眾所周知的是，在大多數(shù)國(guó)家對(duì)無(wú)線(xiàn)頻率進(jìn)行管制的情況下，RFID無(wú)法在超過(guò)1米的范圍之外發(fā)揮作用，除非使用UHF（超高頻，即900MHz左右的免許可頻率）。

    如果在RFID標(biāo)簽中裝上電池的話(huà)，那更長(zhǎng)距離的讀寫(xiě)范圍也是可以實(shí)現(xiàn)的，對(duì)于車(chē)輛來(lái)說(shuō)，這也是可行的方案。然而，這些所謂的主動(dòng)標(biāo)簽的使用壽命有限，比較昂貴，它們的尺寸相對(duì)而言也經(jīng)較大，并且有更多可能會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤的部件。因此按照美國(guó)及歐洲領(lǐng)先的零售商們和美國(guó)軍方的要求，UHF被動(dòng)式標(biāo)簽被作為食品和其他產(chǎn)品的包裝箱及貨盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)化RFID標(biāo)簽。 

    UHF RFID并不適合于所有的食品應(yīng)用場(chǎng)合 

    然而，盡管UHFRFID的性能還不錯(cuò)（實(shí)際上它已開(kāi)始被用作奶牛的耳掛式跟蹤標(biāo)簽了），但是如果在附近有水或金屬的話(huà)，它的結(jié)果可能就難以預(yù)測(cè)了。就像香港機(jī)場(chǎng)（使用此種標(biāo)簽跟蹤行李）和德國(guó)零售商Metro（在食品上使用此種標(biāo)簽）所發(fā)現(xiàn)的那樣：有時(shí)因?yàn)樗蚪饘俚目拷鼤?huì)發(fā)生無(wú)法讀取的情況。而另外有些時(shí)候，卻會(huì)在50米之外發(fā)生出人意料、令人惱火的讀取現(xiàn)象，使得讀取器對(duì)所要讀取的標(biāo)簽發(fā)生混淆。在歐洲，軍方和其他即得利益集團(tuán)也在阻止UHF無(wú)線(xiàn)規(guī)范制定者批準(zhǔn)更高的功率和帶寬，這極大地限制了貨盤(pán)和食品包裝箱上閱讀器之間接口的范圍和控制。業(yè)界很快就會(huì)對(duì)UHF系統(tǒng)進(jìn)行提高，但是傳統(tǒng)的HF（高頻，13.56MHz）和微波（2.45GHz）系統(tǒng)最近所實(shí)現(xiàn)的大幅提高使得它們具有更大的讀取距離，也更加適用于追蹤類(lèi)的應(yīng)用場(chǎng)合。 

    這些提高包括： 

    ◆帶有密碼保護(hù)功能的HF標(biāo)簽的讀取距離更加具有可控性，與UHF標(biāo)簽相比對(duì)水和金屬的容忍度也更高。主要的零售商都要求帶有密碼保護(hù)功能的讀寫(xiě)標(biāo)簽，而只有使用了EPC標(biāo)準(zhǔn)的UHF標(biāo)簽才具有此功能。 

    ◆采用了新方法來(lái)擴(kuò)展HFRFID標(biāo)簽的讀取距離，有時(shí)可以擴(kuò)展到10米。 

    ◆用表面聲波芯片代替RFID標(biāo)簽中的硅芯片。這些表面聲波芯片沒(méi)有電壓范圍的限制，它們無(wú)需另外的傳感器就可感應(yīng)溫度，并且也更加容易制造。 

    帶密碼保護(hù)的HF標(biāo)簽 

    TexasInstruments公司最近發(fā)布了一款帶有密碼保護(hù)功能與標(biāo)準(zhǔn)寫(xiě)入機(jī)制的HF標(biāo)簽和一種具有嚴(yán)格質(zhì)量控制規(guī)定的生產(chǎn)工藝，另外它還提供了一種針對(duì)醫(yī)藥標(biāo)簽（與食品也是相關(guān)的）的獨(dú)特的解決方案。 

    這有助于解決醫(yī)藥供應(yīng)鏈的另一個(gè)問(wèn)題：隱私性。與零售業(yè)和快速消費(fèi)品有著極大的不同，醫(yī)藥業(yè)已達(dá)成一種共識(shí)：那就是藥品標(biāo)簽在被消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)后也不應(yīng)該失去作用。實(shí)際上，雀巢公司以及其他食品公司也都說(shuō)使之失效既不可行，也沒(méi)有必要。在藥品上采用RFID標(biāo)簽的關(guān)鍵的潛在好處之一是能夠大幅提高召回過(guò)程的效率，這種召回過(guò)程會(huì)要求被退回的藥瓶標(biāo)簽上要保留識(shí)別信息。當(dāng)然，這樣所帶來(lái)的問(wèn)題是如果不使標(biāo)簽失效，那么消費(fèi)者的隱私可能就會(huì)受到影響。醫(yī)藥處方可能是非常敏感的個(gè)人信息，消費(fèi)者不會(huì)希望當(dāng)他們離開(kāi)藥店時(shí)，也許發(fā)生黑客竊取他們所購(gòu)買(mǎi)的藥品名稱(chēng)的情況。 

