教你定制一款心仪的RFID电子标签

为什么需要定制化

RFID技术作为目前数据自动采集的主要手段之一，电子标签是RFID系统中不可或缺的组成部分，但在多数情况下，标签的通用性并不强，而是可以根据场景需求选择不同的电子标签。

比如说，从频段上来说，可以分为LF，HF，UHF，2.4G和5.8G等，不同频段有各自的优势和不足——低频产品有很好的穿透性，但数据传输速率有限，就可以适用于动物管理;高频(HF)因其读距和协议的限制往往适用于支付和各种身份识别;无源超高频(UHF)可以远距离读取，最重要的特性是一次性批量读取，却容易受环境干扰，尤其是金属与液体，主要应用于服装零售与物流仓储;2.4G和5.8G有源产品信号稳定，数据传输量大，读取距离非常远，但电池耐用性差和价格高是应用的短板。

同一频段的产品，因为使用环境的不同，其封装形态，安装方式也有巨大的差异，以HF为例，用于支付和身份管理，往往采用PVC卡的形式;用于防伪溯源时，可以选用易碎纸或铜版纸的方式。同一频段产品的同一应用，因为客户所遇问题的特殊性，也呈现出一定的差异性。比如，HF易碎标签用于奶粉的追溯时，若奶粉罐表面是塑料材质，可以直接黏贴，若是金属材质，还要考虑加上一层吸波材料。

总体而言，标签的频段特点、应用场景、性能指标和安装方式的不同要求，影响了RFID的标准化，因此RFID电子标签定制化开发是决定RFID系统应用能否成功的关键因素。

如何进行标签定制

电子标签定制化开发是一项系统工程，以笔者的经验大致需要经历6个阶段：需求评估，初步选型，成本评估，样品开发，场景实测，选型优化，耗费的时间依项目需求的复杂程度不尽相同，短的可能只要半个月，长的或需三个月以上。

1需求评估

需求评估是最关键的步骤，我们需要根据用户的应用场景评估是否需要RFID技术。并不是所有的应用都适合采用RFID技术，比如许多初级的农业和工业产品的溯源——白菜，柚子，钢材，管件等，这类产品因为本身价值不高，成本上无法承受，在应用过程中还会因为物品的干扰而影响应用效果。因此往往选用成本更低的条码技术解决问题。

那么何时选用RFID技术呢?以机场行李分拣为例，首先是成本上，航空业体量大，服务价值高，对效率的要求非常高，同时对效率成本的容纳也高;其次是技术上，行李条码标识无法固定在位置上，若采用条码技术，很难进行批量的读取和处理，一对一的读取往往还需要人工协助，效率低而成本高。这就形成了对RFID技术的一种强需求——UHF技术可以采用相对较低的成本极大提高行李分拣速度，同时保证准确性。即需求评估是根据用户的应用场景确认RFID能否满足技术和成本两大指标的要求，若能满足，则采用此项技术。

2初步选型

在明确使用RFID技术可以解决需求的“痛点”后，那么下一步的关键就是标签的选型。根据需求评估的结果，选定标签频段，产品尺寸，芯片类型，封装形态和安装方式等。

我们以一款易碎标签的选型为例，介绍流程：A客户需求一款标签用于高档消费类产品的外包装纸盒，目的是防伪和溯源。为了便于消费者验证，我们建议采用高频14443A协议;纸盒是方形的，折口位置有一定的弹力，我们建议采用既有防撕效果，又很柔韧的铜版纸材质封装。为了便于安装，我们采用背胶黏贴的方式。

在芯片选型时，客户提出采用他们提供的一款芯片，为此， 我们根据芯片资料重新研发了一款线型;考虑到折口位置需要略长的标签，尺寸过大会增加成本，我们推荐给客户一款尺寸合宜的长方形标签。

3成本评估

在初步选型满足客户要求后，根据其结果，进行成本评估。影响成本的因素主要是芯片类型，封装形态，产品尺寸和数据要求，首先是芯片，根据需求的不同可以选用进口或国产的芯片，一般而言，进口芯片的价格会高一些，存储容量越大的芯片价格越高，功能越多的芯片价格越高，如加密功能，TD功能，双频功能等。其次是封装，封装的结构越复杂，封装的难度越大，成本是越高的。

尺寸也是影响因素，一般是尺寸越大价格越高，但在微型标签领域，由于加工难度变大，反而是尺寸越小价格越高。数据要求主要涉及表面打码，写入数据，提取数据和数据关联等，每一项都会增加成本。因为这些因素的影响，我们一般会提供3~4套方案给客户参考，从中选择最优的方案进行样品开发。

4样品

样品开发的过程，最重要的并不是研发费用的多少，而是研发周期的长短。这部分工作花费的时间越短，项目后期的应变空间越大，项目的成功率也越高。样品研发需要几个必备的步骤，包括天线设计，材料制作、天线蚀刻，手工制作，实测验证等。

我们仍以A客户为例，天线设计5—10个工作日，制作和验证10个工作日。在这里需要强调一下，如果是常规的封装形态与工艺技术已确认的情况，主要的开发时间在天线的设计上;如果碰到一种新的封装形态需要尝试不同的工艺技术，在研发过程中的不确定因素会比较多，无法保证一次性成功，需要耗费更长的时间。样品开发速度的快慢是考验一家RFID电子标签企业定制化能力的关键指标。

样品开发最快速的方案是选择现有的近似产品进行微调;

其次是明确大致方向进行整合;

最后，如果还是无法解决问题，就要从0开始重新研发。

5场景实测

样品开发出来后，如果有条件的话需要先模拟应用场景进行测试，并做相关可靠性的测试。客户收到样品后，会进行场景实测，评估效果，提出优化建议，包括性能是否达标，尺寸是否调整，印刷和数据是否变更等。

UHF标签性能的几个指标：频点，灵敏度，角方向场，一致性

6选型优化

如果初次样品未能达到项目需求，需要分析客户测试反馈的数据，甚至有必要到现场实地调研，汇总各种信息，确认优化方案，并进行第二次打样和实测。因此，一个完整的样品研发周期，最快大约需要一个月的时间。

测试曲线-标签制作过程的变量分析与品质把控

小结

如上所述不难看出，RFID系统方案电子标签定制化的探讨和选型需要时间，过程中的诸多因素需要逐一确认，一名合格的销售人员在接到客户询盘的初期，需要为客户提供有价值的需求分析与产品方案评估，而不只是糊里糊涂地报价，这是不负责的做法。但在实际的工作实践中，客户往往忽略了需求的本质，急忙忙地要求供应商报价，一旦报完价格结果经常是不了了之。任何产品只有让客户的商业价值获得成功才是真正有价值的，RFID也不例外，所以要定制化一款性价比高的RFID电子标签，就需要供应链的上下游相互信任，共同参与、互通有无。