一. 電子商品代碼
EPC RFID（電子商品代碼）技術廣泛應用始于2006年，國內酒類、特別是白酒行業(yè)，EPC RFID的應用處于早期的摸索階段，以白酒類產品為例，大多數(shù)企業(yè)對EPC RFID的認知起源于防偽的訴求。EPC RFID在物聯(lián)網的應用，首先要建立電子商品代碼在供應鏈方面的完整構思，而酒類防偽這個“中國特色”的應用，是由國內白酒產業(yè)和市場的基本現(xiàn)狀造成的，這是一個無法回避的現(xiàn)實。“技術服務于市場” 是正確的理念，但不能掩蓋“技術服務于企業(yè)發(fā)展”這個同等重要的問題，僅從EPC RFID技術沿革中解析，采用什么樣的技術路線、怎么規(guī)劃中遠期目標、如何預期市場發(fā)展前景等問題，絕不可能在“滿足眼前需求”的過程中找到正確答案。
當今中國EPC RFID應用與物聯(lián)網技術發(fā)展迅速，其產品、技術、應用方案層出不窮，本文試圖針對白酒行業(yè)應用中的典型案例進行討論，目的是在市場應用、企業(yè)發(fā)展、品牌保護以及跨行業(yè)服務的延伸等方面，尋求一個有效的模式，使物聯(lián)網技術在產業(yè)化應用中，正真充分發(fā)揮出其原本的優(yōu)勢。
二 EPC RFID的技術優(yōu)勢
EPC（ Electronic Product Code產品電子代碼）的載體是RFID電子標簽，EPC RFID與其它類型的無線電子標簽不同，從設計之初EPC RFID就定向規(guī)劃為物流應用。此前市場上出現(xiàn)的各類RFID產品，沒有一種包含電子產品以外的應用規(guī)劃，僅僅是一個電子產品；EPC RFID最大的特征在于：為產品主要應用方向做出了長期的規(guī)劃。在產品市場化開始的時候，UCC和EAN就立即轉入對物流應用中商品代碼段的服務與支持。一個符合EPC Class1 Gen2技術規(guī)范的電子標簽，不但可以直接平移Bar Code，同時可以將其代碼段延伸到512bits或者更長。UCC、EAN為代碼資源的分配管理提供了必要的支持，EPC Class1 Gen2技術規(guī)范在硬件上，為這樣一個用于商品單品電子身份的數(shù)據(jù)組，提供了基礎的存儲、多群組讀寫、防沖撞、數(shù)據(jù)加密、操作權限管理和防偽認證等技術手段。
對于電子商品代碼的應用模式，EPC RFID具有以往電子標簽無法比擬的技術優(yōu)勢；同時，由于EPC RFID的設計理念和工藝特點，導致成本的可控制能力遠遠超過其它同類產品。針對客戶的海量應用，EPC RFID技術提供了專項的技術服務，其中包括獨享的TID代碼段和私有的數(shù)據(jù)加解密算法，使得用戶能夠更多地參與EPC RFID的應用規(guī)劃，并將自己的需求，直接置入EPC RFID的產品中。
EPC RFID針對物流應用的規(guī)劃和設計，其應用特點更多地表現(xiàn)在企業(yè)管理和客戶服務這兩個方面。在這兩個方面的發(fā)展延伸，以及管理、服務的表現(xiàn)形式上，都具有良好的可成長性。無論應用者從那個環(huán)節(jié)著手，只要規(guī)劃合理，EPC RFID可以隨著應用需求的增長不斷延伸，逐步形成一個國際化或者企業(yè)化的閉環(huán)數(shù)據(jù)鏈，在這個信息環(huán)路中，服務將延伸到包括產地認證、品牌保護、供應鏈管理、市場營銷管理、防偽識別、二次交易估值、保險服務、金融服務、基礎原料保障等環(huán)節(jié)中。而其中有效地、引導服務延伸的技術手段，即是以單品為載體的商品唯一地電子身份。
事實上是EPC RFID將物聯(lián)網推向未來的高峰，其中互聯(lián)網、移動互聯(lián)網是不可或缺的基石，網絡人不失時機的尋求各種技術手段，嘗試著將物聯(lián)網收攏入其運營的范疇，NFC技術成為了關注的焦點，是當前白酒行業(yè)內熱議的話題！
