RFID標簽的輪胎集成之路

輪胎雖是車聯(lián)網(wǎng)大潮下常被忽略的一環(huán)，卻也開始憑借不少智慧輪胎方案嶄露頭角。這些基礎技術之一就是RFID輪胎標簽。

作為最早將RFID整合至商用卡車輪胎的制造商，米其林在近日宣布與村田聯(lián)合開發(fā)了內(nèi)置于輪胎的RFID模塊，該模塊的尺寸僅有1x1x6mm。米其林將首先推動商用車輪胎中該模塊的應用，計劃至2024年左右才擴展至乘用車。考慮到去年米其林的說法是“計劃在2023年前在所有汽車輪胎中加入射頻識別芯片”，看來RFID芯片的供應也受到了一定的波及。

RFID輪胎標簽 / 米其林&村田

除此之外，米其林稱該輪胎內(nèi)置RFID標簽力爭做到比傳統(tǒng)RFID標簽成本更低，更高的通信可靠性，還計劃將本產(chǎn)品的RFID系統(tǒng)作為行業(yè)標準來推廣，讓其他輪胎制造商也能使用該產(chǎn)品。那么RFID究竟有何優(yōu)勢，值得米其林花大力氣推動呢？

在輪胎中引入RFID技術的優(yōu)勢

首先是輪胎質(zhì)量的把控，近年來不少國家和地區(qū)都推出了RFID輪胎標簽的有關標準和條文，我國更是主導起草了輪胎用電子標簽國際標準ISO 20909:2019。這些標準要求輪胎RFID需標注輪胎燃油效率、噪聲、抓地力等數(shù)據(jù)，在出廠前后為輪胎質(zhì)量把關，從而減少因輪胎造成的安全事故。

其次，RFID也為輪胎組裝提供了便捷，有了RFID，組裝流水線可以做到更高效的庫存管理，避免在輪胎/輪輞裝配時出現(xiàn)差錯，也方便輪胎和TPMS進行完美配對。

最后是輪胎的循環(huán)利用。有了RFID，在輪胎循環(huán)利用過程中，可以讀取和記錄輪胎成分、花紋深度等數(shù)據(jù)，更高效地判斷輪胎是否可以繼續(xù)使用、需要翻新還是直接回收，同時有效地做到了材料回收和材料價格維穩(wěn)。當然了，RFID輪胎標簽與傳統(tǒng)RFID標簽還是有些許不同的，比如RFID輪胎標簽中的芯片和天線都需要經(jīng)受住行駛中的沖擊。

艾利丹尼森思創(chuàng)于今年9月推出了嵌入式UHF RFID輪胎標簽AD Maxdura。取決于安裝位置和輪胎類型，該標簽的讀取范圍最遠可達11米。整個標簽的尺寸只有43 x 2 x 2mm。根據(jù)其規(guī)格書所示，這款RFID輪胎標簽選用了兩種RFID芯片，分別是Impinj的M730和Alien Technology的Higgs 9。

上文中米其林與村田聯(lián)合開發(fā)的RFID標簽雖然沒有提到其芯片方案，不過村田的UHF RFID標簽均采用了Impinj的IC，很有可能該標簽也會繼續(xù)使用Impinj的RFID芯片。

Impinj M730

Impinj的M730通用標簽芯片擁有128位EPC內(nèi)存，讀取靈敏度為-24dB，寫入靈敏度-21dB。與Impinj的MR6系列芯片相比，M730增強了Integra內(nèi)存診斷，允許通過一系列診斷來確定芯片的健康狀況并驗證數(shù)據(jù)編碼，進一步提升了數(shù)據(jù)準確和穩(wěn)定性。不過M730的缺憾之一是并沒有配備用戶內(nèi)存。


M700系列標簽芯片 / Impinj

不少RFID芯片都具備自動調(diào)諧機制，以做到靈敏度自適應，Impinj也不例外。Impinj也在M730上使用了AutoTune技術，該技術可以在每次通電時自動調(diào)整芯片的無線電屬性，以達到適合當前環(huán)境下最佳的標簽敏感度。比如不同的地區(qū)有著不同的工作頻率，標簽制造商必須要考慮到這些因素，而自動調(diào)諧解決了這一問題，避免了使用多種SKU的標簽造成的成本增加。

Alien Technology Higgs 9

Alien Technology的Higgs 9是一款大容量的RFID標簽IC，其讀取靈敏度為-20dB，寫入靈敏度為-18dBm，在恰當?shù)奶炀€配置下最高可以做到13米的工作范圍。Higgs 9具備96位的可擴展EPC，最高可擴展至496位，多出的400位可以用來存儲更多的RFID識別信息，比比如序列號、SKU、使用時長等。

Higgs 9 / Alien Technology

除了擁有更大的EPC內(nèi)存外，Higgs 9還配備了688位用戶內(nèi)存，以便存儲除EPC以外的更多應用數(shù)據(jù)，比如資產(chǎn)數(shù)據(jù)、使用歷史和使用情況等。Alien Technology聲稱Higgs 9的Sentinel內(nèi)存也具備檢測和修復錯誤的能力，且具備20萬次的寫入壽命，想來這樣的性能在單個車胎生命周期中是綽綽有余了。

小結(jié)

在萬物互聯(lián)的持續(xù)發(fā)展下，RFID輪胎標簽和TPMS這樣的智能輪胎技術也會愈發(fā)普及。從目前的普及趨勢來看，公交車和卡車這樣的商用車將率先引入RFID標簽，之后才會朝乘用車普及。在米其林這類輪胎制造大廠不遺余力的推動下，傳統(tǒng)的RFID芯片和標簽廠商又能否從中分一杯羹呢？