本文將探討對于UHF RFID系統應有的期望及目標。首先將檢視目前讀取率的實際狀況，并介紹因時間和經費限制而造成的各種實際應用落差。接著討論如何選擇正確的標簽型態(tài)，以及實際且有效的系統評估和測試方法。最后針對如何設定符合實際效能預期的RFID 系統提供建議。設定正確的期待和目標
許多初次接觸無線射頻辨識系統（RFID）的使用者，常期待利用此種黏貼于外包裝箱上的低成本被動性標簽系統，便能讓會計盤點作業(yè)有如神助，并以為只要交易伙伴安裝感應讀取機，包裝上的標簽在任何地方都能輕易地自動讀取。但是，當發(fā)現堆滿整個棧板的一箱箱貨物中，竟然只有少數幾箱的標簽能夠確實被系統所讀取，這時，現實的殘酷如當頭棒喝般，狠狠地將他們從虛幻的美夢中敲醒。

在每個包裝箱上貼上一個具無線辨識功能的小標簽，然后將調諧器（亦即讀取器）調至正確頻率，這個看似簡單容易的程序，實際上在智能型標簽讀取時，會發(fā)生許多問題。

問題形成的因素非常多，但是追根究底，最核心的原因皆是如何以極少的電力來完成大量的工作。與其他所有種類的被動性標簽一樣，零售業(yè)供應鏈中所使用的智能型被動性標簽，本身不供應電源，而是靠讀取器能量來運作。許多信號源可能遭受微弱信號的干擾，例如：週遭環(huán)境中的射頻干擾、被貼上標簽的產品本身的物理特性，以及在搬運過程中不小心對標簽產生的損害等等，都很容易造成標簽無法讀取。

有幾種產品類別的可讀性幾乎可達100％。一般來說，這些產品大多是不帶水分、無金屬物質，且密度較低。若需辨識的產品是像衣服或早餐榖片這類東西，標簽的讀取就很容易，但絕大多數產品都不太容易讀取。

堆滿于棧板上的貨物，讀取更不容易，因為位置較里面的貨物比較難以讀取。雖然嚴格來說，射頻并非直視性（line of sight）技術，但其所使用的微弱信號很容易被遮蔽，造成位于貨物堆外側的標簽很容易被讀取，但較里面的標簽卻無法讀取。  100％標簽讀取率不切實際
許多曾建置過 RFID 系統的使用者都體認到，以目前的技術成熟度，期望所有的讀取點皆達到100％標簽讀取率并不切實際。然而，若要求標簽至少被整個系統里的某個讀取點成功讀取，則是較合理的期盼，因為供應鏈里一般會有數個讀取點。下列為一些可能的讀取點位置： 制造廠生產線 制造廠出貨碼頭 經銷商進貨碼頭及出貨碼頭 零售業(yè)者物流中心（DC；Distribution Center） 零售店進貨碼頭 零售店庫房出口點 零售業(yè)者紙箱壓縮機

一個「射頻特性較弱」的產品在單一讀取點或許只有50％左右的讀取率，但是根據機率原則，在一個前后具備5個讀取點的系統中，產品至少被讀取一次，讀取率就高達97％（大約每33個產品中，有一個產品未被讀取）。

下表為增加標簽可讀性或是增加讀取點數目后所得的結果，只要將單一讀取點的讀取成功率由50％增至60％，五個讀取點的讀取成功率可高達99％（100個產品中1個讀不到）。若將讀取成功率增加到90％，那么五個讀取點就可以達成理想目標，也就是所謂的五個9的效能等級— 99.999％（100,000個產品中，只有1個讀不到）。
　

讀取點數目 系統讀取機率1 40％   50％  60％ 70％ 80％  90％2 64.000％ 75.000％ 84.000％ 91.000％ 96.000％ 99.000％3 78.400％ 87.500％ 93.600％ 97.300％ 99.200％ 99.900％4 87.040％ 93.750％ 97.440％ 99.190％ 99.840％ 99.990％5 92.224％ 96.875％ 98.976％ 99.757％ 99.968％ 99.999％6 95.334％ 98.438％ 99.590％  99.927％ 99.994％ 100.000％7 97.201％     99.219％ 99.836％ 99.978％ 99.999％ 100.000％8 98.320％     99.609％ 99.934％ 99.993％ 100.000％ 100.000％9 98.992％    99.805％ 99.974％ 99.998％ 100.000％ 100.000％10 99.395％     99.902％ 99.990％ 99.999％ 100.000％ 100.000％