二. EPC Class1 Gen2與NFC技術的差異
EPC Class1 Gen2技術規(guī)范主要應用形式為：超高頻無源電子標簽
在物聯(lián)網實際應用中，電子標簽僅僅是一個傳感器，它將在物品（或者商品）的正常生命周期內引發(fā)各種服務。
NFC主要用途為近距離結算業(yè)務。
NFC技術無疑在普及方面具有優(yōu)勢，早在10年前，NOKIA出品的手機上就具有NFC功能，而今，手機不斷擴張的NFC功能未能替代公交卡，這其中反應出的問題非常明顯，即結算業(yè)務的巨大利潤沒有合理的方式進行分配。在防偽識別應用領域中，NFC標簽的應用，的確可以依靠手機的普遍率，在更廣泛的人群中得到響應；但是，也不難看到，NFC防偽應用在民間，僅僅是一種防偽認證的參與形式，其法律效能仍然需要第三方的確認支持。到目前為止，NFC標簽用于商品，在供應鏈中尚未看到其發(fā)展應用服務的前景，只能滿足防偽的部分功能。
值得注意的是，當NFC作為結算服務的手段開始普及，則NFC將綁定手機錢包，其應用App也作為系統(tǒng)的基礎功能被啟動。這時手機上NFC功能的主從模式即被確定，在這種前提下，再利用另一個App軟件去實現(xiàn)防偽識別操作，恐怕不是想象中的那么簡單，除非NFC在手機上的結算功能永遠不被應用。
EPC RFID本身所具有的物流應用特點，對企業(yè)本身和產品全流程服務支持，均具有無法忽視的效能。而防偽功能是EPC RFID的顯著特征，如果EPC RFID技術被采用，相信沒有理由為單一商品，再植入一個僅具有防偽功能的第二只標簽，盡管這個標簽可以被手機識別。下列圖表提供了幾類產品的應用比對：
ISO18000-6C/EPC Class1 Gen2標準的UHF（超高頻）RFID的技術指標，相對地更適合物聯(lián)網的應用需求，當ALIEN詮釋了其全部的制造工藝及裝備時，UHF RFID像一把鑰匙，開啟了物聯(lián)網時代最重要的一道大門。
三. UHF RFID在白酒行業(yè)中的應用案例剖析
白酒行業(yè)在其產品上，如何使用物聯(lián)網技術主要有兩種思考模式：第一種是采用UHF RFID技術解決當前存在的防偽問題，其目標是提升市場競爭優(yōu)勢，最終在市場上占有份額，從銷售數(shù)量上獲得回報；第二種是在防偽優(yōu)先的前提下，選擇適合UHF RFID技術路線的應用做起點，逐步延伸品牌增值、管理流程優(yōu)化、信息跟蹤服務等深層次的應用。第二種應用思想顯然更具有合理性。
物聯(lián)網應用技術首要環(huán)節(jié)是電子標簽植入，有效的植入將在很大程度上確保應用項目獲得成功。如國內白酒類一線品牌企業(yè)的應用，可以考慮的電子標簽植入方式有兩種：一是在塑料瓶蓋成型時植入電子標簽，在整體外觀上，電子標簽的應用不會產生任何影響，同時，通過植入方式和工藝的設計調整，能夠滿足開封自毀的要求；第二個思路是在瓶體或者酒標上加裝電子標簽，國外和國內部分高值紅酒采用的方式，該方式更注重物流和服務的應用，在防偽方面，依托于面向世界范圍內實際客戶的綜合防偽支持，包括產地信息、商品屬性、及各級供應鏈信息、零售信息和客戶私存注冊信息等等。在如此透明地供應鏈跟蹤信息支撐下，電子標簽不必再具有自毀功能，反而可以支持最終客戶的主動銷毀服務。
從行業(yè)實際情況分析，顯然具有撕毀功能的瓶蓋內嵌標簽，是目前比較容易被接受的思路。因此，需要組織持續(xù)的電子標簽嵌入工藝研發(fā)，并針對不同規(guī)格、不同特征、不同材質的瓶蓋，不斷改進標簽封裝工藝，以適應不斷變化的應用需求。
