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RFID基础知识

时间:2022-08-30 02:30:00 快速晶片定向传感器装置

目录

RFID基础知识· 1

RFID应用领域· 8

RFID相关术语· 9

标签· 12

RFID基本介绍读写设备· 17

RFID读写器· 22

RFID知识进阶· 24

RFID分类工作频率· 29

RFID中间件知识· 34

如何保护RFID内部信息· 43

RFID天线知识· 50

电子标签耦合· 55

电子标签的制作及封装· 58

射频标签通信协议简介· 60

射频标签内存信息的写入方式· 61

RFID工作频率指南和典型应用· 62

从传统条码到RFID 65

射频技术与条码的比较· 71

RFID标签能否取代条码技术?· 73

使用高频标签对人体有辐射危害吗?· 74

RFID面临的问题· 74

RFID基础知识

1.什么是RFID

RFID是Radio Frequency Identification缩写,即射频识别。常称感应电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码等。

一套完整 RFID系统由 Reader 与 Transponder 两部份组成 ,以动作原理为由 Reader 无限电波能量发射特定频率Transponder,用以驱动Transponder电路电路ID Code送出,此时Reader便接收此ID Code。 Transponder特别是免用电池,免接触,免刷卡,不怕脏,晶片密码是世界上唯一不能复制的,安全性高,寿命长。

RFID广泛应用于动物晶片、汽车晶片防盗器、门禁控制、停车场控制、生产线自动化、物料管理等领域。RFID有两种标签:有源标签和无源标签。

以下是电子标签的内部结构:芯片 天线与RFID示意图由系统组成

2.什么是电子标签?

即电子标签 RFID 有的称射频标签、射频识别。它是一种非接触式自动识别技术,通过射频信号识别目标对象别目标对象并获取相关数据,识别工作无需人工干预,RFID该技术具有防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签数据加密、存储数据容量大、存储信息更改自由等优点。

2. 什么是RFID技术?

RFID射频识别是一种非接触式自动识别技术。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。识别工作可以在各种恶劣环境中工作,无需人工干预。RFID技术可以同时识别高速运动物体和多个标签,操作快捷方便。

短距离射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣环境,可以在工厂装配线上用来跟踪物体等条形码。长距离射频产品主要用于交通,识别距离可达几十米,如自动收费或识别车辆身份。

4.什么是RFID解决方案

RFID解决方案是RFID根据行业发展特点,技术供应商制定了技术供应商RFID可根据不同企业的实际要求量身定制应用方案。

RFID物流、防伪防盗、身份识别、资产管理、动物管理、快速支付等可按行业分类 请点击此处查看方案.

5.什么是RFID中间件

RFID建议企业在2005年考虑引进的十大战略技术之一 中间 件(Middleware)可称为是RFID操作中心,因为它可以加速关键应用的出现。

RFID产业潜力无限,适用于制造、物流、医疗、运输、零售、国防等。Gartner Group认为,RFID它是建议企业在2005年考虑引进的十大战略技术之一,但成功的关键是标签(Tag)除了价格、天线设计、波段标准化和设备认证外,最重要的是要有关键的应用软件(Killer Application),快速推广。而 中间 件(Middleware)可称为是RFID操作中心,因为它可以加速关键应用的出现。

6.RFID系统的基本组成部分?

最基本的RFID系统由三部分组成:

标签(Tag):每个标签由耦合元件和芯片组成,具有唯一的电子编码,附着在物体上标记目标对象; 阅读器(Reader):读取(有时也可以写入)标签信息的设备以设计为手持式或固定式;

天线(Antenna):射频信号在标签和读取器之间传输。

7.是什么让零售商如此推崇?RFID?

据Sanford C. Bernstein公司零售分析师估计,通过采用RFID,沃尔玛每年可以节省83.5亿美元,其中大部分是节省劳动力成本,因为不需要人工检查条形码。尽管其他分析师认为80亿美元的数字过于乐观,但毫无疑问,RFID有助于解决零售业最大的两个问题:商品缺货和损失(因盗窃和供应链破坏而损失的产品),现在沃尔玛每年损失近20亿美元,如果合法企业的营业额能达到这个数字,在美国1000家最大企业中排名第694位。据研究机构估计,这种RFID该技术有助于将盗窃和库存水平降低25%。

8.RFID电子标签无线识别基本介绍:

无线射频识别技术(Radio Frequency Idenfication,RFID)它是一种非接触式自动识别技术,其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性来实现被识别对象的自动识别。

RFID该系统至少包括电子标签和阅读器。电子标签是由标签天线和标签专用芯片组成的射频识别系统的数据载体。依据电子标签供电方式的不同,电子标签可以分为有源电子标签(Active tag)、无源电子标签(Passive tag)半无源电子标签(Semi—passive tag)。电池安装在有源电子标签中,无源射频标签部电池,半无源电子标签(Semi—passive tag)部分依靠电池工作。

电子标签可分为低频电子标签、高频电子标签、超高频电子标签和微波电子标签。根据不同的包装形式,可分为信用卡标签、线性标签、纸质标签、玻璃管标签、圆形标签和特殊用途的异常标签。

RFID阅读器(读写器)通过天线与RFID无线通信电子标签可以读取或写入标签识别码和内存数据。典型的阅读器包括高频模块(发送器和接收器)、控制单元和阅读器天线。

9.RFID发展历程:

RFID直接继承了雷达的概念,并由此发展出一种生机勃勃的AIDC新技术——RFID技术.斯托克曼发表的反射功率通信奠定了射频识别RFID理论基础。

1)RFID技术电技术的理论与应用研究是20世纪科技发展最重要的成就之一。RFID技术发展可按10年期划分如下:

1941~1950年。雷达的改进和应用催生了RFID1948年建立了技术RFID技术的理论基础。

1951—1960年。早期RFID实验室实验研究主要处于技术探索阶段。

1961—1970年。RFID发展了技术理论,开始了一些应用尝试。

1971—1980年。RFID技术和产品研发正处于一个大的发展时期RFID加速了技术测试。有一些最早的RFID应用。

1981~1990年。RFID技术和产品进入商业应用阶段,各种规模的应用开始出现。

1991~2000年。RFID日益重视技术标准化,RFID产品被广泛使用,RFID产品逐渐成为人们生活的一部分。

2001-今天。人们越来越重视标准化,RFID产品种类更丰富,有源电子标签,

发展了无源电子标签和半无源电子标签,降低了电子标签成本,扩大了规模应用行业。

RFID技术的理论得到丰富和完善。单芯片电子标签、多电子标签识读、无线可读可写、无源电子标签的远距离识别、适应高速移动物体的RFID成为现实。

RFID工作原理

RFID工作原理及相关原理知识

射频识别系统的基本模型如图8-1所示。

其中,电子标签也被称为射频标签、响应器和数据载体;读取器也被称为读取装置、扫描器、通信器和读取器(取决于电子标签是否可以无线重写数据)。电子标签和读取器通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合,并根据时间顺序关系实现能量传输和数据交换。

有两种类型的射频信号耦合发生在阅读器和电子标签之间。

(1)电感耦合。基于电磁感应,变压器模型通过空间高频交变磁场耦合

律,如图所示:

(2) 电磁反向散射耦合:雷达原理模型,发射的电磁波,遇到目标后反射,同时携带回目标息,依据的是电磁波的空间传播规律

电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有:125kHz、225kHz和13.56MHz。识别作用距离小于1m,典型作用距离为10~20cra。

   电磁反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有:433MHz,915MHz,2.45GHz,5.8GHz。识别作用距离大于1m,典型作用距离为3—l0m.

RFID应用领域

 

 RFID应用的领域相当广泛

 

 

1、物流:   物流过程中的货物追踪,信息自动采集,仓储应用,港口应用,邮政,快 递

2、零售:   商品的销售数据实时统计,补货,防盗

3、制造业:  生产数据的实时监控,质量追踪,自动化生产

4、服装业:  自动化生产,仓储管理,品牌管理,单品管理,渠道管理

5、医疗:   医疗器械管理,病人身份识别,婴儿防盗

6、身份识别: 电子护照,身份证,学生证等各种电子证件。

7、防伪:   贵重物品(烟,酒,药品)的防伪,票证的防伪等

8、资产管理: 各类资产(贵重的或数量大相似性高的或危险品等)

9、交通:   高速不停车,出租车管理,公交车枢纽管理,铁路机车 识别等

10、食品:   水果,蔬菜,生鲜,食品等保鲜度管理

11、动物识别: 训养动物,畜牧牲口,宠物等识别管理

12、图书馆:  书店,图书馆,出版社等应用

13、汽车:   制造,防盗,定位,车钥匙

14、航空:   制造,旅客机票,行李包裹追踪

15、军事:   弹药,枪支,物资,人员,卡车等识别与追踪

16、其它:

RFID相关术语

 

 RFID相关术语

 

· 射 频: 一般指微波。

· 微 波: 波长为0.1—100厘米或频率在1—100GHZ的电磁波。

·电子标签: 以电子数据形式存储标识物体代码的标签,也叫射频卡。

·被动式电子标签:内部无电源、靠接收微波能量工作的电子标签。

·主动式电子标签:靠内部电池供电工作的电子标签。

·微波天线: 用于发射和接受微波信号。

·读出装置: 用于读取电子标签内电子数据。

·阅 读 器: 用于读取电子标签内电子数据。

·编 程 器: 用于将电子数据写入电子标签或查阅电子标签内存储数据。

·波束范围: 指天线发射微波的照射功率范围。

·标签容量: 电子标签编程时所能写入的字节数或逻辑位数。

振幅(Amplitude)

无线电波最高点和零值之间的距离。

只读存储(Read-only memory ,ROM)

一种将信息存储在芯片上的形式,不能被覆盖。只读芯片要比读写芯片便宜得多。

自动数据采集(Automatic data capture, ADC)

用于收集数据并直接将其导入(不涉及人工参与)计算机系统的方法(见自动识别与数据采集)。

智能卡(Smart Card)