    帶有密碼保護(hù)的寫(xiě)入功能提供了一種解決辦法。在整個(gè)供應(yīng)鏈的所有環(huán)節(jié)中醫(yī)藥的產(chǎn)品信息和序列號(hào)都會(huì)被存儲(chǔ)在標(biāo)簽上，直到藥瓶到達(dá)藥店為止。在藥店中，產(chǎn)品信息會(huì)被完全刪去，但序列號(hào)仍然保留。因此，即使一個(gè)黑客成功地讀取了標(biāo)簽，他只能得到一些序列號(hào)，但無(wú)法知道這些藥品具體是什么名稱(chēng)。并且，當(dāng)發(fā)生召回時(shí)，消費(fèi)者可以將帶有標(biāo)簽的藥瓶退回給藥店，然后藥瓶標(biāo)簽的序列號(hào)會(huì)進(jìn)入到系統(tǒng)中，并找到其所代表的產(chǎn)品信息，從而可以確定它是否應(yīng)被召回。最終，超市中單個(gè)食品級(jí)的標(biāo)簽也需要在被購(gòu)買(mǎi)后仍能一直保持有效。IDTechEx公司認(rèn)為在藥品標(biāo)簽被購(gòu)買(mǎi)后仍保持有效所帶來(lái)的潛在好處和回報(bào)包括：更好的召回效果，減少了錯(cuò)誤以及方便對(duì)消費(fèi)者進(jìn)行抽獎(jiǎng)等。

   更長(zhǎng)讀取距離的HF RFID 

    冰島漁業(yè)公司成功地在水分較多的魚(yú)產(chǎn)品貨盤(pán)和包裝箱上試用了HFRFID標(biāo)簽，因?yàn)樵谶@種場(chǎng)合下UHF標(biāo)簽難以發(fā)揮作用。但是普通信用卡大小的HF標(biāo)簽的讀取距離只有1米，公司希望這個(gè)距離能更長(zhǎng)一些。那些認(rèn)為HF系統(tǒng)的整體成本應(yīng)該更低的人甚至認(rèn)為應(yīng)該是兩米。例如，與UHF的情況相反，HF標(biāo)簽不需大量的版稅，并且市場(chǎng)上已被制造的HF標(biāo)簽是UHF的十倍之多，具有一定的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。（然而，UHF的數(shù)量也在迅速增加。） 

    有許多方法可以實(shí)現(xiàn)HF更長(zhǎng)的讀取距離 

    不需要很大的標(biāo)簽和讀取器，有許多方法可以實(shí)現(xiàn)HF更長(zhǎng)的讀取距離。Metro是世界最大的超級(jí)市場(chǎng)連鎖品牌之一，他們希望如果可能的話(huà)，能在單個(gè)產(chǎn)品級(jí)別的標(biāo)簽上使用同一種頻率和標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于短距離的智能貨架來(lái)說(shuō)，HF看起來(lái)是最好的辦法，因?yàn)樵诙叹嚯x時(shí)它的標(biāo)簽最小，而且也是可控的（你可以清楚地知道你正在獲得的讀取距離），因此就不會(huì)發(fā)生產(chǎn)品相互混淆的問(wèn)題。而UHF標(biāo)簽可能就不太合適，對(duì)于小尺寸的食品來(lái)說(shuō)，它也太大了。對(duì)于大型的產(chǎn)品，Metro的方法是不把HF標(biāo)簽做得很大，而是采用有些像商店里的防盜底座一樣的大型問(wèn)詢(xún)式天線(xiàn)。日本的Maruetsu公司在其食品連鎖店中也采用了類(lèi)似的方法。 

    大尺寸標(biāo)簽 

    有些公司采用了大尺寸HF標(biāo)簽和更加合適的問(wèn)詢(xún)器。例如，在最近的試驗(yàn)中，DHL公司的快遞標(biāo)簽就蓋住了整個(gè)包裝。這種由Denstron公司所提供的試驗(yàn)是成功的，該公司因此收到了價(jià)值10億美元的競(jìng)標(biāo)邀請(qǐng)，這使得UHF貨盤(pán)/包裝箱標(biāo)簽相形見(jiàn)絀。這種方案符合EPC/ISO標(biāo)準(zhǔn)。（有一個(gè)傳說(shuō)是你無(wú)法用HF制造出符合ISO標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)簽，而ASK和其他公司令人欣喜地推出了這種產(chǎn)品）。具有兩米讀取距離的大尺寸HF標(biāo)簽并不是一個(gè)新想法，例如，芬蘭的UPMRafsec公司很早以前就提供了用于貼在馬拉松選手胸前的A5紙張大小的大尺寸HF標(biāo)簽。日本Miyake公司早已把大量A5大小的大尺寸HF標(biāo)簽應(yīng)用在了管道上，這些標(biāo)簽采用了大約13.56MHz的頻率，可以穿透兩米厚的土層。 

