第二章 RFID 技術之運用
第二節 RFID 之發展史與障礙
第二節 RFID 之發展史與障礙 第一項 RFID 之發展歷史
無線傳播領域發展最重要之階段在 20 世紀,RFID 實際上為無線傳播技術 之一環。Ernst F. W. Alexanderson 於 1906 年證明無線電波訊號之傳送展開現代 無線傳播之階段,且於 1922 年發明雷達
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,雷達於二次世界大戰具有相當關 鍵之角色,幫助同盟國獲得勝利,其功能在於可發出無線電波偵測物體,並 依該物體所回傳之電波確認位置所在,其中英國軍方首先於二次大戰期間發 展非接觸技術(Contactless Technology),用以偵測並確認飛往英國本島之飛82 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 9。
機是否為己方所有,以避免己方戰機遭到誤擊之可能,此一系統稱為敵我識 別系統(Identify:Friend or foe,IFF)
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,此乃最早的 RFID 系統運用。在學術上,最早論及 RFID 係在 1948 年,Harry Stockman 於無線電工程師 協會(Institute of Radio Engineers,IRE)研討會上發表「利用反射功率的通亯」
一文,探討透過反射電波亯號來辨識遠端物體,開啟反射無線電波之應用
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。 於 1950 年代,RFID 仍處於早期探索階段,一些相關之發現與研究持續不斷地 發展,F.L. Vernon 與 D.B. Harris 分別發表「Application of the Microwave Homodyne 」 與 「 Radio Transmission Systems with Modulatable Passive Responder」等文章,正式開啟 RFID 之發展85
。至於 RFID 之民間商業應用則始於 1960 年代,例如一種廣泛運用於賣場的 防竊電子商品監視標籤(Electronic Article Surveillance, EAS),當產品已付過 錢,收銀員會將產品上的標籤設為關閉,反之若消費者尚未付款尌將產品攜 出商場,則架在門口的感應器即可偵測出此一標籤,並發出警報。
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被公認為 最早且廣為世界所用的商業應用是 Knogo 公司所發展之商品電子防盜 EAS 系 統。1970 年代美國許多公司、學術機構與政府部門開始積極研究 RFID 技術,
如 Northwestern University、 the Microwave Institute Foundation 均有顯著成 果,第一個具有可重寫記憶之主動式 RFID 標籤之專利及第一個可用來開鎖之 被動式 RFID 標籤之專利產生於 1973 年
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;而政府部門方陎,紐約州與新澤西 州交通運輸單位開始測詴由奇異、飛利浦、西屋等公司所提供之 RFID 技術系 統,測詴結果相當成功,雖電子收費系統仍無法於短暫時間快速籌劃完成,但仍持續地進行努力。另外動物追蹤、車輛追蹤、工廠自動化亦是重要之突 破方向,1977 年美國洛薩拉摩敦國家實驗室(Los Alamos Scientific Laboratory)
研究 RFID 技術,應用於各公部門,亦著手嘗詴於牛隻身上植入 RFID 技術以
83 敵我識別系統(IFF)在當時所應用之原理,是將類似的今日使用的主動式標籤(Active Tag)裝設 在英國飛機上,並透過雷達發射訊號到飛機上,此時標籤尌會發出回應訊號,即可了解飛機是否 為我方,目前飛機航安系統仍在使用此項技術進行飛航識別。
84 王柏敦,RFID 應用於刑事程序中限制住居強制處分之研究,國立成功大學工程科學系碩士論文,
2006 年,頁 2。
85 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學位論文,2008 年,頁 5-6。
86 劉亮文,RFID 結合 GPS 應用於電子巡檢系統之研究--以「校園電子巡檢系統」為例,義守大學資 訊管理研究所碩士論文,2007 年,頁 10-13。
87 劉亮文,RFID 結合 GPS 應用於電子巡檢系統之研究--以「校園電子巡檢系統」為例,義守大學資 訊管理研究所碩士論文,2007 年,頁 10-13。
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進行追蹤牛隻實驗。國際橋隧收費公路協會(the International Bridge Turnpike and Tunnel Association,IBTTA)與聯邦公路管理局(The United States Federal Highway Administration)致力於交通運輸方陎之應用,於 1973 年一場國際研 討會各國並無共通ㄧ致之利益
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,因此各國使用的技術系統無需相同,而由各 自發展,對於早期發展的 RFID 技術無非是一大助益,技術發展更多元、更自 由化,公司數目亦不斷地增加,惟需注意隨著技術發展愈成熟,其潛在發展 空間愈小,對於新興公司而言則為一負陎效應。1980 年代為真正 RFID 技術充分實踐之重要時期,世界各國已可完全體驗 到 RFID 技術所帶來之好處,對美國而言最大的收穫在於交通運輸、人員接觸 管理與動物追蹤,對歐洲而言則應用於動物管理、工業應用、商業應用與道 路收費,如義大利、法國、西班牙、挪威之道路收費系統,第 1 個 RFID 道路 電子收費系統於 1987 年建於挪威
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,挪威收費系統之成功引貣美國的極力效 法,全美許多地方的公路與隧道陸續建置 RFID 電子收費系統。另外美國鐵路 運輸協會專注於 RFID 技術標準與應用之發展,簡化商品運送過程的辨識與追 蹤程式90
。一些公司著力於減少 RFID 技術之尺寸大小與成本,以亲能將 RFID 技術對入員工卡內,以取代傳統鎖匙之使用,並進行資料儲存與門禁管制應 用;1986 年 Atmel 公司生產 RFID 魚標籤,以追蹤鮭魚之回游路徑91
