以RFID為核心技術(shù)的無(wú)線傳感設(shè)備助力物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展

　　物聯(lián)網(wǎng)曾被稱為傳感網(wǎng)，它的英文名稱是“The Internet of things”，即“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，其嚴(yán)格定義是：通過(guò)無(wú)線射頻識(shí)別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，將物體接入到互聯(lián)網(wǎng)或是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，最終形成智能化識(shí)別、定位、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。自1999年美國(guó)麻省理工學(xué)院的教授首次提出物聯(lián)網(wǎng)這一概念來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)經(jīng)歷10年左右的發(fā)展，目前已處于市場(chǎng)推廣應(yīng)用階段。物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛，遍及工業(yè)、環(huán)保、交通、醫(yī)護(hù)、物流等多個(gè)領(lǐng)域，被認(rèn)為是繼互聯(lián)網(wǎng)之后下一個(gè)萬(wàn)億級(jí)的信息產(chǎn)業(yè)。目前普遍認(rèn)為，未來(lái)10年左右時(shí)間里，物聯(lián)網(wǎng)將得到大規(guī)模應(yīng)用，并將根本性地改變世界的面貌。

　　2009年11月19日，工業(yè)和信息化部無(wú)線電管理局局長(zhǎng)謝飛波在2009無(wú)線技術(shù)世界暨物聯(lián)網(wǎng)國(guó)際高峰會(huì)議上表示，無(wú)線電與物聯(lián)網(wǎng)、感知網(wǎng)有著非常重要的關(guān)系，未來(lái)無(wú)線電技術(shù)的應(yīng)用空間將是無(wú)限的，頻譜資源利用率亦將大大提高。

　　今年1月份，謝飛波局長(zhǎng)在出席北郵工商管理新年論壇時(shí)發(fā)言強(qiáng)調(diào)“物聯(lián)網(wǎng)中的無(wú)線電設(shè)備都需要使用頻率資源，但大量使用將會(huì)給頻率、頻譜管理帶來(lái)很大的挑戰(zhàn)，目前物聯(lián)網(wǎng)感知無(wú)線電將開啟一個(gè)前所未有巨大市場(chǎng)，也將對(duì)現(xiàn)有秩序帶來(lái)巨大沖擊，目前的現(xiàn)有規(guī)則將面臨巨大改革?！?

　　一、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展給無(wú)線電管理帶來(lái)的挑戰(zhàn)

　　隨著無(wú)錫“感知中國(guó)”中心的創(chuàng)建，物聯(lián)網(wǎng)在中國(guó)進(jìn)入了快速發(fā)展階段。作為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的排頭兵，RFID(RadioFrequencyIdentification)系統(tǒng)在今年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)50億元。RFID是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，其系統(tǒng)通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。未來(lái)幾年內(nèi)，以RFID為核心技術(shù)的無(wú)線傳感設(shè)備將會(huì)大量投入市場(chǎng)，被廣泛應(yīng)用于物流、交通、零售和制藥等各種領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)越向前發(fā)展，對(duì)無(wú)線電資源的需求就越高，對(duì)無(wú)線電管理的能力也提出了日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

　　1、如何做好物聯(lián)網(wǎng)頻率資源劃分

　　隨著現(xiàn)有無(wú)線電業(yè)務(wù)的推廣應(yīng)用、未來(lái)無(wú)線電新技術(shù)的不斷發(fā)展，頻譜使用需求激增和頻譜資源緊缺之間的矛盾日益增長(zhǎng)。一些國(guó)家為了緩解頻率資源緊張的問(wèn)題，已將頻率分配政策由命令-控制模式逐步轉(zhuǎn)向市場(chǎng)化模式。我國(guó)一直采用的是國(guó)際通用的命令-控制模式管理頻率資源，隨著近年來(lái)通訊行業(yè)的快速發(fā)展，國(guó)家對(duì)每項(xiàng)頻譜政策的出臺(tái)都十分謹(jǐn)慎。RFID技術(shù)在中國(guó)已經(jīng)存在多年，2O07年4月20日，在經(jīng)過(guò)了反復(fù)論證和研究后，信息產(chǎn)業(yè)部發(fā)布了《8O0MHz/900MHz頻段射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)應(yīng)用規(guī)定(試行)》(信部無(wú)[2007]205號(hào))，我國(guó)UHF頻段RFID無(wú)線發(fā)射設(shè)備的工作頻率劃分終于千呼萬(wàn)喚始出場(chǎng)。