内嵌有微芯片的塑料卡(通常是一张信用卡的大小)的通称。一些智能卡包含一个RFID芯片,所以它们不需要与读写器的任何物理接触就能够识别持卡人。RFID智能卡常常被称为“遥控”智能卡。

a-Biz—自动识别技术的应用案例框架

a-Biz 是一项自动识别工程,它的终极目标是将自动识别技术与现实世界中的应用案例结合,以此实现"商业自动化",或者说是a-Biz。

ASN—高级货运通知

也可称之为DA,此电子文档先于货物被发送出去,以通知对方货物在运送途中。

BIS—商业信息系统

商业信息系统,即BIS,是用来处理商业交易信息的系统。

DA—发货通知

此电子文档先于货物被发送出去,以通知对方货物在运送途中。

EAN—欧洲物品编码组

该组织创建于1974年,是由欧洲12个国家的生产商和分销商建立了一个ad-hoc委员会。它的任务是调查在欧洲制订统一的标准化的编码体系的可能性,类似于美国使用的UPC体系。最终创立了与UPC兼容的"欧洲物品编码"。可访问 http://www.ean-int.org 获取更多消息。

EPCTM—产品电子码

产品电子码,即EPC,是自动识别体系中用来唯一标识对象的编码。它的目的类似于GTIN 及UPC 等。

ONS—对象名解析服务

对象名称解析服务,即ONS,是自动识别系统的一个组件。类似于Internet 中的域名解析服务DNS,跟DNS 类似,ONS 也执行名称解析功能。

PML—实体标记语言

自动识别设备使用实体标记语言传递实体信息。

SavantTM

SavantTM 是自动识别技术框架的一部分。它是一个在全球范围内分布的服务器,提供数据路由服务,实现数据捕获、数据监视及数据传送功能。

UCC—统一编码委员会

统一编码委员会的任务是在全球范围内,其目标是建立与推动物品识别及相关电子通讯技术的多元化工业标准。提高供应链内的管理水平,为使用者带来附加价值。可访问 http://www.uc-council.org 获取更多消息。

UML—统一建模语言

统一建模语言,即UML,是一种使用案例和活动图等工具,为商业需求和商业流程建模的描述性语言。

标签

1.什么是电子产品代码标签

电子产品代码是全球产品代码的发展,可以识别视野之外的目标。电子产品代码并不仅仅是一个无线电波条形码,它包含著一系列的数据和信息,象产地,日期代码和其他关键的供应信息,这些信息储存在一个小的硅片中,利用标签,解读器和计算机的联网,生产者和零售商就可以随时了解精确的产品和库存信息。

 

 

 2. RFID标签的价格是多少? 

 

RFID标签的价格一直是抑制RFID发展的桎梏 。

射频标签价格根据标签种类和应用价格从30美分到50美元不等,总的来说,用在高档产品中的智能标签在50美分以上,主动标签要贵的多,带有复杂灵敏元件的价格在100美元以上。

一段时间前,某公司重磅推出5美分Gen 2标签产品,宣称终端用户只要一次标签定购量达到1亿枚,其RFID Gen 2标签价格就可以降到5美分/枚。而很明显,暂时没有哪家公司的用量有这么大。而同时, 一些机构预测:RFID标签的市场潜能非常大,预期到了2010年达到二三十亿美元,但是目前仅是冰山之一角。而标签的价格,大概还要另外五年到七年时间,才可能如人们预期的,降到每个5美分。

 

 

 

 2. 射频标签能用于金属物体吗?能用于含水成分较高的物品吗? 

 

金属和多水环境也是阻止RFID大量使用的一个很大因素。无线电波会从金属物体上反射回来,会被水吸收。这会使跟踪金属物体或是含水较高的物体产生困难。但是精心设计的系统能解决这些问题。

 

 

 

 4. 只读和读写标签有什么区别? 

 

RFID解决方案是RFID技术供应商针对行业发展特点制定的RFID应用方案,可根据不同企业的实际要求“量身定做”。

RFID解决方案可按照行业进行分类,物流、防伪防盗、身份识别、资产管理、动物管理、快捷支付等等 查看方案请点击此处.

 

 

 

 5.什么叫标签冲突 ? 

 

解读器在同时读取多个标签发射回来的信息会产生标签冲突的问题,商家采用不同的系统使得标签一次发回一个信息。解读器又能同时读取多个标签,所以,所有的标签能同时被读取。

 

 

 

 6. 射频标签能储存多少信息? 

 

标签根据商家种类的不同能储存从512字节到4兆不等的数据。标签中储存的数据是由系统的应用和相应的标准决定的。例如,标签能够提供产品生产,运输,存储情况,也可以辨别机器,动物和个体的身份。这些类似于条形码中存储的信息。标签还可以连接到数据库,存储产品库存编号,当前位置,状态,售价,批号的信息。相应的,射频标签在读取数据时不用参照数据库可以直接确定代码的含义。

 

 

 

 7. 射频标签可以和传感器连接吗? 

 

可以,射频标签已经和许多传感器连接了,包括能记录温度,湿度的。当环境条件发生变化时,标签能够得到提示,尤其是当变化对物品的储存和使用有重要影响时。

 

 

 

 8. 应答器,智能标签,射频标签有什么区别? 

