射频识别（RFID）技术与标准化蓝皮书（2023）

中国电子技术标准化研究院 射频识别（RFID）技术与标准化蓝皮书（2023） 中国电子技术标准化研究院2023年11月 顾问：王立建王桂华王东李继春任晓涛杨伟奇许汝峰 编制单位（排名不分先后）： 中国电子技术标准化研究院 中国电子技术标准化研究院西安邮电大学 天津大学 深圳市物联网产业协会 重庆市城投金卡信息产业（集团）股份有限公司 中建科技集团有限公司北京智芯微电子科技有限公司 上海交通大学天津鲲鹏信息技术有限公司 航天信息股份有限公司高新兴智联科技有限公司 中国计量大学华大恒芯科技有限公司 深圳市博思高科技有限公司平头哥（上海）半导体技术有限公司上海天臣微纳米科技有限公司深圳市铨顺宏科技有限公司 中国移动通信集团河南有限公司供应链管理部 中国移动通信供应链管理中心深圳迅捷无线科技有限公司 广州大道物联科技有限公司上海鼎算智能科技有限公司 厦门信达物联科技有限公司巨心物联网实验室（深圳）有限公司上海赞润微电子科技有限公司厦门英诺尔信息科技有限公司 深圳市中谷联创信息服务有限公司 编制人员（排名不分先后）： 耿力 张璋 王宏刚 王立 王文峰 赵明 辜继东 宋继伟 郑华兵 曾涛 李应龙 洪涛 宋忠昌 王金龙 杜鹃 孙永文 潘若禹 宋海龙 王文剑 蒋川 石春磊 时汉 周立雄 王桃 曲飞宇 张艺伯 胡君颖 徐鹰 张谦 徐金鹏 咸宏伟 曾磊 辛朝 邱延伟 程明明 杨迅捷 牛光涛 周福泉 林加良 侯嘉镔 版权声明：如需转载或引用，请注明出处。 前言 中国电子技术标准化研究院 近年来，射频识别（RFID）技术作为物联网感知层的关键技术，为推动产业实现信息化、数字化转型，促进企业实现经营管理的可视化和透明化，形成数据驱动的高效运营管理模式提供了重要的技术支撑。RFID技术在物流、制造、零售、医药、安防、民航、交通管理、防伪追溯、民爆、资产管理、动物识别、图书馆、军事等领域发挥出越来越重要的作用，显示出巨大的发展潜力和广阔的应用前景。 为进一步梳理RFID技术现状和发展趋势、行业应用情况、RFID标准制定和应用实施情况，充分发挥标准化支撑作用，进一步推动RFID产业高质量发展，中国电子技术标准化研究院组织编写了《射频识别（RFID）技术与标准化蓝皮书》（2023）。 蓝皮书介绍了低频、高频、超高频RFID系统的工作原理、技术特征和应用特点以及RFID天线技术、中间件技术、标识技术和安全技术现状；分析了RFID芯片、标签与传感器融合、特种标签、RFID读写器网络化和智能化、RFID动态自适应读写技术、RFID智能读写技术和RFID无线感知技术发展趋势；详细剖析了物流、交通管理、零售、制造业、工业建造、电力、民爆、防伪追溯、停车场管理、资产管理、仪器仪表等领域的发展现状、RFID技术应用现状、面临的问 中国电子技术标准化研究院 题以及RFID标准化现状及需求；梳理了国际和国内相关标准化组织、国际标准分类及明细表、我国标准体系制定原则、标准体系框图和标准明细表；最后围绕RFID国际标准化、标准体系完善、自主创新标准的实施和应用、应用标准研制、测试认证公共服务平台建设等方面提出了工作建议。 目录 一、概述1 （一）RFID定义1 （二）应用情况2 中国电子技术标准化研究院 （三）政策支持3 （四）标准情况5 二、技术原理6 （一）低频RFID系统6 1、系统工作原理6 2、系统主要技术特征6 3、应用特点6 （二）高频RFID系统7 1、系统工作原理7 2、系统主要技术特征7 3、应用特点7 （三）超高频无源RFID系统8 1、系统工作原理8 2、系统主要技术特征10 3、应用特点12 （四）超高频有源RFID系统13 1、系统工作原理13 2、系统主要技术特征14 3、应用特点14 （五）RFID天线15 1、RFID天线概述15 2、RFID标签天线16 3、RFID读写器天线17 （六）RFID中间件17 1、RFID中间件基本概念17 中国电子技术标准化研究院 