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1、 技术产业发展-无线射频辨识系统RFID第一章绪论本研究主要在探讨本世纪热门的重要技术RFID (Radio Frequency Identification无线射频辨识系统)之认识与应用。研究小组将研究结果以网页的方式呈现，简介无线射频辨识系统之功能和应用，经由网页连结提供关于无线射频辨识系统的最新消息，藉由讨论区及留言版讨论相关议题相互交流，增进研究小组对系统更多的了解。本章共分三节，第一节为研究背景，第二节为研究动机，第三节为研究目的，兹分述如下：第一节研究背景RFID (Radio Frequency Identification；无线射频辨识系统)这项技术诞生于第二次世界大战期间，但
2、之后的50多年时间里，它的发展一直裹足不前。近年来，RFID应用技术环境日臻成熟，又异军突起，吸引了众多企业的关注。RFID直接继承了雷达的概念，并由此发展出一种新的RFID技术。1948年，哈里斯托克曼发表的利用反射功率的通讯奠定了RFID的理论基础。RFID技术的发展可按10年期划分如下：19411950年，雷达的改进和应用催生了RFID技术，1948年奠定了RFID技术的理论基础。19511960年，早期RFID技术的探索阶段，主要是实验室研究阶段。19611970年，RFID技术的理论得到了发展，开始了一些应用尝试。19711980年，RFID技术与产品研发处于一个大发展时期，各种RF
3、ID技术测试得到加速。出现了一些最早的RFID应用。19811990年，RFID技术及产品进入商业应用阶段，各种规模应用开始出现。19912000年，RFID技术标准化问题渐渐得到重视，RFID产品被广泛采用， RFID产品逐渐成为人们生活的一部份。2001年至今，RFID产品种类更加丰富，发展各式电子卷标，电子卷标成本不断降低，规模应用行业扩大。RFID产业的沿革 图1-1 RFID产业的沿革第二次世界大战期间约1940年代，英国军方首先发展非接触技术（Contact less Technology）与系统，以识别从欧洲大陆返回英国本岛的飞机是友机还是敌机；此系统称为IFF敌我办识（Iden
4、tify：Friend or Foe）系统，也就是在英国飞机上装上一个询答机（Transponder）并产生一个信号，当飞机接近英国本岛时，若接收到此一信号，表示是友机，否则视为敌机；此一IFF敌我办识系统，也就成为首次使用的RFID射频辨识系统（Radio Frequency Identification），并且一直使用在今日的航空流量管制上。到了1977年，美国政府透过洛萨拉摩斯国家实验室（Los Alamos National Laboratory）发展非接触技术，并应用于各公立部门里；其后不久，该实验室亦着手尝试于牛只身上植入RFID电子卷标（Tag），以进行追踪牛只之实验。1980年
5、代的早期，一些公司着力于减少射频技术的尺寸大小和成本，以便能将RFID技术嵌入员工卡之内，以取代传统钥匙的使用，并进行数据存取与实际的门禁管制应用在当时，由于此一具有RFID技术的员工卡比一把新钥匙还便宜，因此减少了门禁管制的操作成本，并增加员工进出的便利性与安全性。随着硅芯片技术的发展与一些大厂如德州仪器（TI）于1989年的TIRIS RFID 系统组件之开发，RFID电子卷标与读取器（Reader）的成本已大幅滑落，也使得RFID系统的应用领域越来越广，如动物植入芯片、悠游卡的使用、门禁管制、商品防窃与盘点管理、货物生产与运输等等。RFID (Radio Frequency Identi
6、fication；无线射频辨识系统)最近两年在国内外受到热烈的讨论，目前也延烧至台湾。Wal-Mart宣布该公司从2005年1月1日开始，要求Wal-Mart主要的100个供货商将RFID电子卷标应用在栈板与纸箱上，届时进货、盘点、销售可节省大量人力成本，不仅Wal-Mart每年可节省85亿美元成本，对消费者也是一大便利。欧美多个国际机场也正在评估用RFID取代条形码，来管理庞大的货运及行李托运；空运公司DHL也将在短时间内采用此一新科技。日本政府甚至准备将原本给行动通讯业使用的UHF频段，开放其中950MHz956MHz给RFID使用。RFID被许多媒体评为未来的明星产业，究竟它的魅力何在，
