電子商品防盜技術及其應用研究

[摘要] 當今，電子商品防盜系統（EAS）在零售商業系統的應用越來越普遍。它是一種為零售商減少商品失竊，進而增加銷售和利潤的電子防盜產品。本文介紹了現代電子商品防盜技術的原理以及系統的種類、性能和主要應用方式，對電子商品防盜技術今后的發展趨勢進行了探討。

[關鍵詞] EAS防盜技術射頻技術

一、引言

現代零售業的發展趨勢，已由原來的柜臺式售貨，向各式各樣的開放式超級市場，平價百貨廣場、倉儲式購物俱樂部等方向發展，采用開放形式陳列商品，目的是讓顧客能與商品離得更近，可以自由自在地挑選稱心如意的各種商品。這種經營方式會直接刺激消費欲念，從而增加商品銷售額。

但是自選商場的營業方式卻帶來了一個很大的困擾，就是嚴重的商品失竊率。許多大型百貨商場，每年的失竊金額數以百萬計。為了有效地降低自選商場的失竊率，目前在世界上較普遍采用的辦法是使用“電子商品防竊系統”（Electronic Article Surveillance System），簡稱EAS系統。EAS系統在歐、美等國家已達到普及的程度，在我國目前絕對多數大型超市也采用了這種系統。

二、EAS系統的組成與原理

盡管EAS系統已經出現過多種形式，但從系統總體組成來講，基本上都有三大部分組成：即電子感應牌（或標簽）、解碼器（或拔除器）和探測器。電子感應牌被預先附加于商品上，解碼器是用來使附在商品上的電子感應牌失效的裝置，而探測器則是安裝在商場各出口通道處的電子傳感裝置。假如竊賊將未付款的商品隱藏在身體的某些部位，企圖蒙混過關，由于被竊商品上的電子感應牌未經正常解碼，當其通過出口處asc的探測器探測區域時，探測器便會立即發出警報訊號。

1.探測器。探測器由發射器和接收器兩個部分組成。其基本原理是發射器通過天線發射一掃描信號，在發射天線和接收天線之間形成一個掃描區，當該區域內出現有效標簽時即觸發報警。

2.電子標簽。電子標簽的內部結構主要是一個LC 振蕩回路。電子標簽有軟標簽、硬標牌兩種。軟標簽為一次性使用，利用解碼器能使其失效，硬標簽可重復使用，需要用專用開鎖器才能將其解除。

3.解碼器/開鎖器。解碼器可對軟標簽進行解碼，它的原理是發射一個強脈沖信號，使軟標簽內的電容擊穿，從而使軟標簽失效。解碼器工作是非接觸式的，一般配合POS激光收銀平臺使用。開鎖器是拆除硬標簽的一種專用裝置。

三、EAS系統的種類

目前，應用在EAS系統中的主要技術有4種，分別是無線電射頻、電磁、聲磁、射頻識別。不同技術的EAS系統在產品價格、認讀距離和可靠性方面有著很大的差別。

磁性和射頻產品價格便宜，并且其標簽通常被永久性粘貼在商品或商品包裝上；而微波和聲磁標簽價格要貴一些，且在商品賣出去的時候，由工作人員通過專用工具把標簽從商品上取下來， 以便再次利用。

無線電射頻系統采用無線電波作為發射接收的信號，檢測頻率范圍為6兆～8兆赫茲左右。無線電系統最大優點是系統成本非常低、安裝方便。但由于其防竊標簽為環形線圈式，系統易受收銀機等電子產品和金屬物的干擾，引起系統的誤報或漏報。

電磁波系統采用電磁波作為檢測信號。電磁波系統的標簽小，標簽價格也便宜，能重復消磁，但易受磁性或金屬物質的影響而產生誤報。雖然與無線電射頻系統差不多同時產生，但是價格和技術的原因決定了它在市場上的接受度不高。

聲磁系統利用了音叉只有在振蕩頻率相同情況下才引起共振的物理原理，實現幾乎零誤報的操作，固定在商品上的聲磁系統標簽進入系統的檢測區域時會產生共振，但只在接收器接收到連續四次的共振信號(每1/50秒一次)后，才發出警報。

射頻技術（RFID）是一種非接觸自動識別技術，它可實現對靜止的或移動中的物體的自動識別并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，并可工作于惡劣環境。射頻識別系統一般由電子標簽（tag）、讀寫器（reader）、天線（Antenna）三部分組成，其中電子標簽由標簽芯片和耦合器組成。每個標簽具有唯一的電子編碼，是數據載體。電子標簽附著或嵌在待識別物體上，用于標識目標對象。天線是標簽與閱讀器之間數據傳輸的發射、接收裝置。隨著RFID標準的統一，RFID 標簽得到廣泛的認可和應用。

