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中国射频识别(RFID)技术政策白皮书

发布者: 浏览次数:1859 发布时间:2015-03-15

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中国射频识别(RFID)技术政策白皮书

 

由国家科技部会同国家发展改革委员会、商务部、信息产业部、交通部、海关总署、铁道部、公安部、教育部、建设部、农业部、国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会、国家邮政局、国家食品药品监督管理局以及中国标准化协会、中国物流与采购联合会等共同组织编写完成的。

白皮书共分为五章,分别阐述RFID技术发展现状与趋势、中国发展RFID技术战略、中国RFID技术发展及优先应用领域、推进产业化战略和宏观环境建设。

1.1技术发展现状

RFID技术最早的应用可追溯到第二次世界大战中飞机的敌我目标识别,但是由于技术和成本原因,一直没有得到广泛应用。近年来,随着大规模集成电路、网络通信、信息安全等技术的发展,RFID技术进入商业化应用阶段。由于具有高速移动物体识别、多目标识别和非接触识别等特点,RFID技术显示出巨大的发展潜力与应用空间,被认为是21世纪的最有发展前途的信息技术之一。

RFID技术涉及信息、制造、材料等诸多高技术领域,涵盖无线通信、芯片设计与制造、天线设计与制造、标签封装、系统集成、信息安全等技术。一些国家和国际跨国公司都在加速推动RFID技术的研发和应用进程。在过去十年间,共产生数千项关于RFID技术的专利,主要集中在美国、欧洲、日本等国家和地区。

按照能量供给方式的不同,RFID标签分为有源、无源和半有源三种;按照工作频率的不同,RFID标签分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)和微波频段(MW)的标签。目前国际上RFID应用以LFHF标签产品为主;UHF标签开始规模生产,由于其具有可远距离识别和低成本的优势,有望在未来五年内成为主流;MW标签在部分国家已经得到应用。中国已掌握HF芯片的设计技术,并且成功地实现了产业化,同时UHF芯片也已经完成开发。

中国已经将RFID技术应用于铁路车号识别、身份证和票证管理、动物标识、特种设备与危险品管理、公共交通以及生产过程管理等多个领域。

1.2标准现状

RFID标准体系主要由空中接口规范、物理特性、读写器协议、编码体系、测试规范、应用规范、数据管理、信息安全等标准组成。目前国际上制订RFID标准的主要组织是国际标准化组织(ISO/IEC),ISO/IEC JTC1负责制订与RFID技术相关的国际标准,ISO其他有关技术委员会也制订部分与RFID应用有关的标准,还有一些相关的组织也开展了RFID标准化工作。值得注意的是,相关标准之间缺乏达成一致的基础,国际标准化组织正在积极推动RFID应用层面上的互联互通。

中国在RFID技术与应用的标准化研究工作上已有一定基础,目前已经从多个方面开展了相关标准的研究制定工作。制定了《集成电路卡模块技术规范》、《建设事业IC卡应用技术》等应用标准,并且得到了广泛应用;在频率规划方面,已经做了大量的试验;在技术标准方面,依据ISO/IEC15693系列标准已经基本完成国家标准的起草工作,参照ISO/IEC 18000系列标准制定国家标准的工作已列入国家标准制订计划。此外,中国RFID标准体系框架的研究工作也已基本完成。

1.3 发展趋势

近年来,RFID技术已经在社会众多领域开始应用,对改善人们的生活质量、提高企业经济效益、加强公共安全以及提高社会信息化水平产生了重要影响。根据预测,RFID标签技术将在未来25年逐渐开始大规模应用,到2008RFID标签仅在全球供应链领域的市场需求将达到40亿美元。

面对巨大的市场需求以及激烈的国际竞争,中国必须实施有效的技术发展战略,加快RFID技术的自主创新,在未来的国际竞争中占有一席之地。中国将以应用为引导,带动具有自主知识产权的技术和产品的开发,促进中国自主RFID产业链的形成,实现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;参与国际标准化工作,提出并建立中国的RFID技术标准体系,重点在我国的编码体系、数据管理与交换体系以及频率配置等方面;推动成立技术及产业联盟,实现在国际合作和国际竞争大环境下技术和产业的快速健康发展。