表：RFID讀取點數目與系統讀取機率對照
　

首先，必須探討的是如何提高系統整體效能。此問題有許多解決方法，包括：使用感應度更高的標籤，採用更強的天線以升級偵測區(qū)域，以及增加新的偵測區(qū)域以便在不同讀取點進行讀取。事實上選擇方案不勝枚舉，而決定的關鍵在于必須適合各組織及既定目標。

值得注意的是，出口至其它國家的貨物，在當地可能會由不同頻率的偵測器進行讀取。舉例來說，歐洲地區(qū)使用的頻率約在860 MHZ，北美洲是915 MHZ，而日本是960 MHZ，如果可行，應在不同頻率范圍下量測標簽效能。採用國際型標籤，例如德州儀器Gen2裸晶黏接型或卷帶型標簽等，就可以解決貨物須跨越國界的問題。

如果希望節(jié)省時間和金錢，最快的方法可能是採購品質較佳的電子標簽。如果不在乎開發(fā)時間長短，而是考量投資成本，可以考慮目前所安裝系統以外的選擇，以提升系統效能，透過天線升級，或增加企業(yè)軟件智能型功能，來達到更好的讀取效能。當然，最后決定仍取決于何者符合終端使用者的目標。

 建立效能基準線
如果某家公司決定升級至Gen2或轉換不同的標簽，不妨假設該公司已有一套運作中的系統。清楚了解既有系統效能非常重要，因此，第一步是建立一個比較用的基準線。

首先，找出一些現行流程中幾個重要的參數，例如完成某項任務所需的時間、讀取率、偵測區(qū)域效率，或者所需要的人力介入等等。接著，在一段時間內量測這些因素，以充分瞭解流程。建立正確量測值后，就可以用此新的基準線對已升級流程進行比較，或是展示改良后的流程，或針對可能出現種種問題提出變通的解決方法。  新標簽的效能分析
建立比較基準線后，便可以開始量測新系統的效能，分析它究竟有沒有超越由原系統所設下的效能比較基準，以及是否符合使用者的期望和目標。

一個較好的方法是以新系統效能來建立可量測的現行測量標準，如此可將這些新的測量標準與舊系統進行比較，以確定改變是否對效能產生明顯影響。如果是安裝全新的系統，應該盡快依上述步驟建立一個比較基準線。

要成功量測改變的最好方式，就是瞭解新引入的各種變動因子（即新的標簽、新的天線及新的系統） 如何影響系統整體效能。  根據需要選擇最合適工具（標簽）
零售供應商必須確保其標簽的可讀取性。單靠在自由空氣中及無反射實驗室（anechoic chamber） 內比較標簽效能的一般性測試，不足以應付射頻特性較弱之產品的一致性讀取需求。事實上，真正應該進行的是現行特定應用的測試實驗。每個供應商的標簽需求都不同，須視其產品種類和流程而定。以下只是少數的幾種變項： 產品材質及密度 主要包裝材料 次要包裝材料 標簽粘貼位置可能受自動化設備所限制 棧板大小以及箱子數量

顯然，大部分的使用者一定不愿意針對其產品所提供的各種智能型標簽進行測試，這太花時間，也不合乎經濟效益。有一些自然因素可幫助測試者直接縮小測試范圍：

優(yōu)選的供應商 可用的標簽大小或外觀限制 效能量測標準的確認—標簽
什么樣的效能才稱得上是「夠好的」呢? 此問題在能夠收集更多實驗資料，及主要零售商完成更縝密的商業(yè)分析之前，并無法回答?，F階段來說，應該思考的問題是，「如何去量測效能，而哪些效能參數才是最重要的?」一旦定義量測標準，就可以使用統計及可行之理論確定最低的效能標準。

