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解讀UHF頻段政策:用超高頻"規(guī)矩"畫RFID市場"方圓"

作者:RFID射頻快報 蘇冠群 盧菲菲
來源:來源網(wǎng)絡(luò)(侵權(quán)刪)
日期:2007-05-31 22:37:07
摘要:備受關(guān)注的超高頻RFID頻段正式劃定,在“黃金頻段”中為何劃分出來兩段頻帶?這種劃分是否對國內(nèi)RFID企業(yè)意味著機會?帶著眾多問題,我們采訪了UHF RFID相關(guān)各方。
在信息產(chǎn)業(yè)部5月11日公布800/900MHz頻段射頻識別(RFID)技術(shù)應(yīng)用規(guī)定(試行)后,受到了國內(nèi)外RFID業(yè)界的“強烈關(guān)注”:為什么要劃分出來兩段頻帶?800/900MHz頻段劃定的出發(fā)點分別是什么?對國內(nèi)超高頻企業(yè)有什么意義?如何實現(xiàn)“滿足我國企業(yè)對800/900MHz頻段RFID技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用需求”和“與國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)銜接”的發(fā)展目標(biāo)?帶著眾多問題,RFID射頻快報記者專門訪問了我國UHF專家學(xué)者、及政府官員和行業(yè)企業(yè)的專業(yè)人士。 

政府:定立國家頻段“規(guī)矩”  企業(yè):畫好UHF市場“方圓” 

人人都希望依法辦事,但如果沒有法規(guī)可依,工作還是要做的情況下,可以想象工作的難度也就增加了。RFID射頻快報在800/900MHz頻段出臺后不久,對國內(nèi)超高頻生產(chǎn)制造企業(yè)進行了隨機采訪,幾乎全部的企業(yè)代表都選擇了“非常擁護”,沒有企業(yè)選擇“不贊同”。有規(guī)矩,才好畫方圓;于內(nèi)于外,RFID超高頻頻段的出臺都是一件好事。業(yè)內(nèi)人士認為,頻段的出臺對促進中國RFID產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是很有利的,其積極作用也會逐漸體現(xiàn)出來。例如與該項法規(guī)直接相關(guān)的800/900MHz頻段RFID發(fā)射設(shè)備的無線電型號核準(zhǔn)工作隨之啟動。 

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RFID射頻快報隨機統(tǒng)計各方對UHF頻段標(biāo)準(zhǔn)出臺后的意見(樣本量:100人) 

關(guān)于頻段制定依據(jù)方面,Auto-ID中國實驗室副主任王俊宇博士認為:“我國頻段的劃分是從實際出發(fā)的,是充分考慮了國內(nèi)外客觀情況和自身技術(shù)條件等因素的結(jié)果。” 

據(jù)王俊宇博士介紹,我國和韓國、日本、東南亞、澳大利亞等同處于第三區(qū),頻率資源比較緊張。在我國,851~960MHz的頻段都已經(jīng)被現(xiàn)有的應(yīng)用所占用,涉及的范圍包括集群通信、GSM、CDMA等,這決定了我國很難像美國(第二區(qū))那樣開放出26M的頻寬給RFID使用。在我國,使用ISO18000規(guī)定范圍內(nèi)的頻段(860~960MHz)必然要與其他應(yīng)用復(fù)用這個頻段資源,前提是新的應(yīng)用不對原有的應(yīng)用造成太大影響。從歷史上看,EPC的空中接口協(xié)議定義的頻率是902~928MHz(美國的ISM波段),后來為了適用于歐洲的使用,UHF頻率變成了860~930MHz,再后來考慮到日本的使用,UHF頻率變成860~960MHz。 

王俊宇博士說,頻率是國家資源,各國在頻率分配上都會考慮到現(xiàn)有的應(yīng)用。920~925MHz的頻段在我國屬于立體聲廣播傳輸?shù)念l段,是否在全國范圍內(nèi)都不會影響到原有的應(yīng)用或者周邊的應(yīng)用并且不會被上述應(yīng)用所影響,暫時恐怕還難以下定論。840~845MHz這個頻段目前沒有被占用,影響其他應(yīng)用的可能性要小一些。 

