國(guó)標(biāo)超高頻RFID市場(chǎng)的春天已經(jīng)到來(lái)

　　前言

　　隨著我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，基于超高頻RFID技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于智能物流、智能交通、智能家居、食品藥品防偽溯源、國(guó)防軍事等各領(lǐng)域。一直以來(lái)，國(guó)內(nèi)超高頻RFID領(lǐng)域一直處于跟從國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品的狀態(tài)，包括標(biāo)簽芯片和讀寫器芯片的設(shè)計(jì)和制造，ISO18000-6C標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵技術(shù)始終未能解決?？罩薪涌趨f(xié)議GB/T 29768-2013《信息技術(shù) 射頻識(shí)別 800/900MHz空中接口協(xié)議》已經(jīng)正式實(shí)施一年多，國(guó)內(nèi)企業(yè)積極開發(fā)電子標(biāo)簽芯片和讀寫器產(chǎn)品，相關(guān)產(chǎn)品陸續(xù)面世，代表著我國(guó)的超高頻RFID技術(shù)自主創(chuàng)新的最新成果和最新水平。

　　一. ISO 18000-6C標(biāo)準(zhǔn)—拿來(lái)主義非長(zhǎng)久之計(jì)

　　無(wú)論是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO、還是以美國(guó)為首的EPC global標(biāo)準(zhǔn)，都代表了歐美國(guó)家的利益。而目前在中國(guó)超高頻RFID市場(chǎng)，RFID核心技術(shù)大部分被國(guó)外廠家掌握，射頻芯片基本都是國(guó)外的產(chǎn)品。國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組秘書長(zhǎng)、國(guó)家電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)工作組總體組主任王立建曾坦言：“如果直接使用它國(guó)制定的標(biāo)準(zhǔn)，不但每年的經(jīng)濟(jì)損失相當(dāng)于八國(guó)聯(lián)軍侵華好幾次，還會(huì)對(duì)國(guó)家的信息安全造成嚴(yán)重威脅?！?/P>

　　沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的RFID讀寫器和電子標(biāo)簽的核心技術(shù)，就不可能有真正的信息安全。加強(qiáng)對(duì)RFID核心技術(shù)的掌握刻不容緩，也勢(shì)在必行。中國(guó)企業(yè)只有掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的RFID核心技術(shù)，提高自身的研發(fā)能力，擁有完全自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心產(chǎn)品，才能掌握RFID市場(chǎng)發(fā)展的未來(lái)。

　　二. GB/T 29768-2013標(biāo)準(zhǔn)—千呼萬(wàn)喚始出來(lái)

　　中國(guó)擁有全球潛在的最大的RFID應(yīng)用市場(chǎng)，但長(zhǎng)期以來(lái)一直面臨著RFID核心技術(shù)缺失、產(chǎn)品力量薄弱、標(biāo)準(zhǔn)缺位的尷尬局面。幸運(yùn)的是，日前這一局面有望得到改善。

　　我國(guó)越來(lái)越重視RFID標(biāo)準(zhǔn)的制定。GB/T 29768-2013 《信息技術(shù) 射頻識(shí)別 800/900MHz空中接口協(xié)議》于2013年發(fā)布并在2014年5月正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)解決了以往技術(shù)產(chǎn)品接口無(wú)法統(tǒng)一的難題，使得我國(guó)RFID產(chǎn)業(yè)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中擁有了核心話語(yǔ)權(quán)。

　　空中接口協(xié)議是射頻識(shí)別系統(tǒng)的最核心的技術(shù)，GB/T 29768-2013標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布為推進(jìn)我國(guó)自主創(chuàng)新射頻識(shí)別產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程和加快物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮了重要作用。該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施和推廣，對(duì)于我國(guó)射頻識(shí)別產(chǎn)業(yè)突破國(guó)外企業(yè)的專利壁壘，提升系統(tǒng)的自主可控性和安全性，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力都具有十分重要的意義。

　　三. 技術(shù)—檢驗(yàn)市場(chǎng)的唯一標(biāo)準(zhǔn)

　　RFID讀寫器在整個(gè)RFID系統(tǒng)中起著有舉足輕重的作用，作為信息采集層，是RFID系統(tǒng)中一個(gè)重要的組成部分，讀寫器的性能直接影響著RFID系統(tǒng)工作的優(yōu)劣，而且業(yè)界對(duì)超高頻RFID讀寫器的功能性要求日益提升。超高頻RFID讀寫器的核心技術(shù)主要包括：射頻電路設(shè)計(jì)、防碰撞算法、高速識(shí)別、安全加密等方面。

　　空中接口協(xié)議定義讀寫器與電子標(biāo)簽之間的物理接口、協(xié)議、命令和防碰撞機(jī)制。GB/T 29768-2013 《信息技術(shù) 射頻識(shí)別 800/900MHz空中接口協(xié)議》在一些很關(guān)鍵的方面都做了改進(jìn)。

