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EPCglobal组织的RFID标准

EPCglobal组织的RFID标准
EPCglobal组织的RFID标准

[摘要]研究了EPC系统的特点,分析了EPCg l o ba l标准体系,给出了已经通过标准的主要内容,最后介绍了EPC编码体系和EPC标签分类方法。

[关键词]射频识别;EPCg l o ba l;电子产品码;标准体系

[中图分类号]G202[文献标识码]A

[文章编号]1005-152X(2006)07-0027-06

Abs t r ac t:Thi s pa pe r s t udi e s t he ma i n c ha r a c t e r i s t i c s o f EPC s y s t e m.M o r e o v e r,we a na l y z e t he RFI D s t a nda r di z a t i o n a r c hi t e c t ur e o f EPCg l o ba li n de t a i la nd pr e s e ntt he c o nt e nto fs t a nda r ds pr o po s e d.I n

c o nc l us i o n,we i nt r o duc e EPC e nc o di ng s y s t e m a n

d EPC t a g

c l a s s i f i c a t i o n.

K e y wor ds:Ra di o Fr e que nc yI de nt i f i c a t i o n(RFI D);EPCg l o ba l;

El e c t r o ni cPr o duc tCo de(EPC);St a nda r di z a t i o n Ar c hi t e c t ur e

1引言

目前,国际上RFI D[1~4]技术发展迅速,并且已经在很多国际大公司中开始进入实用阶段。采用RFI D最大的好处是可以对企业的供应链进行高效管理,以有效地降低成本。对于供应链管理应用而言,射频技术是一项非常适合的技术,但由于标准不统一等原因,该技术在市场中并未得到大规模的应用。因此,为了获得期望的效果,用户迫切要求开放标准,标准不统——

—已成为制约RFI D发展的重要因素之一。

由于每个RFI D标签中部有一个惟一的识别码(I D),如果它的数据格式有很多种类且互不兼容,那么使用不同标准的RFI D产品就不能通用,这对全球经济一体化的物品流通非常不利。数据格式的标准这个问题涉及到各个国家自身的利益和安全。目前的现状是日本泛在识别中心和美国的EPCg l o ba l两大标准组织互不兼容。预计世界各国从自身的利益和安全出发,倾向于制定不同的数据格式标准,由此带来的兼容问题和损失难以估量。如何让这些标准互相兼容,让一个RFI D产品能顺利地在世界范围中流通,是当前亟待解决的重要问题。

2EPC gl obal标准体系

EPCg l o ba l是由UCC和EAN联合发起并成立的非盈利性机构,全球最大的零售商沃尔玛连锁集团和英国Te s c o等100多家美国和欧洲的流通企业都是EPCg l o ba l的成员。同时,EPCg l o ba l由美国I BM公司、微软公司和Aut o-I D实验室等进行技术研究支持。此组织除发布工业标准外,还负责EPCg o ba l 号码注册管理。EPC系统是一种基于EAN/UCC编码的系统,作为产品与服务流通过程信息的代码化表示,EAN/UCC编码具有一整套涵盖贸易流通过程各种有形或无形产品所需的全球惟一标识代码,包括贸易项目、物流单元、服务关系、商品位置和相关资产等标识代码。EAN/UCC标识代码随着产品或服务的产生在流通源头建立,并伴随着该产品或服务的流动贯穿全过程。

2.1EPC系统的特点

EPC系统是一个全球的大系统,供应链的各个环节、各个节点、各个方面都可从中受益,但低价值的识别对象(如食品、消费品等)对EPC系统引起的附加价格十分敏感。EPC系统正在考虑通过革新相关技术,进一步降低成本,同时系统的整体改进将使得供应链管理得到更好的应用,以提高效益,抵消和降低附加价格。EPC系统的主要特点包括开放的结构体系、独立的平台与高度的互动性以及灵活的可持续发展的体系。

(1)开放的结构体系。EPC系统采用全球最大的公用的I nt e r ne t网络系统,这就有效地避免了系统的复杂性,同时也大大降低了系统的成本,并且还有利于系统的增值。

(2)独立的平台与高度的互动性。EPC系统识别的对象是一组十分广泛的实体,因而不可能有哪一种技术适用于所有识别对象。同时,不同地区、不同国家的射频识别技术标准也不尽