雙頻段劃分科學(xué)  可擴展空間充足  助力產(chǎn)業(yè)大發(fā)展 

就劃定的UHF雙頻段問題,中國自動識別技術(shù)協(xié)會射頻技術(shù)工作組副組長(深圳市遠望谷信息技術(shù)股份有限公司技術(shù)總監(jiān))武岳山先生認為,RFID頻率規(guī)劃是一項復(fù)雜的工作,是在技術(shù)論證、實驗測試及各方面綜合因素權(quán)衡之后推出的結(jié)果。從客觀方面來說,UHF頻段的無源RFID技術(shù)要滿足其遠距離、多標(biāo)簽、多讀寫器應(yīng)用環(huán)境等識別功能與環(huán)境下的需要,一般都會采用跳頻技術(shù)來回避干擾、改變應(yīng)用環(huán)境條件下RFID讀寫器輸出輻射場的空間分布細節(jié),以保證RFID系統(tǒng)的識讀性能。既然跳頻,就需要有一個頻率可跳的范圍。從技術(shù)分析的層面來說,可跳的頻帶越寬,對RFID應(yīng)用的發(fā)展所提供的頻率資源空間也越大。 

武岳山老師認為,目前“法規(guī)”中規(guī)定的920~925MHz頻段與ISO/IEC 18000-6國際標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的860~960MHz相符,而840~845MHz頻段則超出了上述標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定??疾镮SO/IEC 18000-6標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的860~960MHz的來歷,可以知道,最早的頻率范圍是依北美的規(guī)定劃為902~928MHz,其后分別考慮到了歐洲的規(guī)定擴展為860MHz~930MHz和日本的規(guī)定之后擴展到目前的860~960MHz。當(dāng)然,前兩次的頻率擴展都是在ISO/IEC 18000-6標(biāo)準(zhǔn)成為正式國際標(biāo)準(zhǔn)的過程之中所發(fā)生的。2004年年中發(fā)布的ISO/IEC 18000-6標(biāo)準(zhǔn)在以后的標(biāo)準(zhǔn)修訂中將其頻率范圍再次擴展到包含840~845MHz的可能性依然存在,但可以預(yù)計會比前兩次的頻率擴展有更大的難度并需等待時機。 

據(jù)武岳山老師介紹,840-845MHz頻段是在國家早期規(guī)劃800/900MHz頻段時保留下來的一個未分配應(yīng)用頻段,目前將該頻段納入RFID應(yīng)用也是充分考慮了為RFID產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展留有足夠的頻率擴展空間。 

江蘇瑞福智能科技有限公司研發(fā)總監(jiān)鞠蘇明博士認為,因為中國是制造大國,市場是全球范圍的,國家制定的雙頻段UHF標(biāo)準(zhǔn),800MHz貼近歐洲等地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)、900MHz貼近美國等地區(qū)標(biāo)準(zhǔn),這樣就可以兼容世界上絕大多數(shù)國家和地區(qū)的RFID標(biāo)準(zhǔn),還有自己的特色。另外,這兩個頻段也是中國目前能找出的比較接近國際標(biāo)準(zhǔn)的頻段。 

某國際RFID技術(shù)公司工程師認為,840~845MHz不在ISO18000-6所規(guī)范的860~960MHz頻段范圍內(nèi),有可能留給未來的中國自主RFID標(biāo)準(zhǔn)使用。帶著這個問題,RFID射頻快報采訪了信產(chǎn)部一位人士,該人士認為,國家在800/900MHz的黃金頻段撥出10M帶寬供RFID技術(shù)使用,足以看出國家對國內(nèi)RFID產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重視程度,而840MHz這個頻段并非自用,而是開放的,對國內(nèi)和國際企業(yè)都是機會均等的。 

國內(nèi)超高頻產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域  機會與挑戰(zhàn)并存 

新的UHF頻段標(biāo)準(zhǔn)頒布實施后,可以說,此前業(yè)界普遍認為的UHF市場發(fā)展一大問題已初步解決。在法定頻段下,我國RFID超高頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展將面臨怎樣的機遇,又將遇到什么挑戰(zhàn)呢? 