　　目前，在物聯(lián)網(wǎng)的頻率規(guī)劃中，我們面臨的問(wèn)題有：一是必須盡快制定物聯(lián)網(wǎng)的頻率規(guī)劃，以滿足飛速增長(zhǎng)的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展需求;二是要提高物聯(lián)網(wǎng)頻率的利用率，讓頻譜資源得到更有效的利用;三是要借鑒外國(guó)物聯(lián)網(wǎng)頻率資源管理政策，合理引入市場(chǎng)機(jī)制。

　　2、如何做好物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理工作

　　隨著各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備大量涌向市場(chǎng)，利用RFID技術(shù)的產(chǎn)品越來(lái)越多，如：電子標(biāo)簽、讀寫器、智能卡、一卡通、門禁考勤、停車識(shí)別等設(shè)備。而這些傳感設(shè)備其實(shí)都是一個(gè)個(gè)無(wú)線電發(fā)射設(shè)備，都需要向外發(fā)射、泄漏電磁波。以電子標(biāo)簽為例，它的工作原理是：標(biāo)簽(Tag)進(jìn)入磁場(chǎng)后，接收讀取器(Reader)發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息(PassiveTag)，或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)(ActiveTag)。電子標(biāo)簽種類繁多，用途廣泛，大量被投入市場(chǎng)應(yīng)用后，一旦其技術(shù)指標(biāo)不合格，產(chǎn)品發(fā)射的無(wú)線電波不僅干擾自身，還干擾到其它合法的業(yè)務(wù)，嚴(yán)重時(shí)就會(huì)造成重大的安全問(wèn)題。

　　因此，在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理中，我們面臨的問(wèn)題有：一是必須從源頭對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備嚴(yán)加以管理，構(gòu)筑起物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入市場(chǎng)的第一道防線;二是在物聯(lián)網(wǎng)大面積推廣應(yīng)用后，傳感設(shè)備被大范圍使用，必須做好這些設(shè)備的無(wú)線電管理工作。

　　3、如何做好物聯(lián)網(wǎng)頻率監(jiān)管工作

　　由于頻率資源的稀少，物聯(lián)網(wǎng)頻段難免會(huì)出現(xiàn)與現(xiàn)有其它業(yè)務(wù)頻段靠近或共用的情況。在我國(guó)，UHF頻段RFID技術(shù)的具體使用頻率為840MHz～845MHz和920MHz～925MHz。在800/900MHz這一頻段上，與RFID使用頻率靠近的已存在業(yè)務(wù)有：集群通信下行頻段(851MHz～866MHz)、GSM上行(885MHz～915MHz)、無(wú)中心對(duì)講(915MHz～917MHz)、立體聲廣播傳輸業(yè)務(wù)(917MHz～925MHz)、航空無(wú)線電導(dǎo)航業(yè)務(wù)(925MHz～930MHz)、GSM下行(930MHz～960MHz)。RFID設(shè)備使用的920MHz～925MHz頻段與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)立體聲廣播傳輸業(yè)務(wù)共享，因此采取了跳頻擴(kuò)頻的措施來(lái)減少干擾。

　　大量同時(shí)同地域的無(wú)線電設(shè)備被使用，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)質(zhì)量或其它問(wèn)題時(shí)，電磁環(huán)境將變得異常復(fù)雜。必須要防止可能發(fā)生的無(wú)線電干擾，并在干擾發(fā)生時(shí)能快速有效的查處干擾源，才能維護(hù)好這一頻段的電波秩序。

