我国射频识别技术标准化研究报告

我国射频识别技术标准化研究报告中国电子技术标准化研究所二○○九年十二月目次1概述 12RFID技术、产业化与应用情况 12.1RFID技术 12.1.1RFID技术分类 22.1.2RFID频率规划 42.2RFID产业状况 52.2.1RFID产业链情况介绍 52.2.2我国各频段RFID技术产业状况 62.2.3我国RFID产业政策情况 62.2.4RFID应用情况 73世界RFID标准发展现状与分析 93.1国际标准化组织ISO/IEC在RFID领域的标准制定情况 93.2ITU 113.3其他 123.3.1EPCglobal 123.3.2日本泛在UID中心 133.3.3韩国 143.3.4欧盟努力推动不同RFID标准间的互操作 153.3.5IPICO联合其他公司开展RFID系统应用，推动其标准成为世界标准 153.4世界主要标准组织在我国的推进策略 163.4.1利用RFID应用，推动其标准成为国内事实标准 163.4.2加强与我国合作，寻求我国对其标准的支持 163.4.3在我国设立分支机构，直接开展标准推广工作 173.4.4加速在我国的基础设施构建，积极开展标准应用试点 184我国RFID标准的研究 184.1我国RFID标准发展现状 184.2我国产业与应用对标准化提出了需求 204.2.1RFID标准是提高产业竞争力的基础保障 204.2.2RFID标准制定策略及重点 224.2.3技术创新与标准创新并重 224.3我国RFID标准体系研究 234.3.1制定我国RFID标准体系的目标 234.3.2我国RFID标准体系的研究思路 234.3.3我国RFID标准体系的制定原则 244.3.4我国RFID标准体系参考模型 264.3.5我国RFID技术标准体系结构 284.4我国RFID标准项目研究 284.5我国RFID标准验证环境建设 304.6RFID标准中的知识产权 305 下一步发展重点 315.1进一步完善我国RFID标准体系，指导我国RFID标准的制定 315.2制定自主可控的对象标识体系，保证我国信息安全 325.3开展RFID关键技术的研究，为制定我国自主知识产权标准奠定基础 335.4开展RFID相关应用，推动我国RFID标准化进程 335.5建立标准提案仿真评估公共服务平台 345.6建立标准符合性认证公共服务平台 346我国RFID标准发展的措施建议 356.1完善相关扶持政策，营造标准制定的良好环境 356.2发挥政府采购作用，优先采购自主创新产品 356.3加大财政支持力度，促进我国自主知识产权RFID标准建设 366.4促进产业链协调发展，关乎国计民生的重大项目应建立在自主可控的产业基础上 376.5加强自主创新，鼓励企业提出具有自主知识产权的标准 386.6强化人才的培养，建立标准化人才培养基地 396.7加强国际间的交流与合作，参与并影响国际标准的制定 391概述射频识别（RadioFrequencyIdentification，RFID）技术，是一种利用无线通信原理实现的自动识别技术。它具有载体携带信息量大、识别速度快、非接触、精度高、抗干扰、操作快捷以及适应环境能力强等显著优点，可广泛应用于诸如物流管理、资产管理、商品防伪防盗、交通运输、药品食品监管等经济和社会各领域，能够提高企业经营效益和国家经济运行效率，提升社会服务水平、方便人民生活。RFID系统与网络相结合，可实现全球范围内的物品跟踪与信息共享，构建一个物物相联的社会。RFID技术将是影响本世纪信息产业和社会发展的重要技术，受到各国政府、信息产业界和各应用部门的高度关注；RFID产业也已经成为一个新兴的高新技术产业，成为国民经济新的增长点。因此，研究RFID技术，发展RFID产业对提升我国社会信息化水平，实现“十七大”提出的信息化、工业化、国际化，构建以人为本的和谐社会奋斗目标具有战略性的重大意义。2RFID技术、产业化与应用情况2.1RFID技术一个典型的RFID系统一般由标签、读写器、计算机及后台系统等部分组成，如图1所示：图1典型RFID系统组成其中标签中一般保存有约定格式的编码数据，用以唯一标识标签所附着的物体。RFID系统的基本工作过程是：读写器通过天线发送出一定频率的射频信号；当标签进入读写器工作场时，其天线产生感应电流，从而标签获得能量被激活并向读写器发送出自身编码等信息；读写器接收到来自标签的载波信号，对接收的信号进行解调和解码后送至计算机主机进行处理；计算机系统根据逻辑运算判断该标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号；标签的数据解调部分从接收到的射频脉冲中解调出数据并送到控制逻辑，控制逻辑接收指令完成存储、发送数据或其他操作。2.1.1RFID技术分类电子标签按照工作频段可分为低频（135kHz以下）、高频（13.56MHz）、超高频（433MHz，860MHz~960MHz）和微波（2.45GHz，5.8GHz）。低频标签和高频标签通过磁场耦合传递能量和交换信息；超高频和微波标签通过电磁波传递能量和交换信息。各频段具有不同的特点，在识读范围、识读速率和使用环境要求方面都不同。其中，在13.56MHz和860MHz~960MHz的电子标签应用最为广泛，也是目前业界关注的重点。