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RFID基础技术及厂商综述

发布时间:2017-02-12 作者:e-works整理  来源:e-works
关键字:RFID 电子标签 芯片 
RFID(Radio Frequency Identification)技术,又称无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。

四、现状及发展趋势

1)RFID技术现状

    一条完整的RFID产业链包括八大主要环节:标准的制定、芯片设计和制造、天线设计和制造、标签封装,把天线和芯片封装到一块、读写设备开发与生产、中间件、应用软件、系统集成等。其中最关键的技术是芯片的设计与制造。

    从全球产业格局来看,目前RFID产业主要集中在RFID技术应用比较成熟的欧美市场。飞利浦、西门子、ST、TI等半导体厂商基本垄断了RFID芯片市场;IBM、HP、微软、SAP、Sybase、Sun等国际巨头抢占了RFID中间件、系统集成研究的有利位置;Alien、Intermec、Symbol、Transcore、Matrics、Impinj等公司则提供RFID标签、天线、读写器等产品及设备。

    相较于欧美等发达国家或地区,我国在RFID产业上的发展还较为落后。目前,我国RFID企业总数虽然超过100家,但是缺乏关键核心技术,特别是在超高频RFID方面。从包括芯片、天线、标签和读写器等硬件产品来看,低高频RFID技术门槛较低,国内发展较早,技术较为成熟,产品应用广泛,目前处于完全竞争状况;超高频RFID技术门槛较高,国内发展较晚,技术相对欠缺,从事超高频RFID产品生产的企业很少,更缺少具有自主知识产权的创新型企业。

1.芯片设计

    RFID芯片在RFID的产品链中占据着举足轻重的位置,其成本占到整个标签的三分之一左右。对于广泛用于各种智能卡的低频和高频频段的芯片而言,以上海华虹、清华同方等为代表的中国集成电路厂商已经攻克了相关技术,打破了国外厂商的统治地位。但在UHF频段,RFID芯片设计面临巨大困难:(1)苛刻的功耗限制;(2)片上天线技术;(3)后续封装问题;(4)与天线的适配技术。目前,国内UHF频段RFID芯片市场几乎被国外企业垄断。

2.标签封装

    目前国内企业已经熟练掌握了低频标签的封装技术,高频标签的封装技术也在不断地完善。出现了一些封装能力很强,尤其是各种智能卡封装能力强的企业,例如深圳华阳、中山达华、上海申博等等。我国的标签封装企业大多是做标签的纯封装,没有制作Inlay的能力。提高生产工艺,提供防水、抗金属的柔性标签是我国RFID标签封装企业面临的问题。

3.读写设备的设计和制造

    国内低频读写器生产加工技术非常完善,生产经营的企业很多且实力相当。高频读写器国内的生产加工技术基本成熟,但还没有形成强势品牌,企业实力差不多,只是注重的应用方向不同。例如面对消费领域(校园一卡通等)的企业中哈尔滨新中新,沈阳宝石、北京迪科创新等有一定的影响力。国内只有如深圳远望谷,江苏瑞福等少数几家企业具有设计、制造超高频读写器的能力。

4.系统集成

    目前,RFID市场项目机会在逐步增加,但是大部分还是处于前期的洽谈阶段,真正实施的项目并不多,还未出现真正的大规模有影响力的应用项目。因此中国市场的RFID系统集成商还是处于前期的市场宣传和投入阶段,真正能够借助RFID盈利的集成商很少。国内市场上集成商可以分为两类:国外大厂商例如IBM、HP等他们通过与国内集成商和硬件厂商合作,专攻大型的集成项目。国内较有影响力的集成商有维深、励格、富天达、实华开、倍思得等。后者做的大规模有影响力的集成项目不是很多,基本都是中小型的闭环应用。

5.RFID中间件

    RFID中间件又称RFID管理软件,它屏蔽了RFID设备的多样性和复杂性,能够为后台业务系统提供强大的支撑,从而驱动更广泛、更丰富的RFID应用。当前我国的RFID中间件市场还不成熟,应用较少而且缺乏深层次上的功能。市场上比较有影响力的中间件企业有SAP、Manhattan Associatesz、Oracle、OAT Systems等。国内一些规模较大的软件公司也相继进入此领域,形成了包括东方通科技、金蝶、中关村科技等在内的一批中间件专业厂商。由于中间件产品在中国大规模应用的历史较短,国内外厂商在技术领域差距不是很大,因此,国内市场迅速形成国内外厂商激烈争夺的局面。

2)RFID发展趋势

    近年来,为改善人们的生活质量、提高企业经济效益、加强公共安全以及提高社会信息化水平,我国已经将RFID技术应用于铁路车号识别、身份证和票证管理、动物标识、特种设备与危险品管理、公共交通以及生产过程管理等多个领域。

    就技术而言,在未来的几年中,RFID技术将继续保持高速发展的势头。电子标签、读写器、系统集成软件、标准化等方面都将取得新的进展。随着关键技术的不断进步,RFID产品的种类将越来越丰富,应用和衍生的增值服务也将越来越广泛。

    RFID芯片设计与制造技术的发展趋势是芯片功耗更低,作用距离更远,读写速度与可靠性更高,成本不断降低。芯片技术将与应用系统整体解决方案紧密结合。

    RFID标签封装技术将和印刷、造纸、包装等技术结合,导电油墨印制的低成本标签、天线,低成本封装技术将促进RFID标签的大规模生产,并成为未来一段时间内决定产业发展速度的关键因素之一。

    RFID读写器设计与制造的发展趋势是读写器将向多功能、多接口、多制式、并向模块化、小型化、便携式、嵌入式方向发展。同时,多读写器协调与组网技术将成为未来发展方向之一。

    RFID技术将与条码、生物识别等自动识别技术,以及与互联网、通信、传感网络等信息技术融合,构筑一个无所不在的网络环境。海量RFID信息处理、传输和安全对RFID的系统集成和应用技术提出了新的挑战。RFID系统集成软件将向嵌入式、智能化、可重组方向发展,通过构建RFID公共服务体系,将使RFID信息资源的组织、管理和利用更为深入和广泛。

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