7、可以从其具备的特性来窥探一二。RFID自动识别科技可以突破条形码须人工扫瞄、一次读一个的限制；也可以在恶劣的环境下作业、长距离的读取、同时读取多个标签等。另外还具有实时追踪、重复读写内容及高速读取的优势，应用范围之广让人对它充满了期待。第二节研究动机无线射频识别系统RFID是本世纪重要的技术，这是人类在科技发展上之重大进展，改变人类消费方式与习惯的新兴科技，其所具备的优越特性，已渐渐地受到各国重视与应用，它的发展状况成为各界瞩目的焦点。无线射频辨识系统提供非接触式读取，有数据可更新、储存数据的容量大、可重复使用、同时间可读取多个辨识卷标、数据安全性佳等优点，为人类生活带来另一番新的感受。RFI
8、D是非接触式感应，同时无线电发射的距离可由线圈的多寡来控制；而一次可以辨识多达数百笔数据，是传统条形码永远无法跟上的。目前广泛使用的条形码，由于纯粹由数字组合成，数目相当有限，预期再经过2年的时间，所有的条形码即将全数用完，亟需其它功能更强的产品来替代。市调公司Frost & Sullivan估计，2004年全球RFID卷标与读取器市场规模达40亿美元，2006年则可望突破70亿美元。Allied Biz Intelligence公司预计，2007年全球RFID芯片销售额将达11亿欧元。目前全球主要信用卡组织万事达、威士、美国运通，都已经开始测试信用卡以RFID取代磁条。不过目前RFID还没有
9、保密设计，资料可以任意读取，只要能够解决的保密性问题，未来可能会被全面性采用。随着RFID应用日渐广泛，它引起的关于安全、隐私等争论也愈来愈多。RFID的问世代表整个社会是可以迈入完全控制的时代，但显然，关于道德方面的争论很难有定论，RFID成为本世纪一项极为重要，却饱受争议的技术。根据美国Evans Data公司一份RFID技术使用调查报告，安全将是RFID的首要应用领域，其它范围还包含仓储库存管理、资产管理以及商品追踪用途。目前到量贩店购物，结帐的时候，必须把东西一件件拿出来，一一读取条形码加总金额后完成结帐，再将物品一件件搬回购物车内，可能要花掉10几分钟。未来这一切都可以免了，只要将购
10、物车推过读取机，2秒钟完成计算，结帐只需1分钟，这就是RFID便利的地方，相较于现行商品上使用的条形码，RFID标签不但可以容纳更多的信息，透过无线自动传输信息，不再需要花时间一个个扫瞄产品。它可以长距离读取数据、可以一次读取数百笔数据，节省大量时间，并且可以无限扩充，功能远远强过目前使用的条形码与金属磁条。全球化时代的来临，使得金流、物流及信息流三者格外显得重要，供应链管理（Supply Chain Management）的目的在于改进信息的透明度、决策的品质，以及作业的协调，提升整个价值链的反应速度与运作弹性。而在物流领域中，应用RFID改善供应链的效率，提升供应链信息整合功能，致使改善物
11、流效率及降低物流成本，发挥上中下游整合能力，并藉由产业间联盟的设立及互动，建构更加紧密完整的供应链体系，强化产品输配送的服务效率与国际运筹之竞争力。RFID将为物流与供应链管理，带来新一波的革命，一场取代条形码的物流革命，正在加速当中。第三节研究目的由于RFID技术所带来之产业效益相当大，相关整合应用包含生产自动化管控、航空行李监控、仓储管理、供应链管理、运输监控、保全管制、图书管理，以及医疗管理等，俨然成为科技产业的明日之星，RFID已被认为是未来必然趋势。信息产业及无线技术发展迅速，几十年前就存在的技术在近几年被重视，各行各业机关团体已有先见之明投注庞大资金及人力来研究发展RFID，用来提
12、升效率，让资料的传递更迅速准确。所以，让研究小组想要更了解RFID究竟是什么？其魅力何在？在本研究中，除了了解RFID的定义、特性、功能原理及应用、供应链管理、未来趋势以外，并以网页的方式呈现研究结果，提供关于RFID的各项信息与相关产品的介绍。希望透过本研究的研究成果，作为日后想了解无线射频辨识系统的各界人士简单的参考依据与方向。 第二章文献探讨本研究之目的在于了解RFID (Radio Frequency Identification 无线射频辨识系统)的定义与构成及特性，以及应用在供应链管理和目前使用状况，并探讨未来趋势。本章共分五节，第一节为RFID之定义，第二节为RFID之构成，第三