四、EAS的主要性能指標

1.系統誤報。系統誤報是指非防盜標簽觸發系統的報警。如果有非標簽物品觸發報警將會給工作人員的判斷處理帶來困難，甚至引起顧客與商場之間的沖突。由于受到原理的限制，目前常見的EAS系統都無法完全排除誤報，但性能上會有差別，選擇系統的關鍵是看誤報率。

2.系統抗干擾能力。當設備受到干擾時(主要是電源與周圍噪聲的干擾)，系統會在無人經過或無任何觸發報警物品經過時發出報警信號，這種現象稱為虛報或自鳴。

無線電/射頻系統因為易受環境干擾，常常會出現自鳴現象，所以有些系統安裝了紅外線裝置，相當于加裝了一個電動開關，只有當人員經過系統，阻擋了紅外線，系統才開始工作，沒有人經過時，系統處于待機狀態。這樣雖然解決了無人經過時的自鳴，但仍然不能解決有人經過時的自鳴情況。電磁波系統也易受到環境干擾影響系統的性能，特別是磁性介質以及電源的干擾。聲磁系統由于采用了獨特的共振原理，并配合智能技術，系統由軟件驅動，對周圍環境噪聲自動檢測，因而能夠很好適應環境，有較好的抗環境干擾能力。

3.檢測率。檢測率是指單位數量的有效標簽以不同方向經過檢測區域不同位置時的報警次數。由于某些系統的標簽存在方向性，所以檢測率的概念應以綜合各個方向的檢測率平均值為基準。就目前市場上最常用的三種原理來說，聲磁系統的檢測率最高，一般超過95%；無線電/射頻系統的檢測率在60％～80%之間；電磁波的檢測率一般在50％～70%之間。檢測率低的系統在商品被帶出時發生漏報的可能性要大，因此檢測率的高低是評估防盜系統好壞的主要性能指標之一。

4.受屏蔽程度。商場、超市中的很多商品帶有金屬物品，如金屬錫箔紙包裝的食品、香煙、化妝品、藥品等；還有本身自帶金屬的商品， 如電池、CD/VCD盤片、美發用品、五金工具等；商場提供的購物車、購物籃等。含金屬物品對EAS系統的影響主要是對感應標簽的屏蔽作用，使系統檢測裝置檢測不到有效的標簽存在或檢測靈敏度大大下降，導致系統不發出警報。受金屬屏蔽影響最嚴重的是無線電/射頻RF系統，這可能是無線電/射頻在實際使用當中表現的主要局限之一。電磁波系統也會受到金屬物品的影響，當大塊金屬進入電磁波系統的檢測區域時，系統會出現“停機”現象，當金屬購物車、購物籃經過時，里面的商品即使有有效標簽，也會因為屏蔽而不產生報警。聲磁系統會受到純鐵制品如鐵鍋等的影響，但對錫箔紙、金屬購物車/購物籃等其他超市常用的金屬物品均能正常工作。

五、EAS系統的安裝布局方式

1.標準安裝方式。

(1)在收銀出口處配置安裝通道檢測器。

(2)在收銀臺上配置解碼器和開鎖器。

(3)在需要保護的商品上安放軟、硬標簽。

(4)顧客付款后，收銀員用解碼器具使電子標簽失效，顧客攜帶貨物從收銀出口(裝有通道檢測器)正常通過；如未付款，則通道檢測器檢測到電子標簽，產生警報。

2.人貨分流方式。

(1)在收銀出口處安裝通道檢測器。

(2)在收銀臺上配置解碼器和開鎖器(沒有用硬標簽的商場不配開鎖器)。

(3)在需要保護的商品上安放軟、硬標簽。

(4)此安裝方式的最大特點就是顧客和所購貨物分別從兩個通道通過。顧客從檢測通道通過，貨物經收銀員從收銀臺上繞過檢測主機，交給已經通過檢測通道的顧客。采用這種安裝方式，商場可以不選購解碼器(如用硬標簽，則應選用開鎖器)。由于解碼器價格較貴，其數量由商場的收銀臺數量決定。不采用解碼器，商家可降低成本，而防盜效果相同。

3.出口保護方式。

(1)在收銀出口處安裝通道檢測器。

(2)在收銀臺上配置解碼器和開鎖器。

(3)在需要保護的商品上安放軟、硬標簽。

(4)如商場結構為單進單出，則只需要在出口處安裝檢測器。這樣，就可以減少檢測器的數量，節約設備投資成本。當然，具體配置視商場結構而定。該方式由于大大降低了設備投資，很受商家歡迎。

六、發展趨勢

商品電子防竊系統的下一步目標，是希望能夠將電子防竊系統所使用的電子標簽與一般的產品標簽整合，簡化標簽粘貼的繁瑣程序；加強防竊功效，擴大市場規模。另外一項將要推廣使用的商品電子防竊商標是一種三合一標簽，這種標簽集防竊、品牌標識及保養商品等功能于一身。

商品電子防竊系統最終將成為電腦的一項重要周邊部件，而且可通過編程安裝完成。系統的設計必須采用開放式邏輯，以其更有市場競爭力。