物联网rfid(物联网RFID原理与技术)

 

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1、RFID：物联网连接的关键技术之一，当下时代给产业有哪些变化？

1.1. 发展历程：2001 年后进入行业标准化阶段，加速智能与非智能物体连接

RFID 技术最早的应用可追溯到第二次世界大战中飞机的敌我目标识别，空中交通管制系统、 商场防盗系统等，但由于技术和成本原因，未得到广泛应用。1980 年至 1990 年，随着大规 模集成电路、网络通信、信息安全等技术的发展，RFID 技术进入商业化应用阶段。随着物 联网行业的发展，RFID 技术逐步大众化，应用在我们的日常生活中。RFID 产品种类也越来 越丰富。

进入 2001 年，RFID 整体发展速度加快。2006 年，国家科技部、国家发改委、商务部、信 息产业部等 15 部委发布《中国射频识别（RFID）技术政策白皮书》，加快了我国射频识别 标准体系的建立。2016 年，工信部发布《信息通信行业发展规划物联网分册（2016-2020 年）》，重点支持 RFID 技术研究，推进 RFID 标签在物联网感知设备中的布局。RFID 行业逐 渐走向标准化建设阶段。

根据 RFID 世界网统计，在物联网中有 78%的物品是无法实现自我识别的非智能物品，只有 用 RFID 技术才能实现智能与非智能物品之间的连接，这也是实现物联网行业最大价值的途 径之一。物联网的关键是物体识别，而 RFID 正是处理高质量数据的核心技术。因此，RFID 技术的发展，将极大推进物联网建设进程。

1.2. 组成结构：非接触数据通信，读写器、电子标签、应用系统三部分构成

无线射频即无线射频识别技术（RFID），通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，利用 无线射频方式进行对记录媒体（电子标签或射频卡）进行读写，从而达到识别目标和数据交 换的目的。

互联网小常识：对称加密技术使用相同的密钥对信息进行加密与解密，因此又被称为密钥密码学。当网络中有N个用户相互之间进行加密通信，则需要有N*(N-1)个密钥。数据加密标准DES是典型的对称加密算法，采用64位密钥长度，其中8位用于奇偶校验，用户可以使用其余的56位。

该技术原理为阅读器与标签之间进行非接触式的数据通信，是自动识别技术的一种。RFID 的应用十分广泛，目前典型应用有动物晶片、汽车镜片防盗器、门禁管制、停车场管制、生 产线自动化和物料管理等，其被认为是 21 世纪最具发展潜力的信息技术之一。

完整的 RFID 系统由读写器、电子标签和应用系统三部分组成。读写器是将标签中的信息读 出，或将标签所需要存储的信息写入标签的装臵。电子标签由收发天线、AC/DC 电路、解调 电路、逻辑控制电路、存储器和调制电路组成。天线的功能是在标签和阅读器之间传递射频 信号，应用系统则是两者中介。

1.3. 技术优势：无线射频识别，具有适用性、高效性、简易性和独一性四大优势

作为一种非接触式的自动识别技术，RFID 的技术原理是利用射频信号通过电磁耦合或电感 耦合两种方式进行自动识别目标，并获取相关数据。标签是 RFID 技术的核心部件，其内部 有一个发送应答机，当标签进入射频区域时会产生感应电流从而获得能量。然后向 RFID 读 写器发送特定信号，通常电子标签都有一个 ID 序列号（如 SKU 码）。读写器在收到 ID 序列 号后将信息传到计算机数据库从中检索相关数据，并按指令完成相关操作。

在 RFID 广泛应用之前，条形码是信息的记录和传输主要工具，使用条形码的优点是配臵灵 活、整体成本较低，但是存在易污染、易破损，操作较为繁琐等缺点。与条形码相比，RFID 具有明显的技术优势：1）存储容量大，读写速度快，安全性高；2）RFID 采用 PET 材质， 耐高温、耐腐蚀；3）体量更小、更灵活；4）可通过软件进行数据加密；5）多物体识别， 反复使用，穿透性强。

 条形码

条形码是由黑白相间的条纹组成的，黑色部分称为条，白色部分称为空，条和空代表二进 制的 0 或 1，对其进行编码，从而可以组合不同粗细间隔的黑白图案，可以代表数字，字符 和符号信息。

读取信息方面，条形码中条和空对同一光线的反射率和反射强度不一样，简单来说就是我们 看到的黑与白可以很好的区分，扫描枪利用该原理，通过光学传感器检测来自不同发射区的 不同反射光，检测黑与白的排序信息进行识别。

条形码扫描设备主要有两种，一种是只读信息不能存储信息，必须要连接计算机才行，比如 超市结账时，售货员扫描条形码，电脑可以读出价格；另外一种是既可以读也可以存，扫码 之后可以将信息传到电脑里。