13、节为RFID之特性，第四节为RFID之供应链管理，第五节为RFID之应用与未来趋势，兹分述如下：第一节RFID之定义RFID是Radio Frequency Identification System的缩写，就是无线射频识别系统，常称为感应式电子芯片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子卷标、电子条形码等等。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，利用无线电波来传送识别数据的系统。它是一种先进的无线辨识技术，利用无线电扫瞄器监视每一个芯片的状态，以无线通讯方式传输数据，透过商品上的微芯片卷标，每个卷标都会发射出独特的ID码，透过无线
14、传输，不须实体接触即可进行数据交换，且数据交换时亦无方向性之要求，提供充足的产品信息，将信息连至计算机网络里，用以辨别、追踪、排序和与确认，管理各式各样的对象状态，甚至人与动物亦可被加以辨识。 RFID系统由Reader与Transponder两部份组成，其动作原理为由Reader发射一特定频率之无限电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路，将内部之ID Code送出，此时Reader便接收此ID Code。以最常见的门禁系统为例，Reader端便是固定在门边的识别装置，该装置是用判别、管制及记录人员的进出，Transponder端便是人员所随身携带的磁卡，磁卡中纪
15、录着持有人的相关资料。如图2-1所示。图2-1辨识器Reader与卷标Transponder动作原理第二节RFID之构成一套完整的RFID系统，是由读取器（Reader）与电子卷标（Tag）也就是所谓的应答器（Transponder）及应用程序数据库计算机系统(Application System)三个部份所组成，其动作原理为：利用无线电波发送的磁场（Field），进行无线数据辨识及撷取的工作，达到身份及物品内容识别的功能。由Reader发射一特定频率之无线电波能量给Transponder，用以驱动Transponder电路将内部之IDCode送出，此时Reader便依序接收解读此IDCode
16、，送给应用程序数据库系统做应用。RFID的构成，主要可分为以下三大部分（如上图2-2所示）：电子卷标（Tag）：主要是由具有模拟(Analog)、数字(Digital)与内存(Memory)功能的芯片，以及依不同频率、应用环境而设计之天线（Antenna）所组成。分为主动与被动两种（主动式：可擦写并重复使用；被动式：只读，不可重复使用），主要负责储存被识别物的相关信息，如品名、品号、规格等。电子卷标如果透过电池作动，一般称之为Active Tag（主动式电子卷标），主动式电子卷标可提供较远的读取距离，但唯一的缺点为价格较昂贵，而且每隔35年需更换电池；电子卷标如果是以读取器所提供的能量作为本身
17、操作所需的能源，靠内感电耦作动，则称之为Passive Tag（被动式电子卷标），被动式电子卷标当其尚未进入读取器的感测范围时，它是完全静止的；只有等到标签进入感测范围时才会转为启动的状态。被动式电子卷标可以达到体积小、价格便宜较具竞争力以及使用寿命长等目的。读取器（Reader）：主要是由无线电模块（传送器与接收器）、模拟控制（Analog Control）、数字控制（Digital Control）、中央处理单元（单芯片或单板计算机）以及读取天线组所组成。负责读写Tag的数据，Reader主要的功能在于发射及接收无线电讯号，对于储存在Tag的数据以有线或无线方式传回主机，利用相关搜寻技术或
18、协议，达到每秒辨识数百个不同的电子卷标的辨识能力。除此之外，很多读取器会配备有额外的接口（RS232, RS485等），让其将接收的数据传送到另外一个系统（PC，控制系统）。应用程序系统（Application Computer System）：应用程序系统主要是负责系统平台的操作，透过有线或无线的方式经由读取器撷取或接收电子卷标之内部数字信息，并利用这些信息配合不同的应用需求做进一步的加值处理，也可以结合数据库管理系统、计算机网络与防火墙等技术，提供全自动安全便利的实时监控系统功能。RFID技术最早在1948年就已被提出，是一种无须接触（no contact），勿须对准Bar Code（no
