電子標(biāo)簽

電子標(biāo)簽又稱(chēng)射頻標(biāo)簽、應(yīng)答器、數(shù)據(jù)載體;閱讀器又稱(chēng)為讀出裝置、掃描器、讀頭、通信器、讀寫(xiě)器(取決于電子標(biāo)簽是否可以無(wú)線改寫(xiě)數(shù)據(jù))。電子標(biāo)簽與閱讀器之間通過(guò)耦合元件實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的空間(無(wú)接觸)耦合;在耦合通道內(nèi)，根據(jù)時(shí)序關(guān)系，實(shí)現(xiàn)能量的傳遞和數(shù)據(jù)交換。

基本定義

電子標(biāo)簽是RFID的俗稱(chēng)，RFID是Radio Frequency Identification的縮寫(xiě)，術(shù)語(yǔ)為射頻識(shí)別。

工作頻率

-125KHZ

-13.56MHz

-900MHz

-2.45GHz

-5.8GHz 

 核心技術(shù)

RFID射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。

RFID電子標(biāo)簽是一種突破性的技術(shù)：“一，可以識(shí)別單個(gè)的非常具體的物體，而不是像條形碼那樣只能識(shí)別一類(lèi)物體；第二，其采用無(wú)線電射頻，可以透過(guò)外部材料讀取數(shù)據(jù)，而條形碼必須靠激光來(lái)讀取信息；第三，可以同時(shí)對(duì)多個(gè)物體進(jìn)行識(shí)讀，而條形碼只能一個(gè)一個(gè)地讀。此外，儲(chǔ)存的信息量也非常大。”

工作原理

RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜：標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，接收解讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息（PassiveTag，無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽），或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)（ActiveTag，有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽）；解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。

RFID(射頻識(shí)別)系統(tǒng)由兩部分組成：讀/寫(xiě)單元和電子收發(fā)器。閱讀器通過(guò)天線發(fā)出電磁脈沖，收發(fā)器接收這些脈沖并發(fā)送已存儲(chǔ)的信息到閱讀器作為響應(yīng)。實(shí)際上，這就是對(duì)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行非接觸讀、寫(xiě)或刪除處理。

從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，“智能標(biāo)簽”包含了包括具有RFID射頻部分和一個(gè)超薄天線環(huán)路的RFID芯片的RFID電路，這個(gè)天線與一個(gè)塑料薄片一起嵌入到標(biāo)簽內(nèi)。通常，在這個(gè)標(biāo)簽上還粘一個(gè)紙標(biāo)簽，在紙標(biāo)簽上可以清晰地印上一些重要信息。當(dāng)前的智能標(biāo)簽一般為信用卡大小，對(duì)于小的貨物還有4.5×4.5cm尺寸的標(biāo)簽，也有CD和DVD上用的直徑為4.7厘米的圓形標(biāo)簽。

與像條形碼或磁條等其他ID技術(shù)相比較而言，收發(fā)器技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于閱讀器和收發(fā)器之間的無(wú)線鏈接：讀/寫(xiě)單元不需要與收發(fā)器之間的可視接觸，因此可以完全集成到產(chǎn)品里面。這意味著收發(fā)器適合于惡劣的環(huán)境，收發(fā)器對(duì)潮濕、骯臟和機(jī)械影響不敏感。因此，收發(fā)器系統(tǒng)具有非常高的讀可靠性、快速數(shù)據(jù)獲取，后一點(diǎn)也是重要的一點(diǎn)就是節(jié)省勞力和紙張。

基本組成

基本的電子標(biāo)簽系統(tǒng)由三部分組成：

標(biāo)簽(Tag)：由耦合元件及芯片組成，每個(gè)標(biāo)簽具有不同的電子編碼，高容量電子標(biāo)簽有用戶可寫(xiě)入的存儲(chǔ)空間，附著在物體上標(biāo)識(shí)目標(biāo)對(duì)象；

閱讀器(Reader)：讀取(有時(shí)還可以寫(xiě)入)標(biāo)簽信息的設(shè)備，可設(shè)計(jì)為手持式或固定式；

天線(Antenna)：在標(biāo)簽和讀取器間傳遞射頻信號(hào)。

基本特性

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：與傳統(tǒng)形式的標(biāo)簽相比，容量更大(1bit—1024bit)，數(shù)據(jù)可隨時(shí)更新，可讀寫(xiě)。