EPCgl obal组织的RFI D标准

R FI D St andar d of EPC gl obal

姚建永1,朗为民2,王建秋1,杨宗凯2

YAO J i a n-y o ng1,LANG W e i-mi n2,W ANGJ i a n-qi u1,YANG Zo ng-ka i2

(1.武汉职业技术学院,湖北武汉430010;2.华中科技大学电子与信息工程系,湖北武汉430074)

(1.W uha n Vo c a t i o na lTe c hno l o g y Co l l e g e,W uha n430010;2.De pt.o fEl e c t r o ni c s&I nf o r m a t i o n

Eng i ne e r i ng,H UST,W uha n430074,Chi na)

相同。因此,开放的结构体系必须具有独立的平台和高度的互操作性。EPC系统网络构建在I nt e r ne t网络系统上,并且可以与I nt e r ne t网络所有可能的组成部分协同工作。

(3)灵活的可持续发展的体系。EPC系统是一个灵活的、开放的、可持续发展的体系,可在不替换原有体系的情况下做到系统升级。

由于EPC系统实现了供应链中贸易项信息的真实可见性,因而使得组织运作更具效率。确切地说,通过高效的、顾客驱动的运作,供应链中诸如贸易项的位置、数目等即时信息会使组织对顾客及其需求做出更灵敏的反应。

2.2EPCgl obal标准总览

EPCg l o ba l是由UCC和EAN共同组建的RFI D标准研究机构。EPCg l o ba l成立伊始,就致力于建立一套全球中立的、开放的、透明的标准,并为此进行了艰苦的努力。该机构于2004年4月公布了第一代RFI D技术标准,包括EPC标签数据规格,超高频Cl a s s0和Cl a s s1标签标准,高频Cl a s s1标签标准,以及物理标识语言内核规格。另外,RFI D第二代标准正处在最后定稿阶段,预计2006年底之前会公布于世。

EAN/UCC标识代码是固定结构、无含义、全球惟一的全数字型代码。在EPC标签信息规范1.1中采用64~96位的电子产品编码;在EPC标签2.0规范中采用96~256位的电子产品编码。

EPC系统是全球性、开放性的社会化大系统,信息交互与沟通需要协商一致的标准支持。EPC系统的规划、建设以及相关产业的形成也需要标准化支持。在EPC系统中,涉及到的标准包括:标签数据标准;第二代(Ge n2)空中接口标准;读写器协议;读写器管理;数据传输协议;应用水平事件(Appl i c a t i o n Le v e lEv e nt,ALE)功能与控制;EPCI S(El e c t r o ni c Pr o duc tCo de I nf o r ma t i o n Se r v i c e,电子产品代码信息服务)协议;应用接口(API);安全规范和事件注册等。

对于标签数据标准,主要是关注不同编码系统标准如何在EPC标签上应用;第二代(Ge n2)空中接口标准主要涉及读写器与标签之间的通信;读写器协议主要是关注中间件和读写器之间的通信协议;读写器管理主要涉及多个读写器如何协同工作;数据传输协议主要关注读写器如何将标签数据转换到网络兼容的格式;滤值与采集应用水平事件(ALE)主要关注多个读写器采集的EPC信息统计汇总;ONS应用层接口主要关注EPC代码所涉及的信息;EPCI S协议主要关注如何存储和恢复EPC信息;安全规范则主要关注如何保证EPC信息的安全;网络架构主要关注怎样发现某个EPC在哪里及曾经到过哪里等。

2004年12月17日,EPCg l o ba l批准发布了第一个标准——

—超高频第二代空中接口标准(UHF Ge n2),迈出了EPC 从实验室走向应用的里程碑意义的一步,符合UHF Ge n2标准的产品已于2005年第二季度问世。

从全球范围来说,EPC的发展已经逐步走向实际应用,虽然还有不少问题(包括标准、技术、隐私、地区发展平衡等)有待解决,但其强劲的发展势头将是不可阻挡的。

2.2.1体系框架活动。EPCg l o ba l体系框架包含三种主要的活动,每种活动都是由EPCg l o ba l体系框架内相应的标准支撑的,如图1所示。

(1)EPC物理对象交换。用户与带有EPC编码的物理对象进行交互。对于许多EPCg l o ba l网络终端用户来说,物理对象是商品,用户是该商品供应链中的成员,物理对象交换包括许多活动,诸如装载、接收等。还有许多与这种商业物品模型不同的其他用途,但这些用途仍然包括对物品使用标签进行标识。EPCg l o ba l体系框架定义了EPC物理对象交换标准,从而能够保证当用户将一种物理对象提交给另一个用户时,后者将能够确定该物理对象有EPC代码并能较好地对其进行说明。