表1各频段RFID系统特点及应用情况PRIVATE频段优点缺点典形应用低频135KHz以下适合以低速短距离读取少量数据的应用能穿透水、组织、木材标签价格较便宜不能穿透金属如钢铁识读距离一般<1.5米只能处理少量数据阅读速度慢天线体积较高频标签大动物识别汽车钥匙门禁管理高频13.56MHz通用非接触式IC卡频率适合以短距离读取少量数据的应用能穿透水、组织天线设计简单速率较低频标签高标签价格较便宜最大识读距离约0.7米不能穿透金属如钢铁天线体积较超高频标签大身份识别智能交通航空行李管理门禁管理危化品管理超高频433MHz，860MHz~960MHz较长的阅读距离，通常大于2米视线阻挡下仍能通信能在金属附近工作（但仍受影响）阅读速度高体积较高频标签小通过调整天线识读范围可控频带一般已用于移动通信或电视广播不能穿透水和组织不能在潮湿环境中使用在近距离时会失谐成本较高频标签高集装箱托盘、货箱门禁管理微波2.45GHz，5.8GHz较长的阅读距离，通常大于2米视线阻挡下仍能通信通过设计和调试能在金属附近工作体积较超高频和高频标签小阅读速度高允许较高的跳频带宽通过调整天线识读范围可控系统较复杂比超高频带较容易受信号噪音影响与微波炉、无线网络、电视装置等共享频段单片设计较困难成本较超高频标签高不停车收费托盘、货箱2.1.2RFID频率规划2.1.2.1国际现状国际电联已无法在10GHz以下为RFID系统分配一个全球统一的专用频段。RFID系统设备属于短距离、微功率无线电发射设备，可使用自由使用的工业、科学、医疗（ISM）频段。国际电联将世界分为三个区，每个区的ISM频段不同。ISM频率：6.78MHz、13.56MHz、27.125MHz、40.68MHz、433.92MHz、869.0MHz、915.0MHz(在欧洲不使用)、2.45GHz以及24.125GHz。一些国家也使用135kHz以下的频率，因为在这个频段里可以使用较大的磁场强度来工作，特别适用于电感耦合的射频识别系统2.1.2.2各国分配情况：各国所使用的频率不统一。北美指定使用915MHz，是由于该频段在第2区正好是划分给工科医（ISM）使用的频段，RFID系统与之共用此频段是既合理又可行的。而欧盟则要求用868MHz，该频段在欧洲是作为微功率、短距离无绳电话CT2系统使用的频段，可以用作RFID系统使用，这个频段在中国则是分配给无线数据通信使用的频段。日本直到最近才将原定给手机使用的950～956MHz给RFID使用，而我国的此频段是分配给GSM蜂窝手机使用的频段。2.1.2.3我国频率使用情况：信息产业部于2007年出台了《800/900Mhz频段射频识别（RFID）技术应用规定（试行）》（信部无[2007]205号），将原已占用的840~845MHz和920~925MHz两个频段分配给RFID使用，极大推动了我国UHF频段RFID技术与应用的发展。目前我国RFID系统设备可使用的频段是ISM频段和上述频段。表2各国RFID系统可用UHF频段国家频率功率中国840~845MHz，920~925MHz2W，erp美国902~928MHz4W，eirp欧洲865~868MHz2W，erp日本952~956MHz4W，eirp韩国908~914MHz4W，eirp2.2RFID产业状况2.2.1RFID产业链情况介绍RFID技术是一项涉及信息、材料、装备及工艺等诸多前沿、高技术领域的多学科、多技术交叉融合的技术群，涵盖无线电通信、电磁辐射、芯片设计、制造、封装、天线设计、数据交换、信息安全等技术。RFID产业化关键技术和应用关键技术包括芯片设计与制造，天线设计与制造、标签封装、读写设备开发与生产、接口与软件中间件、系统集成与应用系统开发等产业环节。图2RFID产业链构成2.2.2我国各频段RFID技术产业状况表3我国RFID产业状况频段典型工作频率典形应用产业状况低频135kHz以下动物识别汽车钥匙门禁管理主要采用国外芯片，虽然我国具有标签与读写器的制造能力，但市场应用较少。高频13.56MHz身份识别智能交通门禁管理危化品管理具有自主研发的芯片，并成功用于二代证及交通一卡通，具有生产高频RFID标签与读写器的系统集成能力及制造能力，市场培育已见成效。清华、华大、大唐、华虹、复旦都具有了规模生产的能力。超高频433MHz，860MHz~960MHz（我国是840~845MHz和920~925MHz）集装箱托盘、货箱铁路机车管理超高标签与读写器产品已开始起步，复旦、坤锐等已研发了芯片，但未量产。微波2.45GHz不停车收费托盘、货箱产品主要依赖于进口2.2.3我国RFID产业政策情况“射频标签”被列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006━2020年）》优先主题的实施内容。信息产业科技规划将“无线射频识别（RFID）和传感网络”做为一个重点发展领域。在技术与产业政策方面，信息产业部与科技部、商务部等15个部委于2006年共同发布了《中国射频识别（RFID）技术政策白皮书》。提出以应用为引导，促进RFID技术的全面发展和提升，建立以企业为主体的自主创新体系，突破RFID关键技术，推动我国自主RFID产业链的形成，实现在国际合作和国际竞争大环境下的快速健康发展的技术发展战略，和以企业为主，政府推动，构建以自主知识产权为主体的RFID产业链，通过建立产业基地，发挥群体优势，打造具有国际竞争力的民族品牌。此外信息产业部还从政府层面积极探讨和推动中美、中法、中日韩等有关RFID方面的国际交流与合作。2.2.4RFID应用情况2.2.4.1低频农业部在四川对生猪和肉牛，利用电子标签建立了动态实时、可追溯的信息管理。为实现农畜产品源头可追溯、流向可跟踪、信息可存储、产品可追回，奠定了技术基础。2006年，做了一万头的试验，现在在七个省市推广。2.2.4.2高频第二代居民身份证的换发是当今国内乃至全球最重要的RFID应用工程——中国居民第二代身份证的换发需要10多亿张具有无线射频识别功能的IC卡，2008年将完成9亿张的换发工作。上海市政府启动了基于电子标签的危险化学品气瓶实事工程，采用高频射频识别手段和计算机技术，对危险化学品气瓶进行安全监管，2006年已对全市112个气瓶充装单位的100多万个危险化学品气瓶实施电子标识，建立了公共服务平台，获得了5项专利。2007年在全市400万个气瓶中推广应用。2.2.4.3超高频铁路机车车号自动识别系统是我国在UHF频段最成功的应用案例。上个世纪九十年代中期，铁道部在中国铁路车号自动识别系统建设中，就将RFID技术作为解决“货车自动抄车号”的最佳方案。