RFID實現智慧型社區 長距及主動反應式產品應用潛力大

智慧型家居的概念已逐漸成熟，在私領域上，由於使用者習性、隱私權等議題，再加上技術標準不一，距離真正普及仍有一段時日，反而是在公領域部分，因消費者需求較一致，即以安全、便利為主要訴求，因此在推展上較易順利進行，智慧型社區的雛形也逐漸出現。而隨著射頻識別(RFID)應用逐漸趨向多元及廣泛，在智慧型社區管理中結合RFID系統將成為低成本、高效益的選擇方案。因此提供有效、可普及的RFID智慧社區管理系統，是業界努力方向，不過由於此一系統牽涉之軟硬體技術層面較廣，必須結合硬體開發業者、軟體開發業者、系統整合業者與系統驗證單位共同協力才能達成目標。  

就目前的社區管理系統來看，最大的問題就在於人、車與物品的管理。由於其可移動特性，讓其管制出現許多問題，雖然目前在人的部分已做到磁卡的出入門禁管控，在安全上做到一定程度的作用，但仍只是單純的出入管制，並無其他衍生價值之應用，同時也有偽卡問題存在。在車輛管制上，還必須靠傳統的人員識別管制，耗費龐大的人力物力。至於公共資產方面，資產的管制、盤點等更是消耗人力與時間的工作。總括而言，目前社區管理系統主要的問題在於安全與便利性。而如何克服這些問題將是RFID系統在智慧型社區中能否成為主流技術的關鍵。  

RFID技術存在已有多年歷史，但在威名百貨(Wal-Mart)等大型連鎖量販店採用RFID解決方案後，RFID技術逐漸浮上檯面，由於智慧型社區管理中的人、車、物等標的管制也正符合RFID的物件管理特性，因此可以廣泛應用在此一計畫中，以解決當前社區管理的許多弊病，不但能分別有效管理人、車門禁管制，在公共資產的維護與盤點上，還可以建立系統化之管理。把RFID技術導入社區管理中，將可大幅降低人力需求，強化自動化管理，人、車、物之安全性也得到良好的保障，更重要的是便捷化的管理。  

RFID智慧型社區的構想，是希望讓RFID的方便性、安全性、整合性充份利用在生活中，而目前全球98%的主要RFID解決方案都圍繞在物流、物件管理為主的商業應用，甚少以生活為主要應用，諸如惠普電腦(HP)已與微軟攜手共推製造業RFID方案，IBM也宣布推出的新版WebSphere中介軟體使用了射頻識別技術。  

目前符合RFID特性的生活化應用中，社區管理成為最容易發揮之處，主要因為社區中對人、車、物的管理符合當今RFID技術對於移動物件管控，加上現階段社區管理中仍有許多監控漏洞及不便性，因此結合RFID技術來達到社區安全監控與人員、物品管制的目的，將能發揮RFID技術的最大效益。透過以長距、主動性及低功率RFID的特性，諸如「無線的方便性」、「高度安全的辯識系統」、「整合度高的單一ID」，整合在社區管理與生活應用中，創造單一便利的系統，可讓社區管理不再成為頭痛問題。  

更高頻RFID潛力十足  

RFID技術未來將逐漸被各領域採用，且由於其特殊性，市場需求將永遠存在，唯一的改變將在於功率與頻段調整，目前RFID主要使用頻段以低頻的134.2KHz及13.56MHz為主，其他頻率也有廠商投入生產。而這兩個頻段傳輸距離較短，大約5～70公分左右，資料傳輸率也因頻寬的關係，速度只有10Kbps左右，所以為求更遠的傳輸距離及更高的傳輸速率，目前廠商都往更高頻300MHz～1GHz的UHF頻段及2.4GHz的SHF頻段開發智慧型的RFID標籤。目前UHF頻段的RFID標籤最遠可達5公尺左右的傳輸距離，且每秒傳送最多達40個封包，可大幅提升現階段的應用層次。同樣的採用2.45GHz頻段RFID標籤的RFID智慧型社區系統除了傳輸距離較遠之外，體積小及低成本更是主要優點，也符合目前智慧型社區管理的需求，未來應用空間十分寬廣(表1)。  

目前社區管理中之門禁管制多以磁條卡與低功率、低頻段之RF晶片卡為主，為達到對人、車、物的有效及便利管理下，採用更高頻段及高功率的RFID產品將是相對較創新之技術採用。此一高功率高頻段的技術能增加感應距離與感應強度，並可以有效降低干擾，對於社區龐大的人、車、物流管制能達到更佳效果，同時技術衍生性也相對寬廣。目前普遍使用在物流及物業管理中的RFID相關元件多是125KHz等低頻段、低功率產品，感應距離較短，常會出現許多問題，較重視安全的產業或是需要高安全性管理的單位，則會擇選高頻以上的RFID技術，透過其內部多層的加解密技術提供企業更安全的保障(表2)。  

目前門禁市場普遍採用Mifare規格，應用普及於交通運輸，台北市悠遊卡即是一例，主要採用HF中13.56MHz的頻率，但一些高科技廠商的安全進出，包括技術研發部門或重要機房管理，就會改採用微波的2.45GHz頻率。  

因為相對於13.56MHz而言，以2.45GHz微波技術規格作成的門禁產品，除了是較新的嘗試外，還提供長距離、快速移動、低成本、讀取資料快及體積小等優點，更是在社區管理系統應用RFID中需要的。  

安全性與方便性在門禁控管上是互相矛盾的兩個需求，許多鑽研RFID技術應用在門禁市場上的廠商就不斷地針對這些需求提出解決方案。在要求方便性的同時，安全性仍是社區管理中最大的考量。  