2、RFID中间件主要技术特征18 （七）标识技术19 1、RFID标识技术概述19 2、TID19 3、EPC19 4、OID20 （八）安全技术21 1、RFID安全技术概述21 2、RFID鉴权21 3、RFID加密22 4、其它RFID安全技术23 三、发展趋势25 （一）RFID芯片25 1、读写器芯片25 2、标签芯片25 3、有机RFID标签27 （二）标签与传感器技术融合27 1、RFID传感器标签工作原理27 2、RFID传感器标签应用29 （三）特种标签30 1、特种标签技术特点30 2、特种标签应用31 （四）RFID网络化与智能化34 1、RFID读写器网络化协同34 2、RFID读写器边缘融合34 中国电子技术标准化研究院 3、RFID智能读写技术35 （五）RFID动态自适应读写技术35 1、功率自适应控制技术35 2、空中接口自适应技术36 3、移动读写技术36 4、多波束相控天线技术37 （六）RFID无线感知38 1、RFID无线感知概述38 2、RFID生命体征感知38 3、RFID动作行为感知39 4、RFID空间位置感知41 四、行业应用42 （一）物流42 1、发展现状42 2、RFID应用情况介绍43 3、面临问题44 4、RFID标准化现状和需求45 （二）交通管理46 1、发展现状46 4、RFID标准化现状和需求49 （三）零售51 1、发展现状51 2、RFID应用情况介绍52 中国电子技术标准化研究院 3、面临问题52 4、RFID标准化现状和需求53 （四）制造业53 1、发展现状53 2、RFID应用情况介绍54 3、面临问题56 4、RFID标准化现状和需求57 （五）工业建造59 1、发展现状59 2、RFID应用情况介绍60 3、面临问题62 4、RFID标准化现状和需求62 （六）电力63 1、发展现状63 2、RFID应用情况介绍64 3、面临问题66 4、RFID标准化现状和需求67 （七）民爆67 1、发展现状67 4、RFID标准化现状和需求69 （八）防伪追溯70 1、发展现状70 2、RFID应用情况介绍70 中国电子技术标准化研究院 3、面临问题71 4、RFID标准化现状和需求71 （九）停车场管理73 1、发展现状73 2、RFID应用情况介绍74 3、面临问题74 4、RFID标准化现状和需求76 （十）资产管理76 1、发展现状76 2、RFID应用情况介绍77 3、面临问题79 4、RFID标准化现状和需求79 （十一）文件档案管理80 1、发展现状80 2、RFID应用情况介绍80 3、面临问题80 4、RFID标准化现状和需求81 （十二）仪器仪表82 1、发展现状82 4、RFID标准化现状和需求87 五、标准情况88 （一）标准化组织88 1、国际标准化组织88 中国电子技术标准化研究院 2、国内标准化组织90 （二）标准体系91 1、国际标准分类91 2、我国标准体系制定原则91 3、我国标准体系92 （三）标准清单94 1、国际标准94 2、国内标准105 六、工作建议120 1、积极推动国际标准化工作120 2、根据技术发展趋势完善标准体系120 3、进一步推动自主标准实施和应用进程120 4、加强应用标准研究和制定工作121 5、持续推进测试认证公共服务平台建设121 一、概述 （一）RFID定义 中国电子技术标准化研究院 射频识别(RadioFrequencyIdentification，RFID)技术是一种利用电磁场耦合或电磁波传播实现信息交换，达到对目标识别、读取、写入信息的技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合（电感或电磁耦合）或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别，可实现数据采集、自动识别和无线传感。