2.1 总体发展目标

中国发展RFID技术的总体目标为:通过技术攻关,突破RFID一系列共性关键技术、产业化关键技术和应用关键技术,培养一支与技术研究和产业发展相适应的人才队伍,建立中国RFID技术自主创新体系,取得核心技术的自主知识产权;以自主研发技术为基础,实施竞争前联合战略,通过组织产业联盟、产业基地等企业创新集群,形成联合、协同、掌握自主知识产权技术的产业链,实现自主研制产品占市场主要份额;通过实施示范工程,创新应用模式,带动 RFID技术在行业的广泛应用,逐步形成大规模、辐射相关领域的公共应用;通过研究与制定相关的国家标准,形成中国RFID标准体系。

2.2 指导思想与原则

中国发展RFID技术的指导思想是:从国情出发,建立以企业为主体,政、产、学、研、用相结合的自主发展模式;以示范应用为引导,突破RFID关键技术,推动RFID技术创新体系和产业链的形成;通过参照国际标准与自主制定标准相结合的方式,研究制定中国RFID标准体系。

根据以上指导思想,中国在发展RFID技术过程中需要遵从以下原则:自主创新原则、产业化原则、开放原则、协作原则。

2.3 发展途径和实施进程

2.3.1 发展途径

中国发展RFID技术将通过共性及前瞻性技术研究、产业化关键技术攻关、应用关键技术的研发、标准和发展战略研究,以及服务体系建设等方面,形成中国RFID技术自主创新体系和完整产业链。以典型应用示范为引导,通过自主创新,突破芯片设计制造、天线设计制造、封装技术装备、读写器设计制造、电子标签集成等产业化关键技术;通过集成创新,发展中间件及系统集成技术,建设公共信息服务体系和测试环境,建立与国际标准互联互通的技术标准体系。

2.3.2 实施进程

RFID技术实施进程应有步骤分阶段进行:

第一阶段培育期(2006年至2008年):跟踪国际最新共性技术的研发,结合重点行业应用,研发具有自主知识产权的RFID技术,按照国家RFID标准体系框架,制定相应技术标准与应用标准,开展应用示范工程。

第二阶段成长期(2007年至2012年):突破应用与产业化关键技术,加快相关技术标准及行业应用标准制定,基本形成中国RFID标准体系,拓展应用领域。

第三阶段成熟期:形成国际同期先进水平的技术体系,实现RFID技术的广泛应用及与其它技术的融合。

3.1 关键技术

进行RFID产业化关键技术以及应用关键技术的研究和攻关,逐步建成符合中国RFID产业发展及应用的技术创新和服务支撑体系。

3.1.1 共性基础及前瞻性技术

研究具有国际领先水平的、有较大发展潜力的共性技术和前瞻性技术,如:用于标签芯片的超低功耗电路研究;可用于标签芯片的安全算法及其实现技术研究;超高频(UHF)读写器核心模块的研发;基于不同应用对象的超高频和微波频段RFID标签天线研究;标签封装设备关键技术研究;RFID与其它技术的集成与融合研究;RFID系统检测、认证相关技术研究;基于IPv6网络技术的RFID信息服务体系研究等等。

3.1.2 RFID产业化关键技术

RFID产业化关键技术包括芯片设计与制造、天线设计与制造、电子标签封装技术与装备、RFID标签集成、读写器设计与制造技术等。

3.1.3 RFID应用关键技术

RFID应用体系架构、RFID系统集成与中间件、RFID公共服务体系、RFID测试技术与规范等RFID应用关键技术进行研究和攻关,形成中国RFID技术发展的支撑服务体系。

3.2 标准与测试

研究及制定符合中国无线电频率管理政策和规定的空中接口;研究及制定编码和编码应用规则、产品和应用标准;制定测试规范;研究标准之间的互联互通;建立具有自主知识产权的公共服务体系标准,以及科学、公正的测试标准体系。

3.3 优先应用领域

鼓励和支持在公共安全、生产管理与控制、现代物流与供应链管理、交通管理、军事应用、重大工程与活动等领域中优先应用RFID技术,为RFID技术大规模应用提供经验。

 

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