    針對(duì)長(zhǎng)距離的更小HF標(biāo)簽 

    然而，這些“大天線(xiàn)”方案是需要較高生產(chǎn)能力的，而在卷對(duì)卷的生產(chǎn)過(guò)程中這種生產(chǎn)的空間是有限的。因此其他的方法也讓人感興趣。例如,法國(guó)的PYGMALYON公司的電子業(yè)務(wù)子公司DAG系統(tǒng)公司從1998年以來(lái)就在開(kāi)發(fā)和制造RFID系統(tǒng)。已擁有幾項(xiàng)專(zhuān)利的PYGMALYON公司目前已開(kāi)發(fā)出了一種使用13.56MHz頻率的“無(wú)限制”檢測(cè)的獨(dú)特技術(shù)，該公司稱(chēng)通過(guò)大范圍立體信號(hào)，這項(xiàng)技術(shù)的檢測(cè)距離可達(dá)10米，而UHF技術(shù)的信號(hào)通常是束狀的，容易產(chǎn)生盲點(diǎn)。這種技術(shù)配有的天線(xiàn)能檢測(cè)60立方米范圍內(nèi)的標(biāo)簽，它最早是為了體育比賽而開(kāi)發(fā)的。例如，它曾被用在羅馬的馬拉松比賽中。目前，幾米讀取距離的DAG標(biāo)簽還是比較大的，但其他的公司開(kāi)發(fā)了所謂的碎片形天線(xiàn)，以減小針對(duì)某一特定讀取距離的應(yīng)用場(chǎng)合中的標(biāo)簽尺寸。能量獲取技術(shù)也有助于減少標(biāo)簽的尺寸。上面所說(shuō)的這些標(biāo)簽在遇到食品所帶有的水分時(shí)，都不會(huì)產(chǎn)生任何題。

 

    SAWRFID的突破 

    SAW（表面聲波）RFID已出現(xiàn)了一段時(shí)間，應(yīng)用在移動(dòng)電話(huà)、尋呼機(jī)中的數(shù)以?xún)|計(jì)的非RFIDSAW方案具有可靠性高，成本低的特點(diǎn)，SAWRFID技術(shù)也從這些優(yōu)點(diǎn)中受益良多。SAWRFID首先出現(xiàn)在美國(guó)加利福尼亞和挪威的不中斷式公路收費(fèi)系統(tǒng)中，但是數(shù)量不多。并且在加利福尼亞它們被貼到汽車(chē)擋風(fēng)玻璃上的硅芯片RFID標(biāo)簽代替了。在挪威，MicroDesign公司供應(yīng)采用這種技術(shù)的只讀被動(dòng)式標(biāo)簽有十幾年的時(shí)間，后來(lái)它就以QFree的名義開(kāi)始供應(yīng)針對(duì)不中斷式公路收費(fèi)系統(tǒng)和其他設(shè)備的硅芯片RFID可讀寫(xiě)設(shè)備與系統(tǒng)。實(shí)際上直到今天，沒(méi)人知道如何制造主動(dòng)式的或可讀寫(xiě)的SAWRFID標(biāo)簽，盡管Dallas公司的RFSAW已作了一些很好的工作來(lái)顯示它不需額外的傳感器就可感應(yīng)張力或溫度的變化。感應(yīng)張力或溫度的功能用硅芯片和分離式傳感器也是可以實(shí)現(xiàn)的，但是這種方式的成本太高。今天，溫度檢測(cè)RFID標(biāo)簽在家畜和食品方面都有應(yīng)用案例，但是數(shù)量非常少。 

    然而，雖然SAWRFID的一個(gè)缺陷是仍然采用了類(lèi)似硅材料的易碎芯片，但它的加工過(guò)程所需的步驟更少，所要求的精確性也沒(méi)有那么高，因此它的成本比硅芯片RFID也要更低一些，當(dāng)然這在市場(chǎng)中還沒(méi)有真正地實(shí)現(xiàn)。RFSAW已向許多行業(yè)銷(xiāo)售了SAWRFID設(shè)備，另外在創(chuàng)建一個(gè)包括這種設(shè)備的ISO18000的子標(biāo)準(zhǔn)方面，它也是主要的推動(dòng)者。 

