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EPC物联网的诱惑
2005-2-15
我们已经习惯了眼下的生活方式:习惯了在超市里购物,习惯了根据市场预测生产产品,习惯了用系统的方式进行物流和仓储,习惯了目前所进行的一切经济活动等等。
  但这一切正在悄悄的发生改变,而这改变则是由于全球产品电子代码编码体系(EPC)和物联网的逐步实施引起的。
  一、EPC和物联网的无限延伸
  EPC (全球产品电子代码编码体系)和物联网,可能是目前全球最时髦的两个名词了,因为它们即将大大改变我们的生活——
  当有那么一天,你会发现在超市里选定物品之后不用再排队等候结账,而只需推着满车商品走出大卖场就行了,因为商品上的电子标签会将商品信息自动登陆到商场的计价系统,货款也就自动从你消费者的信用卡上扣除了。
  在这同时,每件商品的信息在这个过程中又被精确的记录下来,通过一个称为“物联网”的系统,在全球高速传输,于是,分布于世界各地的产品生产厂商,每时每刻都可以准确的获得自己产品的销售和使用情况,从而及时调整生产和供应。
  而这些单个商品的信息同时还将被更大的物联网络覆盖,以至当您从冰箱中取出一罐可乐饮用时,冰箱会就自动读取这罐可乐的物品信息,即刻通过物联网传输到配送中心和生产厂。于是第二天你就会从配送员的手中得到补充的商品。
  可见,到那时,我们和我们的商品都将真正生活在全球的网络中。
  这是因为,EPC电子代码革命性地解决了单个商品的识别与跟踪问题,就是说,它为每一个单个商品建立了全球性的、开放性的标识标准,因此,以EPC软硬件技术构成的“EPC物联网”,就能够使所有商品的生产、仓储、采购、运输、销售及消费的全过程,发生根本性的变化,实现全都可以跟踪查询,从而大大提高全球供应链的性能。
  二、EPC超越商品条形码
  现在的商品一维条形码编码系统已经成为构建我们物质生活的重要基础了:有遍布90多个国家的100多万个成员公司在使用这个系统,几十亿件货品使用这种商品条形码来标识。因此,一维条形码系统已成为历史上最成功的识别标准之一。
  在过去的25年里,条形码大大提高了商品供应链的管理和效率。但是一维条形码编码体系仅仅解决了对产品“类”的识别,而还无法识别单个的商品。
  采用一种新的技术体系,实现对每一个物理实体的惟一标识,这就是全球产品电子代码编码体系——EPC。
  EPC的目标是能够为所有单个实体都提供一个唯一的标识,打个比方,就是它要给地球上的每一粒沙子编上各自的识别码。
  至于在EPC编码中存放多少信息、什么信息最合适,则一直是争论的焦点。曾经有人认为EPC标签的功能越多越好,嵌入其中的信息越多越好。但事实上这给EPC信息的储存带来技术上的困难和成本上的增加。因此后来专家们提出一种解决方案,建议消除或最小化EPC编码中嵌入的信息量,而把更多的信息放到网络上去,于是,EPC就成为仅仅是提供一个信息的“检索号”。
  因此EPC结构与现行的商品条形码是相兼容的,只是信息量更大了。通常情况下,我们将其简单划分为EPC-64、EPC-96和EPC-256三类。
  三、谁是EPC理想的信息载体
  EPC的基础是一项编码技术,它必须通过一种信息载体来存储64位、96位或256位的信息,再通过自动识别技术来实现对信息的还原。
  自动识别技术是随着计算机的发展一起成长起来,又辅助计算机从事识别的一大类技术系统。有人比喻它是计算机的眼睛、耳朵、鼻子和感觉神经。
  就如同人的信息的95%以上是通过视觉获得的那样,视觉识别技术成为人们研究得较多的、也是目前较为成熟的自动识别技术。其中应用最为广泛也最成熟的就是一维条形码技术。它成功的附载编码信息,出现在我们周围的各种物品之上。
  一维条码具有信息承载成本低、识读方便等显著优点,但是信息容量太小则是其最大的缺憾。相比之下,EPC虽然已经最大程度上对其编码进行压缩,然而EPC代码至少也有64位,所以,要完整的承载EPC编码信息,一维条码就难以实现了。