采用RFID技术以后，铁路车辆管理系统实现了统计的实时化、自动化，降低了管理成本,产生了巨大的经济效益。在生产制造和装配、航空行李处理、邮件/快运包裹处理、供应链管理等领域有一定的试点应用,目前还多在测试当中，没有大规模应用。2.2.4.4微波基于RFID技术的不停车收费系统，可以使人工车道收费过程完全自动化，提高公路的通行能力和服务水平，目前在广东省地区形成了一些小规模应用。用RFID技术实现对矿工的安全保护与实时定位，一旦发生矿难，能及时进行准确定位和实施有效抢救，但目前处于试点阶段，有大规模的应用。3世界RFID标准发展现状与分析3.1国际标准化组织ISO/IEC在RFID领域的标准制定情况随着RFID技术的不断成熟并逐步进入商业应用，ISO、IEC在RFID标准化工作方面做了大量的工作，其制定的RFID国际标准涉及到RFID领域的各个方面，被大多数国家接受和认同，是目前RFID领域最具影响力的标准化组织。ISO/IEC涉及RFID领域的相关标准制定机构及其关系如图3所示。ISO/IECJTC1ISO/IECJTC1SC17卡和身份识别WG1物理特性WG8非接触IC卡SC31自动识别和数据采集WG1数据载体WG2数据结构WG3一致性WG4RFIDWG5实时定位ISOTC104货运集装箱ISOTC122包装ISOTC104/TC122JWG供应链ISOTC23/SC19农用电子RFID国际标准化图3ISO/IECRFID标准制定ISO、IEC所制定的标准是目前已经认识到的所有应用领域的共同要求，主要分为数据格式、数据内容、空中接口、性能及一致性测试等方面的标准，为RFID在各个领域的应用奠定基础，实现了应用程序通过读写器从电子标签获取数据的目标。标准范围如图4所示。应用应用1，应用2，应用3，……应用1，应用2，应用3，……术语术语术语术语编码编码技术标准计算机后台系统标签性能测试<135k13.56MUHF2.45G读写器空中接口协议测试方法数据协议系统性能测试<135k13.56MUHF2.45G标签网络图4ISO/IEC制定的RFID标准由于RFID的应用牵涉到众多行业，因此其相关的标准盘根错节，非常复杂。从类别看，ISO/IECRFID标准可以分为以下四类：通用技术标准、数据内容与编码标准、性能与一致性标准、应用标准。其中通用技术标准是RFID标准的核心，规定了RFID系统不同部件（标签、读写器、中间件、终端应用程序等）间交互的数据格式、内容以及接口，针对RFID所有应用领域的共同属性进行规范，保证了RFID不同应用领域的互通性和互操作性。这些标准目前仍在不断地扩展与修订当中，以满足新技术的不断发展和未来需求的增加。3.2ITUITU-R国际电联无线电通信部拟在以下几个方面开展研究：对于RFID系统和其它无线通信系统之间的干扰问题，应研究什么问题？什么频段对于RFID是适合的？统一全球RFID频段的需求是什么？和ITU-R现有标准及报告的符合性问题？ITU-T国际电信联盟远程通信标准化部StudyGroup17在RFID方面的进展：和ISO/IECJTC1/SC6建立联合工作组JCA-NIDNID-NetworkedID,网络化的ID基于对象标识符OID树，对基于ID的应用和服务进行标识，保证全球唯一性已分配OID“2.27”用于标识“基于ID的应用和服务”3.3其他3.3.1EPCglobal与ISO通用性RFID标准相比，EPC标准是一个面向供应链的专门的标准，为此首先制订了EPC电子产品编码，力图对所有物品提供单件唯一标识。此后又扩展到标签的分类标准、空中接口协议、读写器协议等方面，在这些标准上，EPCglobal的策略是尽量与ISO兼容，如将C1Gen2UHFRFID标准递交ISO/IECJTC1/SC31并于2006年7月正式成为ISO18000系列标准之一。EPC主要侧重860-930MHzUHF频段。表4EPC制定的RFID标准交换活动标准状态对象交换高频空中接口协议已发布超高频空中接口协议已发布EPC标签数据规范已发布基础构造读写器协议制订中读写器管理制订中标签数据转化制订中应用层事件制订中EPCIS捕获接口制订中数据交换EPCIS数据规范制订中EPCIS查询接口制订中ONS制订中EPCIS发现待定用户认证待定3.3.2日本泛在UID中心日本泛在中心制定RFID相关标准的思路类似于EPCglobal，旨在与EPCglobal抗衡，其目标是构建一个完整的自主标准体系，即从编码体系、标签分类、空中接口协议到泛在网络体系结构自成体系。日本UID标准和欧美的EPC标准，主要涉及产品电子编码、射频识别系统及信息网络系统三个部分，其思路在大多层面上都是一致的。它们在使用的无线频段、信息位数和应用领域等方面有许多不同点。日本UID的电子标签采用的频段为2.45GHz和13.56MHz，EPCglobal标准采用13.56MHz和UHF频段902~928MHz；日本的电子标签的信息位数为128位，EPCglobal标准的位数为96位。在RFID技术的普及战略方面，EPCglobal将应用领域限定在物流领域，着重于成功的大规模应用；而uIDCenter则致力于RFID技术在人类生产和生活的各个领域中的应用，通过丰富的应用案例来推进RFID技术的普及。3.3.3韩国韩国主要通过国家的发展计划，再联合企业的力量来推动RFID的发展，即主要是由韩国产业资源部和信息通信部来推动RFID的发展计划。同日本类似，韩国也出现了将RFID引入开放系统的趋势，韩国通信研究院ETRI提出了新的基于NID的RFID标准化。NID即Networked-basedID。利用存储在RFID电子标签、一维和二维条码中的ID号触发相关的网络信息服务。NID的应用之一即移动RFID服务(MobileRFIDService)，即利用RFID技术、手机和无线网络开展相关服务。目前主导韩国移动RFID标准研究与应用的组织为移动RFID论坛（MobileRFIDForum），目前有三星、LG在内的41家韩国企业参与。