国标超高频RFID市场的春天已经到来

　　国标超高频RFID市场的春天已经到来

　　前言

　　随着我国物联网技术的应用和发展，基于超高频RFID技术的物联网系统已广泛应用于智能物流、智能交通、智能家居、食品药品防伪溯源、国防军事等各领域。一直以来，国内超高频RFID领域一直处于跟从国外标准和产品的状态，包括标签芯片和读写器芯片的设计和制造，ISO18000-6C标准的关键技术始终未能解决。空中接口协议GB/T 29768-2013《信息技术 射频识别 800/900MHz空中接口协议》已经正式实施一年多，国内企业积极开发电子标签芯片和读写器产品，相关产品陆续面世，代表着我国的超高频RFID技术自主创新的最新成果和最新水平。

　　一. ISO 18000-6C标准—拿来主义非长久之计

　　无论是国际标准化组织ISO、还是以美国为首的EPC global标准，都代表了欧美国家的利益。而目前在中国超高频RFID市场，RFID核心技术大部分被国外厂家掌握，射频芯片基本都是国外的产品。国家物联网标准联合工作组秘书长、国家电子标签标准工作组总体组主任王立建曾坦言：“如果直接使用它国制定的标准，不但每年的经济损失相当于八国联军侵华好几次，还会对国家的信息安全造成严重威胁。”

　　没有自主知识产权的RFID读写器和电子标签的核心技术，就不可能有真正的信息安全。加强对RFID核心技术的掌握刻不容缓，也势在必行。中国企业只有掌握自主知识产权的RFID核心技术，提高自身的研发能力，拥有完全自有知识产权的核心产品，才能掌握RFID市场发展的未来。

　　二. GB/T 29768-2013标准—千呼万唤始出来

　　中国拥有全球潜在的最大的RFID应用市场，但长期以来一直面临着RFID核心技术缺失、产品力量薄弱、标准缺位的尴尬局面。幸运的是，日前这一局面有望得到改善。

　　我国越来越重视RFID标准的制定。GB/T 29768-2013 《信息技术 射频识别 800/900MHz空中接口协议》于2013年发布并在2014年5月正式实施。该标准解决了以往技术产品接口无法统一的难题，使得我国RFID产业在国际竞争中拥有了核心话语权。

　　空中接口协议是射频识别系统的最核心的技术，GB/T 29768-2013标准的发布为推进我国自主创新射频识别产业化的进程和加快物联网产业的发展发挥了重要作用。该标准的实施和推广，对于我国射频识别产业突破国外企业的专利壁垒，提升系统的自主可控性和安全性，提高企业竞争力都具有十分重要的意义。

　　三. 技术—检验市场的唯一标准

　　RFID读写器在整个RFID系统中起着有举足轻重的作用，作为信息采集层，是RFID系统中一个重要的组成部分，读写器的性能直接影响着RFID系统工作的优劣，而且业界对超高频RFID读写器的功能性要求日益提升。超高频RFID读写器的核心技术主要包括：射频电路设计、防碰撞算法、高速识别、安全加密等方面。

　　空中接口协议定义读写器与电子标签之间的物理接口、协议、命令和防碰撞机制。GB/T 29768-2013 《信息技术 射频识别 800/900MHz空中接口协议》在一些很关键的方面都做了改进。

　　编码和调制方式

　　射频信号采用不同的编码和调制方式，具有不同的信号带宽、频带利用率和邻道泄漏比。信号带宽越小，则相同的信道带宽允许传输的数据率越高;邻道泄漏比不同，对相邻信道的干扰不同;编码和调制方式也反应出了差错性能，如误码率和误帧率，用来衡量通信系统的可靠性。

　　GB/T 29768-2013协议的TPP前向链路编码方法与ISO18000-6C的PIE编码方式相比，具有很高的高电平比例，能为电子标签提供更多的能量;在信号带宽和带宽利用率方面，GB/T 29768-2013协议比ISO18000-6C具有更小的信号带宽和更高的频带利用率;在差错性能方面两者相当，满足一般通信系统对传输可靠性要求。

　　安全加密

　　ISO 18000-6C标准仅仅采用32位访问口令和灭活口令来保证标签中的信息安全。32位密码已经很难满足对信息安全要求高的应用系统的需求，目前的计算机水平破解32位密码已经易如反掌。GB/T 29768-2013标准中对于信息安全有着严格的要求。除了32位访问口令和灭活口令保护外，读写器与电子标签之间需实现双向认证，可以有效实现对标识物体的安全认证，同时包含标签内部数据的信息私密性。标签与读写器之间的数据传输可以密文方式传输，保证数据传输的安全性，防止信息泄露和信息篡改。电子标签内存的用户区又分为若干子区，每个子区有独立的访问口令，使标签能够适应多场景应用环境。

　　防碰撞机制

　　在RFID系统应用中，因为多个读写器或多个电子标签造成的读写器之间或电子标签之间的相互干扰，称为碰撞。ISO18000-6C标准中的防碰撞算法为随机时隙Q值算法，该算法还存在一些问题，比如由于大量空闲时隙和碰撞时隙的存在造成的时隙浪费或漏读问题，或Q取值不当，影响读写器读电子标签的识别率。GB/T29768-2013标准采用DDS-DT动态分散收缩二叉树机制，该算法针对基本二叉树算法存在的不足进行适当的改进，缩短标签识别时间，提高了标签的识别效率。

　　四. 意义

　　虽然国外厂家一直掌控着RFID的关键技术，布下重重专利阻扰和技术堡垒，但国内RFID企业并没有放弃对RFID核心技术的攻克。我公司最新研发出的国标超高频RFID读写器在技术指标、性能、安全加密等方面已经赶上甚至超过ISO18000-6C读写器，获得业内的一致好评，基于自身的技术优势，我公司已经将该款产品成功应用在山东省特种车辆管理领域，我公司成为国内首家将国标读写器商用的企业。

　　国内在超高频自动识别技术研发上虽然滞后国际2-3年，但也在积极赶超，形成了一批有技术含量的专利和产品。此外，国标超高频RFID的市场还需加大力度培育和开拓，逐步取代ISO18000-6C标准产品。未来市场的发展虽然面临着各种挑战，但同时面临各种机遇，国标超高频RFID的春天已经到来。

　　江苏本能科技有限公司 邹高峰