RFID射頻快報記者隨后走訪了幾位國內(nèi)超高頻生產(chǎn)制造企業(yè)的代表,談到頻段標(biāo)準(zhǔn)對整個行業(yè)的積極作用,幾位代表的觀點基本一致:UHF頻段標(biāo)準(zhǔn)的劃定對企業(yè)而言是個機遇,因為開放了頻率就意味著在標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一下有更多開環(huán)性和跨行業(yè)的應(yīng)用。部分企業(yè)直言,以前,由于標(biāo)準(zhǔn)未定,還帶點觀望的態(tài)度。為了有效規(guī)避風(fēng)險,超高頻產(chǎn)品的生產(chǎn)也一直是驗產(chǎn)階段,大多是閉環(huán)應(yīng)用或通用型,而且不開放頻率;現(xiàn)在,標(biāo)準(zhǔn)就是“定心丸”,企業(yè)可以放心地批量生產(chǎn)適合于國內(nèi)應(yīng)用的超高頻RFID產(chǎn)品了。 

在開放的標(biāo)準(zhǔn)下,國外企業(yè)可以合法的進軍國內(nèi)市場,從而帶來殘酷和激烈的技術(shù)、產(chǎn)品、人才與資本實力等多方面的競爭,這是國內(nèi)行業(yè)企業(yè)在未來面臨的巨大挑戰(zhàn)之一。像近期,國外超高頻讀寫器單芯片新品(如R1000、SF7001等)就接連面市,這給全球超高頻市場發(fā)展帶來了新作用力。我國超高頻企業(yè)如何積極應(yīng)對?新頻段標(biāo)準(zhǔn)能否支持未來物流應(yīng)用的密集讀寫器模式,讀寫器相互干擾的問題能否有效解決? 

有關(guān)專家認為,當(dāng)前的RFID技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了電子標(biāo)簽的單芯片設(shè)計(不包括天線),讀寫器的單芯片設(shè)計也是一個發(fā)展方向。隨著單芯片技術(shù)的進步,超高頻RFID讀寫器的設(shè)計與實現(xiàn)更加簡化,其高集成化發(fā)展趨勢將進一步降低讀寫器的制造成本,對于推動RFID廣泛應(yīng)用具有積極意義。中國的超高頻RFID企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極關(guān)注國際市場的變化,提高自己的設(shè)計水平,應(yīng)對國際同行的競爭。 

參加過ISO18000-6國際標(biāo)準(zhǔn)向國家標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換工作的武岳山老師介紹說:“從定義上說,ISO18000標(biāo)準(zhǔn)對多讀寫器和密集讀寫器分別給出了界定,多讀寫器環(huán)境指同時工作的讀寫器的數(shù)目與可用的信道數(shù)相比已達到了中等程度(例如,50個可用信道,10個讀寫器工作);密集讀寫器環(huán)境指同時主動工作的讀寫器的數(shù)目相對于可用的工作信道來說已經(jīng)相當(dāng)大的情況(例如,50個可用信道,50個讀寫器工作)。對此,王俊宇博士認為,密集讀寫器環(huán)境下,比較有效的防沖突方式是跳頻擴頻,新的頻段標(biāo)準(zhǔn)在840~845MHz和920~925MHz各有20個信道,應(yīng)當(dāng)可以滿足大多數(shù)物流應(yīng)用的密集讀寫器模式的需求。” 


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圖:密集讀寫器工作模式 

目前,密集讀寫器模式面臨的最為刺手的問題就是多臺讀寫器工作時,相互之間的電磁波干擾。武岳山分析了目前的頻率規(guī)劃特點——可以說是在兼顧了現(xiàn)有應(yīng)用的基礎(chǔ)之上盡最大可能來滿足密集讀寫器模式對頻率資源的需要;但從嚴(yán)格意義上分析能夠支持到什么程度,還與企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計和具體的應(yīng)用環(huán)境情況密切相關(guān)。 