 

最初在技术领域,应答器是指能够传输信息回复信息的电子模块,近些年,由於射频技术发展迅猛,应答器有了新的说法和含义,又被叫做智能标签或标签。智能标签确切的说是射频标签的一种创新,由具有粘性的标签和超薄射频标签组成。智能标签将射频技术和方便灵活的标签印刷优点结合起来,具有读写功能的智能标签能被多次编程,遵循标签最初制作时的编码规律。

 

电子标签依据频率的不同可分为低频电子标签、高频电子标签、超高频电子标签和微波电子标签。依据封装形式的不同可分为信用卡标签、线形标签、纸状标签、玻璃管标签、圆形标签及特殊用途的异形标签等。

 

RFID阅读器(读写器)通过天线与RFID电子标签进行无线通信,可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。

 

 

 

 9.哪种标签适合我的客户的产品 

 

标签能在有水的环境下正常工作吗?金属会破坏它的功能吗?在什么温度下它能正常工作?含水量较高的产品,金属物品,很高或是很低的温度对於标签的工作都会是一项挑战。但是经过精心设计的系统能克服这些缺点,因此根据应用功能和对象的不同,标签的种类也大相径庭。射频标签的目的是使用一种统一标准的电子产品代码,使产品在不同领域都能被辨识。

RFID读写设备基本介绍

1. 什么是RFID读写器

 

无线射频识别技术(Radio Frequency Idenfication,RFID)是一种非接触的自动识别技术,其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性,实现对被识别物体的自动识别。

     RFID系统至少包含电子标签和阅读器两部分。RFID阅读器(读写器)通过天线与RFID电子标签进行无线通信,可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。

 

 

 

 2.RFID的工作原理

 

射频识别系统的基本模型如图8—1所示。其中,电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体;阅读器又称为读出装置,扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递、数据的交换。

  发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种。

  (1)电感耦合。变压器模型,通过空间高频交变磁场实现耦合,依据的是电磁感应定 律,如右图所示。

  (2) 电磁反向散射耦合:雷达原理模型,发射出去的电磁波,碰到目标后反射,同时携带回目标信息,依据的是电磁波的空间传播规律

     

  电感耦合方式一般适合于中、低频工作的近距离射频识别系统。典型的工作频率有:125kHz、225kHz和13.56MHz。识别作用距离小于1m,典型作用距离为10~20cra。

   电磁反向散射耦合方式一般适合于高频、微波工作的远距离射频识别系统。典型的工作频率有:433MHz,915MHz,2.45GHz,5.8GHz。识别作用距离大于1m,典型作用距离为3—l0m。

 

RFID读写器技术原理图:

 

 

电感耦合模型的读写器

 

 

电磁反向散射耦合型的RFID读写器

 

 3. RFID读写器防冲撞(防碰撞)实理机理 

RFID分类的第二个重要的看点在于是否需要同时读取复数个标签。为了实现这个功能在通信上所采取的技术是(防冲撞)"防碰撞".同时读取复数个标签是常被人们谈及的RFID比图形码远为优越的地方,但是如果没有防碰撞 (防冲撞)的功能时,RFID系统只能读写一个标签。在这种情况下如果有两个以上的标签同时处于可读取的范围内就会导致读取的错误。

 

其次,我们来简单地说明防碰撞(防冲撞)功能的工作原理。即使是具有防碰撞(防冲撞)功能的RFID系统,实际上并非同时读取所有标签的内容。在同时查出有复数个标签存在的情况下,检索信号并防止冲突的功能开始动作。为了进行检索,首先要确定检索条件。例如,13.56MHz频带的RFID系统里应用的ALOHA方式的防碰撞功能的工作步骤如下。

 

 

1)、首先,阅读器指定电子标签内存的特定位数(1~4位左右)为次数批量。

 

2)、电子标签根据次数批量,将响应的时机离散化。例如在两位数的次数批量“00、01、10、11”时,读写器将以不同的时机对这四种可能性逐一进行响应。

 

3)、若在各个时机里同时响应的电子标签只有一个的场合下才能得到这个电子标签的正常数据。信息读取之后阅读器对于这个电子标签发送在一定的时间内不再响应的睡眠的指令(Sleep/Mute)使之在休眠,避免再次向应。

 

4)、若在各个时机内同时由几个电子标签响应,判别为“冲突”。在这种情况下,内存内的另外两位数所记录的次数批量,重复以上从2)开始的处理。

 

5)、所有的电子标签都完成响应之后,阅读器向他们发送唤醒的指令(Wake Up),从而完成对所有电子标签的信息读取。

 

在这种搭载有防碰撞(防冲撞)功能的RFID系统中,为了只读一个标签,几经调整次数批量反复读取进行检索。所以,一次性读取具有一定数量的标签的情况下,所有的标签都被读到为止其速度是不同的,一次性读取的标签数目越多,完成读取所需时间要比单纯计算所需的时间越长。

 

实现防止抗碰撞(防冲撞)的功能是RFID在物流领域中取代图形码所必不可少的条件。例如,在超市中,商品是装在购物车里面进行计价的。为了实现这种计价方式,抗碰撞(防冲撞)功能必须完备。另一方面,在电子货币和个人认证方面利用RFID系统时,同时识别几个标签是发生差错的主要原因。

 

具有抗碰撞(防冲撞)功能的RFID系统的价格比不具有这种功能的系统的要昂贵。当个人用户在制作RFID系统的时候,如果没有必要进行复数个ID同时认识时就没有必要选择抗碰撞机能的读写器。

RFID读写器

1. RFID读写器频率分类

 

和我们听的收音机道理一样,射频标签和阅读器也要调制到相同的频率才能工作。LF, HF, UHF就对应著不同频率的射频。LF代表低频射频,在125KHz左右,HF代表高频射频,在13.54MHz左右,UHF代表超高频射频,在850至910MHz范围之内,还有2.4G的微波读写器。

 

 

 2. 为什么要使用不同的频率? 

