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【圖文】嵌入IC標簽，邁向“泛在”時代
作者：日經BP社
來源：RFID世界網
日期：2005-05-18 10:18:28
摘要：【圖文】嵌入IC標簽，邁向“泛在”時代
在所有的物品中嵌入名為IC標簽的超微芯片，利用計算機自動地對物品的位置及狀態進行管理。為了實現這一宏偉“夢想”，各類研發和試驗正在迅速展開。Auto ID Center和Ubiquitous ID Center（泛在ID中心）已完成了基礎架構的開發，在包括供應鏈在內的各領域具有廣泛的可利用性。
利用計算機自動掌握物品的位置及狀態，并將其信息充分應用于供應鏈、醫療、福利以及日常生活中。這一目標將通過在所有物品中嵌入被稱為“IC標簽”或“RFID（無線頻率）標簽”的微型芯片來實現。在日本，相關開發工作正在積極進行中。
總部設在美國麻省理工學院（MIT）的Auto ID Center于2003年1月在日本設立了該中心第4個研究基地。旨在推進泛在計算架構的規格化及開發工作的日本T-engine論壇（理事長：東京大學教授坂村健）將于2003年3月發起成立Ubiquitous ID Center。
無論是Auto ID Center還是Ubiquitous ID Center都準備在制定使用IC標簽來掌握物品位置和狀態的架構的同時，通過與發起企業共同進行實地試驗，促進該技術的進一步發展。Auto ID Center執行總監凱文·阿什頓（Kevin Ashton）表示，“日本為將其應用于供應鏈中，目前在技術方面正積極地進行IPv6等的開發工作。有望通過在這種環境中進行研究和實地試驗，來獲得Auto ID Center在實際應用方面的反饋信息”。
自動讀取ID
IC標簽是一種內置有存儲器等電路和天線的芯片。事先在芯片中登記識別編號（ID）等信息，然后利用讀卡器讀取ID。由于利用電波提供電源，因此IC標簽基本上不需要電池。標簽與讀卡器之間的距離為幾十厘米至幾米。IC標簽如果只是內置存儲器和天線的簡易型，那么其封裝芯片只有0.4mm見方，易于嵌入到各種物品中。
實際上，IC標簽由來已久，并不是最近才出現的技術。內置于非接觸型IC卡中的芯片就是IC標簽的一種。不過，過去僅僅是設想將其應用于某些特定的小范圍，比如管理庫存的倉庫內，或者車站檢票口。
Auto ID Center和Ubiquitous ID Center所設想的用途非常廣泛，包括供應鏈、醫療和福利等等，是在更廣泛的物品中嵌入IC標簽的泛在計算。
下面就以庫存管理為例了解一下其工作原理。在食品包裝等中嵌入IC標簽，利用設置于商品附近的讀卡器定期讀取商品ID（圖1）。讀卡器通過訪問制造商對商品ID進行一元化管理的服務器（PML服務器：PML是一種物品標記語言），來獲得ID相應的物品屬性信息。如果是食品，其信息則包括種類、制造商、生產日期以及保質期等。
然后，起動讀卡器中用于檢測保質期的應用程序。這樣一來，就能夠建立起這樣的功能：即便庫存數量還很充足，如果有很多快到保質期的商品，就會自動訂貨。根據讀卡器中嵌入的應用程序，還可以有其他各種用法。
以上Auto ID Center方面的例子。而Ubiquitous ID Center甚至準備采用具有CPU和電池的IC標簽。這樣即便讀卡器無法讀取信息，IC標簽也能夠發送信息。比如，可以這樣來使用：先在IC標簽中起動計時器，如果快到IC標簽中登記的保質期時，就自動發出通知。
通過網絡管理信息
目前兩中心均已開發完成各自的基礎架構。Auto ID Center提出的是由被稱為ePC的96位ID、管理ID信息的PML服務器以及檢索PML服務器位置的ONS（對象名稱服務器）服務器組成的架構。
Ubiquitous ID Center將應用面向T-engine的技術。包括128位ID和名為ETP（實體傳輸協議）的專用協議等。還包括用于搜索IC標簽和服務器位置的地址解析服務器（ARS）。
另外，還考慮到了隱私保護問題。尤其是Ubiquitous ID Center，由于設想在IC標簽中保存各種應用程序和數據，因此隱私保護是一項非常重大的問題。其對策是通過在IC標簽中采用基于PKI（公鑰加密基礎）的認證功能來強化安全。另外，由于還要考慮到是以電波形式從IC標簽中讀取信號等問題，因此IC標簽的使用前提是具有抗篡改性較強的芯片。
Auto ID Center方面，由于IC標簽中所包含的內容只有物品的識別編號，因此大多情況下不存在隱私信息等問題。不過，仍采取了最小限度的防范措施，用戶可以在IC標簽中設置成拒絕對ID讀取。
不過，考慮到實際用途，仍有一些不夠完善的地方。比如在物流中的使用，當商品流通到海外時如何對數據進行管理等目前尚未確定。在世界各地都可使用的電波頻帶不同時如何應對等也尚在探索階段。因此今后需要通過檢測試驗，加緊進行規格開發。