此外,在頻率規(guī)劃和知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)系方面,武岳山、王俊宇、鞠蘇明三位專家普遍認為二者的關(guān)聯(lián)度不大,雖然采用新的頻段標(biāo)準(zhǔn)可能隨之出現(xiàn)一些新技術(shù)、新專利,但基本上可以定位成900MHz產(chǎn)品實現(xiàn)技術(shù)的平移或擴展,不會對知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)生顯著的直接影響??偟膩碚f,掌握RFID超高頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展主動權(quán)的最終決定因素是技術(shù)實力,而非頻率。其中,840~845MHz頻段的開發(fā)涉及到與原有的860~960MHz的技術(shù)兼容性的問題,但不太可能在人們普遍關(guān)注的空中接口層面出現(xiàn)840~845MHz頻段的知識產(chǎn)權(quán)與860~960MHz頻段的知識產(chǎn)權(quán)有明顯不同的局面。 

對于新劃分給RFID使用的840~845MHz頻段,在該頻段工作的RFID系統(tǒng)受到同類無線電應(yīng)用的干擾會相對少一些。武岳山老師認為,由于920~925MHz頻段的RFID技術(shù)發(fā)展已做了大量的準(zhǔn)備工作,因此,可以預(yù)期該頻段的RFID應(yīng)用必然先行在國內(nèi)得到普及;在一些特別需要的領(lǐng)域會采用840M頻段,并漸次得到展開應(yīng)用。 

洋和尚要來把經(jīng)念  土和尚飯碗咋保全? 

狼來了,怎么辦?是迎頭挑戰(zhàn),還是畫地為牢?RFID射頻快報記者以“UHF頻段標(biāo)準(zhǔn)對國內(nèi)超高頻生產(chǎn)制造企業(yè)將會產(chǎn)生什么樣的影響”為話題請教了幾位專家。 

王俊宇博士認為,任何事物都要一分為二全面的看待;從積極力方面看,UHF頻段標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)后,超高頻RFID技術(shù)(產(chǎn)品)應(yīng)用就取得了合法的地位,這有利于推動超高頻RFID的應(yīng)用;應(yīng)用的發(fā)展反過來可以促進國產(chǎn)UHF生產(chǎn)制造企業(yè)的進步與成長。從制約性方面看,國際超高頻RFID供應(yīng)商的產(chǎn)品也將合法進入中國市場,競爭可能會更加激烈。 

此外,武岳山老師還著重強調(diào)了在RFID超高頻讀寫器成本將可能發(fā)生的變化。他認為,出于產(chǎn)品便捷性考慮,當(dāng)然是標(biāo)簽與讀寫器都能滿足840~845MHz和920~925MHz的雙頻段要求為好;對電子標(biāo)簽這樣要求大體上是合適的,但對于讀寫器來說是不太合適的。任何一件產(chǎn)品都是具體的并且具有一定的適用性與適應(yīng)范圍。對產(chǎn)品提出的要求越高,除了技術(shù)上的可實現(xiàn)性之外,產(chǎn)品實現(xiàn)的成本將會越大。實際中產(chǎn)品的規(guī)格設(shè)定通常要考慮到應(yīng)用的需求、應(yīng)用地的法規(guī)約束、設(shè)計成本、生產(chǎn)成本、應(yīng)用成本與應(yīng)用中的維護成本等因素綜合做出。 

有不少熱心讀者提出疑問,國內(nèi)已有的915MHz的設(shè)備、標(biāo)簽與天線產(chǎn)品是否就不符合國家標(biāo)準(zhǔn)了,下一步又將何去何從呢?對此,王俊宇博士給予了解答,國內(nèi)已有的915MHz設(shè)備有些是根據(jù)現(xiàn)有的國際頻率規(guī)范,尤其是美國的頻率規(guī)范設(shè)計的,不符合新公布的頻率標(biāo)準(zhǔn),按規(guī)定應(yīng)當(dāng)進行修改。超高頻RFID標(biāo)簽(無源)的問題可能小一點,主要取決于標(biāo)簽天線的帶寬,如果標(biāo)簽天線的帶寬足夠的話,基本上不需要進行修改。 

