三大RFID標準體系分析

1.RFID是從上世紀80年代開始逐漸走向成熟的一項自動識別技術。近年來由于集成電路的快速發展，RFID標簽的價格持續減低，因而在各個領域的應用發展十分迅速。為了更好地推動這一新產業的發展，國際標準化組織ISO、以美國為首的EPCglobal、日本UID等標準化組織紛紛制定RFID相關標準，并在全球積極推廣這些標準。以下簡要介紹三個標準體系，供我國制定RFID標準的相關部門參考。

2.ISO制定的RFID標準體系：RFID標準化工作最早可以追溯到20世紀90年代。1995年國際標準化組織ISO/IEC聯合技術委員會JTCl設立了子委員會SC31（以下簡稱SC31），負責RFID標準化研究工作。SC31委員會由來自各個國家的代表組成，如英國的BSI IST34委員、歐洲CEN TC225成員。他們既是各大公司內部咨詢者，也是不同公司利益的代表者。因此在ISO標準化制定過程中，有企業、區域標準化組織和國家三個層次的利益代表者。SC31子委員會負責RFID標準可以分為四個方面：數據標準（如編碼標準ISO/IEC 15691、數據協議ISO/IEC 15692、ISO/IEC 15693，解決了應用程序、標簽和空中接口多樣性的要求，提供了一套通用的通信機制）、空中接口標準（ISO/IEC 18000系列）、測試標準（性能測試ISO/IEC 18047和一致性測試標準ISO/IEC 18046）、實時定位（RTLS）（ISO/IEC 24730系列應用接口與空中接口通信標準）方面的標準。這些標準涉及到RFID標簽、空中接口、測試標準、讀寫器與到應用程序之間的數據協議，它們考慮的是所有應用領域的共性要求。

ISO對于RFID的應用標準是由應用相關的子委員會制定。RFID在物流供應鏈領域中的應用方面標準由ISO TC 122/104 聯合工作組負責制定， 包括ISO17358應用要求、ISO 17363貨運集裝箱、ISO 17364裝載單元、ISO 17365運輸單元、ISO 17366產品包裝、ISO 17367產品標簽。RFID在動物追蹤方面的標準由ISO TC 23 SC19來制定，包括ISO 11784/11785動物RFID畜牧業的應用，ISO 14223動物RFID畜牧業的應用-高級標簽的空中接口、協議定義。

從ISO制訂的RFID標準內容來說，RFID應用標準是在RFID編碼、空中接口協議、讀寫器協議等基礎標準之上，針對不同使用對象，確定了使用條件、標簽尺寸、標簽粘貼位置、數據內容格式、使用頻段等方面特定應用要求的具體規范，同時也包括數據的完整性、人工識別等其他一些要求。通用標準提供了一個基本框架，應用標準是對它的補充和具體規定。這一標準制訂思想，既保證了RFID技術具有互通與互操作性，又兼顧了應用領域的特點，能夠很好地滿足應用領域的具體要求。

3.EPCgloba l 制定的RFID標準體系：與ISO 通用性RFID標準相比，EPCglobal標準體系是面向物流供應鏈領域，可以看成是一個應用標準。EPCglobal的目標是解決供應鏈的透明性和追蹤性，透明性和追蹤性是指供應鏈各環節中所有合作伙伴都能夠了解單件物品的相關信息，如位置、生產日期等信息。為此EPCglobal制定了EPC編碼標準，它可以實現對所有物品提供單件惟一標識；也制定了空中接口協議、讀寫器協議。這些協議與ISO標準體系類似。在空中接口協議方面，目前EPCglobal的策略盡量與ISO兼容，如C1Gen2 UHF RFID標準遞交ISO將成為ISO 18000 6C標準。但EPCglobal空中接口協議有它的局限范圍，僅僅關注UHF 860～930MHz。

除了信息采集以外，EPCglobal非常強調供應鏈各方之間的信息共享，為此制定了信息共享的物聯網相關標準，包括EPC中間件規范、對象名解析服務ONS(Object Naming Service)、物理標記語言PML（PhysicalMarkup Language）。這樣從信息的發布、信息資源的組織管理、信息服務的發現以及大量訪問之間的協調等方面作出規定。“物聯網”的信息量和信息訪問規模大大超過普通的因特網。“物聯網”系列標準是根據自身的特點參照因特網標準制訂的。“物聯網”是基于因特網的，與因特網具有良好的兼容性。物聯網標準是EPCglobal所特有的，ISO僅僅考慮自動身份識別與數據采集的相關標準，數據采集以后如何處理、共享并沒有作規定。物聯網是未來的一個目標，對當前應用系統建設來說具有指導意義。