19、n-line-of-sight），即可自动读取及收集数据的一种科技，乃属于自动资料搜集之一种（AIDC; Automatic Identification and Data Collection），可无线读取卷标信息。 针对其构成，再加以说明：图2-3以汽车收费站监控的例子说明 RFID 系统由 Tag 芯片、天线、接受器所组成，然后再传至计算机系统数据库。RFID系统有三个主要成份： An antenna or coil 天线或电线圈 A transceiver, reader (with decoder)无线电收发机，读取器（可解碼） A transponder or RF Tag 答询器
20、（RF卷标、电子卷标）Antenna释出无线电波启动Tag及读写数据到Tag， Antenna是介于Tag及transceiver间的导线，控制信息的获取及传输，它有不同形状和尺寸，可装入门框内，接收经过的人或物所带有的Tag上的资料；亦即tagantennatransceiver。通常antenna 与transceiver，decoder组装成所谓的Reader。因而其系统组件基本架构（图2-4），常以如下来谈：图2-4系统组件基本架构Reader释出电波从1吋到100呎的任何区域内，范围根据其电力及所使用频道决定。当RFID Tag通过电磁波区域，侦测到Reader所启动的讯号，Read
21、er解读在RFID Tag电机体（芯片）的数据，再将数据传送到主机处理（参阅图2-5 RFID系统概述）。ApplicationRFID ReaderRFID TagsQueriesWrite DataRead DataResponse Unit EncodeDecodeComputerFormatterLogic & MemoryData ProtocolProcessor Tag Driver Physical ReaderPackageAntennaChipAir InterfaceApplication Program InterfaceCommands Write DataRead
22、Data图2-5 RFID系统概述 Reader总类圖2-6 標示牌(Signpost)讀寫器圖2-7 讀取器(Reader)圖2-8 Handheld Signpost/Reader 手持設備圖2-9 讀取器(Reader) Tag（Transponder）总类 RFID Tag 分主动式(Active)及被动式(Passive)（参阅表2-1及图2-10）：依据电子卷标是否附加电池来区分：被动式(Passive)：被动式电子卷标其能源是由读取器提供，所以标签上不需附加电池，所以体积小、使用期限较长，但是读取的距离较短。主动式(Active)：与被动式不同的部份是其标签是附加电池的，系统另外
23、增加所谓的唤醒装置，平时卷标是处于休眠的状态，当卷标进入唤醒装置的范围时，唤醒装置利用无线电波或磁场来触发或唤醒卷标，卷标这时才进入正常工作模式，开始传送相关信息，由于本身具备工作所需之电源所以传输距离较长，但是相对具有体积较大、需更换电池及成本较高等缺点。依据内存读写功能可以区分为：只读(Read-Only， R/O)：卷标芯片内的信息出厂时已固定，使用者仅能读取卷标芯片内的信息而无法进行写入或修改的程序。成本较低，一般应用于门禁管理、车辆管理、物流管理、动物管理等。仅能写入一次多次读取(Write-Once Read-Many，WORM)：和只读不同的是使用者可以写入或修改卷标芯片内数据一
24、次，和只读标签相同也可进行多次读取。成本较高，应用于资产管理、生物管理、药品管理、危险品管理、军品管理等。可重复读写(Read-Write, R/W)：使用者可以透过读取器进行卷标内芯片信息之读取与写入，资料可以视需要附加或重新写入。成本最高，应用于航空货运及行李管理、客运及捷运票证、信用卡服务等。主动式被动式电力来源内有电池电力由Reader产生，需具较高电力的 Reader读取可可写入可（可重复使用）否内存大小根据应用需求而变化，有些可达1MB内嵌特别的资料 32-128 bits，不可修改或重复写入体积较大较轻价格较昂贵较便宜使用周期 周期较短（可能最多10年）无限使用读取区域较近表2-