 二维码

二维码是条形码的升级版，条形码是一维的，只记录横向信息，不记录纵向；而二维码，既 记录横向也记录纵向，也是按照0和1的比特流原理进行设计，有矩阵式和堆叠式两种。

堆叠式是建立在条形码基础上，让多个条形码堆叠在一起，形成二维码。矩阵式为平常见得 最多的二维码，通过黑白像素在矩阵中进行编码，在矩阵元素区出现的点(方，圆等形状)表 示二进制的1，不出现则表示0，通过点排列。与条形码相比，二维码可以表示汉字，这 是一大优点。它的表示信息也高于条形码，传统的条形码只能处理 20 位左右的信息量，与 之相比，二维码可处理条形码的几十倍到几百倍的信息量。

二维码的读取方式一般为手机扫描读取，如支付宝微信收款等，识别二维码获取个人和网址 等信息，这种方式目前比较普遍。二维码从任一方向均可快速读取，其奥秘就在于它的 3 处 定位图案，可以帮助二维码码不受背景样式的影响，实现快速稳定的读取。

 RFID

不论条形码，还是二维码一次只能读取一个标签内容，而使用 RFID 技术，一次可以读取多 个标签，读取效率大为提高，这是 RFID 一个优势，也因为该优势，它在很多场合取代了条 形码。RFID 有不同频率，从工作频段来分的话可分为，低频（125Khz~134Khz)，高频 （13.56Mhz），超高频(860MHz~928Mhz 全球各标准不一），微波（2.45Ghz、5.8Ghz）。频 率越高，传播距离越远，但是绕射或穿透能力较弱。RFID 标签可以重复地新增、修改、删 除 RFID 卷标内储存的数据，方便信息的更新。在被覆盖的情况下，RFID 能够穿透纸张、木 材和塑料等非金属或非透明的材质，并能够进行穿透性通信。而条形码扫描器材必须在近距 离而且没有物体阻挡的情况下，才可以辨读条形码。

1.4. 分类方式：分频率、供电、应用、读写四大类，细分领域各具优势

RFID 的分类方式很多，可按照工作频率、供电方式、应用范围和读写类型分为四大类别。按照电子标签工作频率的不同可分为低频、低频、高频、超高频和微波，频率不同传播速度、 传播距离不同；按照供电方式分为有源、无源、半有源三种方式，对应主动、被动和半主动 的获取能量方式；应用范围则分为针对企业和行业的闭环应用，及跨行业的开环方式；按照 电子标签读写类型的不同可分为可读写卡（RW），一次写入多次读出卡（WORM）和只读卡 （RO）。

1.4.1. 按工作频率：低频、高频、超高频、微波四档频段，应用各有不同

RFID 按照工作频率来分，可以分为低频、高频、超高频和微波四种。根据 RFID 世界网的 资料显示，低频的频率一般在125KHz，需要读写器靠近才能读取；高频的频率在13.56MHz， 读写器最远距离在 1.2 米左右；超高频的频率在 860-928MH，最远传播距离可达 4 米；微波 的频率最高，范围在 2.45GHz 和 5.8GHz 之间，传输距离在 1 米以上，因天线的设计和功率 不同，传播距离甚至可达 100 米以上。

尽管低频频率低，但穿透力强，除金属以外无法阻止其与读写器的通讯。但低频 RFID 传输 距离近，通常应用于门禁、自动停车场收费、畜牧业管理系统等对距离要求不高的地方。高 频 RFID 除金属以外，也可以穿透大多数材料，但障碍物会缩短传播距离，通常应用于图书 馆管理系统、服装生产线和物流系统。超高频和微波不怕金属的阻碍，却会受到水、灰尘、 雾等悬浮颗粒物质。超高频 RFID 的工作地点一般在生产线自动化、航空包裹管理、集装箱 的管理还有铁路包裹管理和应用等对传输速度要求比较高的场所，微波 RFID 更多的应用在 移动车辆的识别、电子遥控门锁等对传输速度、传输距离都有较高要求的地方。

1.4.2. 按供电方式：有源、无源、半有源三种方式，获取能量主动或被动

RFID 按供电方式可分为：有源 RFID、无源 RFID 和半有源 RFID 三种。有源 RFID、无源 RFID 和半有源 RFID，按照是否拥有供电系统进行区分，分别对应能量的供应的主动方式， 被动方式和半主动方式。

 无源 RFID 出现时间最早，应用也最广泛。它接受通过阅读器传输的微波信号无供电系 统，及电磁感应线圈获取能量来对自身短暂供电，从而完成信息交换。属于被动获取能 量方式。因此产品的体积小、结构简单、成本低，但缺点在于有效识别距离短。

