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射頻識別技術的接口協議

空中接口通信協議規範了閱讀器與電子標簽之間的信息交互,旨在實現不同廠商之間的互聯互通。ISO/IEC在五個頻帶中制定了空中接口協議。這壹思想充分體現了統壹標準的相對性。壹個標準對於大範圍的應用系統是相同的要求,但不是所有的應用系統。壹套標準可以滿足更廣泛的應用需求。

ISO/IEC 18000-1信息技術-基於項目管理的射頻識別-參考結構和標準化參數定義。它規範了空中接口通信協議中閱讀器和標簽的通信參數表、知識產權基本規則等。這樣,每個頻段對應的標準就不需要重復指定相同的內容。

ISO/IEC 18000-2信息技術——基於物品管理的射頻識別——適用於125 ~ 134 khz的中頻,規定了標簽與閱讀器之間通信的物理接口,閱讀器應具備與A型(FDX)和B型(HDX)標簽通信的能力;指定協議和指令以及多標簽通信的防沖突方法。

ISO/IEC 18000-3信息技術——基於物品管理的射頻識別——適用於高頻帶13.56MHz,規定了閱讀器和標簽之間的物理接口、協議和命令,以及防沖突方法。防沖突協議可分為兩種模式,模式1可分為兩種擴展協議(無時隙終止的多應答器協議和帶時隙終止的自適應輪詢多應答器讀取協議)。模式二采用時頻復用FTDMA協議,* * *有8個通道,適合標簽數量較多的情況。

ISO/IEC 18000-4信息技術-基於物品管理的射頻識別-適用於微波頻段2.45GHz,規定了閱讀器和標簽之間的物理接口、協議和命令以及防沖突方法。標準包括兩種模式,模式1是無源標簽工作模式,讀者先說說;模式2是主動標簽,工作模式是標簽優先。

ISO/IEC 18000-6信息技術——基於物品管理的射頻識別——適用於UHF頻段860 ~ 960 MHz,規定了閱讀器和標簽之間的物理接口、協議和命令,加上防碰撞方法。包含三種無源標簽接口協議:TypeA、TypeB、TypeC,最長通信距離可達10m m..其中,TypeC由EPCglobal起草,於2006年7月獲得批準。在識別速度、讀寫速度、數據容量、防碰撞、信息安全、頻段適應性、抗幹擾等方面都有了很大的提升。2006年提交了4.0版草案,擴展了帶輔助電源和傳感器的電子標簽的特性,包括標簽數據存儲方式和交互命令。帶電池的有源標簽可以提供更大範圍的讀取能力和更強的通信可靠性,但體積更大,價格更貴。

ISO/IEC 18000-7適用於UHF頻段433.92 MHz,屬於有源電子標簽。指定閱讀器和標簽之間的物理接口、協議和命令以及防沖突方法。有源標簽讀取範圍廣,適合跟蹤大型固定資產。數據內容標準主要規定了數據從標簽、閱讀器到主機(即中間件或應用)各個環節的表示形式。由於標簽能力(存儲能力和通信能力)的限制,各個環節的數據表示必須充分考慮各自的特點,采用不同的表現形式。此外,主機對標簽的訪問可以獨立於讀取器和空中接口協議,這意味著讀取器和空中接口協議對於應用是透明的。RFID數據協議的應用接口基於ASN.1,它提供了壹套獨立於應用程序、操作系統和編程語言的命令結構,也獨立於標簽閱讀器和標簽驅動程序。

ISO/IEC 15961規定了閱讀器與應用程序之間的接口,重點是應用命令與數據協議處理器之間交換數據的標準方式,使應用程序能夠完成對電子標簽數據的讀取、寫入、修改、刪除等操作功能。該協議還定義了錯誤響應消息。

ISO/IEC 15962規定了數據編碼、壓縮和邏輯內存映射格式[3],以及如何將電子標簽中的數據轉換為有意義的應用方式。該協議提供了壹套數據壓縮機制,可以充分利用電子標簽中有限的數據存儲空間和空中通信能力。

ISO/IEC 24753擴展了ISO/IEC 15962 [3]的數據處理能力,適用於具有輔助電源和傳感器功能的電子標簽。隨著傳感器的增加,電子標簽中存儲的數據量和管理傳感器的任務大大增加。ISO/IEC 24753規定了電池狀態監測、傳感器設置和復位、傳感器處理等功能。圖1顯示ISO/IEC 24753和ISO/IEC 15962標準化了電子標簽與輔助電源和傳感器功能的數據處理和命令交互。它們的功能使得ISO/IEC 15961獨立於電子標簽和空中接口協議。

ISO/IEC 15963規定了電子標簽唯壹標識的編碼標準[5],兼容EAN ISO/IEC 7816-6、ISO/TS 14816。UCC標準編碼系統,INCITS 256,保留用於未來擴展。註意與項目代碼的區別。項目代碼是貼在標簽上的項目代碼,而標準標識標簽本身。實時定位系統可以提高供應鏈、車隊管理、物流和車隊安全的透明度。RFID標簽可以解決短距離定位問題,尤其是室內物體的定位,可以彌補GPS等定位系統只能應用於室外區域的不足。GPS定位、手機定位、RFID短距離定位、無線通信可以實現對貨物位置的全程跟蹤監控。正在制定的標準有:

ISO/IEC 24730-1應用編程接口API,規範了RTLS服務功能和訪問方式,旨在使應用能夠方便地訪問RTLS系統,獨立於RTLS低層空中接口協議。

ISO/IEC 24730-2適用於2450MHz的RTLS空中接口協議。它規範了壹個網絡定位系統,使用RTLS發射機發射無線電信標,接收機根據接收到的幾個信標信號計算位置。變送器的許多參數可以遠程實時配置。

Iso/iec 24730-3適用於433MH的RTLS空中接口協議。內容類似於第2部分。2006年,ISO/IEC開始關註RFID應用系統的標準化,將ISO/IEC 24752改為六個部分,更名為ISO/IEC 24791。該標準的目的是為RFID應用系統提供壹個框架,規範數據安全和各種接口,便於RFID系統之間的信息共享;使得應用程序不再關心各種設備和不同類型設備之間的差異,方便了應用程序的設計和開發;可以支持設備的分布式協調控制和集中管理,優化密集閱讀器組網的性能。該標準的主要目的是解決閱讀器和應用程序之間共享數據信息的問題。隨著RFID技術的廣泛應用,RFID數據信息的共享變得越來越重要。

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