类似于EPCglobal，移动RFID论坛以联盟组织的形式参与到ISO/IECJTC1SC31的国际标准制定当中，从而促成韩国国内标准转化成国际标准。由于近年来韩国在移动RFID标准制定方面进展非常迅速，且通过三星、LG、SK等国际大公司的极力推广，SC31于2007年成立了第六工作组WG6，韩国在WG6移动RFID标准制定过程中发挥着举足轻重的作用。3.3.4欧盟努力推动不同RFID标准间的互操作欧盟利用其地区合作优势，在RFID技术的推广和标准化方面取得了比较大的进展，近年来在全球RFID标准互操作性方面更是进行了大量的研究。早在2004年9月ETSI就发布了ETSI302208标准，规定了865MHz至868MHz波段中的UHF段RFID设备的“要求和测量方法”。欧盟意识到随着世界各国RFID快速发展，多个RFID标准及产品并存是必然趋势，近年来致力于研究世界上多个RFID标准之间的互操作性，推动不同RFID标准之间的融合。从2008年初开始，在欧洲第7框架项目的资助下开展了GRIFS和CASAGRAS计划，其中CASAGRAS计划依然侧重欧洲“物联网”的构建，GRIFS计划则更加关注不同标准的互操作问题。3.3.5IPICO联合其他公司开展RFID系统应用，推动其标准成为世界标准严格来讲，IPICO并不是一个专门的标准制定机构，而是一个RFID技术公司，IPICO采取应用带动标准的策略，推动其标准成为世界范围内的事实标准乃至国际标准。它并不像ISO/IEC、EPCglobal等组织一样拥有完整的RFID系统标准体系，着重进行空中接口协议的研究和推广，主要关注IP-X空中接口协议。IPICO充分利用其公司自身在RFID技术方面的优势，联合其它的RFID企业，从RFID系统的实现和应用方面入手，建立一个闭环的RFID系统，在纸厂、运动会等领域已经得到初步应用。3.4世界主要标准组织在我国的推进策略目前世界主要的RFID标准化组织都密切的和中国接触，推动其标准被中国接受和认可，其推进策略体现在以下四个方面。3.4.1利用RFID应用，推动其标准成为国内事实标准我国具有巨大的RFID市场，目前一些应用中采用现有的国际标准。随着我国《800/900MHz频段射频识别（RFID）技术应用规定（试行）》的公布，我国在超高频段的RFID技术应用已在车库管理、仓库管理等领域逐步展开，但由于我国在RFID空中接口协议方面的不成熟，许多国内RFID企业均参照ISO/IEC18000-6标准再进一步根据我国的频谱规范进行适当的调整。国外RFID标准在我国的应用实际上促进其成为我国的事实标准，通过其标准渗透到我国的管理、应用模式，同时也影响着我国RFID标准化工作。3.4.2加强与我国合作，寻求我国对其标准的支持中国在RFID应用方面有巨大的潜力，在标准化工作上也取得初步的进展，逐渐引起国外标准化机构的重视，越来越多的国外标准化机构开始与中国合作，以提高其标准在我国、在世界范围内的影响力。2006年，ISO/IEC、EPCglobal等RFID五大标准化机构成员访问国内相关部门和企业，谋求其标准在中国的话语权。2007年中韩日三国70多名信息、电子产业领域负责人在中国北京举行了第一次“CJK-SITE”(2007年中日韩电子信息产业标准化合作论坛）全体会议。欧盟与中国更有良好的合作基础，近年来在RFID标准化方面同样开展了不少合作。2008年，由中国-欧盟信息社会项目承办的中欧RFID/未来互联网高级研讨会在京召开，双方同意建立中欧RFID专家论坛，将被邀请加入欧盟CASAGRAS、CERP等项目。国内外标准化组织的合作为我国RFID产业及标准化工作提供了机遇，我国在积极与国外标准化组织合作的同时，也应努力发挥自身优势提高在国际RFID标准化工作的影响力。3.4.3在我国设立分支机构，直接开展标准推广工作为了加快其标准在我国的推进步伐，世界上主要RFID标准化组织通过在中国设立相应的分支机构，负责对其技术、标准的宣传和推广工作。2004年，EPCglobal在中国专门成立了EPCglobalChina，主要负责我国EPC的注册、管理及标准化工作，提供相关技术支持，促进EPC系统在我国的推广和实施；与此同时，日本的RFID标准化组织T-Engine论坛则在中国成立了基于日本UID标准技术的实验室—UID中国中心，致力于中国地区的会员发展，为会员使用UID技术、参与UID技术相关标准的制定等相关服务；作为AIMGlobal在中国分支机构的中国自动识别技术协会（AIMChina），主要负责条形码识别技术、射频识别技术、生物特征识别技术等自动识别技术在国内的研究与推广。国外标准组织通过在国内设置分支机构，加大对其标准的宣传力度，吸引国内RFID接受他们的国际标准，从而促进了其标准在我国的推广。3.4.4加速在我国的基础设施构建，积极开展标准应用试点世界主要标准组织在加大标准宣传力度的同时，也积极加速在我国与RFID相关的基础设施的建设，在RFID的主要应用领域开展标准应用试点工程的实践，促进其标准在我国的推广。EPCglobal早在2003年就开始推广其标准在我国“粤港澳大物流”中的应用。2006年EPCglobal在珠江三角洲布局其EPC电子标签的产业链；同年在香港投资建立了5个研究和开发中心，并投资240万港币在广东建立了4条采用EPC电子标签技术的试验供应链。此外，2006年IPICO与海尔合作在山东青岛开展了IP-XRFID技术相关的工程项目，这些项目利用基于IP-X标准实现RFID在电子车辆识别、集装箱识别和安全、动物识别等的应用和验证。4我国RFID标准的研究4.1我国RFID标准发展现状为了促进我国电子标签技术和产业的发展，加快国家标准和行业标准的制/修订速度，充分发挥政府、企事业、研究机构、高校的作用，由工业和信息化部批准，成立“电子标签标准工作组”（以下简称“工作组”）。