 有源 RFID 主动向阅读器发射信号，因此传输距离长，传输速度快。根据中商产业研究 院的资料显示，一个典型的有源 RFID 能在百米之外与阅读器建立联系，读取率可达 1.700read/sec。但它的缺点在于通常体积较大。

 半有源 RFID 又叫低频激活触发技术，该技术可以弥补上述两者的缺点。通常，半有源 RFID 产品处于休眠状态，仅对标签中保持数据的部分进行供电，因此耗电量小，可维 持较长时间。当标签进入阅读器识别范围后，阅读器先以 125KHz 低频信号在小范围内 精准定位，再利用高频信号快速传输数据。它既可以定位又可以传输信息。

1.4.3. 按应用范围：以闭环应用居多，开环应用更具发展潜力

按照应用范围，RFID 技术应用可分为闭环应用和开环应用。闭环应用通常在企业或行业内 部，这样系统更容易控制、制定行业标准。当前我国主要是闭环应用系统较多，但随着互联 网技术的发展，行业内外信息交互需求的增大，在制造业—使用者—服务业这一系列行业中 形成的开环系统中实现应用才是 RFID 的长远目标。RFID 的技术优势是可随意、随时、随地 改变标签内容，远距离非接触识别并控制以及需要记录大量信息并加密等，开环应用可以使 RFID 的这些特性得到放大。此外，RFID 开环应用将推动物联网产业链的创建。

1.4.4. 按读写类型：可读写卡、一次写入多次读出卡和只读卡

RFID 按电子标签读写类型的不同可分为可读写卡（RW），一次写入多次读出卡（WORM） 和只读卡（RO）。RW 卡一般比 WORM 卡和 RO 卡贵得多，如电话卡、信用卡等。一般情 况下改写数据所花费的时间远大于读取数据所花费的时间(常规为改写所花费的时间为 s 级， 阅读花费的时间为 ms 级)。WORM 卡是用户可以一次性写入的卡，写入后数据不能改变， 且比 RW 卡要便宜。RO 卡存有一个唯一的号码，不能逐改，保证了安全性，RO 卡最便宜。

只读式 RFID 标签的内容只可读出不可写入。只读式 RFID 标签又可以进一步分为：只读标 签、一次性编程只读标签与可重复编程只读标签。只读标签的内容在标签出厂时已经被写入， 在读写器识别过程中只能读出不能写入，只读标签内部使用的是只读存储器(ROM)，只读标 签属于标签生产厂商受客户委托定制的一类标签。一次性编程只读标签的内容不是在出厂之 前写入，而是在使用前通过编程写入，在读写器识别过程中只能读出不能写入；一次性编程 只读标签内部使用的是可编程序只读存储器(PROM)、可编程阵列逻辑(PAL)；一次性编程只 读标签可以通过标签编码/打印机写入商品信息。可重复编程只读标签的内容经过擦除后，可 以重新编程写入，但是在读写器识别过程中只能读出不能写入；一次性编程只读标签内部使 用的是可擦除可编程只读存储器(EPROM)或通用阵列逻辑(GAL)。

读写式 RFID 标签的内容在识别过程中可以被读写器读出，也可以被读写器写入。读写式 RFID 标签内部使用的是随机存取存储器(RAM)或电可擦可编程只读存储器(EEROM)。有些 标签有 2 个或 2 个以上的内存块，读写器可以分别对不同的内存块编程写入内容。

1.5. 行业应用：金融支付与零售市场占比 33%，赋能交通运输、仓储物流智能升 级

目前 RFID 在金融支付、物流、零售、制造业、医疗、身份识别、防伪、资产管理、交通、 食品、动物识别、图书馆、汽车、航空、军事等行业都已经实现不同程度的商业化使用。

RFID 在国内最开始主要用于物流，资产管理和防盗防伪，之后应用范围不断扩大至安全、 医疗、交通运输、食品安全等多个领域。随着技术和经济的发展，RFID 在这些领域的发展 不断加深。根据前瞻产业研究院的数据，金融支付是在中国 RFID 领域占比最高，为 18%； 其次是零售和交通管理，分别为 15%和 13%。其次，军事与安全占比 11%，身份识别占比 9%，物流仓储占比 8%，资产管理占比 8%，防盗防伪和公共事业均占 5%。