25、1 Tag标签比较表圖2-10 主動式及被動式RFID Tag比較RFID Tag总类各式各样，以下可见一般。图2-11各式Tag标签照片射频卡（Transponder）基本特性射频卡作为射频读写设备操作的对象，首先是一个信息的载体。射频卡最主要的功能是接受来自射频读写设备的指令，存储或返回所需要的内容。其中关键的电子零件就是内部的内存，通常是厂家采用EEPROM技术将内存集成于一块很小的芯片当中。在内存的外围有通信伺服电路。其射频卡IC基本的电路结构，如图2-12：图2-12 射频卡是信息的载体：图中所示的射频卡，存储容量是2K bits，分为64页，每一页有4个字节(32 bits)，一般
26、前面的几页用来存储射频卡信息，如序列号(96 bits)、读写卡控制字节(32 bits)、特殊功能字节 (32 bits)以及类别代码和应用代码(32 bits)。 Reader 及Tag合并使用RFID Tag可接收标示牌读写器信息及本身之信息传到读取器，并将信息传到Computer，俾利货况之追踪（参阅图2-13）。【备注】图片，数据来源系引用美国SAVI及EAN资料。图2-13 Reader 及Tag使用示意图 RFID与条形码一个小于2mm平方，如同芝麻颗粒般大小的IC芯片，将可能为这个社会带来一股大型的变革风潮。这种有如芝麻颗粒般迷你的芯片，名为RFID。从轻薄短小到厚重大长，运用
27、在数不清的产品之中，结合现实世界的人事物与网络中的虚拟世界。当然，能够担任这项任务的，不只是RFID而已。目前已被运用在许多领域上的条形码、磁卡等，也能展现类似的机能。不过，这些方式和RFID相比，仍然有着明显的差异，如表2-2。功能RFID条形码读取数量可同时读取多个RFID卷标数据条形码读取时只能一次一个远距读取RFID不需光线就可以读取或更新读条形码时需要光线数据容量储存数据的容量大*1储存数据的容量小读写能力电子数据可以反复被覆写(R/W)条形码数据不可更新读取方便性智能标签可很薄、可隐藏在包装内仍可读取数据条形码读取时需要可看见与清楚数据正确性可传递数据作为货品追踪与保全条形码需要人
28、工读取，有人为疏失可能性最大通信距离5公尺6公尺*250公分左右不正当之复制行为非常困难容易坚固性在严酷、恶劣与脏乱的环境下仍可读取数据条形码污秽或损坏将无法读取，无耐久性高速读取可以进行高速移动读取移动中读取有所限制成本高非常低注：1.二维条形码为数千字节。2.受到电波法的规定，距离依国家和地区各有不同。表2-2 RFID与条形码比较表RFID与传统条形码最大的差异，在于它能够透过无线通信，一次将多个RFID自动读取完成，化被动为主动，此时几乎不需藉助人力。但条形码及磁卡等，必需由人工将其置于读取机前，或是通过读取机的管道，一项一项地进行读取的动作。由于必须使用人力来进行此项作业，运用范围也
29、自然变得狭隘。当然也有自动化读取条形码的机器，但实际应用条形码进行定位及辨识的技术，必须花费庞大的费用。基于这项缺点，目前已开始着手对于许多物体装置RFID以传送信息的发展计划。而这种趋势，依据RFID信息发送来源的不同，大致可以分为三种：个人、物品、环境。、 由个人所发送的讯息，是指个人的相关信息及电子钱包等。当人们带着记录有相关信息的RFID外出时，可以将自己的行动和记录等信息，传送至网络另一端的服务器。、 由物品所发送讯息的方式，据推测将是以物流业为首的业界中，需求最大的运用方式。一旦正式采用这种系统，预估一年下来会产生数十亿数千亿个产品的庞大需求。部份企业甚至想象着未来的市场规模，认为
30、：根据试算出的数字显示，全世界一年有数十兆个产品上市，即使RFID只装置在其中一部份的产品上，透过网络所连结的产品也会高达数兆个。欧美大型的物流业为了追求效率化，已正式决定采用RFID的系统，也有许多单位正对于宅配服务及飞机上的随身行李等领域，评估RFID的可行性。、 当许多物品和个人相关信息一旦开始传送，周边的环境也将随之产生变化。例如在街角的电线杆及步道、大楼墙面和地板等埋入RFID，或是在街上设置RFID读取机，就可以传送信息至附近周边的网络。这种运用方法若加以扩大，或许就能建立一个街上处处有信息的环境。和传统条形码识别技术相比较，电子卷标RFID有以下七大优势：1、 快速扫瞄：条形码一