(2)EPC基础设施。为达成EPC数据的共享,每个用户开展活动时将为新生成的对象进行EPC编码,通过监视物理对象携带的EPC编码对其进行跟踪,并将搜集到的信息记录到组织内的EPC网络中。EPCg l o ba l体系框架定义了用来收集和记录EPC数据的主要设施部件接口标准,因而允许用户使用互操作部件来构建其内部系统。

(3)EPC数据交换。用户通过相互交换数据,来提高自身拥有的运动物品的可见性,进而从EPCg l o ba l网络中受益。EPCg l o ba l体系框架定义了EPC数据交换标准,为用户提供了一种点对点共享EPC数据的方法,并提供了用户访问EPCg l o ba l核心业务和其他相关共享业务的机会。

在理解整个组织和EPCg l o ba l体系框架时,对活动进行分类是有益的,但不要规定得过于严格。在许多情况下,前两类活动主要指跨企业的交互过程,而后一种则是指企业内部的交互,不过这也不完全正确。例如,一个组织可能使用EPC来跟

踪内部资产的流动,在这种情况下,它将在非跨企业交换的情况下应用物理对象交换标准。EPCg l o ba l体系框架设计用来为EPCg l o ba l用户提供多种选择,通过应用这些标准满足其特定的商业运作。

2.2.2EPCg l o ba l体系框架标准。所有的EPCg l o ba l体系框架的标准如表1所示,这些标准与EPC物理对象交换、EPC基础设施和EPC数据交换三种活动密切相关。表1主要是对于目前EPCg l o ba l体系框架中所有的部件进行规范,而不是未来工作的路标。

表1EPCg l o ba l体系框架的标准制定情况

(1)900M Hz Cl a s s0射频识别标签规范。本规范定义了900M HzCl a s s0操作所采用的通信协议和通信接口,它指明了该频段的射频通信要求和标签要求,并给出了该频段通信所需的基本算法。

(2)13.56M H z I SM频段Cl a s s1射频识别标签接口规范。本规范定义了13.56M Hz I SM频段Cl a s s1操作所采用的通信协议和通信接口,它指明了该频段的射频通信要求和标签要求,并给出了该频段通信所需的基本算法。

(3)860~930M Hz Cl a s s1射频识别标签射频与逻辑通信接口规范。本规范定义了860~930M Hz Cl a s s1操作所采用的通信协议和通信接口,它指明了该频段的射频通信要求和标签要求,并给出了该频段通信所需的基本算法。

(4)Cl a s s1Ge n2超高频RFI D一致性要求规范。本规范给出了EPCg l o ba l在860~960M Hz频段内的Cl a s s1Ge n2超高频RFI D协议,包括读写器和标签之间在物理交互上的协同要求,以及读写器和标签操作流程与命令上的协同要求。

(5)EPCg l o ba l体系框架。本文件定义和描述了EPCg l o ba l 体系框架。EPCg l o ba l体系框架是由硬件、软件和数据接口的交互标准以及EPCg l o ba l核心业务组成的集合,它代表了所有通过使用EPC代码来提升供应链运行效率的业务。

(6)EPC标签数据标准。这项由EPCg l o ba l管理委员会通过的标准给出了系列编码方案,包括EAN/UCC全球贸易项目代码(Gl o ba lTr a de I t e m Numbe r,GTI N)、EAN/UCC系列货运包装箱代码(Se r i a lShi ppi ng Co nt a i ne rCo de,SSCC)、EAN/UCC全球位置码(Gl o ba lLo c a t i o n Numbe r,GLN)、EAN/UCC全球可回收资产标识(Gl o ba lRe t ur na bl e As s e tI de nt i f i e r,GRAI)、EAN/UCC 全球单个资产标识(Gl o ba lI ndi v i dua lAs s e tI de nt i f i e r,GI AI)、EAN/UCC全球服务关系代码(Gl o ba lSe r v i c e Re l a t i o n Numbe r,GSRN)和通用标识符(Ge ne r a lI de nt i f i e r,GI D)。通用标识符增加了美国国防部结构头和URI