金融支付和零售是中国 RFID 的最大的市场。RFID 在金融支付领域用途很广，如采用 RFID 卡取代安全性较低的磁卡，电子标签应用于票证防伪，采用 RFID 技术管理银行数据中心设 备等。同样，该技术也可应用于防盗防伪、资产管理。随着现代零售业务的兴起，RFID 技 术发挥着重要的作用，可以更好的定位和利用货柜和零件、节省体力劳动（如条形码扫描）。 如超市卖场采用 RFID 技术进行供应链管理。通过 RFID 等技术功能完备的供销存系统及全 球定位系统，极大提高核查商品的速度，减少库存，提升企业在零售行业的竞争力。根据 IDTechEx 的数据，RFID 技术可以在不增加库存的情况下提高 2-20%的销售额，劳动生产率 提高 96%，存货精度超过 98%。RFID 可以提供更多的消费者参与和使用数据：主题公园的 NFC （Near Field Communication）为消费者提供了更大的参与度（如个性化互动、付款、 绕过排队等），促进销售增长。

政府也在推进 RFID 技术的应用。从公交到电子收费系统，可以减少拥挤，实现自动化收款， 更方便用户使用。在韩国，海关法要求本地销售的威士忌带有 RFID，防止一些机构逃税、 市场上假货流通。在交通管理方面，RFID 已经应用于车辆识别和铁路机车识别。随着智能 交通的发展，RFID 将会发挥关键作用。RFID 在军事领域应用历史已久，RFID 技术可用于 装备器材信息的采集、传输和处理，提高管理效率，节省后勤成本。RFID 的身份识别应用 广泛，可用于门禁系统、医疗领域等，快速采集、存储用户信息。在物流仓储方面，使用 RFID 设备对货物进行扫描，记入数据库。在移动货物和货物出库时再次扫描确认，更新仓 库数据。进行货物盘点时，通过扫描货物储位上的电子标签，简单快速完成盘点。大幅提高管理效率和水平，向智慧物流的方向推进。

RFID 也已成为医疗保健系统和患者体验中不可或缺的一部分。无源 RFID 平台的发展受到在 医院和诊所进行的越来越多交易的测量，报告和货币化的潜力所驱动。RFID 是识别和跟踪 患者和医疗配件的有效方式，可改善工作流程和患者安全。在病人样本、药品和消耗品等库 存上可以减少人工跟踪和错误，减少原材料收缩率并提高可视性。根据 IDTechEx 的数据， 医学研究所可以将过期产品的收缩和注销减少 70%；医疗器械公司每年可以减少 15000 小 时人工核对库存的时间；医院可以将工作流效率提高 52%，且跟踪植入产品的错误率小于 1%；牙科解决方案提供商一年内收入增长 168%，产品销售增长 264%。

整体来看，RFID 技术已深入众多领域，金融和支付、零售、交通运输、军事安全、物流仓 储、身份识别等，技术水平不断升级，向智能化方向不断提升，并发挥着越来越重要的作用。 与此同时，RFID 技术持续开发新领域的应用，扩展应用广度，未来 RFID 在工业、制造业领 域、医药领域的发展值得期待。

2. 产业链：中国华南、华东、华北为重点发展领域，芯片技术为产业 核心

2.1. 产业链介绍：四大核心模块，标签封装产值占比 33.1%

RFID 产业链可分为两大部分：RFID 测试、标签打印与贴标。RFID 测试包括标签封装技术 与设备、读写器设计与制造。其中，标签封装技术与设备包括标签芯片设计和制造、天线设 计和制造；读写器设计与制造包括读写模块设计与制造、读写天线设计与制造。标签打印和 贴标部分包括：软件中间件、系统集成、培训与服务、终端客户、应用示范。整体来看，标 签封装技术与设备、读写器设计与制造、软件中间件、系统集成是 RFID 产业链最重要的四 个板块。

在 RFID 产业链中，集成电路芯片设计、制造和非接触智能卡(含电子标签)封装三个环节分 工非常明确，分别由专业的集成电路芯片设计商、集成电路芯片制造商和非接触智能卡(含电 子标签)封装制造企业独立完成。集成电路芯片设计、集成电路芯片制造和非接触智能卡(含 电子标签)封装专业化和规模化程度高。根据 IOT 科技分析，目前 RFID 产业四大板块中，从 各环节的产值占比情况来看，比重最大的是标签及封装板块，约为 33.10%；其次是系统集 成板块，占比约为 31.80%；读写器具和软件的产值占比分别约为 22.90%和 12.20%。

芯片的设计和制造处于产业链最上游，是 RFID 的核心技术所在。RFID 芯片包括标签芯片和 读写器芯片。标签芯片集成了除标签天线以外的所有电路，由射频前端、模拟前端、数字基 带和存储器单元等模块组成。行业对于芯片的要求为轻、薄、小、稳定性高和价格低。未来， 功耗低、距离远、读写速度快、提高可靠性和安全性，并且持续降低成本是其发展方向。