31、次只能扫瞄一个条形码；RFID可同时辨识读取数个RFID标签，还可以远距离读取数据。2、 体积小型化、形状多样化：RFID在读取上并不受尺寸大小与形状限制，不需为了读取精确度而配纸张的固定尺寸和印刷品质。此外，RFID标签更可往小型化与多样形态发展，以应用于不同产品。能够轻易嵌入或附着在不同形状、类型的产品上。3、 抗污染能力和耐久性：传统条形码的载体是纸张，因此容易受到污染，但RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性。此外，由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上，所以容易折损；RFID是将数据存在芯片中，因此可以免受污损，而且使用寿命长，能在恶劣环境下工作。4、 可重复使用：现今的条形码
32、印刷上去之后就无法更改，RFID标签则可以重复地新增、修改、删除RFID标签内储存的数据，方便信息的更新。5、 穿透性和无障碍阅读：不需光源，东西在被覆盖的情况下，RFID能够穿透纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质，就能够进行穿透性通信。而条形码扫瞄设备必须在近距离而且没有物体阻挡的情况下，才可以辨读条形码。6、 数据的记忆容量：一维条形码的容量是50bytes，二维条形码最大的容量可储存2至3000字，RFID最大的容量则有数Mega Bytes。随着内存的发展，数据容量也有不断扩大的趋势，未来物品所需携带的资料量会愈来愈大，对卷标所能扩充容量的需求也相对增加。7、 安全性：由于RFID
33、承载的是电子式信息，其数据内容可经由密码保护，使用内容不易被伪造及变造。可以对RFID卷标所附着的物体进行追踪定位。RFID是一种结合嵌入货品中的芯片、卷标、接收器、后端系统软件所形成的辨识技术，藉由依附在货品上的芯片发出的无线电波，RFID技术可以读取、写入物品信息，传统条形码须以人工手持读取器一个一个读取货品信息，但RFID却可以透过无线通信由计算机一次多个进行读取，更有甚者，RFID可以结合网络，提供丰富的产品信息，将货品的详细信息，例如出货地点、制造商、生产地点、有效期限，以及采购日期等数据，流通的过程巨细靡遗地记录下来，不仅节省物流程序中出错的机率，更可以免去传统条形码须以人工盘点、
34、通关或是结算的麻烦，其所提升的效率及节省的成本非常可观，参考表2-3之比较。全球零售业营业额2成、美国零售业营业额8成的Wal-Mart百货，已要求全球百余家供货商及相关厂商开会，在2005年底前，Wal-Mart所有商品条形码都要导入RFID技术，其所属供货商均须同时配合上线，而这个可能会改变全球物流业的生态。图2-14美国零售业大厂Wal-Mart附有条形码的RFID卷标嵌有硅芯片以及感测用的天线（橘色框内）数据量登入方式1笔10笔100笔1000笔人工登入10秒100秒1000秒2小时47分扫瞄条形码2秒20秒200秒33分RFID辨识0.1秒1秒10秒1分40秒表2-3 人工登入、条形
35、码与RFID处理速度比较表（数据来源：工研院经资中心）第三节RFID之特性RFID的特性使其可被应用之范围十分的广泛，其最常被应用之范围有：门禁管制、货物管理、物流运输管理、物料控制系统、废物处理，其它还有如医疗应用、交通运输、防盗应用、动物监控、自动控制、联合票证、图书馆管理之运用等。而在诸多RFID的应用中，主要乃是为了能更便利、快速、更有效率的控管流程。 RFID的主要特性，为具有数据的读写机能、小型化和多样化的形状、耐环境性、可重复使用、穿透性以及数据的记忆容量大，分述如后：1、数据的读写(Read Write)机能： 只要通过RFID Reader即可不需接触，直接读取讯息至数据库内
