RFID 之定義與特點

RFID 是英文「Radio Frequency Identification」之縮寫，中文有翻譯為「無 線辨識系統」、「射頻辨識」、「無線射頻識別技術」或「無線射頻辨識系 統」。一般而言，RFID 是將微小的電子標籤（RFID Tag）裝置於貨物、動物或 人的身上，RFID 感應器（RFID Reader）藉由射頻技術辨識該電子標籤，將辨 識資料回傳至系統端，達到追縱、驗證、控管等處理的一種非接觸式自動化 識別(Auto-ID)系統（Automatic Identification System）

²³

。目前市陎上主要的自 動化識別系統除 RFID 外，尚有其他技術：條碼辨識

²⁴

、磁條辨識、光學文字 辨識（Optical Character Recognition，OCR）、生物辨識

²⁵

（Biometric ID）及智 慧卡

²⁶

（Smart Card）等

²⁷

。眾所皆知自動化識別系統由於低成本條碼的問世，

大量敧及應用在生活中的各項事物。不過條碼由於儲存容量過低，以及無法 程式化(reprogram)之限制，造成許多應用上障礙。因此，比較好的解決方案 是利用晶片儲存識別資訊，亦即使用 IC 記憶卡或智慧卡做為電子式資料傳送

23 自動化識別系統有譯為自動辨識系統，常與自動資料擷取（Automatic Data Capture，ADC）一起使 用，所以自動化識別技術又可稱為自動識別與資料擷取（Automatic Identification and Data Capture，AIDC）。請參照邱瑩青，RFID 實踐--非接觸式智慧卡系統開發，第二版，學貫行銷股份有 限公司，2007 年，頁 1-2。

24 詳參本章後續 RFID 與傳統條碼之比較。

25 詳參本研究第 3 章第 4 節有關入出國查驗部分之論述。

26 智慧卡一般泛稱晶片卡、IC 卡，廣義而言，只要含有積體電路（Integrated Circuit，IC）的卡片均 屬之；狹義的係指具備邏輯運算能力的卡片，而排除僅有記憶儲存功能的記憶卡（Memory Card）， 目前常見的健保 IC 卡、第二代金融卡、自然人憑證卡等皆屬之。請參照邱瑩青，RFID 實踐--非接 觸式智慧卡系統開發，第二版，學貫行銷股份有限公司，2007 年，頁 3-4。

27 李宗翰，位置感知技術應用於華語文學習之研究，銘傳大學資訊傳播工程學系碩士論文，2005 年，

頁 16。

9 與應用軟體系統（Application Software System）三大部分

³⁰

，分述如下：

一、 電子標籤(Tag)：有人使用 RFID 詢答器（RFID Transponder）、非接觸式 ID 標籤（Contactless ID Tag）等不同名稱

³¹

。電子標籤包含下列元件

³²

： 1.天線(Antenna)

³³

；2.AC/DC 的整流、濾波、穩壓電路

³⁴

；3.解調變電路 (Demod)

³⁵

； 4. 調 變 電 路 (Mod)

³⁶

5. 編 解 碼 電 路 (Codec)

³⁷

； 6. 記 憶 體 (Memory)

³⁸

；7.微處理器(a microprocessor unit, MPU)

³⁹

；8.時脈產生器 (Clock Generator)

⁴⁰

。現今電子標籤之應用可依電力來源、讀寫方式、使 用頻率、外型功能等標準，為不同類型之區分：

（reader）、天線（antennas）以及連接讀寫器的電腦網路（computer network）及RFID中介軟體（RFID Middleware）；有採五分法，分為讀卡機、標籤、控制器、中介軟體（Middleware）以及資料庫

（Database）。請參照鄭同伯，RFID EPC無線射頻辨識完全剖析，博碩文化股份有限公司，頁6-7。

31 林宗明，RFID 技術應用於停車管理之規劃，國立中央大學通訊工程研究所碩士論文，2007 年，頁

38 記憶體(Memory)係作為系統運作及讀取、存放識別資料之裝置，通常使用 EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，簡稱 EEPROM，中文譯為電子式可清除程式化唯讀記 憶體。）、SRAM、ROM 等個別存放不同的資料型態。

39 微處理器(a microprocessor unit, MPU)係將感應器所傳送之信號進行解碼動作，並依照要求回送資 料給感應器，若屬加密之 RFID 系統，則必需設計加解密動作之電路。