国内 RFID 厂商需要进一步提升芯片的稳定性并改良生产工艺。国内在芯片制造与设计领域 的重点企业有复旦微电子、江苏芯云科技等。复旦微电子是国内 RFID 芯片产品最齐全的供 应商之一。根据公司官网，RFID 产品线年出货量近 10 亿片，广泛应用于交通、防伪、身份 识别、消费卡、小额支付等领域。国外 RFID 芯片厂商主要有 Alien Technology，NXP，赛 普拉斯，Atmel 等，其中美国 Alien Technology 是行业内领先的供应商，专门提供符合 EPCglobal Gen2 及 ISO/IEC 18000-6c 标准的超高频无源射频识别芯片，以及标签、阅读器 和专业服务相关的技术及产品。

天线是信号传输的重要载体，是产业链上游。RFID 天线分为标签天线和读写器天线。标签 天线负责获取能量，读写器天线负责发射能量。RFID 天线最重要的功能是传输最大的能量 进出标签芯片，因此，天线与标签芯片之间的匹配问题非常重要。从技术角度来看，适用不 同领域的天线体积要求不同，信号传输能力要强，与芯片匹配度要好。国内生产天线的重点 企业有英内尔科技和佛山澳信科技。其中，英内尔科技从事 RFID 天线设计开发、生产、销 售。主要产品有 PET 铝蚀刻天线、PET 铜蚀刻天线、NFC 手机支付天线、NFC 线路板线圈 天线、抗金属干扰天线、各类 PCB 高精密异形天线等。

标签封装处于产业链的中游，封装是指将芯片粘在天线上，经过一系列工序后制成电子标签 或智能卡。中国绝大部分 RFID 厂商处于标签封装行业，国内厂商已经熟练掌握了低频、高 频标签的封装技术，但在超高频封装技术方面仍需加强。目前，国内标签封装重点企业包括 深圳远望谷、思创医惠、厦门信达等。

读写器的设计与制造也处于产业链中游。RFID 读写器从射频频率上分：低频读写器、高频 读写器、超高频读写器、双频读写器等。目前较为常见的应用到主要为超高频读写器，并主 要应用于仓储物流管理、资产管理、图书管理、交通管理、服装管理、零售行业、产线自动 化、人员管理等领域。市面上较为常见的超高频读写器主要有：分体式固定读写器、一体式 固定读写器、AGV 小车读写器、工业嵌入式读写器、桌面发卡器、便携式手持读写器等。生 产 RFID 读写器的国际知名企业有：HSM、斑马技术公司、ThingMagic 等。国内企业有深 圳远望谷、德生科技、中兴智联等逐步占领市场。

RFID 应用系统又称为 RFID 中间件，它是 RFID 标签和应用程序之间的中介角色，从软件端 使用中间件所提供一组通用的应用程序接口，即能连到读写器，读取与改写 RFID 数据。该 应用系统包含用于监视和维护 RFID 系统的工具。它可以加速 RFID 项目的开发进度，使系 统在更短时间内投入使用。并且可以整合不同型号 RFID 的数据，提升 RFID 的灵活性水平。 还可以过滤无效的射频数据。系统集成部分处于产业链下游，同时是 RFID 产业化、规模化、 标准化的关键。目前国内系统集成商众多，其中德鑫物联规模最大，国外知名厂商有 IBM 和 HP 等。

互联网小常识：网络系统的拓扑结构是否需要分为三层的经验数据是：如果节点数为250-5000采用三层网络结构，100-500可以不用设计用户接入层，而直接让用户通过汇聚层的路由器或交换机接入网络；5-250可以不用设计接入层和交换层网络。

2.2. 国内产业链分布：产业集聚华南、华东、华北，深圳企业占比 35.3%

IOTE 国际物联网博览会囊括物联网产业链的各个领域，其中 RFID 是其重要组成部分，并完 整覆盖 RFID 上下游全产业链企业，2019 年参展 RFID 企业高达到 174 家。根据 RFID 世界 网对 IOTE 参展的 RFID 企业统计数据(截止 2019 年 5 月 20 日)显示，中国 RFID 产业呈现 出明显的集聚效应，形成了三大产业聚集区，即以深圳为核心的粤港澳大湾区，以上海为代 表的长三角地区和以北京为代表的环渤海地区，其中深圳企业 61 家，占比 35.3%，上海企 业 13 家，占比 7.47%，北京企业 9 家，占比 5.17%；部分内陆地区如四川、重庆、湖北等 占比较小。从整体来看，华南、华东、华北是中国 RFID 产业重点发展领域。

