[RFID風起雲湧，談RFID發展關鍵因素]

出版年月： 2004/3/31

導論
Wal-Mart計畫2005年在供應鏈啟用RFID系統，Carrefour、Metro與Tesco亦計畫導入RFID，而Master Card計畫2004年在美國部分地區試推RFID之付款系統，應用層面逐步擴大，引發RFID之風潮。

Hitachi、 Alien等廠商紛紛推出RFID晶片，Microsoft計畫發展應用程式以支援RFID，IBM、Sun Micro等則提出RFID系統整合方案，Nokia在2004年CeBIT推出全球首款RFID功能的5140手機。科技大廠之投入動作，建構RFID 之發展基礎。

然而EPCglobal、ISO各自制訂RFID標準，衍生出標準之爭，加上Wal-Mart於2004年3月底表示可能無法如期導入RFID，顯現RFID之市場推展仍有變數。對於RFID之技術本質與發展關鍵因素，以下分析探討之。

RFID技術本質

無線射頻辨識（Radio Frequency Identification，以下簡稱RFID），是一種短距離內無線電之資料辨識技術，在電子標籤晶片儲存資料，並透過無線電方式發射辨識碼（ID Code），由接收端設備接收處理訊號。

RFID工作頻率有135KHz、13.56MHz、860MHz與2.4GHz等頻帶，傳輸距離約為數公分到數公尺，傳輸速率約為數十到數百Kbps。一般而言，低頻的RFID特性為架構簡單與便宜，而高頻的RFID特性為傳輸距離較長，且抗干擾性較佳。

RFID 系統組成要件為RFID 標籤（Tag）與RFID讀取機（Reader)，並可與各種應用系統結合，作資料處理與計算。RFID Tag可分為主動式與被動式。主動式RFID Tag具備電池，傳輸距離較長，記憶容量較高可達32Kbytes，且可主動發射辨識碼，傳至RFID Reader處理解碼與辨識。

而被動式RFID Tag沒有電池，傳輸距離短，當RFID Reader接近產生磁場獲得能量，若接收到RFID Reader之詢問訊號時，則發射辨識碼。其記憶體容量也較小，以Philips的I-CODE為例容量為48bytes。

RFID與傳統的磁卡或光學條碼讀取技術相較，光學條碼採取依序讀取方式，而RFID Reader透過無線電方式，可以同時讀取多個RFID Tag，目前每秒可讀取200-240個標籤，大幅提高系統效率。

RFID之應用，以電子標籤為例，EPCglobal計畫制訂EPC Networks標準，規畫每個RFID Tag之辨識碼長度達96位元，足以為所有產品建立編號，並建構無所不在網路（Ubiquitous Network）之基礎。

整體而言，RFID具備辨別、追蹤、統計和確認等功能，可以應用自動識別、安全管制、資產管理、物件管理、自動控制、交通管理與金融交易等系統。


RFID技術發展方向

RFID 之技術發展方向，在RFID Tag方面，有晶片尺寸、整合天線與封裝技術等議題。RFID Tag組成要件為晶片與天線，晶片尺寸將影響Tag之潛在應用產品範圍，而天線獨立在外，將影響Tag封裝與穩定度，因此朝向天線整合進晶片。最後因 RFID Tag應用廣泛，為因應各種不同之應用產品，因此封裝技術需往客製化封裝發展，以具備耐熱、耐壓等穩定特性。

RFID Reader方面，主要取決於讀寫速率與精準度等。RFID因採用低功率無線電波，因此易其他物質干擾，如13.56MHz易受金屬影響，2.4GHz則易受水的影響，以13.56Hz為例，若RFID Tag與RFID Reader中間有金屬物品，將影響Reader之讀取精準度。

而RFID需與應用系統結合，使提高系統穩定度成為首要考量因素。由於RFID應用領域廣泛，將涉及既有且特性迥異之系統，加深系統整合複雜性，因此RFID與應用平台整合將是關鍵。

應用先驅

2004 年CeBIT，Nokia發表5140手機中Mobile RFID Kit（安裝套件）包含RFID Reader，以及應用在手機軟體與10個RFID tags，讓使用者可以在行動電話上進行身份認證，以及個人資料讀取功能。此Mobile RFID Kit是採用13.56 MHz頻段，並符合ISO-14443A通訊協定標準。

其次，為了解決RFID在消費性電子、行動電話、資訊產品與付款認證設備間的互通性與標準化問題，Nokia、Royal Philips與Sony也在2004 CeBIT時宣佈將共同開發近距離無通訊技術（Near Field Communication，NFC），以整合RFID與互連技術，並成立NFC Forum，推動NFC技術做為新標準的應用。

此外，流通業Wal-Mart計畫2005年在供應鏈啟用RFID系統， Carrefour、Metro與Tesco亦計畫導入RFID，而Master Card計畫2004年在美國部分地區試推RFID之付款系統；供應端則有Hitachi、Alien等廠商紛紛推出RFID晶片，Microsoft計畫發展應用程式以支援RFID，IBM、Sun Micro等則提出RFID系統整合方案等，科技大廠之投入動作，建構RFID之發展基礎。

MIC觀點

RFID之意涵在於無所不在之網路，但未來發展之影響因素如下：

標準統一

目前RFID標準不一，復以不同之工作頻率，將阻礙其發展。RFID從早期的125K/136KHz頻帶，到目前導入實際應用的13.56MHz頻帶。此外，廠商也往2.4GHz頻帶以及UHF頻帶（850MHz-930MHz）發展，其中UHF頻帶，因傳輸距離較低頻長且抗干擾性佳，因而成為各方標準角力之重點。

針對RFID標準之制訂，兩大標準組織為EPCglobal與ISO，EPCglobal制訂EPC （Electronic Product Code），而ISO則有ISO 14443 A/B、ISO 15693與ISO 18000標準，前兩者採用13.56MHz，後者則是860MHz-930MHz。其次各國開放給RFID頻段也不相同，特別是在UHF頻帶，美國為 902-938MHz、歐洲是868MHz、日本為950MHz-956MHz都有所差異。

標準與頻率不一，導致RFID Reader與Tag之產品互通性降低，進而影響精準度。其次，RFID亦可往多頻帶發展，使RFID Tag與Reader可同時在多頻帶工作，然而這勢將提高系統複雜度，並與RFID低價宗旨相違背，阻礙RFID之市場發展。

價格低廉

RFID雖可廣泛應在各種產品，但價格將影響推展速度，特別是零售業或物流系統，對於價格敏感度相當高。2004年RFID Tag價格約為20-40美分，離RFID Tag目標價格5美分仍有一定之距離。

製程之改善與市場規模量提高將是RFID降價之兩大關鍵因素。天線、被動元件與晶片進一步整合，有利於降低Tag製作成本，而市場規模量之擴大，則仍有賴於標準底定後，提高廠商導入誘因。

應用平台轉換

RFID取得資料後，仍須與應用系統整合處理相關資料，雖然IBM等系統廠商積極推出整合方案，然系統整合與轉換仍是一大挑戰，勢必耗費一定之時間。

換言之，RFID雖具備改變產業模式之潛力，然在整體IT網路結構，RFID仍處於末端神經位置，即使末端神經再靈活，仍須與主幹神經網路配合。因此RFID之市場發展，仍有賴於應用平台之轉換與普及，才足以產生真正之結構性變化。