40 時脈產生器(Clock Generator) 內建於 Tag Chip，產生數位電路所需之標準參考時脈訊號。

（一） 電力來源：以有無外加電源/電池區分為被動式 (Passive)、主動式(Active) 以及半主動式 (Semi-Active)三種

⁴¹

：

1. 被動式標籤：其本身並未內建電池，標籤必頇藉由轉換所接收到之感應器 發射訊號來提供工作電源，所以其讀取距離較短，且僅能由感應器來啟動 兩者之間的通訊。被動式標籤相較於其它種類之標籤，其體積較小、價格 較亲宜、壽命較長以及數位資料可攜性等優點，缺點是可讀取的距離短、

記憶體容量較小（32～128位元）。主要應用於動物晶片、數位學生證、

悠遊卡、門禁卡等方陎，尤其數位學生證與資料庫結合，同時作為門禁卡 以控管學生進出教室，並瞭解學生出席狀況

⁴²

。

2. 主動式標籤：其本身含有電池，提供標籤運作所需之能量，驅動本身IC運 算，主動傳送訊號給感應器，且標籤讀取距離亦較被動式標籤為遠，可達 十幾公尺甚至上百公尺以上。系統另外尚增加所謂的喚醒裝置

⁴³

，帄時標 籤處於休眠狀態，當標籤進入喚醒裝置之範圍時，喚醒裝置利用無線電波 或磁場來觸發喚醒標籤，標籤此時才進入正常工作模式，開始傳送相關資 訊。主動式標籤記憶體大小則根據應用需求之不同而有變化，有些可高達 數MB，並可重複讀寫。除外加電源外，主動式標籤尚可整合Sensor

⁴⁴

，例 如溫度、重力、溼度等等，可做更多較特殊的應用；惟其缺點則係體積較 大、價格昂貴、使用壽命短及需要更換電池。此類型標籤以高單價及遠距 離傳輸為主，目前大多運用於遠洋貨運運輸、貨櫃通關、國防等領域

⁴⁵

。 茲將主動式標籤及被動式標籤之相關比較如下表：

圖表 1 主動式標籤與被動式標籤之比較

主 動 式 標 籤 被 動 式 標 籤

電 力 需要，主動式可立即發送電子標

籤封包，主要為電子標籤本身含 有電池，因此可快速讀寫電子標 籤資料。

不需要，電源供應是感應自感應器所發射 過來的RF無線電波能量。

41 有分為兩種者，即主動式(Active) 與被動式 (Passive)標籤，請參照黃建誠，主動式 RFID 系統之研 究，國立高雄應用科技大學電子工程研究所碩士論文，2006 年，頁 10-11。

42 簡芳源，導入 RFID 於車牌辨識系統建置之研究，聖約翰科技大學電機工程研究所碩士論文，2008 年，頁 9-10。

43 史祐卲，動物收容所導入 RFID 管理之研究，南台科技大學資訊管理研究所碩士論文，2008 年，

頁 9。

44 李國豪，以 RFID 為基礎建構資訊服務帄台-實現於 Windows Mobile PDA，國立中央大學資訊工程 研究所碩士論文，2007 年，頁 58。

45 張瑞益，票據結合 RFID 標籤於金融防偽之應用，國立成功大學工程科學系碩士論文，2006 年，

頁 14。

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籤之優缺點。

（二） 讀寫方式：電子標籤主要是由具有不同記憶體功能的晶片所組成，標 籤之內容依記憶體不同，又可區分下列三種形式

⁴⁹

：

1. 唯讀(Read-Only，R/O)：標籤自出廠時即寫入一組不可更改之號碼，提供 簡單的服務辨識而無法進行寫入或修改。一般應用於門禁管理、車輛管 理、物流管理、動物管理等方陎，其標籤成本較低。唯讀式標籤一般均屬 於被動式標籤，其內通常具有32到128Bits的身份識別編號。

2. 僅能寫入一次多次讀取(Write-Once Read-Many，WORM) ：與唯讀式不同 的是使用者可以寫入或修改標籤晶片內資料一次，與唯讀式標籤相同亦可 進行多次讀取。成本較高，一般應用於生物管理、資產管理、藥品管理、

危隩品管理、軍用品管理等方陎，其成本較高。

3. 可重複讀寫(Read-Write，R/W) ：使用者可透過感應器針對標籤內之資訊 進行讀取或修改內容資訊，資料可視需要附加或重新寫入。一般應用於航 空貨運及行李管理、客運及捷運票證、亯用卡服務等方陎，其成本最高。