从细分领域企业数量来看，主营标签生产的企业主要集中在华东、华南地区，根据 RFID 资 料显示，长三角地区凭借资金和早期布局占据一定比例，其中浙江 8 家，江苏 7 家，上海 4 家，分别占比 12.12%，10.81%和 6.06%；粤港澳地区借助自身产业链基础优势占比近半成， 深圳 23 家，占比 34.84%。固定式读写设备方面，深圳凭借 23 家企业占据绝对地位，占比 51.2%，其次是北京有 5 家企业，占比 12.2%。

手持式读写设备与固定式读写设备分布基本重合。深圳企业数 18 家，占比 46.50%，其次是 上海，占比 13%。芯片方面，根据 RFID 世界网的资料显示，尽管中国在芯片研发方面已取 得一定成绩，但高端核心芯片很大程度上还依赖于进口。近年来，国内 RFID 芯片企业在集 中发展的同时，也呈分散式发展态势。当前，以上海为中心的长三角地区是芯片领域的重点 发展地区。

3. 市场情况：全球规模随物联网兴起不断增长，中国迎来发展新机遇

3.1. 全球市场：全球市场规模近 400 亿美元，零售、医疗两大重点方向

3.1.1. 全球市场规模：近五年全球市场规模持续增长，预计 2019 年近 400 亿美元

物联网在全球的兴起，带动了 RFID 技术在世界范围内的广泛应用。根据中商产业研究院的 数据显示，2014 年-2019 年全球 RFID 市场规模不断增长，预计 2019 年，全球 RFID 市场 规模接近 400 亿美元。

根据 IDTechEx 的预测，从 2018 到 2022 年，RFID 市场增长潜力巨大。

3.1.2. 细分领域：零售业 ROI 增长 30%，医疗保健行业增长 35%

从细分领域来看，RFID 技术的采用在全球零售业呈现主流趋势。根据 Accenture strategy 的数据可以看出，2018 年基于全球范围内所调查的 110 家零售商（欧洲 30 家，亚洲 30 家， 北美 50 家），全球零售商的 RFID 采用率已达到 69%，欧洲为 30%，亚洲为 70%，北美为 92%。其中北美地区作为 RFID 应用最广泛的地区，RFID 的采用率从 2014 年的 34%增至2018 年的 92%。并且根据 Accenture strategy 的调查，RFID 技术从试行到全面采用期间， 得益于技术带来的效率提高，零售商的 ROI（投资回报率）平均增长了 30%。

随着 RFID 的应用程度提高，对零售商经营状况的改善程度也不断提高。根据 Accenture strategy 的报告，2018 年采用 RFID 的零售商的多项经营状况有所改善，其中全面采用 RFID 技术的零售商产生的变化比试行的零售商要更加明显，例如在提高后台及店面库存准确性方 面，试行零售商为 9.4%，全面实行的零售商为 9.7%；减少时间和劳动力成本方面，试行企 业达到 6.4%，全面采用的企业为 9.1%；启用自助结算方面，试行零售商为 3.7%，全面采 用为 9%。而在采用 RFID 的零售商和未采用 RFID 的零售商之间的对比更加明显。根据 Accenture strategy 的数据，采用的 RFID 的零售商能够实现 3 种以上全渠道功能的占比 83%，而未采用的零售商仅有 24%。

整体来看，全球零售业对 RFID 的应用越来越广泛，RFID 未来将成为该领域主流技术。此外， RFID 的应用可以为零售业带来切实的提升，RFID 在该领域潜力巨大。RFID 在全球医疗领 域具有良好的发展前景。根据 Research & Markets 的资料显示，全球医疗行业的 RFID 市场 处于动态增长阶段。

RFID 的应用对于医疗机构资产管理、设备管理和人员追踪进行提升，运营效率和用户体验 都有所提高。此外，RFID 电子标签能够对药品进行防伪识别，减少假药在市场上的流通。 根据 IDTechEx 的数据，受益于 RFID 的应用，2020 年医疗保健行业增长率高达 35%。

3.2. 国内市场：处于增长阶段，2019 年国内市场规模达 1100 亿元

3.2.1. 市场现状：物联网列入国家发展战略，2019 年 RFID 市场规模 1100 亿元

2010 年中国物联网发展被正式列入国家发展战略后，RFID 迎来了新的发展机遇，产业开始 迅速发展。根据前瞻产业研究院的数据显示，2011-2019 年，中国 RFID 市场规模持续上涨， 但增速逐渐放缓。2019 年，中国 RFID 市场规模达 1100 亿元，增速为 15.2%。