36、，且可一次处理多个标签，并可以将物流处理的状态写入标签，供下一阶段物流处理的读取判断之用。在数据的读写机能方面，与条形码等各种纸媒体的自动识别方法相比，RFID所拥有的优点最多。条形码印刷之后就无法更改，RFID则可不限制次数地新增、修改、删除卷标内储存的数据。 2、容易小型化和多样化的形状： 传统的磁性条形码受限于体积，不易嵌在过小的物品上，RFID则不然。日立（Hitachi）甚至已经发展出厚度仅有0.1mm、面积为0.4mm x 0.4mm的微型RFID芯片，薄到可以嵌入纸币中；欧洲中央银行已在2005年将RFID芯片嵌入欧元纸币中。因此可说RFID的体积迷你到可以隐藏在各种物品里面。R
37、FID和条形码不同的是，并不需要为了读取精确度的需要，而必须配合纸张的固定尺寸和印刷品质，RFID在读取上并不受尺寸大小与形状之限制。目前RFID Tag不断研发往小型化与多样化型态发展，例如钮扣形或卡片形的多样化形状，以便于应用在不同产品。3、耐环境性： 条形码和纸张一样受到脏污就会不易识别或看不到，惟RFID对水、油和药品等物质却有强力的抗污性，同时RFID在黑暗或脏污的环境之中，也可以读取数据。4、可重复使用： 由于RFID为电子数据，可以反复被覆写，因此，如果可以回收标签的话，就可以重复使用。以被动式RFID而言，不需要电池就可以使用，没有维护保养的需要RFID具有可重复使用数十万甚至
38、数百万次以上的特性，其材质也能够被放置于较为恶劣的环境中，因此比条形码更具有耐久性，自然成本也较为节省。5、穿透性： RFID若被纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质包覆的话，也可以进行穿透性通讯。不过，如果是铁质金属的话，就无法进行通讯。6、数据的记忆容量大： 数据容量会随着记忆规格的发展而扩大，尤其是目前物品所需携带的数据量愈来愈大，对于卷标所能扩充容量的需求也增加，RFID就不像条形码会受到限制。一维条形码的容量是50Bytes；二维条形码最大的容量可储存2至3000字符。RFID Tag最大的容量可达数Mega bytes。RFID使用频率范围RFID是从八十年代起走向成熟的一项自动
39、识别技术，随着超大规模集成电路技术的发展，射频识别系统的体积大大缩小，进入了实用化的阶段。它由读取器（Transceiver，也称为RFID Reader）与标签（RFID Tag）两部分所构成，透过无线传输，利用电磁感应、无线电波或微波进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据，且数据交换时亦无方向性之要求。至于接收的距离远近，则依据不同的技术而有差别。RFID也可以经由RF无线技术与ID辨识两部份加以理解；其运用方式是利用RF射频讯号以无线通讯方式传输数据，再透过ID辨识来分辨、追踪、管理对象，甚至人与动物亦可被加以辨识。目前RFID主要使用频段以低频的134.2 KHz 及13.56M
40、Hz为主，其它的频率也有厂商投入生产。而这两个频段传输距离较短大约5公分70公分左右，数据传输率也因频宽的关系，速度也只有10kbps左右，所以为求有更远的传输距离及更高的传输速率，目前厂商都往更高频300MHz 1GHz的UHF频带及2.4GHz的SHF频带上，开发智能型的RFID标签。目前UHF频段的RFID标签最远可达近5公尺的传输距离，且每秒最多达40个封包的传送，可大幅提升现阶段的应用层次。依据国际电信联合会（ITU）的规范，目前RFID使用的频率共有六种，分别为135KHz以下、13.56MHz、433.92MHz、860M930MHz（即UHF）、2.45GHz以及5.8GHz（
41、详见表2-4，无线电波频谱分类）。表2-5简单说明了常见频率的基本用途与区别（资料来源：EAN Taiwan，商品条形码策进会，庄伯达）：表2-4、无线电波频谱分类无线电频谱频率范围波长大量应用RFID应用频率极低频 VLFVery Low Frequency10KHz30KHz40000 ft.语音(Voice)低频 LFLow Frequency20KHz300KHz4000 ft.航空与玩具(AeronauticalMaritime，Toys)125KHz135KHz 中频 MFMedium Frequency300KHz3MHz400 ft.收音机(AM Radio)高频 HFHigh