大多數的效能量測資料及比較性測試都著重標簽讀取。但是，除非這些標簽在還未購買之前就已經預先被設定好了，否則，標簽也需要被寫入。對于自動化且高速的生產線來說，寫入速度也是非常重要。如果Gen2的標準寫入模式（每次寫入1個區(qū)塊，也就是16個位元） 無法滿足速度上的要求，可能需要采用支援一次寫入，或刪除多個區(qū)塊的進階模式標簽。這種方式比標準模式來得更有效率。

所測試的標簽數量必須要夠多，實驗數據才具有統計意義，這個觀念非常重要。如果只測試少數幾個樣本，所得的數據資料可能不足以用來判斷生產效能。雖然究竟多少樣本數量才具「統計顯著性」仍有爭論，但是原則上可以從20到30個標簽來著手。如果時間和資源皆允許，測試數百個樣本所得的實驗度量數據，將能提供更精準的一致性及效能范圍，此外，對于不同的生產批別進行標簽測試，有助于取得一致性的測量值。復雜的測試還包含實驗方法論設計，不在本文的討論范疇內。

測試實驗的另一項實務考量，是在一般真實的環(huán)境中進行測試實驗。雖然協力廠商的比較實驗具有一定的參考價值，也可當做第一道效能估計的依據，但是畢竟，真正的智能型標簽是用在真實世界的復雜環(huán)境里，而非各種隔離和控制的單純實驗室。真實的倉庫和零售店面存在多個射頻干擾源，多種金屬材質結構，以及其他更多無法預測的獨特建筑配置。如果實在無法在實際的使用環(huán)境里進行測試，建議可嘗試尋找一個現實倉庫中設置實驗室。靜態(tài)測試
靜態(tài)測試是所有測試方法中，最簡單，最容易復制，且最好比較的測試方法。簡單地說，標簽是靜止于自由空氣中時，以一讀取器和一個單一天線來測試，其可能在中性射頻材料之上，或于實際的產品上。一般說來，實驗目標是企圖判定產品上的最佳位置，或者求出特定標簽/產品組合中之可讀取范圍及靈敏性。

某些制造商及獨立實驗室聲稱其所做的實驗顯示X型標簽在30英尺遠的地方就可以讀取得到。這聽來雖然極具吸引力，但是其可靠性仍需要進一步的驗證。一般的出入口區(qū)域在4 MPH的狀況下可讀取區(qū)域寬度為10英尺（與讀取點相距5英尺），至600 FPM的情況下可讀取區(qū)域寬度為3英尺（距讀取點1.5英尺），而這兩個極端之間的任何值都有可能出現。如果這些可讀取區(qū)域緊緊相鄰，一個強度高的標簽可能會形成不正確的讀取，而造成系統混亂。因此，標簽的選擇顯得格外重要，必須選擇符合可讀取區(qū)域特性的標簽。

靜態(tài)測試方法如下表：
　 測試類型 簡單說明 量測標準 優(yōu)點 缺點可讀取距離 標簽放置于一個大型房間里的自由空氣中，或者室外，并漸漸地向讀取天線移進，以找出可讀取的最遠距離。 最大寫入/讀取范圍和距離（英尺或公尺）
　 非專業(yè)人士容易理解量測標準

無須任何特制的實驗儀器或特別的環(huán)境架設

　

高度依賴環(huán)境及儀器

不同情境之實驗結果無法直接進行比較

標簽靈敏性   通常在無反射波實驗室中進行，以阻隔外界射頻干擾。漸漸地將讀取器的功率降低，以找出標簽可被讀取/寫入的最低功率值。 最低功率（dBm 或 瓦） 嚴謹的實驗控制，而不同的實驗可以相互做比較

能建立可讀取距離之關聯性

需要特別之儀器以及專業(yè)的知識和技能甜蜜點（sweet spot）  

　 測試 將產品靜止地放置，然后將標簽于產品各處不同位置移動，以找出產品上最佳的標簽粘貼位置。 數種方法 可對于射頻特性較弱之產品提供寶貴的分析資料

可以手動或自動化操作

如果要對眾多的產品及智能標簽進行實驗，會非常耗時動態(tài)測試
動態(tài)測試必須讓貼有標簽的產品移動，增加了實驗的困難度。但這是一項很有效的實驗方式，因為使用者可找出一套較符合于真實世界產品標簽使用效能的量測標準，亦是評估何種標簽最適合本身使用的準確方式。