 

在操作中有4种波段的频率,低频(125KHz),高频(13.54MHz),超高频(850-910MFz),微波(2.45GHz).每一种频率都有它的特点,被用在不同的领域,因此要正确使用就要先选择合适的频率。

 

不同的国家所使用频率也不尽相同:

欧洲的超高频是868MHz,美国的则是915MHz.日本目前不允许将超高频用到射频技术中。政府也通过调整阅读器的电源来限制它对其他器械的影响。有些组织例如全球商务促进委员会正鼓励政府取消限制。标签和阅读器生产厂商也正在开发能使用不同频率系统避免这些问题。

3. 所有的阅读器都能支持不同种类的标签吗? 

 

目前还不是。很多公司生产的阅读器支持现有供给链中用的新标签的射频技术。一些阅读器只支持新的电子产品代码,一些只支持某些生产厂商生产的特定标签。

 4. 什么是阅读器冲突? 

 

射频技术遇到的一个问题就是阅读器冲突,就是一个阅读器接收到的信息和另外一个阅读器接收到的信息发生冲突,产生重叠。解决这个问题的一种方法是使用TDMA技术,简单来说就是阅读器被指挥在不同时间接收信号,而不是同时,这样就保证了阅读器不会互相干扰。但是在同一区域的物品就会被读取两次,因此就要建立相应的系统去避免这种情况的发生。

 

 5. 我们如何知道哪个频率适合于我们的产品? 

 

不同的频率有不同的特点,因此他们的用途也就形形色色。例如,低频标签比超高频标签便宜,节省能量,穿透废金属物体力强,他们最适合用于含水成分较高的物体,例如水果等。超高频作用范围广,传送数据速度快,但是他们比较耗能,穿透力较弱,作业区域不能有太多干扰,适合用于监测从海港运到仓库的物品。当做选择时,最好咨询一下相关的专家,供货商,从而选择正确的射频。

6. 我需要什么样的阅读器?   

阅读器和标签一样,得通过研究供给方式决定使用种类和数量。例如,要求是管理进出仓库的库存,阅读器可以安装在码头货物进出的舱门上。如果要求是管理送给特定客户的产品,那阅读器应该不仅仅装在舱门上,还应该装在卡车上。如果要求是控制零售货架,固定或是手持装置可以采用,从而方便自动出库记录和计数。

RFID知识进阶

1.工作方式

 

射频识别系统的基本工作方式分为全双工(Full Duplex)和半双工(Half Duplex)系统以及时序(SEQ)系统。全双工表示射频标签与读写器之间可在同一时刻互相传送信息。半双工表示射频标签与读写器之间可以双向传送信息,但在同一时刻只能向一个方向传送信息。

在全双工和半双工系统中,射频标签的响应是在读写器发出的电磁场或电磁波的情况下发送出去的。因为与阅读器本身的信号相比,射频标签的信号在接收天线上是很弱的,所以必须使用合适的传输方法,以便把射频标签的信号与阅读器的信号区别开来。在实践中,人们对从射频标签到阅读器的数据传输一般采用负载反射调制技术将射频标签数据加载到反射回波上(尤其是针对无源射频标签系统)。

时序方法则与之相反,阅读器的辐射出的电磁场短时间周期性地断开。这些间隔被射频标签识别出来,并被用于从射频标签到阅读器的数据传输。其实,这是一种典型的雷达工作方式。时序方法的缺点是:在阅读器发送间歇时,射频标签的能量供应中断,这就必须通过装入足够大的辅助电容器或辅助电池进行补偿。

 

 

 

 2. 数据量 

 

射频识别射频标签的数据量通常在几个字节到几千个字节之间。但是,有一个例外,这就是1比特射频标签。它有1比特的数据量就足够了,使阅读器能够作出以下两种状态的判断:"在电磁场中有射频标签"或"在电磁场中无射频标签"。这种要求对于实现简单的监控或信号发送功能是完全足够的。因为1比特的射频标签不需要电子芯片,所以射频标签的成本可以做得很低。由于这个原因,大量的1比特射频标签在百货商场和商店中用于商品防盗系统(EAS)。当带着没有付款的商品离开百货商场时,安装在出口的读写器就能识别出"在电磁场中有射频标签"的状况,并引起相应的反应。对按规定已付款的商品来说,1比特射频标签在付款处被除掉或者去活化。

 

 

 

 3. 可编程 

 

能否给射频标签写入数据是区分射频识别系统的另外一个因素。对简单的射频识别系统来说,射频标签的数据大多是简单的(序列)号码,可在加工芯片时集成进去,以后不能再变。与此相反,可写入的射频标签通过读写器或专用的编程设备写入数据。

射频标签的数据写入一般分为无线写入与有线写入两种形式。目前铁路应用的机车、货车射频标签均采用有线写入的工作方式。 

 4. 数据载体 

 