;1989 年 隨著矽晶片技術之發展92
,RFID 標籤與感應器之成本已大幅滑落,亦使得 RFID 系統應用領域愈來愈廣,如:悠遊卡、門禁管制、盤點管理。1990 年代美國大規模將 RFID 技術應用於收費系統,並進行重要幾項創新 應用,如 1991 年俄克拉荷馬州於高速公路進行收費測詴,通過收費站時無頇 降低行車速度,且於收費站設有錄影設備監控行車情形;1992 年首次將收費 與交通管理系統結合,一併裝置於德克薩敦州公路收費局,爾後許多州跟進,
如堪薩敦州、俄克拉荷馬州、喬治亞州等更新其收費設備,美國西北各州公 路管理局形成網路連線收費聯盟,形成區域性收費體制,使用單一標籤與單
88 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 11。
89 劉亮文,RFID 結合 GPS 應用於電子巡檢系統之研究--以「校園電子巡檢系統」為例,義守大學資 訊管理研究所碩士論文,2007 年,頁 10-13。
90 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 5-6。
91 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 3。
92 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 3。
一帳戶行駛各州
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。另外歐洲亦發現 RFID 技術之優勢,開始廣泛運用至各項 商業活動及日常生活上,該階段 RFID 發展未有緩慢下來之趨勢,此因相關新 興科技擴展 RFID 之應用可能性,且陸續有新興公司積極進入該產業市場,相 關專利持續地申請,技術標準化問題日趨受重視,RFID 產品逐漸成為人們生 活的一部份。值得注意的是,1999 年 10 月 1 日(條碼問世 25 週年日)美國 麻省理工學院 MIT 兩名研發 RFID 應用技術之教授 Sanjay Sarma 與 David Brock 在美國編碼協會(Uniform Code Council,UCC)、寶鹼(Procter&Gamble,P&G)、卲列(Gillette)等公司支援之下成立自動識別中心(Auto-ID Center)
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,專門研 究 RFID 電子商品條形碼,以提高零售業者之管理效率。對於物流業與零售業 者而言,此項技術可用以強化商品之自動化管理流程,提升供應鏈運作之整 體效率。2003 年,RFID 已經被列入 21 世紀十大重要技術之一。美國國防部率先使 用 RFID 相關產品於軍事裝備上,2003 年伊拉克戰爭中 RFID 技術被大規模應 用,美軍將所有的集裝箱均對入主動式 RFID 標籤,使貨櫃中每件物品之資訊
(如產品名稱、序號等)均清楚記載,並在物資集結點與到達前線之沿途架 設感應器,只要貨車經過感應器,即可將補給品之資訊與流向傳送至後勤中 心的電腦系統,而分散各地的軍隊只要透過線上查詢,即可看到其所申請補 給品之運送狀態。相較於第一次波灣戰爭中要花費數日點收貨櫃,第二次波 灣戰爭只要 20 分鐘即能完成,且所使用的貨櫃數量亦較第一次波灣戰爭減少 90%。
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2004 年全球零售業龍頭 Wal-Mart 宣布為降低人事支出、增進存貨控管,
並且降低棧板與貨物讀取錯誤或者送錯地點所造成之損失
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,自 2005 年貣前 一百大供應商必頇在供貨之貨盤或包裝箱上使用 RFID 標籤,並自 2006 年 1293 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 12。
94 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 16。
95 劉亮文,RFID 結合 GPS 應用於電子巡檢系統之研究--以「校園電子巡檢系統」為例,義守大學資 訊管理研究所碩士論文,2007 年,頁 10-13。
96 事實上,Wal-Mart 於 2002 年即開始尋求以 RFID 技術解決上述問題之方法。在使用 RFID 之前,有 7 %零售店會發生缺貨的情況,而熱門商品甚至會達到 17 %之缺貨率。在 12 家零售店實驗性地使 用 RFID 二十九週後,發現減少 16 %缺貨率與 10 %庫存量,增加 300 %之補貨率與 10 %處理效率。
經此實驗後,Wal-Mart 更堅定要以 RFID 取代傳統條碼系統之決心。故 Wal-Mart 要求其前 100 大 供應商於 2005 年 1 月前,在其配送至 Wal-Mart 的貨盤或包裝箱貼上 RFID 標籤後,零售業與物流 業正式導入使用 RFID 技術以提高其商品管理效率。而根據 Wal-Mart 實證結果顯示:採用 RFID 電 子標籤後可使缺貨率降低 16%、補貨效率提升 63%、庫存降低 10%,對於提升供應鏈管理確實有 顯著效益。請詳參劉亮文,RFID 結合 GPS 應用於電子巡檢系統之研究--以「校園電子巡檢系統」
為例,義守大學資訊管理研究所碩士論文,2007 年,頁 10-13。
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月貣 Wal-Mart 全部供應商均必頇以 RFID 標籤作為產品供貨認證之用。
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連帶 其他大賣場如 Metro(德國最大連鎖超市)、Best buy(美國電子產品零售巨 擘),亦紛紛要求旗下供應商導入或進行 RFID 相關詴驗。2005 年 3 月日本愛知博覽會堪稱成功運用 RFID 於票券之典範,每張博覽 會入場券內對 0.4 毫米之日立(Hitachi)RFID 晶片,當參觀者持票進入 RFID 閘門時,RFID 晶片中之資訊被自動記錄下來。參觀者亦可持門票至服務處預
2005 年 3 月日本愛知博覽會堪稱成功運用 RFID 於票券之典範,每張博覽 會入場券內對 0.4 毫米之日立(Hitachi)RFID 晶片,當參觀者持票進入 RFID 閘門時,RFID 晶片中之資訊被自動記錄下來。參觀者亦可持門票至服務處預