射频识别式智能锁具专利技术现状研究分析

刘健 孙沛豪

摘 要：本文通过检索、统计、分析智能锁具相关专利申请文献，从中获取包括年申请量趋势、申请人国家和地区分布、专利申请类型、主要申请人排名等相关信息。旨在通过对射频IC卡智能锁具领域专利技术的分析研究，为锁具行业提供智能锁具相关的专利技术信息，为科研机构、锁具企业开展技术创新提供趋势预测和技术参考。

关键词：智能锁具;IC卡锁;非接触射频卡锁;RFID;专利申请;分析

近年来基于无线射频识别技术（Radio Frequency Identification，RFID）的非接触式IC卡也应用于智能电子锁具中，射频RFID标签可以分为有源的和无源的两种。有源射频电子标签使用标签内电池的能量，识别距离较长，可达几十米甚至上百米。根据标签的数据调节方式可以分为主动式和被动式。一般来讲，无源系统为被动式，有源系统为主动式。主动式的射频系统用自身的射频能量主動地发送数据给读写器。主动式标签内部自带电池进行供电能够在比较大的范围内被读写器识别，通常大于100米;被动式的射频系统使用调节散射方式发射数据，它必须利用读写器的载波来调制自己的信号，工作范围通常小于10米。

1 世界范围相关专利申请状况分析

通过对RFID电子锁的申请量和优先权的国家及地区分布状况进行统计分析得到：RFID电子锁的专利技术主要来自中国、美国和韩国、日本这四个国家，中国的专利申请量和优先权量的总量都是比较高的，并且前些年由于我国专利申请量突然加大，审查周期较长，专利申请的积压较大，多数国内申请人为了早日获得专利权，一般采用了对一项RFID电子锁发明创造同时提交了发明和实用新型专利申请，因此，也导致了中国RFID电子锁申请的数量较多。

1993年出现了第一个RFID电子锁的专利申请，以后每年关于RFID电子锁的专利申请都在增长，近两年再次出现较大幅度增长，这说明对RFID电子锁的技术研究已经比较完善，潜力很大。

从主动式RFID电子锁申请量随申请年份的变化趋势，可以看出主动式RFID标签从2001年开始陆续有了申请，并在2008年达到小高峰25件;从2010年开始又呈现出逐年快速增加的态势。

从被动式RFID电子锁申请量随申请年份的变化趋势，可以看出被动式RFID标签从1998年开始有了第一件申请，2002年才又有了2件申请，2005年经历一次小高峰，2010年开始再次出现显著增长。

2 国内相关专利申请状况分析

如下图，从国内申请量总体趋势可以看出，我国总体上说起步较晚，从1999年开始有第一件RFID电子锁专利申请，是由美国的密克罗奇普技术公司提出的申请出。2002年的5件申请中有4件是国内申请人的申请。2005年开始，申请量成阶梯式快速增长。

国内非接触式IC智能锁专利申请量图

从申请人国家和地区分布可以看出中国申请人在国内的申请数量排在第一位，日本、美国、英属维尔京群岛、法国位列其后。可以明显的看出，外国在中国申请的数量较少，日本为15篇、美国为14篇，仅中国的申请人就占到了87.6%。RFID电子锁在欧美国家已经发展到一定的程度，而中国RFID电子锁发展还处于初级阶段，市场普及化程度较低，还没有形成一定的市场发展潜力。国内申请量最大的是上海，其次是广东、浙江、江苏和台湾。广东、江浙一带从事RFID电子锁领域的相关企业较多，比较重视RFID电子锁的技术研究与产业推广;而上海、北京、深圳等地区则依托高校和科研机构的优势，广泛开展RFID电子锁的科研工作。此外，我国RFID技术的地区发展相对较为均衡。

在RFID电子锁的数据调节技术中，主动式、被动式所占的比例分别为63%和37%。这说明目前对主动式RFID电子锁的研发还是占多数。主动式RFID标签从2004年开始陆续有了申请，并在2008年达到小顶峰最大11件，从2009年开始呈现出逐年增加的态势。

从被动式RFID标签专利申请量的年代分布趋势可以看出，被动式RFID标签专利申请量从2005年开始，每年维持稳定的小于10件的申请量。被动式RFID标签的主要申请人大多来自中国，只有德国的西门子公司有2件专利申请。

3 总结

射频IC卡锁技术较为先进，市场前景更好，国内企业对其研发热情也更高。从申请量上看，射频IC卡智能锁仍处在快速发展的阶段，在生物识别式智能锁普及之前，成为了主要的智能锁类型，其应用场景十分广泛，包括仓库、超市和游乐场等大型场所的智能管理。随着射频技术的发展，射频IC卡智能锁的潜力也逐步被挖掘。国内的射频IC卡智能锁的知识产权保护力度也在逐年加强，从目前趋势上看，射频IC卡智能锁与网络服务端及与其他密码型智能锁的结合能够从安全性和使用管理便捷性上获得更大的发展空间，专利保护也逐件集中在复合型射频IC卡智能锁上。

参考文献：

[1]王爱英.智能卡技术：IC卡与RFID标签.清华大学出版社.

[2]王卓人，邓晋钧，刘宗祥.IC卡的技术与应用.电子工业出版社.

[3][德]芬肯泽勒（Finkenzeller，K.），陈大才编译.射频识别（RFID）技术—无线电感应的应答器和非接触IC卡的原理与应用.电子工业出版社.

作者简介：刘健（1982-），男，助理研究员，主要从事专利审查工作;第二作者孙沛豪对本文的贡献等同于第一作者。