为了存贮数据,主要使用三种方法:EEPROM、FRAM、SRAM。对一般的射频识别系统来说,使用电可擦可编程只读存贮器(EEPROM)是主要方法。然而,使用这种方法的缺点是:写入过程中的功率消耗很大,使用寿命一般为写入100,000次。最近,也有个别厂家使用所谓的铁电随机存取存贮器(FRAM)。与电可擦可编程只读存贮器相比,铁电随机存取存贮器的写入功率消耗减少100倍,写入时间甚至减少1000倍。然而,铁电随机存取存贮器由于生产中的问题至今未获得广泛应用。FRAM属于非易失类存贮器。

对微波系统来说,还使用静态随机存取存贮器(SRAM),存贮器能很快写入数据。为了永久保存数据,需要用辅助电池作不中断的供电。

 

 

 

 5. 状态模式 

 

对可编程射频标签来说,必须由数据载体的"内部逻辑"控制对标签存贮器的写/读操作以及对写/读授权的请求。在最简单的情况下,可由一台状态机来完成。使用状态机,可以完成很复杂的过程。然而,状态机的缺点是:对修改编程的功能缺乏灵活性,这意味着要设计新的芯片,由于这些变化需要修改硅芯片上的电路,设计更改实现所要的花费很大。

微处理器的使用明显地改善了这种情况。在芯片生产时,将用于管理应用数据的操作系统,通过掩膜方式集成到微处理器中,这种修改花费不多。此外,软件还能调整以适合各种专门应用。

此外,还有利用各种物理效应存贮数据的射频标签,其中包括只读的表面波(SAW)射频标签和通常能去活化(写入"0")以及极少的可以重新活化(写入"1")的1比特射频标签。

 

 

 6. 能量供应 

 

射频识别系统的一个重要的特征是射频标签的供电。无源的射频标签自已没有电源。因此,无源的射频标签工作用的所有能量必须从阅读器发出的电磁场中取得。与此相反,有源的射频标签包含一个电池,为微型芯片的工作提供全部或部分("辅助电池")能量。

 

 

 7. 频率范围 

 

射频识别系统的另一个重要特征是系统的工作频率和阅读距离。可以说工作频率与阅读距离是密切相关的,这是由电磁波的传播特性所决定的。通常把射频识别系统的工作频率定义为阅读器读射频标签时发送射频信号所使用的频率。在大多数情况下,把它叫做阅读器发送频率(负载调制、反向散射)。不管在何种情况下,射频标签的"发射功率"要比阅读器发射功率低很多。

射频识别系统阅读器发送的频率基本上划归三个范围:

(1)低频(30kHz ~ 300kHz);

(2)中高频(3MHz ~ 30MHz);

(3)超高频(300MHz ~ 3GHz)或微波(>3GHz)。

根据作用距离,射频识别系统的附加分类是:

密耦合(0 ~ 1cm)、

遥耦合(0 ~ 1m)和

远距离系统(>1m)。

8. 射频标签→读写器数据传输 

 

射频标签回送到阅读器的数据传输方式多种多样,可归结为三类:

(1)利用负载调制的反射或反向散射方式(反射波的频率与阅读器的发送频率一致);

(2)利用阅读器发送频率的次谐波传送标签信息(标签反射波与阅读器的发送频率不同,为其高次谐波(n倍)或分谐波(1/n倍));

(3)其他形式。

RFID工作频率的分类

1.概要

 

从应用概念来说,射频标签的工作频率也就是射频识别系统的工作频率,是其最重要的特点之一。

 

毫无疑问,射频标签的工作频率是其最重要的特点之一。射频标签的工作频率不仅决定着射频识别系统工作原理(电感耦合还是电磁耦合)、识别距离,还决定着射频标签及读写器实现的难易程度和设备的成本。

 

工作在不同频段或频点上的射频标签具有不同的特点。射频识别应用占据的频段或频点在国际上有公认的划分,即位于ISM波段之中。典型的工作频率有:125kHz,133kHz,13.56MHz,27.12MHz,433MHz,902~928MHz,2.45GHz,5.8GHz等。

 

从应用概念来说,射频标签的工作频率也就是射频识别系统的工作频率。

 

 

 

 2. 低频段射频标签 

 

低频段射频标签,简称为低频标签,其工作频率范围为30kHz ~ 300kHz。典型工作频率有:125KHz,133KHz。低频标签一般为无源标签,其工作能量通过电感耦合方式从阅读器耦合线圈的辐射近场中获得。低频标签与阅读器之间传送数据时,低频标签需位于阅读器天线辐射的近场区内。低频标签的阅读距离一般情况下小于1米。

 

低频标签的典型应用有:动物识别、容器识别、工具识别、电子闭防盗(带有内置应答器的汽车钥匙)等。与低频标签相关的国际标准有:ISO11784/11785(用于动物识别)、ISO18000-2(125-135 kHz)。低频标签有多种外观形式,应用于动物识别的低频标签外观有:项圈式、耳牌式、注射式、药丸式等。典型应用的动物有牛、信鸽等。

 

低频标签的主要优势体现在:标签芯片一般采用普通的CMOS工艺,具有省电、廉价的特点;工作频率不受无线电频率管制约束;可以穿透水、有机组织、木材等;非常适合近距离的、低速度的、数据量要求较少的识别应用(例如:动物识别)等。

 

低频标签的劣势主要体现在:标签存贮数据量较少;只能适合低速、近距离识别应用;与高频标签相比:标签天线匝数更多,成本更高一些;