(Uni f o r m Re s o ur c e I de nt i f i e r,统一资源标识)的十六进制表示方法。

(7)Cl a s s1Ge n2超高频空中接口协议标准。这项由EPCg l o ba l管理委员会通过的标准定义了被动式反向散射、读写器先激励(I nt e r r o g a t o rTa l ksFi r s t,I TF)、工作在860~960M H z 频段内的射频识别系统的物理与逻辑要求。该系统包含读写器与标签两大部分。

EPCg l o ba l有三个工作组介入了Ge n2的开发工作。商业工作组负责收集用户对新标准的要求,软件工作组(SAG)从事Ge n2读写器软件的工作,硬件工作组(HAG)负责Ge n2标准的技术方面。另外,I P(知识产权)委员会负责调查与标准有关的I P问题。

Ge n2有几个特点:开放的标准,符合全球各国超高频段的规范,不同销售商的设备之间将具有良好的兼容性;可靠性强,标签具有高识别率,在较远的距离测试具有将近100%的读取率;芯片将缩小到现有版本的1/2到1/3,Ge n2标签在芯片中有96字节的存储空间,具有特定的口令、更大的存储能力以及更好的安全性能,可以有效地防止芯片被非法读取,能够迅速适应变化无常的标签群;可在密集的读写器环境里工作;标签的隔离速度高,隔离率在北美可达每秒1500个标签,在欧洲可达每秒600个标签;安全性和保密性强,协议允许两个32比特的密码,一个用来控制标签的读写权,一个用来控制标签的禁用/销毁权,并且读写器与标签的单向通信采用加密;实时性好,容许标签延时后进入识读区仍能被读取,这是Ge n1所不能达到的;抗干扰性强,更广泛的频谱与射频分布提高了UHF的频率

调制性能,以减少与其他无线电设备的干扰;标签内存采用可延伸性存储空间,原则上用户可有无限的内存;识读速率大大提高,Ge n2标签的识读速率是现有标签的10倍,这使得通过应用RFI D标签可以实现高速自动作业。

(8)应用水平事件规范。这项由EPCg l o ba l管理委员会通过的标准定义了某种接口的参数与功能,通过该接口,用户可以获取过滤后的、整理过的电子产品代码数据。

(9)对象名解析业务规范。本规范指明了域名服务系统如何用来定位与给定电子产品码GTI N部分相关的权威数据和业务。其目标群体是对象名解析业务系统的开发者和应用者。

3EPC编码体系

EPC编码是EPC系统的重要组成部分,它是对实体及实体的相关信息进行代码化,通过统一的、规范化的编码来建立全球通用的信息交换语言。EPC编码是EAN/UCC在原有全球统一编码体系基础上提出的,它是新一代全球统一标识的编码体系,是对现行编码体系的拓展和延伸。

EPC编码体系是新一代与GTI N兼容的编码标准,也是EPC系统的核心与关键。EPC的目标是为物理世界的对象提供惟一的标识,从而达到通过计算机网络来标识和访问单个物体的目标,就如在互联网中使用I P地址来标识和通信一样。

3.1EPC编码规则

EPC编码是与EAN/UCC编码兼容的新一代编码标准,在EPC系统中,EPC编码与现行GTI N相结合,因而EPC并不是取代现行的条形码标准,而是由现行的条形码标准逐渐过渡到EPC标准或者是在未来的供应链中EPC和EAN/UCC系统共存。EPC是存储在射频标签中的惟一信息,且已经得到UCC和EAN两个主要国际标准监督机构的支持。

EPC中码段的分配是由EAN/UCC来管理的。在我国,EAN/UCC系统中GTI N编码是由中国物品编码中心负责分配和管理。同样,中国物品编码中心(ANCC)也已启动EPC服务来满足国内企业使用EPC的需求。