目前,國內(nèi)超高頻生產(chǎn)制造企業(yè)的915MHz讀寫器產(chǎn)品的設(shè)計范圍是參照北美的902~928MHz范圍進行的,很多都是“跳頻”的。因此,讀寫設(shè)備的適應(yīng)能力就包括920~925MHz的頻段,只需將讀寫器的跳頻范圍縮減到920~925MHz范圍內(nèi)即可符合當(dāng)前“法規(guī)”對頻段的規(guī)定。 

中國RFID產(chǎn)業(yè)是民族的,也是世界的  

中國的RFID產(chǎn)業(yè)是民族的,還是世界的?或者說,中國的RFID產(chǎn)業(yè)是民族的,也是世界的?兼容和自主是否矛盾?不同的角度和立場看待問題往往會得出不同的結(jié)論;同樣的,對于我國超高頻頻段標(biāo)準(zhǔn),國外與國內(nèi)專家的態(tài)度也有著明顯差異。 

日前,RFID射頻快報曾發(fā)表VDC公司的一篇評論文章——“中國超高頻RFID頻段槌落音定,將帶給世界什么影響”。VDC分析師認為,隨著中國政府和企業(yè)在全球RFID技術(shù)與應(yīng)用市場發(fā)揮日益顯著的作用,在中國UHF頻段正式批準(zhǔn)后,中國RFID產(chǎn)業(yè)將對全球供應(yīng)鏈、零售業(yè)、主要產(chǎn)品市場以及全球RFID市場產(chǎn)生巨大的影響。不過,國外一位行業(yè)專家還認為,僅是超高頻頻段標(biāo)準(zhǔn)的建立,其本身尚不具有重大意義——中國還將要決定將采取何種RFID標(biāo)準(zhǔn),最終的標(biāo)準(zhǔn)選擇才會對像沃爾瑪?shù)任鞣搅闶劬揞^產(chǎn)生深遠影響。中國可能采取與EPC標(biāo)簽共同使用的RFID標(biāo)準(zhǔn),或者也可以開發(fā)自己的RFID標(biāo)準(zhǔn)。 

ISO RFID標(biāo)準(zhǔn)工作組主席、美國Q.E.D.系統(tǒng)公司總裁兼CEO Craig K.Harmon先生認為中國批準(zhǔn)了兩個UHF頻段,對歐盟和美國的企業(yè)來說是利好消息。由于中國的920~925MHz頻段與美國所使用的902~928MHz頻段大部分交迭,故美國的RFID標(biāo)簽可以被中國的讀寫器識讀。盡管中國的840~845MHz頻段低于歐洲頻段,不過,歐洲的RFID標(biāo)簽在中國依然是可識別的。 

與國外企業(yè)的“欣喜”相反,國內(nèi)行業(yè)企業(yè)更多的認為這是被動服從。國內(nèi)某超高頻生產(chǎn)企業(yè)的一位部門負責(zé)人對此直言不諱,兩個頻段分別符合歐美標(biāo)準(zhǔn),說明國家已經(jīng)由以前的用不開放UHF頻率來阻礙國外標(biāo)準(zhǔn)進入國內(nèi)市場,變成服從國際主流。中國是制造業(yè)基地,是出口大國;產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)和頻率都關(guān)系到與國外相兼容的問題,你不對應(yīng)國外標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品就不容易出去。 