 

 

 

 3. 中高频段射频标签 

 

中高频段射频标签的工作频率一般为3MHz ~ 30MHz。典型工作频率为:13.56MHz。该频段的射频标签,从射频识别应用角度来说,因其工作原理与低频标签完全相同,即采用电感耦合方式工作,所以宜将其归为低频标签类中。另一方面,根据无线电频率的一般划分,其工作频段又称为高频,如表2.2所示,所以也常将其称为高频标签。鉴于该频段的射频标签可能是实际应用中最大量的一种射频标签,因而我们只要将高、低理解成为一个相对的概念,即不会在此造成理解上的混乱。为了便于叙述,我们将其称为中频射频标签。

 

中频标签一般也采用无源设主,其工作能量同低频标签一样,也是通过电感(磁)耦合方式从阅读器耦合线圈的辐射近场中获得。标签与阅读器进行数据交换时,标签必须位于阅读器天线辐射的近场区内。中频标签的阅读距离一般情况下也小于1米。

 

中频标签由于可方便地做成卡状,典型应用包括:电子车票、电子身份证、电子闭锁防盗(电子遥控门锁控制器)等。相关的国际标准有:ISO14443、ISO15693、ISO18000-3(13.56MHz)等。

 

中频标准的基本特点与低频标准相似,由于其工作频率的提高,可以选用较高的数据传输速率。射频标签天线设计相对简单,标签一般制成标准卡片形状。

 

 4. 超高频与微波标签 

 

超高频与微波频段的射频标签,简称为微波射频标签,其典型工作频率为:433.92MHz,862(902)~928MHz,2.45GHz,5.8GHz。微波射频标签可分为有源标签与无源标签两类。工作时,射频标签位于阅读器天线辐射场的远区场内,标签与阅读器之间的耦合方式为电磁耦合方式。阅读器天线辐射场为无源标签提供射频能量,将有源标签唤醒。相应的射频识别系统阅读距离一般大于1m,典型情况为4~6m,最大可达10m以上。阅读器天线一般均为定向天线,只有在阅读器天线定向波束范围内的射频标签可被读/写。

 

由于阅读距离的增加,应用中有可能在阅读区域中同时出现多个射频标签的情况,从而提出了多标签同时读取的需求,进而这种需求发展成为一种潮流。目前,先进的射频识别系统均将多标签识读问题作为系统的一个重要特征。

 

以目前技术水平来说,无源微波射频标签比较成功产品相对集中在902~928MHz工作频段上。2.45GHz和5.8GHz射频识别系统多以半无源微波射频标签产品面世。半无源标签一般采用钮扣电池供电,具有较远的阅读距离。

 

微波射频标签的典型特点主要集中在是否无源、无线读写距离、是否支持多标签读写、是否适合高速识别应用,读写器的发射功率容限,射频标签及读写器的价格等方面。典型的微波射频标签的识读距离为3~5m,个别有达10m或10m以上的产品。对于可无线写的射频标签而言,通常情况下,写入距离要小于识读距离,其原因在于写入要求更大的能量。

 

微波射频标签的数据存贮容量一般限定在2Kbits以内,再大的存贮容量是乎没有太大的意义,从技术及应用的角度来说,微波射频标签并不适合作为大量数据的载体,其主要功能在于标识物品并完成无接触的识别过程。典型的数据容量指标有:1Kbits,128Bits,64Bits等。由Auto-ID Center制定的产品电子代码EPC的容量为:90Bits。

 

微波射频标签的典型应用包括:移动车辆识别、电子身份证、仓储物流应用、电子闭锁防盗(电子遥控门锁控制器)等。相关的国际标准有:ISO10374,ISO18000-4(2.45GHz)、-5(5.8GHz)、-6(860-930 MHz)、-7(433.92 MHz),ANSI NCITS256-1999等。

RFID中间件知识

RFID中间件概述 

 

RFID是2005年建议企业可考虑引入的十大策略技术之一,而 中间 件(Middleware)可称为是RFID运作的中枢,因为它可以加速关键应用的问世。

 

RFID产业潜力无穷,应用的范围遍及制造、物流、医疗、运输、零售、国防等等。Gartner Group认为,RFID是2005年建议企业可考虑引入的十大策略技术之一,然而其成功之关键除了标签(Tag)的价格、天线的设计、波段的标准化、设备的认证之外,最重要的是要有关键的应用软件(Killer Application),才能迅速推广。而 中间 件(Middleware)可称为是RFID运作的中枢,因为它可以加速关键应用的问世。

1. 什么是RFID中间件 

 

看到目前各式各样RFID的应用,企业最想问的第一个问题是:“我要如何将我现有的系统与这些新的RFID Reader连接?”这个问题的本质是企业应用系统与硬件接口的问题。因此,通透性是整个应用的关键,正确抓取数据、确保数据读取的可靠性、以及有效地将数据传送到后端系统都是必须考虑的问题。传统应用程序与应用程序之间(Application to Application)数据通透是通过 中间 件架构解决,并发展出各种Application Server应用软件;同理, 中间 件的架构设计解决方案便成为RFID应用的一项极为重要的核心技术。

 

 

 2. RFID中间件的三个发展阶段 

 

从发展趋势看,RFID 中间 件可分为3大类发展阶段:

 