(1)惟一性。与当前广泛使用的EAN/UCC代码不同的是,EPC提供对物理对象的惟一标识。换句话说,一个EPC编码仅仅分配给一个物品使用。同种规格同种产品对应同一个产品代码,同种产品不同规格对应不同的产品代码。根据产品的不同性质,如重量、包装、规格、气味、颜色、形状,等等,赋予不同的商品代码。为了确保实体对象进行惟一标识的实现,EPCg l o ba l 采取了如下基本措施:

1足够的编码容量。EPC编码冗余度见表②。从世界人口总数(大约60亿)到大米总粒数(粗略估计1亿亿粒),EPC有足够大的地址空间来标识所有这些对象。

表2EPC编码冗余度

②组织保证。必须保证EPC编码分配的惟一性并寻求解决编码碰撞的方法,EPCg l o ba l通过全球各国编码组织来负责分配本国的EPC代码,并建立相应的管理制度。

③使用周期。对一般实体对象,使用周期和实体对象的生命周期一致。对特殊的产品,EPC代码的使用周期是永久的。

(2)永久性。产品代码一经分配,就不再更改,并且是终身的。当此种产品不再生产时,其对应的产品代码只能搁置起来,不得重复起用或分配给其它的商品。

(3)简单性。EPC的编码既简单同时又能提供实体对象的惟一标识。以往的编码方案,很少能被全球各国和各行业广泛采用,原因之一是编码的复杂导致不适用。

(4)可扩展性。EPC编码留有备用空间,具有可扩展性。EPC地址空间是可扩展的,具有足够的冗余,从而确保了EPC 系统的升级和可持续发展。

(5)保密性与安全性。与安全和加密技术相结合,EPC编码具有高度的保密性和安全性。保密性和安全性是配置高效网络的首要问题之一。安全的传输、存储和实现是EPC能否被广泛采用的基础。

(6)无含义。为了保证代码有足够的容量以适应产品频繁更新换代的需要,最好采用无含义的顺序码。

3.2EPC编码关注的问题

(1)生产厂商和产品。目前世界上的公司估计超过2500万家,考虑今后的发展,10年内这个数目有望达到3900万,EPC编码中厂商代码必须具有一定的容量。对厂商来讲,产品数量的变化范围很大,如表3所示。通常,一个企业产品类型数均不超过10万种(参考EAN成员组织)。

表3生产厂商和产品数量的变化范围

领域中值范围

新兴市场经济领域370~8500

新兴工业经济领域2171~83400

先进的工业国家10800~100000

(2)内嵌信息。在EPC编码中不嵌入有关产品的其他信息,如货品重量、尺寸、有效期、目的地等。

(3)分类。分类是指对具有相同特征和属性的实体进行管理与命名,这种管理和命名的依据不涉及实体的固有特征与属性,通常是管理者的行为。例如,一罐颜料在制造商那里可能被当成库存资产,在运输商那里可能是“可堆叠的容器”,而回收

商则可能认为它是有毒废品。在各个领域,分类是具有相同特点物品的集合,而不是物品的固有属性。

(4)批量产品编码。给批次内的每一样产品分配惟一的EPC代码,同时也可将该批次产品视为单一的实体对象,为其分配一个批次的EPC代码。

(5)载体。EPC标签是EPC代码存储的物理媒介,对所有的载体来讲,其成本与数量成反比。EPC标签要广泛采用,必须尽最大可能地降低成本。

3.3EPC编码结构

EPC代码是由一个版本号加上另外三段数据(依次为域名管理、对象分类、序列号)组成的一组数字,如表4所示。其中版本号用于标识EPC编码的版本次序,它使得EPC随后的码段可以有不同的长度;域名管理是描述与此EPC相关的生产厂商的信息,例如可口可乐公司;对象分类记录产品精确类型的信息,例如美国生产的330ml罐装减肥可乐(可口可乐的一种新产品);序列号惟一标识货品,它会精确地指明EPC代码标识的是哪一罐330ml罐装减肥可乐。

EPC代码是由EPCg l o ba l组织和各应用方协调制定的编码标准,具有以下特性:

科学性:结构明确,易于使用、维护。

兼容性:兼容了其它贸易流通过程的标识代码。

全面性:可在贸易结算、单品跟踪等各环节全面应用。

合理性:由EPCg l o ba l、各国EPC管理机构(中国的管理机构称为EPCg l o ba l中国)、标识物品的管理者分段管理、共同维护、统一应用,具有合理性。

