的。RFID使得這些步驟都可以自動發生,不需要手工讀取條形碼,提升了生產率,加強了質量管理,減少了消耗,簡化了整個處理過程。
隨著系統的安裝,移動裝置部分已被證實在不到一年的時間就可以收回成本——這是在醫院庫存管理技術可以在兩到三年內回收成本方面的重大提高。
這個實現更安全可靠也更高效率的供應鏈的承諾,在美國食品藥品管理局的支持下,正驅動著RFID在醫藥工業中的影響力和需求。制造商、分銷商和零售商各自利用這項技術帶來的諸多好處,并且為了更好的理解和在自己的業務中應用該技術而開展試點項目。談到頻率選擇時,高頻技術和超高頻技術各有長處。由于大量技術和配置方面的特點,包括讀取范圍、構成要素、成熟度、全球標準和全球實用性,高頻技術可以在最低的技術和業務風險下提供最有效的途徑,能夠在醫藥和保健方面的應用中達到單一物品級別的識別和譜系跟蹤。
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