吹響RF通信“集結(jié)號” 進(jìn)軍無處不在應(yīng)用領(lǐng)域

射頻編碼識別以及近場通信技術(shù)近年得到較大發(fā)展。本文首次把它們以及其他尚未得到充分認(rèn)識的各種近距離無線通信統(tǒng)稱為射頻通信，指出此類應(yīng)用無處不在。另外本文在分析了怎樣利用射頻通信的互補(bǔ)關(guān)系和如何發(fā)現(xiàn)商機(jī)之后提出要用組織的力量去融合和推動各種射頻通信。

1 射頻通信的由來

射頻是無線電波，可以用來實(shí)現(xiàn)很多功能。例如語音傳遞，金屬加工、醫(yī)療、傳感檢測、雷達(dá)、太空探測、甚至可以直接用來做武器。

幾年來隨著RFID的發(fā)展，RF用作物品編碼識別（ID）的手段，用RF標(biāo)簽標(biāo)識物品，用讀寫器閱讀RF標(biāo)簽來得到標(biāo)識物品的ID信息。這種RFID技術(shù)被認(rèn)為是目前普遍使用著的條形碼的最佳替代者而倍受關(guān)注和青睞。由于技術(shù)上尚不成熟，商業(yè)模式上尚存疑念，并且成本、標(biāo)準(zhǔn)、對國際社會的認(rèn)同等原因，RF在ID上的充分應(yīng)用尚有待時日。

但是，與RFID在苦斗的同時，RF的另一類應(yīng)用—在證卡上的應(yīng)用卻得到長足的發(fā)展。從公共交通的支付手段到辦公人員的認(rèn)證，到處都采用了這項技術(shù)。

RFID是個非常時髦的關(guān)鍵詞，不論是在作為物品標(biāo)簽上的應(yīng)用，還是在作為證卡上的應(yīng)用，人們都津津樂道地稱為RFID。這樣稱呼是否準(zhǔn)確呢？

我們先來看一下手機(jī)，手機(jī)既用到了RF（無線電波），又用到了ID（手機(jī)號）。照理說是屬于RFID的應(yīng)用。但為什么不被稱作RFID呢？一是因?yàn)镮D并不是使用手機(jī)的目的，“通話”才是主要目的。二是因?yàn)槭謾C(jī)得到普遍認(rèn)識遠(yuǎn)在RFID被高度重視之前，所以沒有人注意到它是RFID的一項應(yīng)用。

相反，RF用在身份證、公交支付卡上的時期卻在RFID開始得到普遍認(rèn)識之后，所以人們樂于稱之為RFID。但是，證卡類應(yīng)用的目的并不在于對ID，而是在于一種信息上的交換，例如為了驗(yàn)明身份和自動支付，直接得到持卡人的姓名或消費(fèi)信息等。這個過程實(shí)際上是一個通信的過程，因?yàn)檫@種通信的距離很小，所以又有“NFC”（近場通信）之稱。這是個很好的稱呼，它的出現(xiàn)為我們對RF在各種不同領(lǐng)域中的應(yīng)用清楚地提出了一個正確稱謂的問題。

同樣，利用RF標(biāo)簽得到編碼的應(yīng)用在原理上也是一種近距離通信。于是，不論RF是在標(biāo)簽上還是在證卡上的應(yīng)用都屬于射頻方式的近距離通信。與之相比，盡管有些遠(yuǎn)距離的通信，例如移動電話、電報同樣都是利用電波，但一般來說誰也不言及“射頻”的概念。反之，只要提到“射頻”的時候，人們往往想到的是RFID等近距離通信上的應(yīng)用。因此，我們利用射頻通信的概念來表述近距離的無線通信是非常自然和貼切的。