讀寫(xiě)速度：與條碼相比，無(wú)須直線對(duì)準(zhǔn)掃描，讀寫(xiě)速度更快，可多目標(biāo)識(shí)別、運(yùn)動(dòng)識(shí)別。

使用方便：體積小，容易封裝，可以嵌入產(chǎn)品內(nèi)。

安全：專(zhuān)用芯片、序列號(hào)惟一、很難復(fù)制。

耐用：無(wú)機(jī)械故障、壽命長(zhǎng)、抗惡劣環(huán)境。 

應(yīng)用范圍

電子標(biāo)簽作為數(shù)據(jù)載體，能起到標(biāo)識(shí)識(shí)別、物品跟蹤、信息采集的作用。在國(guó)外，電子標(biāo)簽已經(jīng)在廣泛的領(lǐng)域內(nèi)得以應(yīng)用。

電子標(biāo)簽、讀寫(xiě)器、天線和應(yīng)用軟件構(gòu)成的RFID系統(tǒng)直接與相應(yīng)的管理信息系統(tǒng)相連。每一件物品都可以被準(zhǔn)確地跟蹤，這種多方面的信息管理系統(tǒng)能為客戶帶來(lái)諸多的利益，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、安全的數(shù)據(jù)存取通道、離線狀態(tài)下就可以獲得所有產(chǎn)品信息等等。在國(guó)外，RFID技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于諸如工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化等眾多領(lǐng)域。應(yīng)用范圍包括：

1、防偽：通過(guò)掃描，詳盡的物流記錄就生成了。 

2、生產(chǎn)流水線管理

電子標(biāo)簽在生產(chǎn)流水線上可以方便準(zhǔn)確地記錄工序信息和工藝操作信息，滿足柔性化生產(chǎn)需求。對(duì)工人工號(hào)、時(shí)間、操作、質(zhì)檢結(jié)果的記錄，可以完全實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的可追溯性。還可避免生產(chǎn)環(huán)境中手寫(xiě)、眼看信息造成的失誤。

3、倉(cāng)儲(chǔ)管理

將RFID系統(tǒng)用于智能倉(cāng)庫(kù)貨物管理，有效地解決了倉(cāng)儲(chǔ)貨物信息管理。對(duì)于大型倉(cāng)儲(chǔ)基地來(lái)說(shuō)，管理中心可以實(shí)時(shí)了解貨物位置、貨物存儲(chǔ)的情況，對(duì)于提高倉(cāng)儲(chǔ)效率、反饋產(chǎn)品信息、指導(dǎo)生產(chǎn)都有很重要的意義。它不但增加了一天內(nèi)處理貨物的件數(shù)，還可以監(jiān)看貨物的一切信息。其中應(yīng)用的形式多種多樣，可以將標(biāo)簽貼在貨物上，由叉車(chē)上的讀寫(xiě)器和倉(cāng)庫(kù)相應(yīng)位置上的讀寫(xiě)器讀寫(xiě)；也可以將條碼和電子標(biāo)簽配合使用。

4、銷(xiāo)售渠道管理

建立嚴(yán)格而有序的渠道，高效地管理好進(jìn)銷(xiāo)存是許多企業(yè)的強(qiáng)烈需要。產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中嵌入電子標(biāo)簽，其中包含惟一的產(chǎn)品號(hào)，廠家可以用識(shí)別器監(jiān)控產(chǎn)品的流向，批發(fā)商、零售商可以用廠家提供的讀寫(xiě)器來(lái)識(shí)別產(chǎn)品的合法性。

5、貴重物品管理

還可用于照相機(jī)、攝像機(jī)、便攜電腦、CD隨身聽(tīng)、珠寶等。貴重物品的防盜、結(jié)算、售后保證。其防盜功能屬于電子物品監(jiān)視系統(tǒng)(EAS)的一種。標(biāo)簽可以附著或內(nèi)置于物品包裝內(nèi)。專(zhuān)門(mén)的貨架掃描器會(huì)對(duì)貨品實(shí)時(shí)掃描，得到實(shí)時(shí)存貨記錄。如果貨品從貨價(jià)上拿走，系統(tǒng)將驗(yàn)證此行為是否合法，如為非法取走貨品，系統(tǒng)將報(bào)警。