标准工作组采用开放、透明和协商一致的方式开展工作，联合社会各方面力量，开展RFID标准体系的研究，并围绕该标准体系进行标准的预先研究和制修订工作。截止到2009年5月31日，工作组共有96家成员单位，包括89家全权成员和7图5电子标签标准工作组组织结构图6电子标签标准工作组成员单位组成情况在RFID标准研究制定方面，取得了初步的成果，在我国RFID标准体系研究、关键技术标准制定和若干应用标准制定方面均初步开展了工作。2007年原信息产业部公布了《800/900MHz频段射频识别（RFID）技术应用规定（试行）》(信部无〔2007〕205号)，加快并促进了我国RFID技术的标准化工作。4.2我国产业与应用对标准化提出了需求综合考虑产业与应用的需求，考虑将RFID标准分为四层：应用标准（应用标准（应用1，应用2，应用3，……）应用标准（应用1，应用2，应用3，……）注：13.56注：13.56频段应用比较成熟，UHF频段是应用发展的趋势，因此为优先制定标准的频段技术标准计算机后台系统<135k13.56MUHF2.45G读写器空中接口协议测试方法数据协议系统性能测试基础标准（术语，安全）基础标准（术语，安全）管理标准（编码，注册）管理标准（编码，注册）读写设备规范测试方法网络服务和查询标准<135k13.56MUHF2.45GH标签标签物理、电气特性测试方法图7标准化和产业与应用之间的关系4.2.1RFID标准是提高产业竞争力的基础保障标准是知识产权的载体，标准是产业利益分配的工具。发达国家和跨国垄断企业通过国家标准战略、企业标准战略、国际标准组织和规则，将知识产权和标准体系揉合在一起，制定有利于自己的标准体系，通过技术标准制定垄断整个产业、设置新的贸易壁垒。谁掌握了标准的制定权，就掌握了产业的主导权。中国已成为世界的制造中心，对RFID产品具有巨大的市场需求，RFID技术将成为中国的一个新的产业增长点，RFID技术的发展也将带动芯片设计、标签封装、软件、系统集成等诸多产业领域发展。由于国内RFID产品的生产和应用领域中缺乏相应的标准规范，造成市场上的RFID产品千差万别，不同类型的产品间不能有效实现信息共享和传递，无法满足用户的需求，成为遏制RFID技术发展和应用的一个瓶颈。因此，发展我国RFID产业，当务之急是规划中国自己的RFID标准体系，制定相关基础标准。目前国家标准化组织ISO/IEC制定的RFID技术标准，都是国外大公司提出的草案，如ISO/IEC18000空中接口协议系列标准基本上是由飞利浦、德州仪器、Intermac等美国和欧洲的公司主导，其他国家在RFID技术上相对落后，在国家标准制定中没有话语权。当前的RFID标准更多了体现了这些国外大企业的利益，这些企业通过对标准制定的主导权，控制全球RFID产业的利益分配。只有通过制定自主的RFID技术标准，并积极参与国际标准制定才能实现技术专利化、专利标准化，才能保护我们的技术创新、避免国外专利陷阱、主导我国RFID的产业发展、提高我国RFID的产业竞争力、保障我国的RFID产业的持续发展。4.2.2RFID标准制定策略及重点在充分照顾我国国情和利用我国优势的战略考虑下，采用参照或引用ISO等国际标准并作相应本地化修改的方式来制定国家标准，以避免引起知识产权争议，掌握国家在电子标签领域发展的主动权。对技术成熟、以封闭应用为主的低频和高频RFID领域，可以尽快制定标签和读写器的物理特性、电气特性和空中接口技术规范以及相应的测试方法等。对于目前业界关注的、广泛应用于商品生产、运输、零售等环节的超高频RFID领域，应该结合国内企业的研发进展和产业化能力，尽快分析现有的ISO标准的知识产权状况，积极推动国内自主知识产权技术形成国内标准并适时发布，提高国内企业进行专利谈判的筹码。4.2.3技术创新与标准创新并重在RFID标准体系建立的过程中，技术标准与科技研发是互相促进，互为保证的同步过程。从标准建立的角度来讲，技术水平的进步是标准竞争的基础，没有技术实力的提高以及一定范围内的成功应用，就没有技术标准改进的余地。同时，没有标准体系的支持，RFID技术的应用无法克服应用过程中的规范障碍。只有建立标准制定与技术发展的良性互动机制，才有可能避免技术应用无标准可依、标准制定缺乏应用基础的尴尬局面，形成技术突破与标准创新互动的良性循环。4.3我国RFID标准体系研究4.3.1制定我国RFID标准体系的目标制定我国RFID标准体系的目标是根据RFID技术的特点和发展趋势，掌握国际RFID技术标准的发展动态，制定适合我国国情的，有利于推动我国RFID技术和应用的发展，有利于促进我国对外经济交往的RFID技术标准发展规划。重点是在深入分析国际RFID标准体系的基础上，依据《中国射频识别技术政策白皮书》，提出制定我国RFID标准体系的研究思路和原则；在分析RFID系统各基本要素相互关系的基础上，建立RFID系统架构模型和RFID标准体系模型；从维护国家利益，推动我国RFID技术和应用的发展的角度出发，从系统的和形成有机整体角度考虑，建立我国RFID基础标准体系结构图和应用标准体系结构图，并分析标准体系中各个层次标准和各个标准的作用和相互关系；结合我国国情和RFID基础标准体系的特点，给出RFID标准体系优先级列表。进而为国家的宏观决策和指导提供技术依据。为与RFID技术相关的国家标准和行业标准的立项和制定提供指南。4.3.2我国RFID标准体系的研究思路从目前国际三大标准体系来看，基于RFID的应用系统涉及许多相关技术，需要一系列基础标准和应用标准。制定我国RFID标准体系，需要把国际RFID应用发展动态和我国RFID发展战略相结合，在深入分析国际RFID标准体系的基础上，以实现我国RFID发展战略为前提，联合相关部门开展我国RFID标准体系研究；以保证实际需要为目标，注重自动识别的历史继承性，实现必要的与国际标准的互联互通和与国家标准的兼容；结合国情和产业的实际，为促进我国RFID技术发展，提出需要优先制定的系列标准，形成RFID发展的标准战略和规划。