射频识别涉及并融合了信息和通信、先进制造、材料、装备及工艺等诸多前沿和高新技术领域，与条码识别技术相比，它具有载体携带信息量大、可靠性高、识别速度快、识别距离远、非可视识别、方便快捷等优势，应用涵盖面广，渗透力强，不仅对诸多产业带来重大影响，还将给人们的生活带来深刻变化。 典型的RFID系统包括RFID读写器和标签，根据系统工作频段可划分为低频（LF）RFID系统、高频（HF）RFID系统和超高频（UHF）RFID系统。低频（LF）RFID系统典型工作频率为134kHz或125kHz，高频（HF）RFID系统典型工作频率为13.56MHz，超高频RFID系统典型工作频率为920MHz和2.45GHz，RFID系统实际工作频率应符合国家及地方无线电法规的具体规定。 根据RFID标签是否携带电池供电，可分为无源RFID 和有源RFID。无源RFID标签不携带电池，标签工作所需 能量来自读写器辐射。有源RFID标签携带电池，为标签工作提供能量。无源RFID标签依赖读写器辐射的能量进行工作，在脱离读写器辐射能量的情况下无法主动发送信号工作，因此，也称为被动式（Passive）RFID。有源RFID标签携带电池可以主动发送信号工作，因此，也称为主动式 中国电子技术标准化研究院 （Active）RFID。 （二）应用情况 近年来，随着电子、通信、信息技术与制造工艺的飞速发展，以及电子标签成本的大幅下降，RFID技术步入了商业化广泛应用的阶段，广泛应用于物流、交通运输、生产制造、资产管理、零售、医疗、防伪等行业。 在物流仓储中，RFID技术能够实现自动化、信息化管理，提高货物的运转效率。利用RFID技术可以实现物流供应链上的物流信息管理，帮助企业实现物流信息的即时获取和管理，提高物流配送效率和准确度。同时，RFID标签还可以帮助企业对仓储货物进行智能管理，实现自动化的库存管理。 在零售行业，商场、超市等零售场所可以采用RFID技术管理商品，实现商品的实时监控、定位、管理和追溯。在商品结算环节，RFID技术也可以实现自助结算和积分管理，提高消费者的购物体验。 在交通管理中，RFID技术可以实现车辆的识别和追踪。 通过RFID标签对车辆进行跟踪和管控，可以提高道路交通的安全性和通行效率。 中国电子技术标准化研究院 在生产制造中，RFID技术可以实现各种生产数据采集的自动化和实时化，及时掌握生产计划和生产线生产状态，有效跟踪、管理和控制生产所需资源和在制品，实现生产过程的透明化和可视化管理，增强生产现场物料配送的及时性和准确性，提高产品质量和生产效率。 总之，RFID技术已经广泛应用于各个领域，极大地方便了人们的生活和工作。随着技术的进步，RFID技术的应用也将不断探索和拓展，为人们创造更加便捷、高效、科技化的生活方式。 （三）政策支持 射频识别技术作为物联网感知层的关键技术，为推动产业实现信息化、数字化转型，促进企业实现经营管理的可视化和透明化，形成数据驱动的高效运营管理模式提供了重要的技术支撑。近年来，我国相继出台的相关政策文件中，都涉及到射频识别领域，持续支持和引导射频识别产业的发展。 2023年8月，工业和信息化部、科技部、国家能源局、国家标准化管理委员会印发了《新产业标准化领航工程实施方案（2023─2035年）》，提出“标准化在推进新产业发展中发挥着基础性、引领性作用”，“研制大数据、物联网、 算力、云计算、人工智能、区块链、工业互联网、卫星互联网等新兴数字领域标准”。 中国电子技术标准化研究院 2022年5月，交通运输部发布了《交通运输标准化“十四五”发展规划》，提出“加快基础条件、作业程序、装备技术和服务质量等方面标准制修订”，包括《联运旅客行李电子射频标签数据规范》等标准。 2021年10月，工业和信息化部、中央网络安全和信息化委员会办公室、科学技术部、生态环境部、住房和城乡建设部、农业农村部、国家卫生健康委员会、国家能源局等八部门联合印发《物联网新型基础设施建设三年行动计划 （2021-2023年）》，提出“加快智能传感器、射频识别 （RFID）、二维码、近场通信、低功