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挡不住的门禁潮流-RFID

近来新兴的RFID技术,无论在功能上及实际应用上都已为大多数业者接受,且逐渐扮演起最佳守门员的角色。此外Wal-Mart计划於2005年在供应链全面采用RFID系统,而MasterCard於2004年也在美国部分地区试推RFID付款系统;随著应用层面逐渐扩大,RFID风潮逐渐席卷全世界,放眼门禁市场,RFID将可带动哪些商机值得期待。
资讯频道文章B
安全产业是RFID风潮中早期发展此技术的产业之一,感应卡即是一例。

RFID的早期应用--感应卡
基本而言,感应卡分为接触式(contact)及非接触式(contactless)两种;接触式卡和读卡机实体接触才能完全感应,因与读卡机直接接触,所以使得晶片中的资料安全性提高,且储存容量比非接触晶片要高;然而经常使用会降低其使用寿命;目前健保卡就是属於接触式感应卡。

而非接触式则因为内含感应天线,使读卡机以感应的方式读取资料,读卡所需的时间比接触式的短,使用上较为方便,且由於不须接触,使用寿命较高,然而安全性却不如接触式;目前捷运悠游卡即为此系统。



RFID集三千宠爱於一身
RFID是一项易於操控,简单实用且特别适合用於自动化控制的灵活性应用技术,其所具备的独特优越性是其他识别技术无法企及的。它可支援唯读工作模式及读写工作模式,且无需接触;另外,由於该技术不易遭到仿冒、侵入,使RFID具备了极高的安全防护能力。

此外RFID在资讯通讯产业中扮演接收资讯与收集资讯并自动化传送的角色,和行动电子商务的实体物流与虚拟资讯流及金流的连结介面,并且还是物件数位化的关键,因此RFID是未来极具潜力的技术。

RFID特色
主动式 VS. 被动式

RFID系统架构可分为电子标签(Tag)、扫读器(Reader)、天线(Antenna)三种。而电子标签又分为被动式与主动式;主动传输RF信号的RFID单元称为主动式标签,它可读写并可重复使用;其记忆体大小可应需求而变化,有些甚至可达1MB,价格较昂贵,使用周期较短。其应用市场主要是国防医疗,如需要快速定位与读取资料的军事医疗;及些许工业市场,如交通道路自动收票、付费/保险纪录的车辆管理运用。

而将仅进行RF信号反射或反向散射传输的RFID单元称为被动式标签,它唯读,不可重复使用,主要负责储存被识别物的相关资讯,如品名、编号、规格等;此外价格较便宜、无限使用周期、读取区域较近。主要应用於快速纪录追踪,如动物管理;防盗防遗失,如门禁与货运管理;还有消费市场应用,如超级市场产品管理。

低频/中频/高频/微波

此外依频率来分,RFID分为低、中、高频及微波四种。

低频(LF)指频率於125KHz、读取距离小於0.5m、读取方式以感应线圈的方式,其多应用於动物、门禁与POS。

中频(HF)频率则为13.56MHz,读取距离介於0.5m,也是以读取感应线圈为主,其多应用於智慧卡与图书馆管理系统。

高频(UHF)频率介於868-915MHz,其读取距离介於3m、以电容式电场效应方式读取,运用於浅板/纸箱与电子收费。

而微波的频率则指2.45与5.8GHz,最大读取距离在1m左右,同样也是以电容式电场效应方式读取,其主要应用在於供应链与电子收费系统。

在处理资料的速度以微波最快,高频次之,再来是中频与低频;在恶劣环境(例如接近金属或潮湿面)的读取能力,则相反,以低频效果最佳,中频後是高频,微波效果则最差;而被动式标签的尺寸大小是以低频最大,中高频次之,微波最小。

RFID 的优点
体积小

传统的磁性条码受限於体积,不易嵌在较小的物品上,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晶片,薄到可以嵌入纸币中;因此RFID的迷你体积可以隐藏在各种物品里面。

主动式提供资讯

仗著无线通讯的优势,RFID具有主动提供产品资讯的功能,因此运用於消费市场中,客户不需要抵达柜台即能结帐;甚至,当客户推著推车在卖场移动时,卖场中的感应器便会自动统计推车中商品的售价,当商品即将售完,还可以自动通知商家补货。