4.3.3我国RFID标准体系的制定原则1）按照GB/T13016标准体系表编制原则和要求制定2）系统性我国RFID标准体系是规划、指导、协调不同部门领域制定用于研究开发应用RFID技术的相关标准的重要文件，其作用是保证相关标准能够相互衔接、配套，形成一个较为完整的整体，确保连接系统的各个环节协同工作，满足跨行业、跨地区之间RFID技术应用对标准的需求，使之有序、高效、快速运行。因此，制定RFID标准体系要从系统的角度出发，根据系统的各种组成要素从多角度综合考虑，以对RFID标准的研究与制定起到有效指导意义。3）协调性RFID标准涉及众多行业和领域，需要考虑各行业和部门间的协调与合作，对已经颁布的有关行业标准进行深入研究，以确保现有，正在制定和将要制定的涉及不同行业的国家标准以及行业标准之间的协调性，还要考虑与相关标准体系的协调性。4）衔接性RFID技术应用包括前端数据采集、中间件、编码解析、信息服务等环节，各环节所涉及的标准之间，尤其是相互之间连接的过程中涉及的标准要充分考虑衔接性，以保证标准体系的配套性，从而发挥标准体系的综合作用。5）相关性RFID技术应用涉及诸多领域，各行业和技术领域标准都有着不同程度的相关性，但RFID标准体系不能也不应涵盖所有标准，因此需要按照相关程度，选择那些和RFID直接相关的，互相影响，互相衔接的标准纳入到本标准体系中。6）自主性建立具自主的RFID标准体系，保护我国RFID相关产业的发展，保护国家安全，不受国外标准所左右。7）互联互通性制定我国RFID标准体系应考虑与相关国际标准的互连互通性，与我国已有的相关标准的兼容性。8）开放性制定的RFID标准应是一个开放的体系，能与时俱进，动态变化与扩展以适应RFID技术的发展趋势，保持一定的先进性。使得标准的制定可以循序渐进。9）符合中国国情制定RFID标准在与国际标准互联互通的同时应充分考虑中国的国情，以保证标准的可行性和实用性。尤其是应用标准，应该充分考虑我国的语言文化、业务管理现状等等。4.3.4我国RFID标准体系参考模型制定RFID标签标准体系需要从系统的角度，按照RFID系统信息架构模型，对接口制定接口标准，对实体要素定义产品标准。考虑标准间的相互关系，按照一定的指导思想建立RFID标准化框架。在框架的基础上可以清晰地看出标准体系的树形结构中各类标准之间的关系，这样才能体现标准体系中的标准应如何协调和衔接。管理标准应用管理标准应用标准读写器标准空中接口标准RFID标签标准物品信息服务标准中间件标准数据格式标准射频识别系统标准信息网络系统标准基础标准测试标准其它标准技术标准编码解析标准检索服务标准读写器通信协议安全标准跟踪服务标准编码标准RFID系统的目标是为用户提供及时、准确、方便地分类甚至是单件物品信息，这些信息是为管理服务的。它以完善先进的基础设施和技术装备为基础，利用信息技术整合资源，实现各种服务功能。RFID标准化框架按照上述指导思想确立，并考虑了相关的法律和技术法规及行业主管部门的规章制度，以及其他相关标准体系的关系。RFID系统标准可以分为基础标准、管理标准、技术标准和应用标准。基础类标准包含术语标准，信息安全标准等管理类标准包含编码注册管理标准、无线电管理标准。技术类标准包括RFID标签、读写器产品标准、空中接口协议、中间件标准和网络服务标准，以及相应的测试标准几个方面。应用标准应用标准是在RFID关于RFID标签编码、空中接口协议、读写器协议等基础技术标准之上，针对不同应用对象和应用场合，在使用条件、标签尺寸、标签位置、标签编码、数据内容和格式、使用频段等方面的特定应用要求的具体规范。此外还包括数据的完整性、人工识别、信息系统的数据存储与交换、系统配置、工程建设、应用测试等扩展规范。4.3.5我国RFID技术标准体系结构根据上述RFID标准体系参考模型，结合分析RFID技术方面的特点，确定我国RFID基础技术标准体系结构框图如图9所示：图9我国RFID标准体系框架图4.4我国RFID标准项目研究共性技术标准的研究，为RFID应用奠定基础。工作组正在研究和制定的标准项目共41项，包括已有国家标准计划项目24项，行业标准计划10项，已开始研究并拟上报国标计划的标准7项。2008年国家标准化委员会共批复了17项国家标准制定计划，加上工作组成立前下达的RFID标准计划7项，目前工作组正在研究制定的国家标准项目共有24项，其中：空中接口通信协议标准6项，数据协议标准5项，产品标准3项，测试标准5项，实施指南2项，术语2项，唯一标识1项，详细情况见附件1。工作组根据结合行业应用需求，开展了行业标准研究与制订10项，详见附件2。此外，工作组已经开始研究拟2010年申请国标计划项目6项，详见附件3。上述标准涵盖了RFID技术术语标准、协议标准、设备标准、测试标准、安全标准、网络标准和应用标准。这些标准的制定对于规范我国目前的RFID产品市场，促进RFID产业健康、有序的发展将起到重要的作用。应用需求，带动标准制定。中国在食品安全追溯方面正在研究相关标准，包括：食品安全追溯方法及一般原则、食品安全追溯系统数据规范、食品安全追溯系统管理与维护规范。在集装箱方面，相关的标准由中国集装箱集团CIMC起草，中集集团为ISOTC104、TC122注册中国委员，代表中国参与集装箱信息化标准的制定。2005年6月，中集集团与中国集装箱标准化管理委员会一起向中国国家标委会提交了《集装箱自动识别标准》的制定草案。结合国家863计划课题的实施，在国家应用示范工程的研究开发中，注重行业应用标准的研究与制定，同时以标准规范的制定支撑研究成果的推广应用。主要包括：“RFID技术在邮政行业的应用”,“RFID技术在物品安全追溯管理的应用”，“RFID技术在酒类等物品防伪的应用”。4.5我国RFID标准验证环境建设在研制RFID标准体系及相关标准的同时建立相应的标准验证环境，可以提供实验依据和最佳可行技术方案，缩短标准制定全周期，提高标准的质量，是RFID标准制定、应用和实施的技术保障。1、具备高频标签的测试能力为了保证我国第二代居民身份证的发放，中国电子技术标准化研究所建立了二代证芯片模块鉴定检验系统。为我国二代证的顺利发放提供了技术保障。研发了高频协议测试仪，具有自主专利，填补了测试领域的空白。2、初步具备超高频的标签与读写器的测试环境3、随着标准的研究与制订，将不断完善测试系统。4.6RFID标准中的知识产权ISO/IEC18000系列标准是RFID技术领域应用最为广泛的空中接口国际标准，其中含有众多外国公司的专利。18000-2135kHz以下空中接口协议标准