因此，因應產業界對安全性的要求，不少廠商未來仍將不斷嘗試引進新技術。可以預見未來在RFID門禁應用市場上，更高階的高頻技術將成為主流規格(圖1)。  

系統整合朝生活管理功能轉變  

除了RFID技術外，由於屬於新的營運模式，軟體技術及系統整合技術勢必採取新的軟體應用層設計，而RFID的應用多在物流及物件管理上，其軟體及系統整合設計較為標準及制式化，但運用在智慧社區管理系統中，加入人的因素考量後，將產生較多變數，也因此其設計將更加人性化以符合需求，未來RFID智慧型社區管理系統的順利推展，將為RFID在人身上的多元化應用開啟新紀元，而此一整合技術也足以成為多元整合技術(多卡合一)的應用參考。朝向更多元化發展是RFID技術的目標，因此RFID智慧型社區管理系統整合技術的衍生空間很大，也是未來主流發展方向(圖2)。  

整合單一系統是一大挑戰  

未來將社區人員、警衛巡邏、停車場車輛與公共資產物品等管制系統整合成為單一系統，是智慧型社區管理的發展趨勢，結合如此多功能於單一平台所面臨的軟硬體與系統整合開發，將是一大挑戰，未來智慧型社區管理的發展將以能真正達到多系統整合為目標，現階段將許多不同的社區管理系統整合，並賦予強大的後台管理功能，是智慧型社區應用RFID技術能否成功的關鍵(圖3)。  

未來應用RFID技術的智慧型社區管理，初步規畫目標是以社區內之人、車、物等標的作為RFID應用的主要管理物件，因此就社區管理應用情境的角度上，可區分為大廳門禁及公共空間管理、公共資產管理與停車場管理等三大情境(圖4)。  

而這三大應用情境其所對應的主要管理功能分述如下。首先，在大門門禁及考勤管理方面，應用功能性需求包括大廳資訊看板、出入管制通知及影像調閱、工作人員及保全巡視記錄、簽到系統、特定事件管理、權限管理等。在公共資產管理(物件管理)方面，應用功能性需求則包括盤點、借用、領回、歸還等。而在停車場管理方面，應用功能性需求則包括停車場出入口顯示資訊、停車場出入口管制、異常防盜管理、車輛定位管理等。  

影響智慧家居產業深遠  

在RFID智慧型社區管理系統逐步建構完成後，其中最重要的安全性與便利性將帶來更多應用需求，在以RFID技術為基礎的社區建設普及下，為建構更完整安全性，勢必整合更全面性的保全網路，也將衍生出更多防災保全應用需求。未來RFID智慧型社區管理利用RFID技術的特性將可以達到資訊數位化的目的，透過管理系統將數位化資訊有效利用，可達到用戶行為模式調查的目的，其中即可衍生出許多系統需求。在系統內初期將建置公共資訊看板，此一看板可以揭露社區及用戶個人相關資訊，社區將可以成為一小型資訊分享或交易平台，更可進一步引進商業廣告為社區籌措財源。此外，未來此一系統還可與社區外網路系統連結，透過有線及無線網路即可查詢相關資訊，進行遠端監控。  

目前RFID智慧型社區管理系統將對RFID整體產業鏈，以及結合RFID技術的保全系統與營造建設業產生一定程度之影響，未來若結合數位寬頻社區，影響層面將遠大於目前所見，加上基礎網路建設普及，將能結合數位家居生活的一部份，也就是說，RFID技術的全面普及將對於智慧家居產業產生龐大的推動助益(圖5)。  

可預見的是，未來RFID智慧型社區系統的廣泛應用，將使RFID相關軟硬體需求大增，這正是發展RFID產業的最大契機。此外，RFID技術在社區管理中大量應用，將使社區保全業面臨較大變革，由於大量自動化，將大幅減少相關警衛人力，不過同時也將增加在整體系統維護之人力需求，人力配置上將出現較大改變，因此擁有相關技術要求之社區保全業者較能脫穎而出。此外，未來結合各社區之防護監控體系，還能進一步擴增至區域性保全，建構區域安全防護網，擴大防護區域。另外若將RFID與感應器結合，還可提供更為主動的安全防護，如火災警報與政府防災體系結合等，RFID智慧型社區系統將使物業及社區管理產業在得以提供更高的安全性、即時性與便利性。  

創新RFID在社區管理中的整合應用屬於創新營運模式，在消費者逐漸重視居家安全與減少管理流程的趨勢下，建設公司的建案規畫若能結合RFID智慧社區管理系統作為主要銷售訴求，將使建設公司開發新案時更具賣點。此外，新建案在許多管線與設施的配置上將更完整，並無老社區配置RFID智慧型系統上必須變更許多設備設計的問題，並減少設置成本。  

RFID技術在智慧型社區系統發展中的願景  

以RFID技術來建立智慧型社區系統初期將能夠大幅降低犯罪及意外之發生，並可以連結各智慧型社區構建一完整之防範犯罪網。不過，隨著結合數位家庭網路的智慧型寬頻社區的發展已逐漸受到重視，許多資訊業者紛紛跨足此一市場，由於基礎環境與使用者習性等問題，讓寬頻網路最後一哩的應用尚未大量湧現，但在社區管理方面，由於用戶需求相對簡單，僅朝向安全性與便利性方向之基礎建設規畫即可達到效果，因此在推動時也相對容易。未來以RFID技術建構成的智慧型社區系統將能加速將數位家庭概念朝終端用戶家中進一步推展，經由此一系統的建立，將為寬頻數位家庭建立良好的溝通平台，使數位居家時代提早來臨。  

(本文作者為主導產業顧問研究經理)  

(詳細圖表請見新通訊61期3月號)