国际性:不以具体国家、企业为核心,编码标准全球协商一致,具有国际性。

无歧视性:编码采用全数字形式,不受地方色彩、语言、经济水平、政治观点的限制,是无歧视性的编码。

表4EPC编码结构

3.4EPC编码类型

目前,EPC代码有64位、96位和256位3种。为了保证所有物品都有一个EPC代码并使其载体--标签成本尽可能降低,建议采用96位,这样其数目可以为2.68亿个公司提供惟一标识,每个生产厂商可以有1600万个对象种类并且每个对象种类可以有680亿个序列号,这对未来世界所有产品已经非常够用了。

鉴于当前不用那么多序列号,因而可采用64位EPC,这样会进一步降低标签成本。但随着EPC-64和EPC-96版本的不断发展,EPC代码作为一种世界通用标识方案已不足以长期使用,因而出现了256位编码。至今已经推出EPC-96I型,EPC-64I型、I I型、I I I型,EPC-256I型、I I型、I I I型等编码方案。

(1)EPC-64码。目前研制出了三种类型的64位EPC代码。

①EPC-64I型。I型EPC-64编码提供2位的版本号编码,21位的管理者编码,17位的库存单元和24位序列号。该64位EPC代码包含最小的标识码。21位的管理者分区就会允许二百万个组使用该EPC-64码。

对象种类分区可以容纳131072个库存单元,远远超过UPC所能提供的库存单元数量,从而能够满足绝大多数公司的需求。24位序列号可以为16000000件产品提供空间。

②EPC-64I I型。I I型适合众多产品以及对价格反应敏感的消费品生产者。

那些产品数量超过两万亿并且想要申请惟一产品标识的企业,可以采用方案EPC-64I I型。采用34位的序列号,最多可以标识17、179、869和184件不同产品。与13位对象分类区结合(提供多达8192个库存单元),每一个工厂可以为140、737、488、355、328或者超过140万亿不同的单品编号。这远远超过了世界上最大消费品生产商的生产能力。

③EPC-64I I I型。除了一些大公司和正在应用UCC/EAN编码标准的公司外,为了推动EPC应用过程,可以将EPC扩展到其他组织和行业。希望通过扩展分区模式来满足小公司、服务行业和组织的应用。因此,除了扩展单品编码的数量,就像第二种EPC-64那样,也会增加可以应用的公司数量来满足要求。

EPC-64I I I型通过把管理者分区增加到26位,可以提供多达67108864个公司来采用64位EPC编码。67000000个号码已经超出世界公司的总数,因而目前已经足够用,并预留空间给更多希望采用EPC编码体系的公司。

采用13位对象分类分区,这样可以为8192种不同种类的物品提供空间。序列号分区采用23位编码,可以为超过800万(223=8388608)的商品提供空间。因此,对于这67000000个公司,每个公司允许超过680亿(236=68719476736)的不同产品采用此方案进行编码。

(2)EPC-96码。EPC-96I型的设计目的是成为一个公开的物品标识代码,其应用类似于目前的统一产品代码(UPC),或者UCC/EAN的运输集装箱代码。

域名管理负责在其范围内维护对象分类代码和序列号。域名管理必须保证对ONS可靠的操作,并负责维护和公布相关的产品信息。域名管理的区域占据28个数据位,允许大约2.68亿家制造商。这超出了UPC-12的十万个和EAN-13的一百万个的制造商容量。

对象分类字段在EPC-96代码中占24位。这个字段能容纳当前所有的UPC库存单元的编码。

序列号字段则是单一货品识别的编码。EPC-96序列号对所有的同类对象提供36位的惟一辨识号,其容量为228=68 719476736。与产品代码相结合,该字段将为每个制造商提供1.1×1028个惟一的项目编号--超出了当前所有已标识产品的总容量。

(3)EPC-256码。EPC-96和EPC-64是作为物理实体标识符的短期使用而设计的。在原有表示方式的限制下,EPC-64和EPC-96版本的不断发展使得EPC代码作为一种世界通用的标识方案已不足以长期使用。更长的EPC代码表示方式一直以来就倍受期待并酝酿已久。EPC-256就是在这种背景下应运而生的。