　　編碼和調(diào)制方式

　　射頻信號(hào)采用不同的編碼和調(diào)制方式，具有不同的信號(hào)帶寬、頻帶利用率和鄰道泄漏比。信號(hào)帶寬越小，則相同的信道帶寬允許傳輸?shù)臄?shù)據(jù)率越高;鄰道泄漏比不同，對(duì)相鄰信道的干擾不同;編碼和調(diào)制方式也反應(yīng)出了差錯(cuò)性能，如誤碼率和誤幀率，用來(lái)衡量通信系統(tǒng)的可靠性。

　　GB/T 29768-2013協(xié)議的TPP前向鏈路編碼方法與ISO18000-6C的PIE編碼方式相比，具有很高的高電平比例，能為電子標(biāo)簽提供更多的能量;在信號(hào)帶寬和帶寬利用率方面，GB/T 29768-2013協(xié)議比ISO18000-6C具有更小的信號(hào)帶寬和更高的頻帶利用率;在差錯(cuò)性能方面兩者相當(dāng)，滿足一般通信系統(tǒng)對(duì)傳輸可靠性要求。

　　安全加密

　　ISO 18000-6C標(biāo)準(zhǔn)僅僅采用32位訪問(wèn)口令和滅活口令來(lái)保證標(biāo)簽中的信息安全。32位密碼已經(jīng)很難滿足對(duì)信息安全要求高的應(yīng)用系統(tǒng)的需求，目前的計(jì)算機(jī)水平破解32位密碼已經(jīng)易如反掌。GB/T 29768-2013標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于信息安全有著嚴(yán)格的要求。除了32位訪問(wèn)口令和滅活口令保護(hù)外，讀寫器與電子標(biāo)簽之間需實(shí)現(xiàn)雙向認(rèn)證，可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)識(shí)物體的安全認(rèn)證，同時(shí)包含標(biāo)簽內(nèi)部數(shù)據(jù)的信息私密性。標(biāo)簽與讀寫器之間的數(shù)據(jù)傳輸可以密文方式傳輸，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，防止信息泄露和信息篡改。電子?biāo)簽內(nèi)存的用戶區(qū)又分為若干子區(qū)，每個(gè)子區(qū)有獨(dú)立的訪問(wèn)口令，使標(biāo)簽?zāi)軌蜻m應(yīng)多場(chǎng)景應(yīng)用環(huán)境。

　　防碰撞機(jī)制

　　在RFID系統(tǒng)應(yīng)用中，因?yàn)槎鄠€(gè)讀寫器或多個(gè)電子標(biāo)簽造成的讀寫器之間或電子標(biāo)簽之間的相互干擾，稱為碰撞。ISO18000-6C標(biāo)準(zhǔn)中的防碰撞算法為隨機(jī)時(shí)隙Q值算法，該算法還存在一些問(wèn)題，比如由于大量空閑時(shí)隙和碰撞時(shí)隙的存在造成的時(shí)隙浪費(fèi)或漏讀問(wèn)題，或Q取值不當(dāng)，影響讀寫器讀電子標(biāo)簽的識(shí)別率。GB/T29768-2013標(biāo)準(zhǔn)采用DDS-DT動(dòng)態(tài)分散收縮二叉樹機(jī)制，該算法針對(duì)基本二叉樹算法存在的不足進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，縮短標(biāo)簽識(shí)別時(shí)間，提高了標(biāo)簽的識(shí)別效率。

　　四. 意義

　　雖然國(guó)外廠家一直掌控著RFID的關(guān)鍵技術(shù)，布下重重專利阻擾和技術(shù)堡壘，但國(guó)內(nèi)RFID企業(yè)并沒有放棄對(duì)RFID核心技術(shù)的攻克。我公司最新研發(fā)出的國(guó)標(biāo)超高頻RFID讀寫器在技術(shù)指標(biāo)、性能、安全加密等方面已經(jīng)趕上甚至超過(guò)ISO18000-6C讀寫器，獲得業(yè)內(nèi)的一致好評(píng)，基于自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，我公司已經(jīng)將該款產(chǎn)品成功應(yīng)用在山東省特種車輛管理領(lǐng)域，我公司成為國(guó)內(nèi)首家將國(guó)標(biāo)讀寫器商用的企業(yè)。

　　國(guó)內(nèi)在超高頻自動(dòng)識(shí)別技術(shù)研發(fā)上雖然滯后國(guó)際2-3年，但也在積極趕超，形成了一批有技術(shù)含量的專利和產(chǎn)品。此外，國(guó)標(biāo)超高頻RFID的市場(chǎng)還需加大力度培育和開拓，逐步取代ISO18000-6C標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。未來(lái)市場(chǎng)的發(fā)展雖然面臨著各種挑戰(zhàn)，但同時(shí)面臨各種機(jī)遇，國(guó)標(biāo)超高頻RFID的春天已經(jīng)到來(lái)。

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