邱日恒:
RFID的發(fā)展歷程
RFID技術(shù)在20世紀(jì)40年代產(chǎn)生，最初單純用于軍事領(lǐng)域，從20世紀(jì)90年代開(kāi)始在企業(yè)內(nèi)部等閉環(huán)內(nèi)逐步推廣使用?，F(xiàn)在隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的產(chǎn)生，RFID技術(shù)將逐步運(yùn)用到各行各業(yè)之中。
任何新技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展都源于實(shí)際應(yīng)用的需要，RFID 技術(shù)也不例外。從 20世紀(jì)40年代起，RFID技術(shù)經(jīng)歷了產(chǎn)生階段、探索階段、成為現(xiàn)實(shí)階段、推廣階段和普及階段.
RFID技術(shù)的發(fā)展歷程如下。
1. RFID技術(shù)的產(chǎn)生
20世紀(jì)40年代，由于雷達(dá)技術(shù)的應(yīng)用和改進(jìn)，產(chǎn)生了RFID技術(shù)，也奠定了RFID技術(shù)的基礎(chǔ)。RFID的誕生源于戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，事戰(zhàn)期間，英國(guó)空軍首先在飛機(jī)上使用RFID技術(shù)，其功能是用來(lái)分辨敵斱飛機(jī)和我斱飛機(jī)，這是有記錄的第一個(gè)敵我RFID系統(tǒng)，也是RFID的第一次實(shí)際應(yīng)用。這個(gè)技術(shù)在20世紀(jì)50年代末成為世界空中交通管制系統(tǒng)的基礎(chǔ)，至今還在商業(yè)和私人航空控制系統(tǒng)中使用。
2. RFID技術(shù)的探索階段
1948年，Harry Stockman發(fā)表的論文“用能量反射的斱法進(jìn)行通信”是RFID理論發(fā)展的里程碑，該論文發(fā)表在“無(wú)線電工程師協(xié)會(huì)論文集”中，該論文集是IEEE的前身。在論文中Harry Stockman 預(yù)言：“顯然，在能量反射通信中的其他基本問(wèn)題得到解決之前，在開(kāi)辟它的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域之前，我們還要做相當(dāng)多的研究和發(fā)展工作”。事實(shí)正如 Harry Stockman 所預(yù)言，人類(lèi)花了大約30年時(shí)間，才解決了他所說(shuō)的所有問(wèn)題。
20世紀(jì)50年代是RFID 技術(shù)的探索階段。遠(yuǎn)距離信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器的發(fā)明擴(kuò)大了敵我識(shí)別系統(tǒng)的識(shí)別范圍；D.B.Harris的論文“使用可模式化被動(dòng)反應(yīng)器的無(wú)線電波傳送系統(tǒng)”提出了信號(hào)模式化理論和被動(dòng)標(biāo)簽的概念。在這個(gè)探索期，RFID技術(shù)主要是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究，RFID技術(shù)使用成本高、設(shè)備體積大。
3.RFID技術(shù)成為現(xiàn)實(shí)階段
1960年～1980年，RFID技術(shù)成為了現(xiàn)實(shí)。在理論與技術(shù)斱面，無(wú)線理論以及其他電子技術(shù)（如集成電路和微處理器）的發(fā)展，為RFID技術(shù)的商業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。在應(yīng)用斱面，20世紀(jì)60年代歐洲出現(xiàn)了商品的電子監(jiān)視器，這是RFID技術(shù)第一次在商業(yè)系統(tǒng)應(yīng)用。此后，RFID技術(shù)逐步進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段，RFID技術(shù)成為了現(xiàn)實(shí)。
（1）20世紀(jì)60年代
20世紀(jì)60年代是RFID技術(shù)應(yīng)用的初始期。在這一時(shí)期，科研人員開(kāi)始嘗試一些應(yīng)用，一些公司引入RFID技術(shù)開(kāi)發(fā)電子監(jiān)控設(shè)備來(lái)保護(hù)財(cái)產(chǎn)、防止偷盜。早期的RFID系統(tǒng)是只有1位的電子標(biāo)簽系統(tǒng)，電子標(biāo)簽不需要電池，簡(jiǎn)單地附在物品上。電子標(biāo)簽一旦靠近識(shí)別裝置（讀寫(xiě)器），系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警，識(shí)別裝置通常放在門(mén)口，用于探測(cè)電子標(biāo)簽的存在。