256位EPC是为满足未来使用EPC代码的应用需求而设计的。由于未来应用的具体要求目前还无法准确获知,因而256位EPC版本必须具备可扩展性以便未来的实际应用不受限制。多个版本就提供了这种可扩展性。

当前,出于成本等因素的考虑,参与EPC测试所使用的编码标准大多采用64位数据结构,未来将采用96位或256位的编码结构。

4EPC标签分类

EPC标签是电子产品代码的信息载体,主要由天线和芯片组成。EPC标签中存储的惟一信息是96位或者64位产品电子代码。为了降低成本,EPC标签通常是被动式射频标签。

根据其功能级别的不同,EPC标签可分为5类,目前所开展的EPC测试使用的是Cl a s s1Ge n2标签。

(1)Cl a s s0EPC标签。满足物流,供应链管理中,比如超市的结账付款、超市货架扫描、集装箱货物识别、货物运输通道以及仓库管理等基本应用功能的标签。Cl a s s0EPC标签的主要功能包括:必须包含EPC代码、24位自毁代码以及CRC代码;可以被读写器读取;可以被重叠读取;可以自毁;存储器不可以由读写器进行写入。

(2)Cl a s s1EPC标签。又称身份标签,它是一种无源的、后向散射式标签,除了具备Cl a s s0EPC标签的所有特征外,还具有一个电子产品代码标识符和一个标签标识符,Cl a s s1EPC标签具有自毁功能,能够使得标签永久失效,此外,还有可选的密码保护访问控制和可选的用户内存等特性。

(3)Cl a s s2EPC标签。也是一种无源的、后向散射式标签,它除了具备Cl a s s1EPC标签的所有特征外,还包括扩展的TI D (Ta g I de nt i f i e r,标签标识符)、扩展的用户内存、选择性识读功能。Cl a s s2EPC标签在访问控制中加入了身份认证机制,并将定义其他附加功能。

(4)Cl a s s3EPC标签。是一种半有源的、后向散射式标签,它除了具备Cl a s s2EPC标签的所有特征外,还具有完整的电源系统和综合的传感电路,其中,片上电源用来为标签芯片提供部分逻辑功能。

(5)Cl a s s4EPC标签。是一种有源的、主动式标签,它除了具备Cl a s s3EPC标签的所有特征外,还具有标签到标签的通信功能、主动式通信功能和特别组网功能。

5结论

EPCg l o ba l以创建“物联网”

(I nt e r ne to fThi ng s)为使命,与众多成员企业共同制订一个统一的开放技术标准。旗下有沃尔玛集团、英国Te s c o等100多家欧美的零售流通企业,同时有I BM、微软、飞利浦、Aut o-I D实验室等公司提供技术研究支持。目前,EPCg l o ba l已在加拿大、日本、中国等国建立了分支机构,专门负责EPC码段在这些国家的分配与管理、EPC相关技术标准的制定、EPC相关技术在本国的宣传普及以及推广应用等工作。

[参考文献]

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北京:电子工业出版社,2004.

[4](德)Kl a us Fi nke nz e l l e r著,陈大才编译.射频识别(RFI D)技术——

—无线电感应的应答器和非接触I C卡的原理(第2版)[M].北京:电子工业出版社,2001.

[收稿日期]2006-03-14

[基金项目]国家自然科学基金资助项目(60202005)

[作者简介]姚建永(1949-),男,浙江湖州人,硕士,副教授,武汉职业技术学院电子与信息工程系主任,研究方向为射频识别、

电路与系统。

郎为民(1976-),男,河北馆陶人,华中科技大学电信系博

士研究生,解放军通信指挥学院讲师,研究方向为电子标

签、下一代网络和信息安全。

王建秋(1981-),男,河北唐山人,硕士,武汉职业技术学

院计算机系教师,研究方向为下一代网络和信息安全。

杨宗凯(1963-),男,陕西西安人,博士,教授,博士生导

师,华中师范大学副校长,中国电子学会高级会员、通信

学会会员,科技部“十五”电子商务专家组成员,专家组召

集人。研究方向为下一代网络、远程教育和信息安全。

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