手持射频识别读写器

　　介绍

　　由2007年开始，在美国奥兰多的 「RFID Journal Live」，一些知名的公司例如Unisys，开始公开寻找一些「具有固定式读写器性能的手持式读写器」(「Handheld Reader with the Performance of a Fixed Reader」， 请参考Unisys的 keynote speech)。这项要求从这个拥有全球性系统、并在物流业界中具有领导地位的公司发出，是因着实质的商业运作需要 – 如果手持式读写器的效能，能够媲美那些固定式读写器，它就能在很多现时RFID还未能运作的地方应用，全面提升全球性商业运作的效率和准确性，从而带来庞大的商机。

　　背景

　　传统上，手持式射频识别读写器多是用作「标签交付」(Tag Commissioning)和「身份辨认」(ID Verification)的，所以标签的读取距离和速度，都不是一个重要的参数。一般而言，读取距离是在两英呎左右， 和读取速度是每秒一至数个标签。基本上这样的性能已被接受。

　　四年前，马莎百货(Marks & Spencer)开始把手持式射频识别读写器应用在全球的每日盘点。开始时，只在店铺中一小部分的货品加上标签，及后推行至全店所有货品，可见标签的数量在急速增加。一般而言，一间分店都会存放有二十万件或更多货品 – 所以，手持式读写器的标签读取速度，便突然变得非常重要。而每一件货品，都可能放在任何地方：例如悬挂在一些长钢架上、或放在货架上、柜子内、甚至箱子内，以及堆叠起来;所以，手持式读写器的标签读取距离，亦变得非常重要。

　　长读距与高读速手持式射频识别读写器，并不只应用于此。当大型连锁店，如沃尔玛(Wal-Mart)，开始要求供应商，在每一件货品加上标签，并要在货品进入批发中心的闸门时，清点存货。由于每类货品的质料都不同，不同时间的标签读取成功率都不同，可以说，是无可能达至100%全部读取成功。那么，手持式射频识别读写器，便可以用来找寻之前读不到的标签。读取失败，往往是因为货品含有吸收射频的物质，所以，传统短距离的手持式射频识别读器，便不能应用在读写这些含衰减物料的货物(夲来读距已经偏短，加上衰减，读距便近乎零了)的。这时候，长距离的手持式射频识别读写器便大大派上用场，纵使有衰减，但长距离的读写器，仍然足够从外面穿透两、三层货品，去读取最内部的标签。

　　事实上，在另一项最相似的例子，是在机场检索行李， 万一乘客已办理完行李的检查，而行李已运上飞机，但他却最后没有登上飞机;这时候，工作人员必须到飞机上的行李库寻找并取回该行李。 在这种情况下，一个长读距的手持式读写器，可以穿透至少2层的行李，是必需要的 - 因为行李可能放在最深层的位置。

　　每天，新的需要长读距和高读速手持读写器的应用不断冒出。其中一个例子，是在图书馆和文件中心，那里的书籍和钉装书，都是垂直放置在货架上。在这些应用中，若能做到定期盘点，便可大幅减少错放文件的问题，并容易地允许相关的书籍和文件，各自配放在一起的货架上。书籍和钉装书以及货架上，都贴上自己的标签，每一次，当手持式读写器，在库存的架子上读写标签，首先读写「货架标签」，使用者便可以知道相关的书籍，是否放在适当的货架上。

　　除了存货管理，长读距的读写器，也可以利用作标签搜索，如盖革(Geiger)计数器一样，音频程序，可以快速地引导手持式读写器来读写。在这种情况下，接收信号强度(RSSI)指示功能，是最可帮助作锁定标签：通过看到的接收信号强度指示标记正在增加，使用者有一个正常的反应，知道自己正渐渐地接近他的搜索目标。

　　另一个应用，是城市基础设施的标记，有很多城市基础设施的设备，如废纸箱，要作定期检查和盘点。使用者可以驾驶政府车辆、自行车或骑一匹马，手持吊挂RFID读写器在肩膀，作定期检查。在这里，手持式读写器的读距， 再次意味着价值超卓!

　　另一个应用，是警方检查无源RFID标记的车辆 -由于其成本相对较低，这应用正迅速地在世界上许多国家广受欢迎。 事实上，有许多国家的公开招标，车辆标记都使用EPC Gen2的被动标签和读写器。在这里，大多数的警察部门，都要求大于4米的读取距离，作为其公开招标的要求 - 理由很简单，它不仅改善读取的机会，最重要的是，它减少了警察靠近车辆的需要，因为在某些情况下，太靠近车辆可能危及生命。

　　解决方案

　　CSL的 CS101手持式RFID读写器，在世界上，是首个以「固定式读写器的性能」 为设计目标的手持式RFID读写器。它不仅达到惊人的读写距离和读写速度，它也符合了IP65等级和对所有6面都作一点五米的跌落试验。这能力是完美的，应用在仓库的环境下，作定期盘点，有大大的改善。作追踪和跟踪，它有理想的精度和效率。这又直接转化为降低商品成本的工具。