RFID運(yùn)作了數(shù)年之久，大學(xué)教育機(jī)構(gòu)中有些教師早就有愿望開設(shè)RFID的課程。但是RFID僅僅是一種技術(shù)，不具有學(xué)科性質(zhì)和深度。這大概是遲遲不能在大學(xué)中形成課程的原因之一。但是，通信應(yīng)該是一門學(xué)科，我們稱之為“通信學(xué)”，國內(nèi)外還有通信學(xué)會等。所以我們把上述近距離的通信歸納為“射頻通信學(xué)”是再自然不過了，甚至比“近距離通信學(xué)”來的更準(zhǔn)確，因?yàn)樗入[含著近距離，又排除了“有線”通信方式等意義。我們對包括RFID、NFC等作如此的分類和命名，其意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止在定義上，而涉及的是一個學(xué)科的發(fā)展和一種群體技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。

2 射頻通信無處不在

作為一門學(xué)科，應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)去包容那些屬于該領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用技術(shù)，RFID作為射頻通信的一項技術(shù)，其重要作用不言而喻。但是RFID在實(shí)際應(yīng)用中不能“包醫(yī)百病”，在我們研究和進(jìn)行庫存管理的時候，發(fā)現(xiàn)RFID可以輔助人們在入出庫的時候自動進(jìn)行記錄。但是僅憑RFID很難斷定貨物在倉庫中的位置。只有當(dāng)人們對所管理的物品的所在位置加以記錄和登記，這才能判斷物品的所在點(diǎn)。所以RFID僅僅是讀取物品信息的手段，在位置管理上起不到多大的作用。

ZigBee是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)。這一名稱來源于蜜蜂的八字舞，通過一邊吱吱振動翅膀，一邊爬行和扭動身體來傳遞花粉源的信息。ZigBee的特點(diǎn)是近距離、低技術(shù)復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本。主要適合用于自動控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備。但是我們知道ZigBee已經(jīng)不像RFID那樣僅僅是一個點(diǎn)。而是由許多節(jié)點(diǎn)組成的網(wǎng)絡(luò)，各個節(jié)點(diǎn)不僅有自己的位置，而且各個節(jié)點(diǎn)都有明確的相互位置關(guān)系。如果使每個節(jié)點(diǎn)去標(biāo)識倉庫中的一件貨或一批貨，那么倉庫中所有貨品的數(shù)量和位置不就一目了然了嗎？這就像一隊傘兵跳傘前誰都不知道落地后自己與隊友的位置關(guān)系，但是當(dāng)每人都持有ZigBee裝置時，落地后大家的相互位置就一目了然。這說明了ZiBee可以發(fā)揮它對于RFID功能進(jìn)行補(bǔ)充的作用。

無線傳感網(wǎng)絡(luò)WSN（Wireless Sensor Network）與ZigBee類似，也是由很多節(jié)點(diǎn)組成的無線通信網(wǎng)絡(luò)，不過在每個節(jié)點(diǎn)上還配備有傳感器?？梢詸z測節(jié)點(diǎn)位置附近的溫度、濕度、壓力、震動、聲音等物理量。利用WSN時不但可以知道各個節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)，而且可以隨時通過計算得知某個能夠被檢測到的對象物在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的動態(tài)變化。例如一名狙擊手在某點(diǎn)開槍，通過聲波在各節(jié)點(diǎn)的變動可以斷定狙擊手的準(zhǔn)確位置。

Bluetooth無線技術(shù)是在兩個設(shè)備間進(jìn)行無線短距離通信的最簡單、最便捷的方法。它廣泛應(yīng)用于無線連接手機(jī)、便攜式計算機(jī)、汽車、立體聲耳機(jī)、MP3播放器等多種設(shè)備。

Wi-Fi是WirelessFidelity的縮寫，意義是無線保真。與藍(lán)牙類似，屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無線通信技術(shù)。Wi-Fi的突出優(yōu)勢有：

（1）無線電波的覆蓋范圍廣，基于藍(lán)牙技術(shù)的電波覆蓋范圍非常小，半徑大約只有15米左右，而Wi-Fi的半徑則可達(dá)100米，辦公室自不用說，就是在整棟大樓中也可使用。

（2）雖然由Wi-Fi技術(shù)傳輸?shù)臒o線通信質(zhì)量不是很好，數(shù)據(jù)安全性能比藍(lán)牙差一些，傳輸質(zhì)量也有待改進(jìn)，但傳輸速度非?？?，可以達(dá)到11mbps，符合個人和社會信息化的需求。