事實上在瓶蓋內植入電子標簽，這本身就是一件革命性的工作。在瓶蓋的傳統(tǒng)設計及制造工藝中，沒有包含這部分內容，而設計出合理結構和工藝需要多學科合作。目前常見的瓶蓋標簽，都是以冷封裝方式，半自動或自動貼上一個紙基標簽的方法，這樣的方法本質上沒有進行任何實際意義上的應用開發(fā)，“易碎貼”不過是大家習慣中，標簽產品的表現(xiàn)形式，“易碎貼”標簽僅僅提供了易碎和標簽兩個元素。
四. 白酒行業(yè)應用中的“易碎貼”剖析
在白酒應用中，結合白酒產品自身的特點，易碎功能不是忽略其它特性的理由。例如，白酒具有久儲增值的特性，“易碎貼”所采用了化學粘合劑混合金屬微粒的方法，既不能為電子標簽提供高效率的識別天線，也無法保證化學混合物隨時間推移，而自身的穩(wěn)定性變化不超出臨界范圍。然而，等同于這種化學混合物實際面積1/3的廉價金屬箔，能夠提供比其更優(yōu)異的無線電性能，這部分性能的提升不會增加成本，卻可將電子標簽的識別距離和適用環(huán)境大大擴展，使之有可能在包裝箱、托盤、貨物堆場中發(fā)揮作用。這里所說的性能提升，是指電子標簽自身性能的提升，而不是依靠讀寫設備非理性地加大發(fā)射功率實現(xiàn)的；
“易碎貼”的第二個問題是過于追求面積減小，但是面積越小標簽的超高頻性能則越差。在瓶蓋上植入標簽的目標，應該是盡量增大標簽天線的面積，盡最大可能提升標簽的適用范圍；
“易碎貼”的第三個問題是標簽植入方式、瓶蓋外型及裝飾工藝之間的配合。“易碎貼”根本談不上任何配合，帶有金屬鍍膜的瓶蓋幾乎沒有辦法直接使用“易碎貼”，而從原理上理解，金屬鍍膜本身就可以作為電子標簽的直接或間接天線使用；
“易碎貼”的最后一個問題是對大批量生產的適應性�！耙姿橘N”從自身的生產制造，到貼裝到酒瓶蓋上，其工藝過程存在著諸多不穩(wěn)定因素，這些因素往往因其設計原理，最終無法在大批量使用中獲得滿意的良品率。良率低的后果非常嚴重，一旦在應用流程的某一段出現(xiàn)問題將無法回補標簽，而系統(tǒng)對于這樣的低指標標簽只能默許接受，這等同于在建設體系的同時，必須允許這個體系在錯誤的條件下運行，并且在必要時給出正確的結果，即使系統(tǒng)具有一定的容錯能力，也不能將其作為系統(tǒng)運行的必要條件，這是風險性極大的行為。
五. 標簽與讀寫設備的選擇
“工欲善其事，必先利其器”！我們用了很多時間去剖析應用案例的目的，是希望一起分享從教訓中獲得精要， UHF RFID在物聯(lián)網應用中，互聯(lián)網是相對成熟的技術條件，如果物聯(lián)網需要一個真正有效的神經末端，那么標簽及其讀寫設備的正確選擇，是技術應用成功的關鍵所在。
電子標簽的選擇包括兩個主要方面
◆ 電子標簽的良率、標準化程度和升級能力；
◆ 電子標簽天線和輔助天線的材質與實現(xiàn)方法；
考慮標簽產品的良率、標準化程度與升級能力是很正常的思維方式。根據(jù)以往應用中的教訓，很多被選用的標簽自身的良率不理想，經過多次后道封裝后發(fā)現(xiàn)問題，所造成的成本損失和工藝浪費無法計算。
標準化方面，在RFID世界官方論壇中出現(xiàn)過一個典型案例，某企業(yè)按照小批量價格最低原則選擇了某型號的標簽，應用后發(fā)現(xiàn)其與EPC Class1 Gen2技術規(guī)范的符合度有限，許多高級功能在項目設計之初沒有考慮，而后續(xù)又無法增加。用戶在下定決心后，全面更換另一標準化程度較高的產品，完成簡單系統(tǒng)平移后，發(fā)現(xiàn)其防偽性能被攻破，于是廣泛求解。最終發(fā)現(xiàn)在其早期建立起來的防偽代碼段只有32位，升級后在96位防偽代碼段中出現(xiàn)大量重復，由于無法收回售出產品，只能默許這種現(xiàn)象，并強制使其合法化。其中最重要的概念是：代碼升級和數(shù)據(jù)操作升級是信息化產品無法回避的需求。
目前已經升級的電子標簽操作包括Load Image，BlastWrite，QuickWrite等。
Load Image 是一種快速的鏡像寫入方式，適用于高速發(fā)行代碼；
