RFID技术产业及应用

2016/6/4 1 业及应用 刘伟 2016/6/4 2 物联网 联网 2016/6/4 3 智慧地球的核心是以一种更智慧的方法通过利用新一代信息技术来改变政府 、 组织 、 人们 、 事物相互交互的方式 ， 以便提高交互的明确性 、 效率 、 灵活性和响应速度 。 智慧地球 2016/6/4 4 智慧方法具体来说有以下三个方面的特征： 更透彻的感知，更广泛的互联互通，更深入的智能化 更透彻的感知 更透彻的感知是指利用任何可以随时随地感知、测量、捕获和传递信息的设备、系统或流程 预计未来几年世界上人均将拥有 10亿晶体管， 这些晶体管被嵌入到数十亿的设备中，如车、器具、道路等 未来 两年内全球将生产 300亿个 线射频识别 )芯片 预计未来几年手机用户将会达到 50亿 传感器已被利用到整个生态系统 供应链、医疗保健网络、城市，甚至河流等自然系统。 智慧方法 2016/6/4 5 更全面的互联互通 互联互通是指通过各种形式的高速的高带宽的通信网络工具，将个人电子设备、组织和政府信息系统中收集和储存的分散的信息及数据连接起来，进行交互和多方共享 预计到 2011年网络用户将达到 20亿， 速分组接入 )技术将促成 “三种屏幕” (电视、电脑和移动手机 )的融合，并有可能实现不中断的网络连接。 数以万亿计的事物紧密相连 汽车、家用电器、相机、道路、管道，甚至医药品和家畜。 智慧方法 2016/6/4 6 更深入的智能化 智能化是指深入分析收集到的数据，以获取更加新颖、系统且全面的洞察来解决特定问题 超级计算机和云计算可被应用于处理、建模、预测和分析流程将产生的所有数据 智慧方法 2016/6/4 7 自动识别技术概览 2016/6/4 8 自动识别技术 : 特征提取技术 数据采集技术 1. 特征提取技术 静态特征 (视觉 ) 动态特征 (语音 ) 属性特征 (指纹 ) 2. 数据采集技术 光存储器 (条码 ) 磁存储器 (磁条 ) 电存储器 ( 自动识别技术的分类 2016/6/4 9 常用名词 ： 射频识别； 一种利用无线射频进行 非接触 双向通信的识别方式 电子标签； 读写器； 天线 发展历史： 二战时期出现； 70年代开始应用 90年代大规模应用 90年代末 频识别技术 2016/6/4 10 硬件部分主要包括读写器，天线，以及电子标签 采用电磁波在读写器和标签之间传递信息，标签贴于物体表面，用于 标志物品 一般工作距离较远（几米到十米） 电子标签类似于条形码，存储的信息量比条形码更大，并可多次读写 2016/6/4 11 电子标签包括：无源标签，半无源标签（有电池，仅供电路工作），以及有源标签（电池同时提供电路工作以及发射信号的能量） 无源电子标签通过改变芯片与天线之间的阻抗匹配来反射信号 电子标签中的存储器可以存储相关数据信息 A g on li W M qu en e Pu lu , 有以下技术优势 : 多目标识别 运动目标识别 远距离目标识别 抗潮湿 抗灰尘 抗烟雾 2016/6/4 13 料、装备及工艺等多技术领域 涵盖无线电通信、芯片设计制造、天线设计、封装、软件和系统 集 成、 信息安全等技术。 芯片设计与制造、天线设计与制造、电子标签封装技术与装备、 写器设计与制造、 公共服务体系和 中国 产业规模将蓬勃发展 2016/6/4 14 芯片封装 芯片设计 标签转换 工 芯片制造 天线制造 用户 标签制造 硅片处理 2016/6/4 15 片设计 2016/6/4 16 片制造 非挥发存储器 射频技术 低功耗 016/6/4 17 片处理 减薄： 50 150微米 划片： 减小划片槽 R R + N+ P+ + R 2016/6/4 18 片封装 低成本、高产量 2016/6/4 19 线制造 刻蚀天线 印刷天线 2016/6/4 20 签制造 2016/6/4 21 发展 术是加快中国融入世界经济体系的推动力 制造全球化 2007 年我国制造业产值占全球制造业总值的 2015 年前后制造业的产值占全球制造业总产值的 10% 我国将成为世界制造中心 ，是全球供应链的重要一环 贸易全球化 2007年达 28606亿美元 ，增长势头良好，我国在全球经济中的地位 越来越重要 物流全球化 据权威预测，近年中国物流将保持 33 的复合增长率，引起了世界各 国的广泛关注。 