　　二、做好物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中的無(wú)線電管理工作

　　為保證物聯(lián)網(wǎng)平穩(wěn)快速的發(fā)展，無(wú)線電管理部門要果斷采取措施，從頻率資源劃分、臺(tái)站設(shè)備管理、維護(hù)無(wú)線電波秩序等多方面做出積極努力，認(rèn)真做好每項(xiàng)物聯(lián)網(wǎng)新業(yè)務(wù)的用頻管理工作。

　　1、要有前瞻性的物聯(lián)網(wǎng)頻率規(guī)劃方案。對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的頻率規(guī)劃，不僅要考慮到近期物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的頻率需要，還應(yīng)保證能夠滿足其未來(lái)技術(shù)發(fā)展對(duì)頻率的需求;不僅要考慮如何提高頻譜的利用率，還要顧及到物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和現(xiàn)有業(yè)務(wù)的兼容問(wèn)題;不僅要支持我國(guó)自主創(chuàng)新的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究，還要能夠與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相銜接以方便我國(guó)產(chǎn)品的對(duì)外輸出。應(yīng)以物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展為契機(jī)，推動(dòng)我國(guó)頻率分配政策向更高效的方向發(fā)展。

　　2、加強(qiáng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備管理工作，探尋新的管理模式。只有管好了無(wú)線電發(fā)射設(shè)備，才能從源頭上保證無(wú)線電波的秩序。為此，一是要從源頭上治理，阻止不規(guī)范傳感設(shè)備泛濫，積極協(xié)調(diào)聯(lián)合相關(guān)部門，加強(qiáng)對(duì)無(wú)線電設(shè)備生產(chǎn)廠家、隱蔽渠道流通的管理，從重從嚴(yán)打擊非法設(shè)備的生產(chǎn)和銷售活動(dòng);二是要結(jié)合執(zhí)法檢查及設(shè)備年審工作，展開傳感設(shè)備清理登記工作，全面掌握設(shè)備使用情況，建立完善的臺(tái)站數(shù)據(jù)庫(kù)，規(guī)范傳感設(shè)備的設(shè)置使用;三是要積極尋求新的管理方法，探索多樣化管理途徑，形成更科學(xué)有效的設(shè)備管理模式，以此促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)大范圍的推廣應(yīng)用。

　　3、認(rèn)真做好無(wú)線電電磁環(huán)境監(jiān)管工作。要對(duì)新業(yè)務(wù)所使用的頻率、所在的頻段、電磁環(huán)境兼容等做出嚴(yán)格的監(jiān)管。為此，應(yīng)做到以下兩點(diǎn)：一是要全力做好物聯(lián)網(wǎng)頻段的日常監(jiān)測(cè)工作，熟練掌握這一頻段無(wú)線電頻譜資源占用和業(yè)務(wù)工作狀況，仔細(xì)分析該頻段的各種頻率使用情況及信號(hào)來(lái)源，為及時(shí)高效地排查各種無(wú)線電干擾提供有力的保證;二是要加強(qiáng)無(wú)線電業(yè)務(wù)知識(shí)學(xué)習(xí)，熟練掌握無(wú)線電監(jiān)測(cè)測(cè)向技術(shù)，認(rèn)真鉆研監(jiān)測(cè)測(cè)向設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)，不斷提高對(duì)信號(hào)測(cè)量的準(zhǔn)確度，確保在干擾信號(hào)查找中能快速準(zhǔn)確的查找出干擾源，維護(hù)好物聯(lián)網(wǎng)頻段的電波秩序。

　　在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，中國(guó)和其它發(fā)達(dá)國(guó)家站在了同一個(gè)起跑線上，中國(guó)政府已將物聯(lián)網(wǎng)納入國(guó)家新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。如今，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備市場(chǎng)規(guī)?，F(xiàn)已逐年激增，相信在未來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展必然會(huì)呈現(xiàn)騰飛之勢(shì)。