42、 Frequency3MHz30MHz40 ft.短波收音机(Short Wave Radio)13.56MHz特高频 VHFVery High Frequency30MHz300MHz4 ft.电视与收音机(FM Radio)433.92MHz超高频 UHFUltra High Frequency300MHz3GHz4 ft.电视、手机与微波炉860-950MHz2.45GHz极高频 SHFSuper High Frequency3GHz30GHz0.4 ft.卫星5.8GHz至高频 EHFExtremely High Frequency30GHz300GHz0.04 ft.研究用表2-5、
43、常见频率的基本用途与区别频率优点缺点应用范围低频(9-135Khz)此频段在绝大多数的国家属于开放，不涉及法规开放和执照申请的问题。一般这个频段的电子卷标都是被动式的，低频的最大的优点在于其标签靠近金属或液体的物品上时能够有效发射讯号，不像其它较高频率之卷标，在这种情况下讯号会被金属或液体反射回来读取范围受限制(在1.5公尺内) 读取距离短、无法同时进行多卷标读取以及信息量较低1.畜牧或宠物的管理。2.门禁管理、防盗系统。高频(13.56Mhz)这个频段的标签主要还是以被动式为主，传输速度较快且可进行多标签辨识，高接受度的频段，在绝大多数的环境都能正常运行1.在金属物品附近无法正常运作2.读取
44、范围在1.5公尺左右1.图书馆管理2.货版追踪3.大楼识别证4.航空行李卷标或电子机票5.会员卡超高频(300-1200Mhz)主动式和被动式的应用在这个频段都很常见，被动式标签读取距离约34公尺左右，传输速率较快，而且因为天线可采用蚀刻或印刷的方式制造，因此成本较低，虽然在金属与液体的物品上的应用较不理想，但由于读取距离较远、信息传输速率较快，而且可以同时进行大数量标签的读取与辨识，因此目前已成为市场的主流，读取范围超过1.5公尺，不易受天候影响1.此频段在日本不允许作为商业用途2.频率太相近时会产生同频干扰3.在阴湿的环境下会影响系统运作1.工厂的物料清点系统2.卡车与拖车的追踪3.航空旅
45、客与行李管理系统4.货架及栈板管理5.出货管理、物流管理微波(2.45或.8Ghz)和超高频段相似，超过1.5公尺的读取范围1.此频段在某些欧洲国家不允许作为商业用途2.复杂的系统开发流程3.对于环境敏感性较高1.高速公路收费系统2.行李追踪3.物品管理4.供应链管理目前RFID主要运用的无线电波段和微波波段参差不齐，其中主要以125/134KHz 低频 (Low Frequency；LF)、13.56MHz 高频(High Frequency；HF)、433MHz超高频(Very High Frequency；VHF)、860960MHz(UHF)、2.45GHz(UHF)以及5.8GHz极
46、高频 (Super High Frequency；SHF)为主。125/134KHz多数的国家属于开放频道，然而数据传输速度慢，主要使用在宠物、门禁管制和防盗追踪。13.56MHz 的最佳传输距离为1公尺以下，主要应用于生产管理、会员卡、识别证、飞机机票和建筑物出入管理。860960MHz最远可达近10公尺的传输距离，通讯品质佳，适合供应链管理，然而各国频率法规不一，跨区应用必然会成为现阶段运用的障碍。至于2.45GHz的最佳传输距离为100公尺，穿透性较差，适合电子收费系统 (Electronic Toll Collection；ETC) 、及时定位系统 (Real-Time Locating System；RTLS) 。由于各频段有其特性可交替运用，以Wal-Mart为例，美、加使用UHF 915MHz频段 (902928MHz)，第一波配合厂商虽然以美、加为主，这些厂商的制造厂却遍布世界。由于各国UHF可使用频段不同，现有生产之RFID读取器及Tag势必造成问题。解决方式之一，如EMS（Escort Memory Systems）所预计生产之RFID多频段读取器(Multi-Frequency Reader)，便涵盖了860960MHz频段；解决方式之二，制造可接收多频段Tag，允许以868MHz在新加坡写入后