4.日本UID制定的RFID標準體系：日本泛在中心制定RFID相關標準的思路類似于EPCglobal，目標也是構建一個完整的標準體系，即從編碼體系、空中接口協議到泛在網絡體系結構，但是每一個部分的具體內容存在差異。為了制定具有自主知識產權的RFID標準，在編碼方面制定了ucode編碼體系，它能夠兼容日本已有的編碼體系，同時也能兼容國際其他的編碼體系。在空中接口方面積極參與ISO的標準制定工作，也盡量考慮與ISO相關標準兼容。在信息共享方面主要依賴于日本的泛在網絡，它可以獨立于因特網實現信息的共享。

泛在網絡與EPCglobal的物聯網還是有區別的。EPC采用業務鏈的方式，面向企業，面向產品信息的流動（物聯網），比較強調與互聯網的結合。UID采用扁平式信息采集分析方式，強調信息的獲取與分析，比較強調前端的微型化與集成。

5.三大標準體系空中接口協議的比較

目前，ISO/IEC 18000、EPCglobal、日本UID三個空中接口協議正在完善中。這三個標準相互之間并不兼容，主要差別在通訊方式、防沖突協議和數據格式這三個方面，在技術上差距其實并不大。這三個標準都按照RFID的工作頻率分為多個部分。在這些頻段中，以13.56MHz頻段的產品最為成熟，處于860～960MHz內的UHF頻段的產品因為工作距離遠且最可能成為全球通用的頻段而最受重視，發展最快。

ISO/IEC 18000標準是最早開始制定的關于RFID的國際標準，按頻段被劃分為7個部分。目前支持ISO/IEC 18000標準的RFID 產品最多。EPCglobal是由UCC 和EAN兩大組織聯合成立、吸收了麻省理工AutoID中心的研究成果后推出的系列標準草案。EPCGlobal最重視UHF頻段的RFID產品，極力推廣基于EPC編碼標準的RFID產品。目前，EPC Global標準的推廣和發展十分迅速，許多大公司如沃爾瑪等都是EPC標準的支持者。日本的泛在中心（Ubiquitous ID）一直致力于本國標準的RFID產品開發和推廣，拒絕采用美國的EPC編碼標準。與美國大力發展UHF頻段RFID不同的是，日本對2.4GHz 微波頻段的RFID似乎更加青睞，目前日本已經開始了許多2.4GHz RFID產品的實驗和推廣工作。標準的制定面臨越來越多的知識產權糾紛。不同的企業都想為自己的利益努力。同時，EPC在努力成為ISO的標準，ISO最終如何接受EPC的RFID標準，還有待觀望。全球標準的不統一，硬件產品的兼容方面必然不理想，阻礙應用。

6.EPCgloba l與日本UID標準體系的主要區別：第一個區別是編碼標準不同，EPCglobal使用EPC編碼，代碼為96位。日本UID使用uCode編碼，代碼為128位。uCode的不同之處在于能夠繼續使用在流通領域中常用的“JAN代碼”等現有的代碼體系。uCode使用泛在ID中心制定的標識符對代碼種類進行識別。比如，希望在特定的企業和商品中使用JAN代碼時，在IC標簽代碼中寫入表示“正在使用JAN代碼”的標識符即可。同樣，在uCode中還可以使用EPC。第二個區別是根據IC標簽代碼檢索商品詳細信息的功能。EPCglobal中心的最大前提條件是經過網絡，而泛在ID中心還設想了離線使用的標準功能。

Auto ID中心和泛在ID中心在使用互聯網進行信息檢索的功能方面基本相同。泛在ID中心使用名為“讀卡器”的裝置，將所讀取到的ID標簽代碼發送到數據檢索系統中。數據檢索系統通過互聯網訪問泛在ID中心的“地址解決服務器”來識別代碼。如果是JAN代碼，就會使用JAN代碼開發商--流通系統開發中心的服務器信息，檢索企業和商品的基本信息。然后再由符合條件的企業的商品信息服務器中得到生產地址和流通渠道等詳細信息。

除此之外，泛在ID中心還設想了不通過互聯網就能夠檢索商品詳細信息的功能。具體來說就是利用具備便攜信息終端（PDA）的高性能讀卡器。預先把商品詳細信息保存到讀卡器中，即便不接入互聯網，也能夠了解與讀卡器中IC標簽代碼相關的商品詳細信息。泛在ID中心認為：“如果必須隨時接入互聯網才能得到相關信息，那么其方便性就會降低。如果最多只限定2萬種藥品等商品的話，將所需信息保存到工業平板電腦中就可以了。”

第三個區別是日本的電子標簽采用的頻段為2.45GHz和13.56MHz。歐美的EPC標準采用UHF頻段，例如902MHz-928MHz。此外日本的電子標簽標準可用于庫存管理、信息發送和接收以及產品和零部件的跟蹤管理等。EPC標準側重于物流管理、庫存管理等。