容量、速度与安全性

RFID除了储存的资料量远比传统条码多、不容易被伪造外,辨识读取速度每秒可达250个标签,这种多工成效远比传统条码一次扫瞄一个(单点连线流程,line-of-site)高得多,自然可以免除前述的困扰。

耐久性

一般传统纸制或塑胶材质的条码有时会因下雨、或潮湿的环境,及搬运的过程中遭致毁损而难以辨识。RFID具有可重复使用数十万甚至数百万次以上的特性,其材质也能够被放置於较为恶劣的环境中,因此比条码更具有耐久性,自然成本也较为节省。



RFID的缺点--价格与隐私
RFID目前的成本除了标签部分外,配套的周边与服务对一般企业来说仍然偏高,通常只有大企业负担得起。因此,虽然市场普遍看好RFID,但需要各个领域的多数厂商加入,才可让RFID如同条码与POS系统一样普及。

此外,引人争议的是因消磁不完全而引发「个人隐私权」的问题;例如传统磁性条码常会因消磁不完全造成感应器误判,进而影响消费者购物心情与店家商誉,甚或引发法律纠纷;RFID也可能会有类似的情况。再者,购物内容皆是个人隐私,若每一样物品都内建RFID,不肖份子便可能轻易地在一定的范围内窥视与收集到每个人的购物商品内容。

对於个人的消费情形隐私权,已让大众产生疑虑,随著RFID技术普及到各层面,未来更可能使用在证照或身份证件等方面,资料曝光的危险性显得更高;同时,随之而来如骇客或是政府的监视,也都影响到民众的权益。因此,我们可说RFID未来的市场有多大,安全与隐私权维护的忧虑就有多大。



一卡能行天下吗?
目前政府积极规划、影响人民权益甚钜的「国民身分健保合一智慧卡」(简称国民卡),将用以整合存放「户政资料」、「全民健康保险资料」、「指纹资料」、「电子签章」与「其他加值部份」。同时政府提供户政及健保资讯系统之资料档、个人照片和指纹,交由业者制作。整合资料固然是资讯使用的重要关键,从而表面上「电子化政府」与「电子商务」等施政目标,似乎也将在国民卡的推波助澜下得以一帆风顺。

然而「一卡行天下」是否真能为个人带来便利性还是个疑问;不过至少现阶段,没有人可以只携带一张卡片就走遍全世界。

首先在推广多卡合一之前,须针对国内目前卡片市场的限制问题,进行多方评估。以技术面来看,磁轨问题,乃至於读卡机及跨平台对於多功能卡片的共容性问题,相关的设备修正和成本费用等,都还有待评估。

此外晶片卡运用大户金融业的金融资讯安全普遍受到怀疑,究竟将个人隐私都放在一张卡片里,是否够安全及隐私权的维护,都成为多卡合一的发展瓶颈。过去财政部虽然有推动IC金融卡,但是这项措施显然成效不彰,成效不彰的原因不外乎是整体金融环境不足,使用者与通路之间对於这项机制普遍认识不足,加上无法信任有关,使得IC金融卡多半沦为结合一般大专院校的学生证,作为门禁识别使用而已。因此感应卡厂商普遍认为多卡合一在现阶段仍有困难。



高频RFID的开发
现在市面上大部份使用125K低频的RFID规格,但比较重视安全的产业或是需要高安全性管理的单位,则会择选高频以上的RFID技术,透过其内部多层的加解密技术可以提供企业更安全的保障。

目前门禁市场普遍采用Mifare规格,其应用普及於台北市悠游卡在交通运输上的运用,主要采用HF中13.56MHZ的频率;但一些半导体厂的安全进出,包括技术研发部门或重要的机房管理,就会改采用Microwave的2.45GHZ频率。因为相对於13.56MHZ而言,以2.45GHZ微波技术做规格而成的门禁产品,则是较新的尝试。因为安全与方便在门禁控管上是互相矛盾的两个需求,许多专研RFID技术应用在门禁市场上的厂商就一直不断地针对这些需求提出好的解决方案。

近年来,多卡合一的观念不断出现,俨然成为门禁市场的另一种趋势,但在要求方便的同时,安全仍然是企业界最大的考量。因此,不少厂商仍然不断尝试引进新的技术,因应产业界对安全的不停要求。可以想见未来在RFID这个门禁最佳守门员的应用市场上,更高阶的高频技术肯定不会缺席。

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