    滅菌過(guò)程容忍性 

    SAWID芯片的獨(dú)特物理特性解決了RFID的主要問(wèn)題，并且實(shí)現(xiàn)了： 

    ◆標(biāo)簽與閱讀器相互距離較大時(shí)的可靠讀取。 

    ◆克服了讀取信號(hào)可能被液體和金屬阻斷的情況。 

    ◆商業(yè)化的全貨盤(pán)讀取，這是RFID的一個(gè)非常重要的能力。 

    在許多應(yīng)用場(chǎng)合中，SAW的讀取距離是足夠大的，因此被動(dòng)式標(biāo)簽可以代替用電池驅(qū)動(dòng)的高成本主動(dòng)式標(biāo)簽。SAWRFID系統(tǒng)具有與生俱來(lái)的能力來(lái)檢測(cè)標(biāo)簽位置、運(yùn)動(dòng)的方向和標(biāo)簽溫度等，這些功能如果用其他的技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)或需要很高成本。另外，SAW標(biāo)簽可以經(jīng)受一些與安全相關(guān)的過(guò)程，如一些食品或醫(yī)藥的生產(chǎn)過(guò)程會(huì)升高操作溫度、通過(guò)高能量的X射線(xiàn)或用伽馬射線(xiàn)滅菌等。 

    例如，RFSAW標(biāo)簽采用了成本比較低的芯片和尺寸較小的低成本天線(xiàn)，與基于IC的標(biāo)簽相比，它的成本就很有優(yōu)勢(shì)。另外，通過(guò)加入關(guān)鍵信號(hào)處理功能（如多標(biāo)簽讀取功能），整個(gè)系統(tǒng)的成本被進(jìn)一步優(yōu)化了。它通過(guò)多路訪問(wèn)可擴(kuò)展頻譜信號(hào)實(shí)現(xiàn)了這一功能，這種信號(hào)在具備高速讀取速度的同時(shí)，還具有較高的抗干擾性，與其他無(wú)線(xiàn)射頻系統(tǒng)和RFID讀取器也有較好的頻譜相容性。與UHF不同的是，目前它在全世界都可以合法的操作，不需要等待歐洲、中國(guó)和其他國(guó)家的無(wú)線(xiàn)管制規(guī)定的審查。256位的版本也是可能的，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了產(chǎn)品級(jí)別、貨盤(pán)和包裝箱所要求的存儲(chǔ)空間要求，更不用說(shuō)用于運(yùn)輸和車(chē)輛上的標(biāo)簽了。 

    其他開(kāi)發(fā)SAWRFID的公司 

    RFID的誘人前景促使韓國(guó)電子巨頭三星公司宣布成立了一個(gè)項(xiàng)目小組來(lái)開(kāi)發(fā)SAW無(wú)芯片RFID，與硅芯片RFID相比這顯然會(huì)降低成本。既使在最大產(chǎn)量的情況下，EPC第二代硅芯片RFID芯片的成本仍達(dá)12美分/個(gè)，這對(duì)于大多數(shù)的產(chǎn)品級(jí)別的應(yīng)用場(chǎng)合來(lái)說(shuō)，都是不可接受的。德國(guó)Thoronics公司成立了一個(gè)SAW設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)根據(jù)客戶(hù)要求設(shè)計(jì)SAWRFID標(biāo)簽。澳大利亞的CarinthianTechResearch(CTR)公司最近開(kāi)發(fā)了一種新型被動(dòng)式RFID標(biāo)簽，能夠忍受和監(jiān)測(cè)工程與工業(yè)應(yīng)用環(huán)境（與RFSAW的大范圍低成本的應(yīng)用場(chǎng)合不同）中的溫度變化情況。 

    主要的會(huì)議 

    很明顯，與食品和家畜跟蹤相關(guān)的RFID方案的優(yōu)點(diǎn)很多，將于今年2月1-2日在美國(guó)達(dá)拉斯舉辦的“食品的可追蹤性”會(huì)議是一個(gè)主要的會(huì)議，在會(huì)議上，新西蘭的AbacusBiotech公司將作關(guān)于HF家畜標(biāo)簽的應(yīng)用的演講，日立公司將介紹關(guān)于微波RFID在東亞的食品和家畜跟蹤方面的最新應(yīng)用情況，美國(guó)的RFSAW公司也會(huì)介紹SAW標(biāo)簽在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用。另外還會(huì)有來(lái)自全世界演講者介紹用于食品和家畜的RFID標(biāo)簽的方方面面，有的采用了DNA技術(shù)，有的是與溫度相關(guān)的條碼技術(shù)，以及其他一些令人興奮的新技術(shù)。 

    TexasInstruments和MaximDallasSemiconductors兩家公司也位于達(dá)拉斯，其中MaximDallasSemiconductors公司最近剛推出了一種用于食品的記錄時(shí)間/溫度的RFID標(biāo)簽。IDTechEx公司可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊]，這樣到達(dá)拉斯的訪問(wèn)會(huì)更加富有成果。