綜上所述，射頻通用新技術(shù)已經(jīng)活躍在日常生活、辦公環(huán)境以及生產(chǎn)的各項應(yīng)用中。這些應(yīng)用早已“無處不在”。

3 利用射頻通信的互補(bǔ)關(guān)系

射頻通信技術(shù)除了上述RFID、NFC、ZigBee、Bluetooth、Wi-Fi、之外，還有UWB、WiMax等等。其中很多技術(shù)有類似的一面，同時又各具自己的特色。有時各種技術(shù)可以互補(bǔ)，起到取長補(bǔ)短的作用。

在利用某種技術(shù)的時候首先要避免盲目性，就拿RFID來說，必須明確我們利用在哪種用途上，例如在RFID應(yīng)用時要明確我們是將它作為標(biāo)簽使用呢還是將它作為證卡使用，如果作為標(biāo)簽使用，應(yīng)該選用內(nèi)存小、依存網(wǎng)絡(luò)的方式。反之，作為證卡使用的時候，就可選用內(nèi)存較大，不太依賴網(wǎng)絡(luò)的方式。也就是說，表面上現(xiàn)在他們被統(tǒng)稱為RFID，實(shí)際上其“性格”大不相同。

RFID又可以與NFC、WSN、ZigBee、藍(lán)牙等結(jié)合起來使用。這樣本來利用一項技術(shù)解決不了的問題，綜合各種技術(shù)的優(yōu)勢，相互配合，就有可能使問題得到圓滿解決。
早兩年，RFID開始得到眾多企業(yè)的認(rèn)同，其中不少企業(yè)開始涉足其中。兩年下來經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其中有的企業(yè)堅持下來了，有的放棄了。盡管RFID具有非常誘人的前景，但是由于種種原因限制了它的正常發(fā)展。同時RFID就像其他技術(shù)和市場那樣，其容量是有限的。

但是，當(dāng)我們理解到還有很多近距離通信技術(shù)是可以與RFID互補(bǔ)的時候，那些“落荒”的企業(yè)是否可以開拓出自己的新思維，去發(fā)現(xiàn)新的商機(jī)呢？

4 發(fā)現(xiàn)商機(jī)與發(fā)展射頻通信

近年來，我們開始研究各種射頻通信技術(shù)和他們之間的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)每一項技術(shù)都蘊(yùn)藏著無限商機(jī)。加之各種射頻通信之間的邊緣地帶還有更多的商機(jī)有待我們?nèi)ネ诰颉?/P>

在國外，上述很多射頻通信技術(shù)已經(jīng)非常發(fā)達(dá)，有的甚至得到很廣泛的應(yīng)用，而我們還沒有對它們充分認(rèn)識。有些技術(shù)源于國外，但一旦在中國應(yīng)用起來，會產(chǎn)生出無與倫比的市場優(yōu)勢和價值。例如，有數(shù)據(jù)表明，日本每年銷售的RF標(biāo)簽為6，000萬枚。而中國目前擁有的市場需求量已經(jīng)數(shù)倍于這個數(shù)字。所以，抓住商機(jī)，對于射頻通信的發(fā)展來說至關(guān)重要

5 用組織的力量去融合和推動射頻通信

我們注意到各級政府已經(jīng)十分重視RFID等射頻通信并給予特別的支持，這對于推動射頻通信起著重要作用。不要企圖使用行政的力量去排斥像EPC等技術(shù)，這是近年來某些人在執(zhí)政當(dāng)中的重大失誤，其影響很深，至今仍沒有被“解禁”。甚至使得很多企業(yè)至今在推廣此項技術(shù)面前仍望而卻步，生怕政策的變化將使企業(yè)蒙受重大損失。

射頻通信與其它技術(shù)一樣，應(yīng)該利用市場機(jī)制求得發(fā)展。政府的作用主要表現(xiàn)在政策導(dǎo)向和調(diào)節(jié)上，而不是政府的大規(guī)模資助。目前全國各地圍繞著RFID所成立的協(xié)會、聯(lián)盟如雨后春筍般地涌現(xiàn)出來，體現(xiàn)著地方政府和民企的積極