2016/6/4 22 推动 术应用是提高信息化水平和经济运行效率的重要手段 物品粘贴上电子标签后 ， 系统能够更加方便 、 快速 、 准确地采集到物品信息和物品的流动信息 ， 保证数据采集的真实性和实时性 ， 降低生产和运营成本 、 提高客户服务水平 。 以供应链为例 ， 术可以减少库存 10 30%；库存空间利用率提高 20%；降低劳动力成本 10 40%；加快拣货 、 送货速度 10%；减少因偷盗 、 保管不善造成的损失 50%；增加销售额 2 10%；运输成本降低 2 13%。 2016/6/4 23 括硬件、软件和服务 （数据来自市场调查公司 2007年：标签销售量达 个，市场达到 美元 2008年：达到 70 亿美元 2010年：将达到 123 亿美元 2016年：将可能扩展到 262 亿美元 2017年：市场总值预计达 美元 （数据来自日本矢野经济研究所） 日本 签市场规模 2007年：市场规模为 8400万枚 2010年：将达 18亿 8400万枚 2016/6/4 24 到 2009年市场规模将达到 动相关产业约300亿元人民币。 1 05 04 02 03 02 0 0 6 年 2 0 0 7 年2 0 0 8 年2 0 0 9 年 2 0 1 0 年亿 元6 01 72 53 75 06 351 01 52 02 53 03 54 02 0 0 4 年 2 0 0 9 年9 . 3 35 . 6 76 . 8 41 . 8 50 . 8 53 8 . 0 7亿 元9 . 3 3 3 8 . 0 70 . 8 5 5 . 6 76 . 8 41 . 8 5标 签读 写 器软 件 服 务1 2 . 0 3 5 0 . 5 8总 计（数据来自水木清华研究中心） （数据来自易观调查公司） 2016/6/4 25 传统的 频、近距离） 门禁等，身份识别 交通一卡通等，小额支付和电子钱包 二代身份证等，法定证件 新兴的 高频、远距离） 商品防伪， 如酒、烟、贵重物品 物流管理， 如大型超市、航空包裹、邮政包裹 智能仓储， 如大型仓库、港口、码头、机场 人员管理， 如大型展会、大型景区、煤矿井下 食品药品管理， 如食品安全、高危药品 安全生产管理， 如危险物品 2016/6/4 26 商品防伪： 伪造商品约占全球贸易的 7 , 2004年涉及的实际市场价值达 500 ； 5 10的汽车备用轮胎是伪造的；在欧洲销售的玩具中约 12是伪造的；所有销售药品的 58%是伪造的（ 现代物流与供应链管理： 物流成本占商品总成本约为 1/3 （国外 10 15） ；全社会物流支出约占国民生产总值的 26 （美国 公共安全与产品质量管理： 血液、药品、飞机部件、军需物品等高安全要求产品 生产过程管理与控制： 汽车、服装等制造企业、大型仓库 2016/6/4 27 价值体现 低成本 通讯网络 大卖场 商店 物流 产品生产包装 移动网络 专卖店、经销商 工商、技监人员 打假办、防伪办 标签厂商 电话网络 因特网 消费者 数据中心 专用终端 仓库 餐饮 酒店 局域网 广域网 销售、生产、市场等 管理人员 物流 防伪 应用 :商品防伪 2016/6/4 28 2016/6/4 29 标签天线 单瓶级验证 五粮液在酒瓶盖上集成小型超高频电子标签，实现酒类防伪功能， 应用 :商品防伪 2016/6/4 30 应用 :物流管理 2016/6/4 31 应用 :仓储管理 2016/6/4 32 应用 :物流 /仓储管理 2016/6/4 33 与会人员代表证 会场人员管理系统 应用 :人员管理 2016/6/4 34 应用 :奶牛 /奶源管理 2016/6/4 35 应用 :奶牛 /奶源管理 2016/6/4 36 成功案例之药品溯源系统 应用 :肉类食品安全管理 2016/6/4 37 成功案例之药品溯源系统 使用 药品生产、流通、使用全程跟踪和可追溯监管，实施对问题药品快速、可控的召回；通过在电子标签上实现低成本安全认证，提供药品的防伪、防假技