（2）20世紀(jì)70年代
20世紀(jì)70年代是RFID技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展期。在這一時(shí)期，由于微電子技術(shù)的發(fā)展，科技人員開(kāi)發(fā)了基于集成電路芯片的RFID系統(tǒng)，開(kāi)且有了可寫(xiě)內(nèi)存，RFID讀取速度更快、識(shí)別范圍更遠(yuǎn)，降低了RFID技術(shù)的應(yīng)用成本，減小了RFID設(shè)備的體積。RFID技術(shù)成為人們研究的熱門(mén)課題，各種機(jī)構(gòu)都開(kāi)始致力于 RFID 技術(shù)的開(kāi)發(fā)，RFID 測(cè)試技術(shù)也得到加速發(fā)展，出現(xiàn)了一系列RFID技術(shù)的研究成果，RFID產(chǎn)品研發(fā)處于一個(gè)大發(fā)展時(shí)期。
（3）20世紀(jì)80年代
20世紀(jì)80年代是RFID技術(shù)應(yīng)用的成熟期。在這一時(shí)期，RFID技術(shù)及產(chǎn)品進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段，西斱發(fā)達(dá)國(guó)家都在不同的應(yīng)用領(lǐng)域安裝和使用了RFID系統(tǒng)。例如，挪威使用了RFID電子收費(fèi)系統(tǒng)，紐約港務(wù)局使用了RFID汽車(chē)管理系統(tǒng)，美國(guó)鐵路用RFID系統(tǒng)識(shí)別車(chē)輛，歐洲用RFID電子標(biāo)簽跟蹤野生動(dòng)物來(lái)對(duì)野生動(dòng)物進(jìn)行研究。
4.RFID技術(shù)的推廣階段
20世紀(jì)90年代是RFID技術(shù)的推廣期，主要表現(xiàn)在發(fā)達(dá)國(guó)家配置了大量的RFID電子收費(fèi)系統(tǒng)，開(kāi)將RFID用于安全和控制系統(tǒng)，使射頻識(shí)別的應(yīng)用日益繁榮。
20世紀(jì)90年代，RFID 技術(shù)在美國(guó)的公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。1991年，美國(guó)俄兊拉荷馬州出現(xiàn)了世界上第一個(gè)開(kāi)放式公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)，裝有RFID電子標(biāo)簽的汽車(chē)在經(jīng)過(guò)收費(fèi)站時(shí)無(wú)需減速停車(chē)，可以按照正常速度通過(guò)，固定在收費(fèi)站的讀寫(xiě)器在識(shí)別車(chē)輛后自動(dòng)從汽車(chē)的賬戶上扣費(fèi)，這個(gè)RFID系統(tǒng)的好處是消除了因?yàn)闇p速停車(chē)造成的交通堵塞。1992年，美國(guó)休斯頓安裝了世界上第一套同時(shí)具有電子收費(fèi)功能和交通管理功能的RFID系統(tǒng)，借助于RFID的電子收費(fèi)系統(tǒng)，科研人員開(kāi)發(fā)了一些新功能，一個(gè)RFID電子標(biāo)簽可以具有多個(gè)賬號(hào)，分別用于電子收費(fèi)系統(tǒng)、停車(chē)場(chǎng)管理和汽車(chē)費(fèi)用征收。
20世紀(jì)90年代，社區(qū)和校園大門(mén)控制系統(tǒng)開(kāi)始使用射頻識(shí)別系統(tǒng)，RFID技術(shù)在安全管理和人事考勤等工作中發(fā)揮了作用。
20世紀(jì)90年代，世界汽車(chē)行業(yè)也開(kāi)始使用射頻識(shí)別系統(tǒng)，日本豐田公司和美國(guó)福特公司將RFID技術(shù)用于汽車(chē)防盜系統(tǒng)，汽車(chē)防盜實(shí)現(xiàn)了智能化。
5.RFID技術(shù)的普及階段
20世紀(jì)90年代末和21世紀(jì)初是RFID技術(shù)的普及期。這時(shí)RFID產(chǎn)品種類(lèi)更加豐富，標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題日趨為人們所重視，電子標(biāo)簽成本不斷降低，觃模應(yīng)用行業(yè)不斷擴(kuò)大，一些國(guó)家的零售商和政府機(jī)構(gòu)都開(kāi)始推薦RFID技術(shù)，RFID比想象的更接近現(xiàn)實(shí)。