涉及5个公司的31个专利18000-313.56MHz空中接口协议标准

涉及7个公司的57个专利18000-42.45GHz空中接口协议标准

涉及5个公司的21个专利18000-6UHF频段空中接口协议标准

涉及8个公司的58个专利18000-7433MHz空中接口协议标准

涉及2个公司的4个专利下一步发展重点我国RFID标准的发展正在处于起步阶段，RFID领域的关键技术、市场应用、产业链均显薄弱，对标准制定的支撑作用明显不足，在这种情况下，我国RFID标准的发展需要找到能够引领全局的突破点。从目前现状来看，我国在RFID标准体系、自主可控的对象标识、关键技术与标准融合、标准提案仿真评估、标准符合性认证等方面的发展已取得初步的成果，但其发展程度远远不能满足我国RFID标准建设的需求，可以以此为突破口，推进我国自主知识产权RFID标准的全面发展。5.1进一步完善我国RFID标准体系，指导我国RFID标准的制定标准体系提供了技术标准制定的目标和原则，规划了该领域包括的各部分标准及定位，特别提供了标准之间的协调和优化机制，有利于指导有关基础标准、技术标准和应用标准的制定。虽然我国已初步形成标准体系框架，但随着RFID技术的演化和RFID标准化工作的进展，对RFID技术标准提出新的要求，各个标准之间的关系需要进一步协调。经过近几年的努力，我国RFID标准化工作已经取得了初步的进展，空中接口技术标准、数据协议标准等已经拟定了标准草案，标准体系框架需要进一步完善，协调各个标准之间的关系。另一方面，标准体系框架中需要增加有关新技术和应用领域相关标准的内容，特别需要考虑标准制定或修订后与原有标准体系的兼容和对未来的扩展，制定符合兼容性和扩展性需求的指导思想。5.2制定自主可控的对象标识体系，保证我国信息安全在信息领域，建立对信息的管理模式，已成为对信息、产业和应用进行控制的重要手段。目前，利用互联网技术、基于后台的访问方式越来越受到重视，如EPCglobal提出的物联网思想，将大量的信息存储在后台的数据服务器中，读写器获取物品编码信息后通过网络得到物品信息。这种应用模式需要对各企业的注册、管理和维护，不仅注册费用问题，更关系到国家信息安全问题。欧洲和亚洲的许多国家都在积极研究设计一套不会侵犯任何国家利益的网络架构和对象标识方案，如类似于当前各国对电话号码的管理方式，来构建未来的物联网。我国应积极研究自主的对象标识体系，制定我国自主对象标识体系标准，满足国家信息安全要求、支持中国特色应用的发展，同时吸纳日本在code方面、韩国在mode方面的制定经验，保持与国际通用标识体系的兼容性，积极推动其成为国际承认的对象标识方式之一。5.3开展RFID关键技术的研究，为制定我国自主知识产权标准奠定基础RFID标准的制定需要关键技术的支撑，技术水平的高低直接决定了标准的竞争力。一方面，需要大力开展RFID领域中基础性关键技术的研究。在“十五”、“十一五”期间，我国已经支持开展了一些技术的研究，取得了初步的成果；国家应该继续对编码、空中接口、天线、芯片等一些RFID应用中共同的技术进行研究，特别鼓励技术创新，努力研究具有我国自主知识产权的技术，并进一步促进技术创新向标准的转化。另一方面，需要着重开展前瞻性关键技术的研究，为我国参与并影响国际标准提供一个突破口。目前国际RFID标准还处于不断演化的阶段，RFID技术和应用的变革导致标准不断进行修订和升级、催生了新的技术标准，提供了我国参与并影响国际标准制定的机会。5.4开展RFID相关应用，推动我国RFID标准化进程继续开展有关的RFID应用示范工程的研究，鼓励应用中制定我国自主知识产权、符合我国产业利于和需求的技术标准和应用标准，建立自主可控的信息基础平台。选择量大面广、影响力广泛、带动和辐射力强、有一定基础的行业或企业开展示范应用。示范工程将在一些需求迫切的典型行业和领域中先行展开，创新应用模式，突破RFID应用过程中的关键技术，形成行业应用标准规范与行业解决方案，为全面的行业推广打下坚实的基础，同时在应用中发现问题，对整个战略实施进行相应调整。此外，通过应用示范，验证和测试RFID产品性能和质量，不断完善和改进RFID应用关键技术和产业化关键技术的研发工作，打造满足大规模应用的低成本、规模化的RFID产业链，从而为国内RFID标准的制定奠定产业基础。5.5建立标准提案仿真评估公共服务平台标准制定过程中，对于确定标准中的技术方案和关键技术参数是非常重要的，它直接决定了最终制定出来的标准能否满足应用需求和技术发展需求。根据国外EPCglobal、韩国等制定RFID技术标准和我国制定TD-SCDMA第三代移动通信技术标准、数字电视地面传输标准等的经验，需要按照技术和应用的需求建立提案评估公共服务平台，由标准制定部门组织各标准制定者和标准提案单位或个人确立共同的条件和指标，对有关的技术方案进行仿真和测试评估，从中选择合适的方案并确定关键技术参数的取值，为RFID标准的制定提供依据。5.6建立标准符合性认证公共服务平台标准出台以后，对生产商提供的设备进行是否符合标准要求的认证是标准制定后能否真正贯彻实施的保障。目前国内已经建立了一些初步的测试环境和测试标准，如高频、超高频标签和读写器的测试环境，可对标签和读写器的物理特性、电气特性、空中接口协议的一致性等方面进行测试，并将随着RFID产业发展不断完善，最终实现对协议接口、中间件一致性、互操作性，应用场景的一整套测试。