  射频技术是一项具有悠久历史的信号传输技术,属于自动识别技术家族的“感知”识读成员。随着集成电路技术的发展,芯片微型化封装技术的日趋成熟,射频技术又逐渐成为人们关注和研究的重点。
  除了一维条形码技术和射频技术,近几年逐步成长起来的二维条形码技术也是EPC理想的信息载体。二维条形码同一维条形码一样,是一项近乎零成本的信息存储技术。它是从一维条码的基础上发展起来,但本质上不同与一维条码的技术。
  二维码是将信息数字化后,通过一系列特殊的算法将其转化成一种便于计算机识别的特殊图形符号,这些存储有大量信息的图形被印刷或打印在标签上,成为二维码标签。它除具备一维条码的优点外,同时还有信息容量大、可靠性高、修正错误能力强、容易制作且成本低、保密防伪性强等优点,因此人们也称它为“便携式数据文件”。有的高密度码制更被冠于“便携式数据库”的美誉。
  二维码信息存储技术最吸引人的地方,就在于二维码标签的超低成本。因为在标签上印刷或打印一个小图形符号的成本几乎是零,标签的成本仅仅在标签纸的本身。
  国际上目前已经有多个二维码标准,如PDF417,QR码等(已有国家标准)。中国有些企业或研究机构如南开戈德、福建新大陆、深圳矽感、上海龙贝等也在二维码编码、识读设备的研究及应用领域取得了可喜的成果。
  其中,2003年11月通过国家鉴定的龙贝二维码技术,已经实现了对二维码编译码底层核心技术的掌握和完全知识产权的拥有。与目前世界上先进的二维码制相比,它具有信息存储的更大容量和更高密度、码的长宽比还可以灵活调整等显著技术优势和应用特点。
  由此可见,二维码的识读技术已经成熟,而二维码的低成本、大容量、使用中可随时生成等特点都非常实用。
  四、EPC以什么形式出现
  EPC——全球产品电子代码编码体系,实际上是一种编码手段。EPC的推广应用需等待电子标签价格的降低和技术的完善。事实上EPC并没有对其信息载体进行任何限制,我们现在有飞速发展起来的射频技术,也还有成熟的条码技术,我们将来还会有其他更先进的自动识别技术为EPC服务,因此信息载体将不会是固定不变的。就如同我们有很多种交通工具可以选择,只要可以实现出行的目的。在整个实现EPC的过程中采用何种技术作为载体并不重要,重要的是实现EPC系统的本质。
  其实,各种自动识别技术都有其一定的局限性,多种技术共存既可以充分发挥各自的优势,还可以有效的互补。
  目前在国际上争论得较多的还有关于电子标签广泛采用后的隐私问题和环保问题。EPC在某些产品上采用条码技术,可以有效的解决目前普遍关注的射频标签如何避免隐私的问题、磁污染问题和废弃标签中芯片的处理问题。
  据权威机构预测,在未来五年中,全球条码技术装备的市场份额将从2003年的86亿美元增长到2008年的155亿美元。
  五、EPC物联网离我们并不遥远
  当我们有了明确的目标和实现目标的现实方法,我们就会发现物联网离我们并不遥远了。EPC为我们提供了一个非常合理的平台,它并不是摒弃当前的标准,而是充分考虑如何将当前应用的编码方法与标准整合进去。
  从一维条形码到EPC将会是一个较长的过程,是一个逐步过渡和逐步实现的过程。在这个过程中,我们可以根据现有的技术条件和社会经济条件,结合被管理的EPC实体对象的具体情况,结合它的使用特点来选择合适的信息载体。譬如,单件物品如果本身价值不高的,采用二维码标识;对较贵重物品或需同时识读的物品则采用射频技术和二维码同时标识;货运单元或多个目标需要同时识读的,就采用可远距离识读的电子标签等。我们需要做的是对它们编码的规则进行规范和统一。
  我们期待着更多的企业产品加入到EPC的行列中,我们期待着物联网构架的建成,我们更期待EPC——全球产品电子代码编码体系早日带我们进入智能化的世界中。
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