買(mǎi)單出庫(kù)時(shí)，不同類(lèi)別的全部物品可通過(guò)掃描器，一次性完成掃描，在收銀臺(tái)生成銷(xiāo)售單的同時(shí)解除防盜功能。這樣，顧客帶著所購(gòu)物品離開(kāi)時(shí)，警報(bào)就不會(huì)響了。在顧客付賬時(shí)，收銀臺(tái)會(huì)將售出日期寫(xiě)入標(biāo)簽，這樣顧客所購(gòu)的物品也得到了相應(yīng)的保證和承諾。

6、圖書(shū)管理、租賃產(chǎn)品管理

在圖書(shū)中貼入電子標(biāo)簽，可方便的接收?qǐng)D書(shū)信息，整理圖書(shū)時(shí)不用移動(dòng)圖書(shū)，可提高工作效率，避免工作誤差。

7、其他如物流、汽車(chē)防盜、航空包裹管理等。

揀貨系統(tǒng)

電子標(biāo)簽揀貨系統(tǒng)(ComputerAssistedPickingSystem）,其工作原理是通過(guò)電子標(biāo)簽進(jìn)行出庫(kù)品種和數(shù)量的指示，從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紙張揀貨單，提高揀貨效率。電子標(biāo)簽在實(shí)際使用中，主要有兩種方式——DPS和DAS。

DPS（DigitalPickingSystem）

方式就是利用電子標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)摘果法出庫(kù)。首先要在倉(cāng)庫(kù)管理中實(shí)現(xiàn)庫(kù)位、品種與電子標(biāo)簽對(duì)應(yīng)。出庫(kù)時(shí)，出庫(kù)信息通過(guò)系統(tǒng)處理并傳到相應(yīng)庫(kù)位的電子標(biāo)簽上，顯示出該庫(kù)位存放貨品需出庫(kù)的數(shù)量，同時(shí)發(fā)出光、聲音信號(hào)，指示揀貨員完成作業(yè)。DPS使揀貨人員無(wú)需費(fèi)時(shí)去尋找?guī)煳缓秃藢?duì)商品，只需核對(duì)揀貨數(shù)量，因此在提高揀貨速度、準(zhǔn)確率的同時(shí)，還降低了人員勞動(dòng)強(qiáng)度。采用DPS時(shí)可設(shè)置多個(gè)揀貨區(qū)，以進(jìn)一步提高揀貨速度。 

DPS一般要求每一品種均配置電子標(biāo)簽，對(duì)很多企業(yè)來(lái)說(shuō)，投資較大。因此，可采用2種方式來(lái)降低系統(tǒng)投資。一是采用可多屏顯示的電子標(biāo)簽，用一只電子標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)多個(gè)貨品的指示；另一種是采用DPS加人工揀貨的方式：對(duì)出庫(kù)頻率高的20%-30％產(chǎn)品（約占出庫(kù)量50%-80％），采用DPS方式以提高揀貨效率；對(duì)其他出庫(kù)頻率不高的產(chǎn)品，仍使用紙張的揀貨單。這兩種方式的結(jié)合在確保揀貨效率改善的同時(shí)，可有效節(jié)省投資。

DAS（DigitalAssortingSystem）

方式是另一種常見(jiàn)的電子標(biāo)簽應(yīng)用方式，（電子版以下略）根據(jù)這些信息可快速進(jìn)行分揀作業(yè)。同DPS一樣，DAS也可多區(qū)作業(yè)，提高效率。 

電子標(biāo)簽用于物流配送，能有效提高出庫(kù)效率，并適應(yīng)各種苛刻的作業(yè)要求，尤其在零散貨品配送中有很大優(yōu)勢(shì)，在連鎖配送、藥品流通場(chǎng)合以及冷凍品、服裝、服飾、音像制品物流中有廣泛應(yīng)用前景。而DPS和DAS是電子標(biāo)簽針對(duì)不同物流環(huán)境的靈活運(yùn)用。一般來(lái)說(shuō)，DPS適合多品種、短交貨期、高準(zhǔn)確率、大業(yè)務(wù)量的情況；而DAS較適合品種集中、多客戶的情況。

無(wú)論DPS還是DAS，都具有極高的效率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用電子標(biāo)簽揀貨系統(tǒng)可使揀貨速度至少提高一倍，準(zhǔn)確率提高10倍。