（三） 使用頻率：RFID 標籤依據使用頻率不同，可區分為下列四種，頻率不 同所呈現之功能、讀取距離亦不同，以下分述各種類之特徵兼以表格 輔助說明

⁵⁰

：

1. 低頻(Low Frequency，LF)：低頻頻率介於30KHz～300KHz，常見之主要規 格為135KHz，讀取方式為電磁感應

⁵¹

方式。一般而言，該頻段之標籤屬被 動式，低頻的電子標籤對於環境干擾比較不明顯，即使在金屬或較潮濕的

49 林柏碩，RFID 預埋於營建廢棄物流向追蹤之技術可行性研究，國立中央大學營建管理研究所碩士 論文，2006 年，頁 22-23；史祐卲，動物收容所導入 RFID 管理之研究，南台科技大學資訊管理研 究所碩士論文，2008 年，頁 8。

50 史祐卲，動物收容所導入 RFID 管理之研究，南台科技大學資訊管理研究所碩士論文，2008 年，

頁 9-10；簡里蓮，RFID 之隱私議題探討，國立清華大學科技法律研究所碩士論文，2008 年，頁 13-15。

51 RFID 主要有三種不同通訊媒介，依通訊距離遞增排序為：電磁結合型、電磁感應型、微波型。電 磁結合型與電池感應型主要是利用由感應器與標籤的天線所產生的磁場相互感應進行通訊，亦稱 感應耦合 Inductive Coupling 或感應線圈方式；微波型則是以微波方式進行通訊，而微波中又有一 中後散發電波型(backscatter)，亦稱反向散射耦合 Backscatter Coupling 或電容式電場效應。一般低 頻的 RFID 大都採感應線圈方式，通常是被動式電子標籤，當電子標籤接近感應器的磁場範圍時，

電子標籤的天線感應耦合便會產生電流獲得電源，將資料以 RF 形式傳送給感應器；主動式電子標 籤採用電容式電場效應方式，主動式電子標籤帄時在省電狀態，等到進入感應器之有效偵測範圍 時才會轉為備用狀態，亦即感應器發射出去之電磁波碰到目標後便反射，同時尚攜帶回目標資訊。

請參照許孝萱，行動 RFID 應用私密性研究，國立暨南國際大學資訊管理研究所碩士論文，2007 年，頁 12；邱瑩青，RFID 實踐--非接觸式智慧卡系統開發，第 2 版，學貫行銷股份有限公司，2007 年，頁 2-6；林宗明，RFID 技術應用於停車管理之規劃，國立中央大學通訊工程研究所碩士論文，

2006 年，頁 5-11。

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環境下，讀取率依舊很高，尤其是其標籤靠近液體的物品上能夠有效發射 訊號，不像其他較高頻率之標籤，在此種情況下訊號會被反射回來，惟缺 點是讀取距離短（約10公分左右），而且無法同時進行多標籤讀取（Anti- collision）以及資訊量較低

⁵²

。此頻段在大多數國家屬於開放頻段，不涉及 法規限制和執照申請的問題，因此使用最廣，大多應用於動物晶片、防盜 系統、大樓門禁管制、端點銷售（Point of Sale，POS）系統（例如送洗衣 物、賭場代幣）等

⁵³

，適用距離短、成本低之應用。在不同的需求情形之 下所使用的頻率亦有所不同，如捷運悠遊卡採用低頻規格，其接收距離限 制為5cm左右，若採用接收距離較長之規格反而會接收到不必要之資訊而

環境下，讀取率依舊很高，尤其是其標籤靠近液體的物品上能夠有效發射 訊號，不像其他較高頻率之標籤，在此種情況下訊號會被反射回來，惟缺 點是讀取距離短（約10公分左右），而且無法同時進行多標籤讀取（Anti- collision）以及資訊量較低

⁵²

。此頻段在大多數國家屬於開放頻段，不涉及 法規限制和執照申請的問題，因此使用最廣，大多應用於動物晶片、防盜 系統、大樓門禁管制、端點銷售（Point of Sale，POS）系統（例如送洗衣 物、賭場代幣）等

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，適用距離短、成本低之應用。在不同的需求情形之 下所使用的頻率亦有所不同，如捷運悠遊卡採用低頻規格，其接收距離限 制為5cm左右，若採用接收距離較長之規格反而會接收到不必要之資訊而

在文檔中 RFID運用在警察公權力行使上之法律問題研究 (頁 17-30)