此外,RFID射頻快報記者還就“800M頻段不在ISO18000-6(B/C)范圍內(nèi),如何解決該頻段與EPC協(xié)議下的UHF產(chǎn)品不相兼容”的問題,請教了幾位專家。王俊宇博士認為,從技術(shù)上講,840~845MHz可以用EPC碼,920~925MHz也可以用EPC以外的編碼。當(dāng)使用840~845MHz的讀寫器讀取860~960MHz的標(biāo)簽,或者使用860~960MHz的讀寫器讀取840~845MHz的標(biāo)簽時,可能會出現(xiàn)所謂的不兼容問題。這與標(biāo)簽天線的帶寬有關(guān),一般來說這種情況下,標(biāo)簽的性能會有所下降,但下降幅度不大。由于實際應(yīng)用情況比較復(fù)雜,應(yīng)具體情況具體分析。武岳山老師分析說,800M頻段現(xiàn)在不在ISO/IEC 1800-6(B/C)中,但將來有可能在其中。產(chǎn)品的設(shè)計會根據(jù)其應(yīng)用的目的地不同而有差異。在國內(nèi)應(yīng)用人們可能會考慮電子標(biāo)簽的雙頻段問題或?qū)掝l段覆蓋兩個頻段的問題,如果既在國內(nèi)應(yīng)用又在國外應(yīng)用,則會考慮840~845Mhz頻段與920~925MHz頻段擇其一與國外相關(guān)靠近頻段的兼容性設(shè)計的問題。 

選擇自主還是兼容,就像武岳山老師說的,人們會隨著RFID實際應(yīng)用的逐步推動做出各種嘗試與探討。 

寫在最后:國內(nèi)企業(yè)如何做大做強國內(nèi)超高頻市場? 

我國超高頻企業(yè)的核心競爭力是什么?每家企業(yè)的實際情況都各有不同,沒有什么統(tǒng)一的發(fā)展模式,需要針對自身實際找出能夠與國外企業(yè)一較高下的核心競爭力,并把這種力量最大發(fā)揮出來;產(chǎn)學(xué)研三川匯流,積聚起來的就是中國力量。RFID射頻快報認為,應(yīng)對激烈競爭,中國超高頻企業(yè)應(yīng)做善弈者,學(xué)會謀勢而不僅僅謀子。也就是說,國內(nèi)超高頻企業(yè)應(yīng)認清形勢,從中國RFID行業(yè)實際出發(fā),積極占領(lǐng)未來發(fā)展的制高點,從全局作慎密規(guī)劃后行動,謀取最大利益和最優(yōu)結(jié)果。  

圍繞如何提升企業(yè)競爭能力,如何推動國內(nèi)RFID產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展等熱點議題,RFID射頻快報已開辟“中國RFID超高頻產(chǎn)業(yè)進步與企業(yè)發(fā)展——大家言”論壇專題,希望廣大讀者“智者見智,仁者見仁”,踴躍發(fā)表自己的見解和建議。 

專家有話說 

要做大做強國內(nèi)的RFID市場,我認為要更加貼近國內(nèi)的應(yīng)用,即如何用RFID來解決問題:不是做最好的產(chǎn)品,而是做用戶需要的產(chǎn)品。其實,不管是國內(nèi)還是國際的RFID產(chǎn)品,能滿足應(yīng)用需求并且成本盡可能低才是用戶所需要的產(chǎn)品。應(yīng)用決定RFID的成敗,用戶決定RFID的市場。 

——Auto-ID中國實驗室副主任 王俊宇 

中國企業(yè)要做的事很多,各企業(yè)會有自已的選擇與目標(biāo),要看實際情況而論。 

——中國自動識別技術(shù)協(xié)會射頻技術(shù)工作組副組長 武岳山 

讀寫器單芯片是超高頻RFID技術(shù)發(fā)展的必然趨勢,如果我們不在讀寫器芯片和標(biāo)簽芯片的研發(fā)上下功夫,以后必將受制于人;如果我們在RFID領(lǐng)域沒有自己的知識產(chǎn)權(quán),同樣會受制于人。中國的企業(yè)只有與大學(xué)、研究所聯(lián)合起來,才能應(yīng)對國際市場的變化,才能做大、做好和做強國內(nèi)超高頻市場。 

——江蘇瑞福智能科技有限公司研發(fā)總監(jiān) 鞠蘇明