从产业链各环节来看，标签及封装市场受益于 RFID 的广泛应用，规模不断扩大，截止至 2018 年我国 RFID 标签及封装的市场规模已达到 316.1 亿元，同比增长 44.7%；系统集成是国内 RFID 产品中发展最快的市场，从早期的门禁、安防系统，到现在的供应链管理、生产线管 理等应用，其覆盖面越来越广，2018 年中国 RFID 系统集成服务的市场规模超过 300 亿元， 达到 303.7 亿元，同比增长 45.3%；RFID 读写机具市场在国内移动支付、高速公路、高速 铁路等应用领域的带动下实现了快速发展，2018 年中国 RFID 读写机具市场规模达到 218.7 亿元，同比增长 44.6%；中间件在 RFID 产业的份额持续提升，2018 年中国 RFID 软件市场 规模已超过 100 亿元，达 116.5 亿元，同比增长 44.7%。

3.2.1. 发展方向：超高频 RFID 或在未来五年内成为市场主流

中国 RFID 企业在电子票证、出入控制、手机支付等领域已经形成了成熟的应用模式，这些 领域的应用多集中于低高频段。高频应用方面，国内厂商的芯片设计、制造和票证制作工艺、 封装技术等都呈现出很强的竞争实力和优势，经过这几年的发展，国内 RFID 高频产业链已 经赶上国际水平，成为这一市场的新兴力量。

而超高频的产品和应用相对来说还处于起步阶段，生产厂家也比较少，各公司的生产规模不 大，生产成本较高。在全国的众多 RFID 企业中，真正从事 RFID 超高频核心技术开发，具 有自主知识产权产品企业很少，是中国 RFID 产业相对薄弱的环节。

在经济高速发展、全社会运用信息技术提高效益和质量的形势推动下，政府加大了对 RFID 产业，尤其在超高频段的支持。自中国超高频 RFID 标准公布以来，RFID 超高频市场已经逐 步从无序状态走向合理竞争，其技术水平也正逐步提高。目前许多超高频的闭环应用已经在 政府和一些企业的推动下取得了良好的效果。加之超高频标签具有可识别距离远和成本低的 优势，它在国内将进入成长期，未来 5 年内或将成为 RFID 市场的主流，在技术发展上主要 应用于定位、加密、传感器集成。

3.3. 市场分布：标签、设备占领最大市场，高频市场份额占比 72.8%

从产业链各环节来看，标签及封装板块占比最高。根据前瞻产业研究院的数据显示，2018 年中国标签及封装设备产值占总体比重为 33.10%；其次是系统集成板块，占比为 31.80%； 读写机具和软件的产值占比相对较少，分别为 22.90%和 12.20%。

从产品类别来看，根据 RFID 世界网对 IOTE 参展的 RFID 企业统计数据显示，RFID 标签市 场份额最高，占比 31.10%；其次是固定式读写设备和手持式读写设备，分别是 19.62%和 18.66%；芯片占比 9.09%；读写器天线和标签天线分别占比 4.31%和 2.41%。整体来看， 标签是 RFID 最大的市场，其次是 RFID 设备，最后是芯片和天线。

从 2018 年 RFID 各频段市场份额占比来看，高频 RFID 在中国市场份额最高。根据前瞻产业 研究院的数据显示，在国内 RFID 各频段市场份额中，高频占 72.8%，随着零售和服装产业 发展，超高频比例上升，占 15.9%，低频占 7.4%，微波占 3.95%。低频和高频的产品和应 用已经比较成熟，生产厂家也比较多。

从市场份额的地域结构来看，华南、华东和华北是国内 RFID 最大的市场。根据前瞻产业研 究院的数据来看，2018 年华南地区市场份额占比为 28.21%，其中深圳的在 RFID 产业的重 要的地位贡献了一定比例，华东占比 26.12%，华北占比 20.42%。其次是西南地区，占比 10.23%。

3.3.1. 高频与超高频市场：NFC 应用不断增长，RAIN RFID 为 UHF 主要构成

无源 RFID 主要产品包括高频、超高频与低频，其中 NFC（Near Field Communication，近 距离无线通信）是一种短距离的高频无线通信技术，允许电子设备之间进行非接触式点对点 数据传输，属于高频无源 RFID 产品；在超高频市场，由于 UHF RFID 的范围太大，加上名 称对于用户来说过于术语化，业内引入 RAIN RFID 名词来代指 ISO18000-63 协议之下的 UHF RFID 技术，是目前全球 UHF RFID 的主要构成部分，且在 2014 年，Impinj、Smartrac、 Google、Intel 四家公司发起成立了 RAIN RFID 联盟。现在 RAIN 联盟有一百六十家会员， 包括美国英频杰、厦门信达、深圳远望谷、中瑞思创、NXP、美国 Alien。

