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超高频RFID标签性能检测标准研究

来源:《中国自动识别技术》2020年第5期总第86期
文章附图



自2010年中国物联网发展被正式列入国家发展战略后,中国RFID及物联网产业迎来了难得的发展机遇。随着RFID及物联网行业的快速发展,RFID行业市场规模快速增长,2017年我国RFID行业市场规模增长至662亿元,而2018年我国RFID行业市场规模增长至840亿元,同比增长26.9%。RFID行业市场的迅猛增长归功于超高频无源RFID标签的迅猛增长,其在鞋服零售领域,以每年近30%的速度增长,国内也有越来越多的行业开始应用超高频RFID标签,如国家电网对于智能电表RFID的应用,每年用量近亿片,并且也在慢慢向诸如互感器及更多电力资产管理领域迈进。另外,公安部与工信部联合制定车辆RFID标签应用标准,为未来智能交通车辆管理做铺垫。为应对各行业需求,我国政府相关部门出台物联网“十三五”规划,强调未来我国将重点发展超高频RFID,超高频RFID有望迎来发展机遇。

据不完全统计,我国标签生产厂家年生产能力达到年产量150亿片,而江苏省标签生产企业的年产量超过35亿片,占全国产量的三分之一以上。如果考虑到浙江以及上海区域,整个长三角标签生产能力将占全国产能的一半以上,应用项目数量更是全国之冠。

对于超高频RFID标签而言,其生产企业、相关应用企业呈现区域性分布。大型厂家同样集中在长三角地区,小型厂家更是众多,主要的大型厂家如永道无线射频标签(扬州)有限公司(以下简称永道)、上扬无线射频科技扬州有限公司(以下简称上扬)、江苏中江物联网科技有限公司等皆设厂于江苏省,其中永道和上扬标签年产值都超过了10亿片,永道更是全国出货量最大的超高频RFID标签生产企业。

江苏省的超高频RFID标签应用一直处于全国领先水平,如南京市是全国最早应用UHF RFID标签进行智能交通建设的城市之一,江苏洋河酒厂股份有限公司承担的商务部“酒类流通RFID追溯体系建设试点项目”,更是取得了良好的应用效果。

超高频RFID标签性能检测的必要性

超高频RFID标签市场增长迅速,随之带来的是超高频RFID标签性能检测市场的兴起。

由于RFID的市场还处于培育阶段,目前国内超高频RFID检测市场还未形成严格的市场规范,标签企业通常无法很好地评估自己生产的标签。由于超高频RFID标签在不同材质上介电常数改变导致标签性能发生变化,这就要求厂家需要根据不同的应用场合设计不同的天线,由此一个厂家提供的标签就有几十种之多,有很大的市场检测需求。

由于缺少相应的检测手段,RFID系统集成商在应用标签时常常发现标签质量无法满足要求,客户最终会由于标签应用场景与原来设计不一致导致使用效果不理想,无法达到项目预期效果。

2015年,GS1组织发布的TIPP测试标准正式面向企业,此标准中规定了35种常用零售商品的应用性能测试方法,也规定了在相应场景下,标签应达到的性能等级。这也标志着欧美相关组织在超高频RFID的认识及应用上已经走在了前面。现在已有美国奥本大学、重庆市标准化院等院所开展相关检验检测或进行相关能力建设。

UHF RFID标签性能检测相关标准

目前超高频RFID标签性能检测主要相关标准,包括国际标准和我国的国家标准及协议,主要标准及协议,如表1所示。

表1

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目前,依据EPC标准进行标签性能检测的机构主要有:

美国:University on Arkansas(UARK) apparel   RFID test Center

韩国:RUC

法国:GS1

德国:Fraunhofer Institute

芬兰:VTT

中国:上海集成电路与产业促进中心

超高频 RFID标签性能检测相关标准中主要检测项目

结合国际和我国国家标准对UHF RFID标签性能检测的要求,对标准内容进行详细梳理后,对超高频RFID标签性能检测的主要项目总结,如表2所示。

表2

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建立和完善超高频RFID标签性能检测系统必不可缺,不仅能为相关超高频RFID应用类项目提供有力支撑,提高RFID应用类项目完成几率,还能为市场相关应用有序化提供保障。同时,可以为市场上标签产品的质量监督提供有力保障,保证超高频RFID标签产品质量过关。

在检验检测过程中,可以依据我国国情和应用的主要场景,研制出适合我国的标签分类分级标准及检验检测方法,在研究验证的基础上,形成良性循环,从而促进超高频RFID产业应用持续健康发展。

(作者单位:江苏省质量和标准化研究院)

《中国自动识别技术》2020年第5期总第86期

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