6我国RFID标准发展的措施建议RFID技术发展与产业化过程迫切需要我国在标准领域占据优势地位，制定具有自主知识产权的RFID技术标准，并积极参与国际标准制定过程中，实现技术专利化、专利标准化，保护我们的技术创新，避免国外专利陷阱，主导我国RFID的产业发展，提高我国RFID的产业竞争力，保障我国的RFID产业的持续发展。6.1完善相关扶持政策，营造标准制定的良好环境我国RFID企业自主创新能力相对较弱，企业核心竞争力不强，迫切需要政府制定和完善相关的扶持政策，引导和激励国内RFID企业在关键RFID技术研发方面的投入以及参与RFID标准制定的积极性。具体而言，政府制定关于支持国内RFID企业技术创新和参与标准制定的若干政策，鼓励企业增加研发投入、加快科技成果转化、实现技术研发与标准制之间的有效互动。对具有创新能力，尚处在发展初期的中小RFID企业出台相关的政策予以扶持，同时建立相应的专项资金，引导具有核心技术的RFID中小企业快速成长。6.2发挥政府采购作用，优先采购自主创新产品政府采购是利用政府导向作用的重要调控手段。通过政府采购来促进RFID企业的自主创新是一项全新的工作，可以最大限度发挥政策功能。具体而言，政府采购具有自主知识产权的RFID产品可以通过以下三个步骤来实现。首先是构建政府采购自主创新的制度环境，研究制定与国家若干配套政策相适应的政府采购自主创新制度，运用制度以及相关规定的支持确保政府采购政策的有效实施。其次是突显政府采购政策意向，激励国内RFID企业自主创新，在政府采购政策实施上对国内RFID自主创新企业有激励和支持的倾斜政策，在政府采购程序和方式上对自主创新企业有具体的优惠措施。第三是树立政府购买国货意识，发挥政府通过“政府采购”支持和保护民族经济发展的政策功能。通过政府采购，购买国内优质的RFID产品，有助于支持民族产业，带动RFID产业结构升级和增长方式的转变,提升技术创新能力。6.3加大财政支持力度，促进我国自主知识产权RFID标准建设相比于发达国家而言，我国RFID企业总体来看，发展时间短，实力与国外公司相比有较大的差距，企业在科技研发与标准制定方面的投入不足，政府应该加大财政支持力度，鼓励企业在这些方面的投入。设立专项资金，逐渐引导企业参与到标准制定过程中，推进我国RFID标准建设。具体而言，财政支持可以从以下三个方面展开。首先，加大对国内RFID企业贷款的支持力度，完善企业信贷考核机制，积极建立企业贷款贴息和风险补偿机制，扩大国有商业银行对企业的贷款规模，保证企业有充足的资金，能够参与标准制定工作；其次，对参与RFID标准制定的企业给予财政支持，逐渐引导企业参与到国际标准制定过程中；第三，加快推出创业板市场，建立完善RFID企业上市育成机制，拓宽融资渠道，推进知识产权交易市场试点。6.4促进产业链协调发展，关乎国计民生的重大项目应建立在自主可控的产业基础上RFID标准的发展，离不开繁荣的产业链，需要上下游产业链的密切配合。政府要协调推动产业链互动的协作机制，尽快改善RFID芯片研发、封装等薄弱环节，使得关乎国计民生的重大项目能够建立在自主可控的产业基础上，从而避免被国外企业及联盟扼制中国RFID产业发展的软肋，限制RFID标准的发展。具体而言，首先，在国家科技支撑计划和国家重大专项中安排RFID关键技术研究、系统和终端产品研发以及试验验证工作，从根本上解决我国RFID产业发展中的薄弱环节，从而支撑我国RFID标准的不断发展和完善；其次，引导和推进基于RFID业务应用，鼓励RFID技术在物流管理、仓储管理、图书管理、自动化流水线及其他行业领域的应用，为RFID业务应用创造便利条件，开展行业协调，促进业务推广；第三，明确RFID技术长期持续发展方向。确立与移动、传感器相结合的RFID技术作为下阶段演进技术，通过相关国家重大专项的实施，积极稳妥地组织产学研用各方面力量，开展RFID关键技术研究，样机开发和试验验证工作，为RFID标准今后的进一步发展奠定基础。6.5加强自主创新，鼓励企业提出具有自主知识产权的标准“技术专利化—专利标准化—标准许可化”是标准运作的基本模式。跨国企业成功将自己的知识产权塞进标准，通过运作标准达到出售技术的目的。我国RFID企业在RFID标准争斗中不能坐等标准形成，而应该采取更为积极主动的态度参与到标准的制定过程当中。具体而言，首先，鼓励和支持产业集群发展，引导和规范国内RFID企业走产业集聚发展的路子，支持产业集群和RFID高新技术园区的建设，以企业联盟或产业联盟的形式参与到标准制定过程中，发挥各自优势，共同做好RFID标准的研究、制定与推广工作，在国际标准的制定中争取更多的话语权；其次，引导具有核心技术的中小企业与相关大企业协作，研究制订中小企业产业梯度转移的政策措施，使得具有核心技术的中小企业能够快速成长；第三，与相关部门合作，进一步落实企业知识产权保护措施，保障企业自主创新所取得的成果，鼓励企业参与到标准制定过程中，用标准引导良性竞争，促进国内RFID企业整体水平的不断提升。6.6强化人才的培养，建立标准化人才培养基地我国RFID标准的发展离不开具有创新意识和创新能力的人才队伍，因此需要积极创造条件，加强RFID标准人才队伍建设。具体而言，首先，树立以人为本的价值观，以专业人才培养为重点，建立实施不同类别的高层次人才培养计划，开展正规的学历教育并构建RFID标准培训体系；其次，注重产、学、研的一体化发展模式，加强科研院所、高校与企业合作，联合培育一批年富力强、具有创造性的中青年科技人才和管理人才，同时，注重团队建设，尤其是产学研联合的研发团队。第三，加强人才资源管理的组织建设，做好人才发展的规划、储备、培训和再教育；引导人才合理有序流动，促进人才在数量、素质、结构和地区的协调发展。6.7加强国际间的交流与合作，参与并影响国际标准的制定制定具有我国自主知识产权的RFID标准，要充分利用全球化带来的机遇，密切关注国际上RFID标准研究与制定发展动向，