　　CS101手持式的RFID读写器能够读取EPC C1G2和ISO18000 - 6 C无源RFID标签。当使用上一代的Gen2标签作测试时，结果得出在室内密闭空间所读取的最远距离为7米，在户外环境是4至5米左右。假如使用最新一代集成电路的标签，读写距离可以得到增加20至40%，当然，增加的幅度取决于标签的不同设计。

　　CS101的阅读速度是特别高的，很容易阅读到每秒70个标签。在密集读写器模式中，读写器能够阅读到最高每秒150个标签，在非密集读写器模式中更能够阅读最高的每秒400个标签。在世界上各种的手持式读写器中，这个高阅读率，是十分惊人的，而且当用户要盘点很多标签的时候，高阅读率是极为重要的。由于盘点的时间，可以由原来的以小时计算， 减少至以分钟计算，因此能确保更多的商务流程能准确并顺利的运作，它的贡献有以下2种方式：

　　一、 减少盘点时间，就是降低盘点的成本，因此盘点变成了一种可以频密执行的项目;

　　二、 由于手持读写器可以灵活运作，所以货仓即使没有关停正常运作，也可以同时执行盘点。这是一种崭新的盘点的方式，功效接近「实时盘点」。

　　CS101所有的标签阅读数据都包含接收信号强度指示值 (RSSI)，这是一项传统手持读写器缺乏的功能。接收信号强度指示值对于CS101标签搜索的功能，是非常有用的。同时亦是一个有效的方法，去决定黏贴于外壳或物品之上的标签是否合格(Tag Quality Control)。

　　CS101能够轻易连接到网络服务器，其中包括802.11 b/g标准的Wi Fi(包含WPA2)、USB、RS232串行通讯(for legacy PC) 以及SD卡。无论是商业、工业或军事，这一整套包罗万有的连接，允许CS101在所有环境中，轻松地连接到后端软件。

　　CS101手持式读写器，还配备有一个业界一流的先进二维条码技术。这技术能够快速读写各种形式的条码，并编写在一个新黏贴的RFID标签，从而令用户将来清点物品的时候，以RFID标签代替条码。这技术在物品的追踪、库存和管理的运作上，包含了巨大的意义。当然，这实际上是所有企业、政府和工业界所需要 的基础设施。CS101长距离读取的范围，令存货的工作变得准确及简化。对于一些经常遗失设备的公用地方，RFID手持式读写器是非常有用处的。举例来说，在世界上大部分医院都有遗失设备的问题。

　　CS101有尖端人类工程学的功能， 例如 QWERTY 键盘 (与个人电脑同一样) 广宽的键盘间距，方便用户在戴上手套下作人手键入 - 用户可以在室外、或恶劣的环境下操作戴上手套操作CS101。CS101备有单边肩带及斜边肩带，方便应用在恶劣的地域及流动平台，例如，在马匹或人力自行车上。CS101可作单键读书，方便单手操作。用户亦可轻易在现场替换电池 -- 换句话说，可容许现埸多日操作。此外，CS101亦有先进的散热功能 -- 在浩热的地域作特长时间的运作。

　　一如CSL的传统，CS101提供给用户很多附原始源代码(source code)的示范程序，能帮助用户在读写器和个人服务器上作高速研发，示范与装配。如系统整合者或最终用户购买了开发工具套件，他/她可以透过密集的培训材料，快速地了解如何使用CS101的编写程序环境，及明白RFID的物理特性，即使一个新手，亦能在短短的时间快速应用。事实上，有系统整合者，只需在收到CS101研发配件后的三个工作天，便能成功部署系统，并交付最终用户。

　　以下是示范源代码的名单

　　1.条码读取

　　2.发光二极管的照明程序

　　3.读取标签库存

　　4.一次读取标签和储存文件案

　　5.搜索标签利用位面罩和功率向下

　　6.读取第一个标签的所有群集

　　7.写入第一个标签的所有群集 - 作人手键入

　　8.条形码读取和复制条形码至首个标签的第三群集

　　9.条形码读取和读取RFID标签，组成一对储存资料，存放在文件案

　　10.读取标签的存货，通过Wi-Fi 发送至个人服务器

　　11.从个人电脑下载标签标记载至手持式读写器

　　12.从手持式读写器上传标签标记载至个人电脑

　　13.群集写入标签集群 - 集群一

　　14.群集写入标签集群 - 集群三

　　15.读取标签和检查标签集群，并显示绿色(如果在)或红色(如果不是)在屏幕

　　16.读取标签和使用标签组群，打开一个JPEG文件案，并显示在屏幕上。

　　摘要

　　总括而言，CS101 集合了很多崭新之科技及优越的性能，并因此能让商业机构作出很多以往不能做到的实时盘点，寻物等行为。可以想象，CS101 将开展手持式RFID读写器的新领域，令到RFID的应用有全新的方向，令商业，工业与军事的领域因此得益。另一方面，亦因着它极具吸引力的价格， CS101读写器代表了新一代高性能-价值比率的产品。

　　如果想获得更多关于CS101手持式读写器的资料，可以登入以下网址：

　　http://www.convergence.com.hk/sc/products_details.php?id=9