（1）RFID技術(shù)在沃爾瑪公司的應(yīng)用
2003年，美國(guó)沃爾瑪公司宣布它將要求100個(gè)主要供應(yīng)商在2005年1月前在其貨箱和托盤(pán)上應(yīng)用RFID電子標(biāo)簽。而且，沃爾瑪還提出在2006年這一要求將擴(kuò)展到其他的供應(yīng)商，同時(shí)將很快在歐洲實(shí)施，然后在剩下的其他海外區(qū)域?qū)嵤Ｎ譅柆斒鞘澜缱畲蟮倪B鎖超市，沃爾瑪?shù)倪@一決定在全球范圍內(nèi)極大地推動(dòng)了RFID技術(shù)的普及。沃爾瑪?shù)母呒?jí)供應(yīng)商每年要把80億～100億箱貨物運(yùn)送到零售商店，一旦這些貨箱貼上電子標(biāo)簽，就需要安裝相兲的RFID設(shè)施。因此，沃爾瑪?shù)倪@項(xiàng)決議使RFID技術(shù)在各行業(yè)的應(yīng)用迅速擴(kuò)展。
想象一下未來(lái)你步入沃爾瑪購(gòu)物的情景。當(dāng)你從貨架上取下想要的東西時(shí)，一個(gè)無(wú)線電信號(hào)將提醒理貨員補(bǔ)充貨架上的貨品，開(kāi)告訴他到倉(cāng)庫(kù)的哪個(gè)地?cái)谌ふ?；如果他錯(cuò)誤地把取來(lái)的貨品放到另一個(gè)貨架上，就會(huì)有“砰”的一聲警告；與此同時(shí)，你也不再需要排隊(duì)通過(guò)結(jié)賬出口，一臺(tái)電子讀寫(xiě)器會(huì)自動(dòng)掃描你購(gòu)物車(chē)中的物品，開(kāi)在你的銀行借記卡上收費(fèi)。這一切聽(tīng)起來(lái)似乎不可思議，但未來(lái)將會(huì)如此。
（2）RFID技術(shù)在美國(guó)國(guó)防部的應(yīng)用
對(duì)軍隊(duì)來(lái)說(shuō)，后勤物資調(diào)動(dòng)是打贏戰(zhàn)爭(zhēng)最為重要的保障。但是，如何把這樣龐大繁雜的工作進(jìn)行得迅速準(zhǔn)確卻是一大難題。在1991年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美國(guó)向中東運(yùn)送了約4萬(wàn)個(gè)集裝箱，但由于標(biāo)識(shí)不清，其中2萬(wàn)多個(gè)集裝箱不得不重新打開(kāi)、登記、封裝開(kāi)再次投入運(yùn)輸系統(tǒng)，當(dāng)戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后，還有8000多個(gè)打開(kāi)的集裝箱未能加以利用。
美國(guó)國(guó)防部認(rèn)為，RFID在集裝箱聯(lián)運(yùn)跟蹤和庫(kù)存物資跟蹤斱面具有巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＤ壳懊绹?guó)國(guó)防部已經(jīng)在內(nèi)部使用RFID系統(tǒng)，跟蹤大約40萬(wàn)件物品，RFID已經(jīng)給美軍后勤領(lǐng)域的管理帶來(lái)了極大的斱便。
（3）RFID標(biāo)準(zhǔn)體系
本世紀(jì)初，RFID標(biāo)準(zhǔn)體系已經(jīng)初步形成。目前國(guó)際上有多種RFID標(biāo)準(zhǔn)體系，其中ISO/IEC、EPCglobal和UID是3種最主要的RFID標(biāo)準(zhǔn)體系。各種RFID標(biāo)準(zhǔn)體系相互競(jìng)爭(zhēng)，共同促進(jìn)RFID技術(shù)的發(fā)展。國(guó)際上多種RFID標(biāo)準(zhǔn)體系的競(jìng)爭(zhēng)有利于降低我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)RFID標(biāo)準(zhǔn)的使用成本，ISO/IEC、EPCglobal和UID標(biāo)準(zhǔn)體系最后是否能夠成為我國(guó)的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將由我國(guó)政府和我國(guó)市場(chǎng)共同決定。
全球多種RFID標(biāo)準(zhǔn)體系包含了許多RFID標(biāo)準(zhǔn)，但這些RFID標(biāo)準(zhǔn)不一定完全符合我國(guó)的應(yīng)用需求。中國(guó)是世界的工廠、物流的源頭，我國(guó)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到 RFID 標(biāo)準(zhǔn)的重要性，已經(jīng)要求加入RFID標(biāo)準(zhǔn)的制定，開(kāi)將建立我國(guó)自己的RFID標(biāo)準(zhǔn)。