動態(tài)測試方法如下表：
　 測試類型 簡單說明 量測標準 優(yōu)點 缺點傳送帶測試   貼上標簽之產品放置在速度快至 650 英尺/分鐘（3.3 公尺/秒） 的傳送帶上（通常為一傳送環(huán)鏈），并通過具備3 至 4 條天線的讀取器出入口 每次通過能讀取幾次

成功率*

實驗結果可直接運用在實際的系統應用

可以同時對數個產品進行測試

不同狀況下的實驗結果無法直接比較出入口棧板測試
　 一個堆滿產品的棧板通過具備 2 至 8 條天線的出入口 每次通過能讀取幾次

成功率*

實驗結果可直接運用在實際的系統應用 不同狀況下的實驗結果無法直接比較

需要許多產品及標簽

熱縮式包膜塔或轉盤測試 一個堆滿產品的棧板被放置在一個轉盤上旋轉，并施以包膜熱縮處理準備進行貨運。這是產品運送過程中相當常見的步驟，也是點算產品的好時機。 成功率* 實驗結果可直接運用在實際的系統應用 不同狀況下的實驗結果無法直接比較

需要許多產品及標簽

註：讀取成功率－通過出入口時，至少具備一次成功讀取的次數。
　

動態(tài)的測試需要較昂貴之測試儀器，且儀器一般放置在很大的區(qū)域之中，通常是利用獨立的測試實驗機構，提供所需的儀器及專業(yè)技能服務。

標簽危險注意事項
標簽的不當使用和操作，可能會造成系統中的許多問題。標簽如同其他的電子元件，應小心翼翼地使用。在裝卸過程中，員工如果亂丟擲標簽盒，可能會讓公司損失10％的可用標簽庫存，標簽在尚未粘貼至產品前最為脆弱，公司員工也是在此時進行使用操作。維持標簽完整性最好的方法，就是確保經手標簽的員工皆受過訓練且非常小心。

另外，必須經常對會接觸到產品及標簽的儀器進行適當維修。許多的紙箱夾鉗及電器夾鉗都有塑膠墊，長期使用后，墊子會老化，表面出現裂縫而形成產品上的「夾損點」，對標簽產生損害。要確保這些儀器具有足夠壓力以固定產品，但也須配合良好的靈敏性，因為對產品所施加的壓力越大，對產品或產品上的標簽造成傷害的機會就越大。

確保貨物運送者確實遵守貨物操作運送過程的指示和規(guī)定也很重要。一個不遵守指示和規(guī)定的貨物運送者很有可能會傷害到標簽，無論是碰撞擠壓、刮傷或受潮等等，都會對標簽造成損害。

對于可能會遭到較粗暴處理的產品，使用者在設計過程應考慮是否使用耐用度較高之標簽。目前有專門實驗室在做這類型的測試，企業(yè)本身若具備適當的時間和設備，部分的測試也可自行進行。結論
雖然有些使用者一開始會抱著錯誤的期待，但是經過適當的測試和驗證，所有的企業(yè)都能找到最適合本身使用條件和目標的RFID標簽。

用以區(qū)分過高的期待和實際情況的關鍵方法有： 真實環(huán)境中之實務測試 接近真實使用狀況的測試方法 與實際應用相關的測量
　

系統整體效能，比個別標簽的強度和靈敏性來得更重要，系統能在越多讀取點成功讀取標簽中資料越好。資訊系統設計完善，搭配優(yōu)秀的產品標簽粘貼技術，可確保極佳的可讀性，并發(fā)揮RFID系統對企業(yè)的真正價值。成功的關鍵，在于能否找到一個優(yōu)良的解決方案供應商，根據其經驗和專業(yè)技術知識，幫助企業(yè)進行測試及評估。在此過程中，如果與整合供應商密切合作，可以讓過程更快速、更順利。

每家企業(yè)都是獨一無二的，應根據本身目標及需求，選擇一套最合適的系統，以達成自身目標，發(fā)揮系統最大價值。