利用計算機自動掌握物品的位置及狀態，并將其信息充分應用于供應鏈、醫療、福利以及日常生活中。這一目標將通過在所有物品中嵌入被稱為“IC標簽”或“RFID（無線頻率）標簽”的微型芯片來實現。在日本，相關開發工作正在積極進行中。
總部設在美國麻省理工學院（MIT）的Auto ID Center于2003年1月在日本設立了該中心第4個研究基地。旨在推進泛在計算架構的規格化及開發工作的日本T-engine論壇（理事長：東京大學教授坂村健）將于2003年3月發起成立Ubiquitous ID Center。
無論是Auto ID Center還是Ubiquitous ID Center都準備在制定使用IC標簽來掌握物品位置和狀態的架構的同時，通過與發起企業共同進行實地試驗，促進該技術的進一步發展。Auto ID Center執行總監凱文·阿什頓（Kevin Ashton）表示，“日本為將其應用于供應鏈中，目前在技術方面正積極地進行IPv6等的開發工作。有望通過在這種環境中進行研究和實地試驗，來獲得Auto ID Center在實際應用方面的反饋信息”。
自動讀取ID
IC標簽是一種內置有存儲器等電路和天線的芯片。事先在芯片中登記識別編號（ID）等信息，然后利用讀卡器讀取ID。由于利用電波提供電源，因此IC標簽基本上不需要電池。標簽與讀卡器之間的距離為幾十厘米至幾米。IC標簽如果只是內置存儲器和天線的簡易型，那么其封裝芯片只有0.4mm見方，易于嵌入到各種物品中。
實際上，IC標簽由來已久，并不是最近才出現的技術。內置于非接觸型IC卡中的芯片就是IC標簽的一種。不過，過去僅僅是設想將其應用于某些特定的小范圍，比如管理庫存的倉庫內，或者車站檢票口。
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| 圖1●IC標簽的應用示例。在各種物品中嵌入IC標簽，然后使用IC標簽實現商品管理和信息提供等目的。 比如在零售店中自動定期地檢查商品的有效期等，當商品有效期快到時，自動進行訂貨， 這樣就能很容易實現商品管理。圖中的示例使用了Auto ID Center設計的結構。 |
Auto ID Center和Ubiquitous ID Center所設想的用途非常廣泛，包括供應鏈、醫療和福利等等，是在更廣泛的物品中嵌入IC標簽的泛在計算。
下面就以庫存管理為例了解一下其工作原理。在食品包裝等中嵌入IC標簽，利用設置于商品附近的讀卡器定期讀取商品ID（圖1）。讀卡器通過訪問制造商對商品ID進行一元化管理的服務器（PML服務器：PML是一種物品標記語言），來獲得ID相應的物品屬性信息。如果是食品，其信息則包括種類、制造商、生產日期以及保質期等。
然后，起動讀卡器中用于檢測保質期的應用程序。這樣一來，就能夠建立起這樣的功能：即便庫存數量還很充足，如果有很多快到保質期的商品，就會自動訂貨。根據讀卡器中嵌入的應用程序，還可以有其他各種用法。
以上Auto ID Center方面的例子。而Ubiquitous ID Center甚至準備采用具有CPU和電池的IC標簽。這樣即便讀卡器無法讀取信息，IC標簽也能夠發送信息。比如，可以這樣來使用：先在IC標簽中起動計時器，如果快到IC標簽中登記的保質期時，就自動發出通知。
通過網絡管理信息
目前兩中心均已開發完成各自的基礎架構。Auto ID Center提出的是由被稱為ePC的96位ID、管理ID信息的PML服務器以及檢索PML服務器位置的ONS（對象名稱服務器）服務器組成的架構。
Ubiquitous ID Center將應用面向T-engine的技術。包括128位ID和名為ETP（實體傳輸協議）的專用協議等。還包括用于搜索IC標簽和服務器位置的地址解析服務器（ARS）。
另外，還考慮到了隱私保護問題。尤其是Ubiquitous ID Center，由于設想在IC標簽中保存各種應用程序和數據，因此隱私保護是一項非常重大的問題。其對策是通過在IC標簽中采用基于PKI（公鑰加密基礎）的認證功能來強化安全。另外，由于還要考慮到是以電波形式從IC標簽中讀取信號等問題，因此IC標簽的使用前提是具有抗篡改性較強的芯片。
Auto ID Center方面，由于IC標簽中所包含的內容只有物品的識別編號，因此大多情況下不存在隱私信息等問題。不過，仍采取了最小限度的防范措施，用戶可以在IC標簽中設置成拒絕對ID讀取。
不過，考慮到實際用途，仍有一些不夠完善的地方。比如在物流中的使用，當商品流通到海外時如何對數據進行管理等目前尚未確定。在世界各地都可使用的電波頻帶不同時如何應對等也尚在探索階段。因此今后需要通過檢測試驗，加緊進行規格開發。