BlastWrite 俗稱爆炸寫，可在一秒或數(shù)秒內完成寫入上千或者數(shù)千只標簽；
QuickWrite 是一種針對某一個或幾個bits進行批量寫操作的功能。
電子標簽的天線是標簽效能的基礎保障。以銀漿天線方案為例，其天線效率明顯較低，與同幅面鋁箔天線相比讀寫操作距離下降超過30%。而采用銀漿天線方案進行類似封裝的“易碎貼”產品還有很多，普遍性能甚至還要再降低20%。從技術指標上分析，一只合格的G2電子標簽被有效激活的無線電功率應優(yōu)于-18dB；在銀漿天線方案的產品測試中，較優(yōu)的產品樣品測試（非正式）為-15dB左右，而其它樣品多位-12dB~-13dB。
電子標簽的質量往往在應用中被忽視，一些用戶通過加大讀寫設備輸出功率來彌補或者掩蓋這些問題，最終沒有解決電子標簽的基礎性能指標和穩(wěn)定性，與其愿望相反，額外引入了大功率的讀寫器產品，高熱將導致識別系統(tǒng)的不穩(wěn)定。
在壽命方面，銀漿天線是一種適合短周期使用的方案，對于可以存儲超過20年的白酒顯然不是理想的方案。
讀寫器設備的選型首先考慮應用的針對性。對于低功率讀寫器，重點關注其標準化程度和操作穩(wěn)定性。例如在小型化的手持設備，藍牙RFID采集器，媒體機識別器等應用，就可以選擇200mW以下的讀寫器設備。小型化應用的另一個關鍵就是讀寫器與小型天線的配合。天線振子邊長短與1/4波長的小型天線是要在整機環(huán)境下聯(lián)合設計調試的，這樣的天線不是通用產品；另外，大功率讀寫器要不可避免面對成本高、電力消耗大、溫度高、連續(xù)運行穩(wěn)定性差等問題；最關鍵的是G2 電子標簽的許多優(yōu)秀性能，要求讀寫器天線必須很好地呈現(xiàn)讀寫器的無線電指標，粗劣的天線幾乎無法穩(wěn)定實現(xiàn)大部分電子標簽的高級操作，對于小幅面天線，其技術復雜性不亞于讀寫器模塊。
小型化、小功率的識別設備，往往對識別速度和每秒識別標簽數(shù)量要求不高，原因是在其無線電可視范圍內，不可能出現(xiàn)很多數(shù)量的標簽。因此，對此類設備的要求不是高速，而是低耗高穩(wěn)定性。
對于中大功率的識別設備，在考慮其滿足應用與升級需要的同時，應考慮設備的合法性。中大功率設備在各個國家都是被嚴格管理的，即使是簡單應用或小范圍應用，在產品選型時也要為此做好基礎鋪墊，因為一旦系統(tǒng)升級，按照簡單產品設計的硬件和軟件架構有可能不適應。在超過27dBm輸出功率的讀寫設備中，固定式分立元件的讀寫器為首選，模塊化產品則是R2000 方案相對比較好，而IDS的方案則在25dBm以下具有明顯優(yōu)勢。
中大功率讀寫設備的散熱問題比較突出。一方面具有良好射頻性能的讀寫器使用的放大器線性度要求高、效率較低、自然發(fā)熱量大；另一方面是設備的啟停應考慮條件觸發(fā)模式，盡量不要使用簡單的連續(xù)運行模式。大功率讀寫器連續(xù)高速運行，產生的高溫也會嚴重影響設備的穩(wěn)定性，并將導致其輸出性能的下降。
六. 目前行業(yè)應用普遍存在的問題
技術應用或者說項目的成功，和相關聯(lián)各方的共識密不可分，如果我們能在更高的角度觀察思考，那么當下即是“收獲”。
下列各項是在實際案例中所遇見的困惑：
◆ 用戶作為甲方對應用設計的關注和參與度較低；
◆ 技術方向的確立缺乏中遠期規(guī)劃；
◆ 產品選擇上缺乏更專業(yè)的技術支持和分析評估；
◆ 產品方向不明確，小股多次投資，使技術支持方無法采用電子信息產業(yè)最優(yōu)秀的產品設計和制造手段。
結束語：
物聯(lián)網時代的來臨，一時間跨行業(yè)跨領域的各類技術匯聚，只有對這些技術和實際情況進行認真的比對分析，才能就具體應用尋求到有效的解決方案，使UHF RFID在物聯(lián)網應用中還原其真實的價值。