截至 2018 年，全球共售出超过 250 亿个 NFC/HF RFID（13.56MHz）标签（非接触式卡片、 钥匙扣和标签）。NFC 应用在许多领域已成熟，某些标准于 15 年前已制定；受政府驱动和消 费者为导向，主要应用于非接触式卡（过境、出入、身份证、支付）、门票、护照、书籍、 数据请求/共享标签等：NFC 支付不断增长，减少现金支付；除支付和运输之外，NFC 标签 还有蓝牙配对、电脑游戏、提醒贴纸等诸多应用；智能包装激发了人们对 NFC 的浓厚兴趣， 更多的频段在试用和低容量部署中。

RAIN RFID 作为超高频市场的主要构成有四大驱动力：1. 遵守 Gen2 标准，使用全球通用 频率，保证了互操作性和来源多样；2. 性能提高带来了更多机遇，标签灵敏度平均每年提高 约 10%；3. 在全球市场已建立了简化后的价值链，市场规模持续增长，硬件可靠且低成本； 4. 已拥有业内高信任度（零售商，品牌、航空公司、制造商、汽车等）。根据 IDTechEx 的 数据， 2016 年的标签市场规模为 6.49 亿美元，由于正在进行的服装领域的新部署（估计顶 级零售商每年的 TAM 为 800 亿件），加上医疗、物流、汽车的销量，预计 2022 年增至 14.42 亿美元。

3.4. 市场促进因素：物联网激发市场活力，多项政策推进 RFID 产业进程

3.4.1. 物联网：预计 2022 年中国物联网市场规模 21300 亿元，RFID 迎来新机遇

近几年，物联网的发展为 RFID 产业带来新机遇。对于将物以信息形式连接到互联网中，RFID 与红外技术、地磁感应技术、条形码技术、视频识别技术、无线通信技术相比，准确率更高， 感应距离更远更远，信息量更大。因此，RFID 技术凭借自身优势脱颖而出，加速物联网落 地，成为建设物联网的关键技术。

物联网市场空间巨大。根据前瞻产业研究院的数据显示，物联网市场规模不断增长，预计 2020 年中国物联网市场规模达 15500 亿元，预计到 2022 年中国物联网市场规模将达21300 亿元。 此外，中国物联网的连接规模不断增长，预计到 2019 年可达 31 亿，到 2022 年这一规模可 达 70 亿。物联网较大的市场潜力可以助推 RFID 产业的发展。

3.4.2. 政策层面：预计 2020 年 NB-IOT 网络全覆盖，支持超高频和微波 RFID 标签

近几年，国家陆续出台多项政策助力物联网及 RFID 产业发展。2017 年 7 月物联网十三五发 展规划提出要重点支持超高频和微波 RFID 标签；2018 年 6 月提出要初步建成工业互联网基 础设施和产业体系等。整体来看，RFID 产业将长期处于政策利好的环境之中。

3.5. 竞争格局：国内标签及系统集成形成优势，芯片及软件有待提升

从行业竞争情况来看，根据前瞻产业研究院的资料显示，国内在电子标签及阅读器、系统集 成方面具有比较优势，企业数量较多，重点企业有远望谷、中兴通讯、上海秀派、航天信息、 深圳先施、坤锐电子等。芯片设计封装、软件/中间商方面，国外市场占主导地位。国外重点 企业有 NXP、TI、IBM、SAP 等。

从应用来看，国内企业已涉足 RFID 众多领域，包括智慧物流及仓储、零售业、铁路交通、 图书馆、服装行业、身份识别等。各领域均有重点企业，未来行业将可能面临激烈的竞争， 各企业要注重打造特色产品，避免同质化。

综合来看，一套 RFID 方案需要设计、读写器、天线、标签、支架或机柜、应用软件，软件 集成服务等，其产业链划分极细，每个环节的厂商非常多。

3.6. 国内主要竞争玩家：争做从技术、产品到整体解决方案的全产业链供应商

3.6.1. 远望谷：物联网代表企业，全球第二大服装零售物联网解决方案供应商

3.6.2. 思创汇联：从芯片研发、标签制作到系统集成的全产业链优势

3.6.3. 信达物联：中国三大 RFID 电子标签制造工厂之一，提供多领域整体解决方案

3.6.4. 德鑫物联：定位中高端品牌，完善 RFID 应用全面解决方案

3.6.5. 达华智能：回归并聚焦核心主业，集中资源发展物联网业务

3.6.6. 英内物联：物联网数据采集专家，全球知名的 RFID 天线品牌

3.6.7. 华威科：以 RFID 标签应用为驱动，以 RFID 技术为支撑

3.6.8. 科睿坦：专业的 RFID 铝蚀刻天线提供商，客户群涵盖全球 100 家以上企业

……

（报告观点属于原作者，仅供参考。报告来源：安信证券）

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