RFID替代方案 IEEE 1902.1-RuBee登場


前言:IEEE在2007年初推出了新一代的短距離無線傳輸標準RuBee,不過與現有的低功率無線標準,如ZigBee、WiBree之類的技術比較起來,RuBee比較偏向於無線設頻標籤的補充技術,而不是通用的終端設備無線感測。

傳統RFID應用廣 但限制多



圖說:RFID的多樣化應用類型。(www.intumit.com

RFID自從在二次世界大戰被推出來之後,其應用也越來越廣泛,目前不僅僅是應用在倉儲物流,取代過去的印刷條碼而已,它的運用領域已發展到醫療、畜牧、金融等,甚至也被應用於生產履歷的管理上,目前也有不少現金卡或金融卡導入RFID技術,提供消費者更直覺方便的付款服務。


圖說:RFID的資料管理方式。(www.twce.org.tw

雖然RFID非常好用,但是RFID在使用上的限制其實並不少,比如說,RFID標籤彼此之間容易產生干擾,而產品本身以及儲存環境的材質也有可能會對RFID訊號傳送造成不良的影響,影響到RFID的判別率。RFID在應用上的限制,讓業界積極的研發替代技術,希望能夠補強甚至是取代RFID技術。

RuBee在技術應用上的優勢

IEEE所推出的無線傳輸標準RuBee,也稱為IEEE 1902.1。RuBee是個雙向性、隨選(On Demand)、點對點的無線傳輸標準,工作頻率低於450KHz,並且在132KHz可以得到最佳的傳輸效果,在傳輸距離方面,約從3公尺到30公尺左右。RuBee技術雖然推出不久,但是RuBee極具優勢的工作特性,卻讓該標準早已普遍被業界應用於醫院和手術室中的高價值醫療設備的智慧型貨架、製藥的成分監督、病人藥劑量控管等。



圖說:RuBee的標籤樣式。(www.elektronika.org.pl

從技術上來看,RuBee的基地台或者是標籤都是採用磁性播送方式,利用電磁波來傳送資料,由於電磁波的特性是可以穿透絕大部分的物體,這個特性也可以協助RuBee應用在過去RFID所無法順利使用的環境之中,比如金屬、水甚至是石頭,甚至是電子雜訊干擾嚴重的環境。當處在這些環境之下,傳統EPC(Electronic Prodict Code)標籤無法作用時,RuBee就可發揮其優勢。RuBee在資料接收方面適當的降低了敏感性,也使其不易讀入環境的雜訊,造成資料的誤判。

採用磁性訊號也帶給RuBee相當多的優勢:

■電池壽命長

由於RuBee電磁波運作在非常低的頻率之下,連帶的,晶片組也可以運作在非常低的時脈與速度,不僅功耗成本低,晶片本身的結構也非常簡單,根據官方資料,1顆標準的鋰電池即可讓RuBee設備運作超過10年以上。

■高方便性的資料管理

由於資料都儲存在標籤之中,相關產業可以輕易的利用低成本的手持式閱讀器來加以讀取,管理者不需要進到系統,就可以方便有效率的得到產品的製造日期、過期日、批號等等資訊,管理者讀取標籤時,因為其讀取範圍相對起RFID廣了許多,因此不需像過去讀取RFID標籤時,要將閱讀器靠近標籤才能進行讀取動作。且RuBee標籤可以在讀取的同時,也能進行寫入的動作,在應用上也要比RFID更為便利。

■不會被人體吸收的電磁波特性

RuBee基地台僅供給微瓦等級的無線電能量,而低功率長波(Long Wave)特性,不僅傳輸可靠,讀寫時發射的電磁波不會被人體吸收,根據官方資料,RuBee所發射的電磁波甚至比機場的金屬探測器更低,也比一般店家所使用的防盜偵測器更低。雖然電磁波對人類的影響仍有爭議,但是目前的環境中,電磁波已經過度氾濫了,少1點影響總是好事。

■優秀的傳輸距離表現

搭配特定的天線,RuBee最大傳輸涵蓋範圍可達900平方公尺以上,這點要比RFID來得有優勢許多,即使使用低功率天線,RuBee依然在數十平方公尺的涵蓋範圍中讀取標籤資訊。舉例來說,長距離傳輸對醫學應用而言助益良多:比方說病人的監護:以前病人需要幫助的時候必須按下連接於主機上的呼叫鈕,這樣容易受距離的限制,即使病人按了幫助按鈕主要是醫護人員到達詢問,應用RUBEE技術之後,病人可以不受空間限制,隨時獲得需要的醫療協助,病人的身體狀況可以透過傳感器直接可以傳送到網路上,並且直接顯示在主治醫生的監控電腦中,甚至病人的一舉一動其家人可以從網上完全看到。

而在倉儲管理方面,RuBee的長距離傳輸也帶給業者莫大的好處,由於讀取標籤時閱讀器在數十公尺外的距離即可感應,且標籤之間不會互相干擾,當盤點時,更可以直接透過網路與主機連接,在盤點過程中直接彙整資料,當基地台設定妥當,甚至不需要動用到人工,藉此可以有效節省人力與時間。

暗地挑戰RFID的市場定位

雖然目前RuBee有個相當大的限制,那就是無法追蹤移動中的物品,因此標準制訂者將此標準定位於RFID的應用補充標準,而非取代性的地位。不過如果將來可以解決移動辨識的問題,以其與現有網路直接互通的能力,加上標籤可程式化、傳輸距離更遠等更具彈性的應用空間,其實具有全面取代現有的RFID技術的潛力。



圖說:RuBee無法追蹤移動中的標籤是其最大限制。(www.tri-mex.com

目前已經導入RuBee技術的多為大型零售公司,如英國Tesco集團、德國Metro連鎖店、法國家樂福與美國的BestBuy,而諸如醫院等關鍵機構也逐漸採用RuBee技術。在晶片供貨商、網路設備廠商和系統開發商方面,則有惠普、IBM、Sony、松下、摩托羅拉及NCR這些強援存在。有了這些天時地利,RuBee會很快佔據目前RFID所難以觸及的角落,前景相當光明。


文章來自【林宗輝/DIGITIMES】

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