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第0002期 • 2007.09.20發行
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專題報導

RFID原理與應用

作者:陳啟煌 / 臺灣大學計算機及資訊網路中心程式設計組副組長

被稱為本世紀最重要的前十大技術之一的「RFID」(無線射頻辨識系統),生活中「無所不在」的便利通ING。未來舉凡到商場或便利店購物、圖書館借書、搭乘交通工具、繳停車費、洗車、高速公路的電子收費「ETC」、郵寄、識別證或到醫院掛號領藥…,無一不如影隨形地和「你」一起生活著。

前言
相信大家對RFID這個名詞應該是既熟悉又陌生,熟悉的是它已經悄悄的散佈在你我身邊,常有機會看到或聽到這個名詞;陌生的是不知道它背後的運作原理與技術,希望透過本文的介紹,能讓大家對這個號稱是『本世紀十大重要技術項目』之一的科技產物能有更深一層的認識。

RFID 是「Radio Frequency Identification」的縮寫,中文可以稱為「無線射頻識別系統」。 通常是由感應器(Reader)和RFID標籤(Tag)所組成的系統,其運作的原理是利用感應器發射無線電波,觸動感應範圍內的RFID標籤,藉由電磁感應產生電流,供應RFID標籤上的晶片運作並發出電磁波回應感應器。以驅動能量來源區別,RFID標籤可分為主動式及被動式兩種:被動式的標籤本身沒有電池的裝置,所需電流全靠感應器的無線電波電磁感應產生,所以只有在接收到感應器發出的訊號才會被動的回應感應器;而主動式的標籤內置有電池,可以主動傳送訊號供感應器讀取,訊號傳送範圍也相對的比被動式廣。

其實RFID早已存在你我日常生活環境中,出門搭乘捷運會用到的『悠遊卡』,開車上高速公路不用停下車來繳回數票所使用的『ETC』儲值卡,去7-11買個飲料用到的”VISA WAVE”信用卡,心愛的寵物身上的植入的『寵物晶片』,商店或圖書館內的防盜晶片,回到家裡開啟大門門禁所用的”MiFare”晶片卡,這些都是RFID的實際應用。RFID的特性特別適合用來作為人或物品在通路上的管控追蹤及識別。所以RFID廣泛應用在門禁控制、流程管控以及電子票券等方面。加上RFID已制定全球統一的ISO規範,同時看好RFID所帶來的商機,已有不少廠商投入相關產業的研發,近幾年在國內外推出不少與RFID相關的應用如:

全球最大的連鎖通路商 Wal-Mart 要求其前100大上游供應商在貨品的包裝或棧板上裝置RFID標籤,以便追蹤貨品在供應鏈上的即時資訊,可降低成本及提高產品資訊的透明度;國內的裕隆汽車將RFID技術應用在汽車保養維修流程控管,車主在休息室可以清楚掌握愛車即時的處理情況及進度;三總將RFID用於病人的識別,避免給藥錯誤,大幅的提高備藥與給藥的正確性。

在電子票券的應用方面,因為RFID標籤內置的記憶體可以存放相關的識別資料,加上加密的機制即可把票券的內容安全地記錄在電子晶片中,故可廣泛應用在小額消費,以免除付現找零或信用卡簽名等麻煩。如「2006 FIFA世界盃足球賽」主辦單位與飛利浦公司合作,捨棄傳統門票,改採RFID晶片卡,此舉,除了讓球迷能快速驗證入場外,這張RFID電子門票也可以用來支付球場內其他如停車、餐飲等消費;而在國內,大部分台北人手上持有的悠遊卡所採用的MiFare晶片也是一種RFID卡。除了可以用來搭捷運、公車、貓纜及付停車費外,技術上應可用於其他生活上的小額消費。受限於國內的金融法令,悠遊卡僅能用於交通事業,未能進行小額消費的業務;但去年國內四家銀行與台北智慧卡票證公司簽約發行悠遊聯名卡,並且結合『VISA國際組織』推出的VISA WAVE功能,讓持卡人除了可以搭乘大眾運輸系統外,亦可用於便利超商消費,帶來更多方便的服務。

介紹完各種RFID實際應用,在此預告一個好消息,本校今年(96)九月新學期開始,會將校園卡換發成MiFare晶片卡,包含學生證、教職員證、校友證等校園卡都會升級成為RFID晶片卡。原有的校園卡為傳統接觸式的磁條卡,由於在使用時與讀卡機接觸多少會有磨損,且校園卡經常用於館舍的門禁控制,不少人會因為卡片無法辨識而有「卡門」的不愉快經驗,這個問題拜RFID卡非接觸的特性而不復存在。這一次除了換發卡片之外,並整合全校各館舍的門禁系統,屆時全校師生可以一卡通行全校,皮包內也可以少帶幾張卡片。除此之外,也將台北人常用的悠遊卡功能結合在校園卡內,使校園卡可以走出校園,搭乘大眾交通工具。加上與校園卡片結合,使得這張悠遊卡具有掛失的機制,卡片內的儲值的金額不會因為卡片遺失而不見,還有後續的校內外應用還在規劃中,期待能讓校園卡發揮最大的功能。

拜科技之賜,RFID讓生活更方便、更安全,想像一下去超級市場買一車的商品,只要購物車一經過感應器購物清單,帳單立即產生,不用像現在排隊等店員一一點清結帳;還有一回到家裡,周遭溫度、燈光及家電馬上變成你喜歡的設定,不用東找西找遙控器與開關;家裡的冰箱食物飲料不夠時,會自動下訂單宅配到府,不用打開冰箱發現最喜歡的可樂沒有了,這真是個方便的未來,而且這個未來已經不遠了。

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