物聯網下有機RFID電子標簽印刷構想

黃文君

【摘要】隨著物聯網技術的廣泛應用，RFID技術必將深刻地改變我們的日常生活方式，甚至社會的生產和發展。相應地，印刷技術，不僅是傳統的印刷方式，數字印刷和電子印刷等新興印刷技術也必然能夠得到進一步的發展與完善。

【關鍵詞】物聯網 HID 標簽印刷

1、物聯網時代（RFID）技術發展趨勢

RFID（Radio Frequency Identification）技術，即射頻識別技術，是一種無接觸的自動識別技術，利用射頻信號與其空間耦合傳輸特性，實現對靜態貨移動待識別物體的自動識別，用于對采集點的信息進行“標準化”標識。RFID電子標簽系統的組成部分，電子標簽的構造圖如下圖1。

隨著“物流網”的發展，未來物品攜帶的信息會越來越多，對卷標容量的需求會越來越高，RFID技術可以很好地適應這種形式的發展，能夠快速、準確地采集與處理ID信息的RFID技術，從20實際90年代開始發展起來后，被專家列為繼移動通訊技術、互聯網技術之后影響全球經濟與人們生活的一項革命性的新技術，其在生產制造、交通運輸、流通零售、物流與供應鏈、安全防偽、人員和動物跟蹤以及監管等方面都具有廣闊的應用前景，現已逐漸成為企業提高物流供應鏈管理水平、降低成本、企業管理信息化、參與國際經濟大循環、增強企業核心競爭力的不可缺少的工具和手段。

2、有機RFID電子標簽組成及功能

有機RFID技術是有機半導體和RFID技術結合的產物，是未來物聯網的基石。有機RFID標簽在組成及其功能上，與無機RFID標簽并無較大的差異。下圖2是RFID電子標簽標簽結構圖，RFID標簽主要由天線、整流器、負載調制、邏輯控制、及存儲電路等部分組成，讀寫器將要發送的信息，經編碼后載在某一頻率的載波信號上經天線向外發送，進入閱讀器工作區域的電子標簽接收此脈沖信號，卡內芯片中的有關電路對此信號進行調制、解碼、解密，然后對命令請求、密碼、權限等進行判斷，若讀命令，邏輯控制電路則從存儲器中讀取有關信息，經加密、編碼、調制后通過卡內天線再發送給閱讀器，最后閱讀器對接收到的信號進行解調、解碼、解密后送至中央信息系統進行有關數據處理，因此有機RFID技術的發展還將得益于多項技術的綜合發展。所涉及的關鍵技術大致包括：有機半導體、芯片、天線、無線收發、數據變換與編碼、電磁傳播技術。

3、有機RFID應用和展望

有機RFID技術已經在實驗室快速地取得巨大的進步，并且歐美各國宣稱，有機RFID技術將很快走出實驗室，進入市場，與無機RFID相媲美，近期雖然還是以發展無機RFID技術為主的發展趨勢，從長遠發展看，有機RFID有可能成為將來主導各行業信息處理的關鍵技術之一。但有機RFID標簽只是作為一個低成本的選擇，并不會代替常用、標準的無機RFID標簽，而是開辟另一個新的市場，到時在RFID市場，有機半導體將與Si片技術相互補。

有機RFID電子標簽技術無論是生產材料還是生產方式都比無機RFID技術極具優勢，符合未來商業化的要求及應用。2000年的諾貝爾化學獎授予了黑格爾、麥克德爾米德、白川英樹等人，獎勵他們在有機電子學、有機聚合物研究方面取得的重大突破。在隨之而來的有機電子時代里，有機電子在信息領域的應用逐漸成為了一個嶄新的研究方向，有機半導體材料將改變對電路性能要求不是非常高的半導體生產工藝，同樣RFID技術領域也醞釀著一場革命。

從長遠發展看，有機RFID有可能成為將來主導各行業信息處理的關鍵技術之一，應用前景廣闊，面對新穎的有機RFID技術，歐美等大國一如既往地追逐及投資具有巨大市場潛力的新技術，新加坡及韓國都已明確指出要重點發展包括有機電子標簽技術及應用的項目，而中國的大部分企業一直處于觀望的狀態，雖然目前已經開始嘗試無機RFID在一些領域的應用示范，但在技術基礎方面遠遠落后于歐美各國，加之標準待確立和產業基礎薄弱，諸多因素制約著RFID技術在中國這個世界最具潛力的消費市場難以大規模運行。如果有機RFID的研究及應用方面遲遲不肯投資，在未來新崛起的有機RFID產業里又必將落后于歐美、日韓和新加坡等國，只有在快要占領市場的有機RFID技術方面盡早投入，將來才可能分得一杯羹。