国标超高频RFID读写SoC芯片及汽车电子车牌应用

2013年，通过多家参与单位的长期协作，综合权衡国家利益和商业利益，中国人民***国防科学技术大学、工业和信息化部电子工业标准化研究院牵头联合多家单位，共同制定了一套拥有自主知识产权的超高频RFID国家标准。该国家标准已于次年5月1日起正式实施。另一方面，我国已经建立了OID标识分**案和注册管理体系，研制开发了OID注册解析管理系统，这将规范和推动亿量级的RFID行业应用。

在2016年4月7日至8日的2016 RFID世界大会(http://huiyi.rfidworld.com.cn/)上，朱博士在现场发表了题为“国标超高频RFID读写SoC芯片及汽车电子车牌应用”的专题演讲。

智坤半导体有限公司董事长朱晓东博士

朱晓东博士是2009年国家“千人计划”特聘专家、东南大学产业教授，拥有30多年的半导体材料、工艺、器件、芯片设计和制造及管理的丰富经验，曾成功地创办了美国捷智半导体(Jazz Semiconductor)和北京芯晟科技 (Celestial Semiconductor)两家半导体制造和芯片设计公司。

作为关系到国家信息安全的重要领域，市场上需要一款支持国家标准的RFID芯片(包括标签芯片和读写器芯片)，智坤半导体担当了国标UHF读写器芯片研发重任。朱博士认为，这是智坤半导体的历史使命和机遇。2012年，他组建了掌握超高频RFID读写芯片核心技术并能全面实现产业化的团队，并在2014年推出了全球首款支持国家标准的UHF RFID读写芯片iBAT1000――同时也支持国家军用标准并兼容EPC协议。

在研发超高频RFID读写器芯片的过程中，智坤遇到了很大的技术挑战，例如：同频同时的无源标签读写、30dBm (1W) 发射信号的泄漏与耦合可在接收信号中引进达15dBm的同频自**扰(Self jamming)极大降低接收灵敏度、读写距离和可靠性、30米外的标签反射信号 < – 70dBm、发射链路的非线性、ASK邻频道干扰(spectral mask)、限制最大功率输出、读写距离、多标签多读写器的碰撞、加密标签的验证、鉴别、解密准确(100%)读取……

最终成功推向市场的读写器芯片iBAT1000是全球率先支持国标超高频RFID的读写器SoC芯片，集成射频、模拟、数字于一体，采用自**扰消除技术(Self jamming Cancellation)，优化锁相环PLL电路设计，提高VCO相噪比，增强读写芯片的接收性能，支持国标、军标并兼容EPC，采用发射链路线性度最优的SiGe BiCMOS工艺。

iBAT1000创造了多项世界第一：支持中国国家标准GB/T 29768-2013，支持中国国家军用标准GJB7377.1，全球全制式(兼容EPC、ISO 18000-6C、ETSI EN 302 208-1等)，支持公安部、工信部和国标委编制的《汽车电子标识安全技术要求》、《汽车电子标识通用技术条件》、《汽车电子标识读写设备通用技术条件》、《汽车电子标识读写设备安全技术要求》和《汽车电子标识读写设备安装规范》等6项标准，识读距离 > 30米，车速达220公里/小时的准确(100%)读取，标签与读写器双向验证、加解密。

朱博士指出，国家标准的重要性之一就是信息安全，而RFID的国家标准跟一般的通信标准有很大的不同。他把RFID比喻成一个身份证――自己发号自己管理，因此号码的作用至关重要。所有被管理物品的资料都在后端系统中一一对应。电子车牌的RFID技术应用是其中最重要的应用领域之一。

据介绍，公安部汽车电子车牌项目起始于2012年公安部向国标委申请制定6项“汽车电子标识”国家标准，随后于2014年汽车电子标识先行先试列入京津冀三省市交通一体化项目，到2015年4月深圳市立法汽车电子标识，接着2015年10月完成所有的实验室和路面测试(国标国密标签、读写器、天线、系统), 全国第一个汽车电子标识试点城市无锡市招标。2016年1月20日在无锡启动，试点10万辆汽车；2016年2月26日在深圳启动，试点20万辆汽车。作为全球最大的物联网项目，全国2亿多辆汽车、数百万公里的街道和公路将全面实施基于国标超高频RFID的电子车牌。

朱博士指出，未来将出现千亿级的国标超高频RFID市场机会。当前汽车电子车牌正面向全国推广，按2.5亿辆汽车存量计算，将有超过186亿元的RFID市场机会。

以电子车牌为起点，将带动各行业的RFID应用。如：智能银行，数十万个分行的每天银库与网点分发和收回现钞的难题；智能物流，实名制的100亿件快递包裹， 40万位快递员，数百万个小区智能发送柜；智能电、水、气表和工业用表，15亿只智能仪表的供应链、生命周期、资产管理、远程抄表等；食品防伪溯源，800亿包牛奶，75亿瓶白酒红酒；药品防伪溯源，数百万计医院、药房、医生。