应用程序 中间件(Application Middleware)发展阶段

 

 

RFID初期的发展多以整合、串接RFID读写器为目的,本阶段多为RFID读写器厂商主动提供简单API,以供企业将后端系统与RFID读写器串接。以整体发展架构来看,此时企业的导入须自行花费许多成本去处理前后端系统连接的问题,通常企业在本阶段会通过Pilot Project方式来评估成本效益与导入的关键议题。

 

 

架构 中间件(Infrastructure Middleware)发展阶段

 

本阶段是RFID 中间 件成长的关键阶段。由于RFID的强大应用,Wal Mart与美国国防部等关键使用者相继进行RFID技术的规划并进行导入的PilotProject,促使各国际大厂持续关注RFID相关市场的发展。本阶段RFID 中间 件的发展不但已经具备基本数据搜集、过滤等功能,同时也满足企业多对多(Devices-to-Applications)的连接需求,并具备平台的管理与维护功能。

 

解决方案 中间件(Solution Middleware)发展阶段

 

未来在RFID标签、读写器与 中间 件发展成熟过程中,各厂商针对不同领域提出各项创新应用解决方案,例如Manhattan Associates提出“RFID in a Box”,企业不需再为前端RFID硬件与后端应用系统的连接而烦恼,该公司与Alien TechnologyCorp在RFID硬件端合作,发展Microsoft .Net平台为基础的 中间 件,针对该公司900家的已有供应链客户群发展Supply Chain Execution(SCE)Solution,原本使用Manhattan Associates SCE Solution的企业只需通过“RFID in a Box”,就可以在原有应用系统上快速利用RFID来加强供应链管理的透明度。

 

 

 

 3. RFID中间件两个应用方向 

 

根据ABI Research Inc.的预测,2008年之前全球各产业的需求所创造出来的RFID市场规模可达到200亿美元,其中软件市场约占47亿美元,2007年RFID的整合服务收入将超越RFID产品收入。随着硬件技术逐渐成熟,庞大的软件市场商机促使国内外信息服务厂商莫不持续注意与提早投入,RFID 中间 件在各项RFID产业应用中居于神经中枢,特别受到国际大厂的关注,未来在应用上可朝下列方向发展:

 

Service Oriented Architecture Based RFID 中间 件

 

面向服务的架构(SOA)的目标就是建立沟通标准,突破应用程序对应用程序沟通的障碍,实现商业流程自动化,支持商业模式的创新,让IT变得更灵活,从而更快地响应需求。因此,RFID 中间 件在未来发展上,将会以面向服务的架构为基础的趋势,提供企业更弹性灵活的服务。

 

Security Infrastructure

 

RFID应用最让外界质疑的是RFID后端系统所连接的大量厂商数据库可能引发的商业信息安全问题,尤其是消费者的信息隐私权。通过大量RFID读写器的布置,人类的生活与行为将因RFID而容易追踪,Wal Mart、Tesco(英国最大零售商)初期RFID Pilot Project都因为用户隐私权问题而遭受过抵制与抗议。为此,飞利浦半导体等厂商已经开始在批量生产的RFID芯片上加入“屏蔽”功能。RSA Security也发布了能成功干扰RFID信号的技术“RSA Blocker标签”,通过发射无线射频扰乱RFID读写器,让RFID读写器误以为搜集到的是垃圾信息而错失数据,达到保护消费者隐私权的目的。目前Auto-ID Center也正在研究Security机制以配合RFID 中间 件的工作。相信Security将是RFID未来发展的重点之一,也是成功的关键因素。

 

 

 2. RFID中间件原理 

 

RFID 中间 件扮演RFID标签和应用程序之间的中介角色,从应用程序端使用 中间 件所提供一组通用的应用程序接口(API),即能连到RFID读写器,读取RFID标签数据。这样一来,即使存储RFID标签情报的数据库软件或后端应用程序增加或改由其他软件取代,或者读写RFID读写器种类增加等情况发生时,应用端不需修改也能处理,省去多对多连接的维护复杂性问题。

 

 

管家利用RFID中间件来管理系统

 

RFID 中间 件是一种面向消息的 中间 件(Message-Oriented Middleware,MOM),信息(Information)是以消息(Message)的形式,从一个程序传送到另一个或多个程序。信息可以以异步(Asynchronous)的方式传送,所以传送者不必等待回应。面向消息的中间 件包含的功能不仅是传递(Passing)信息,还必须包括解译数据、安全性、数据广播、错误恢复、定位网络资源、找出符合成本的路径、消息与要求的优先次序以及延伸的除错工具等服务。 

 

 3. RFID中间件分类: 

 RFID 中间 件可以从架构上分为两种:

以应用程序为中心(Application Centric) 的设计概念是通过RFID Reader厂商提供的API,以Hot Code方式直接编写特定Reader读取数据的Adapter,并传送至后端系统的应用程序或数据库,从而达成与后端系统或服务串接的目的。

 

以架构为中心(Infrastructure Centric) 随着企业应用系统的复杂度增高,企业无法负荷以Hot Code方式为每个应用程式编写Adapter,同时面对对象标准化等问题,企业可以考虑采用厂商所提供标准规格的RFID 中间 件。这样一来,即使存储RFID标签情报的数据库软件改由其他软件代替,或读写RFID标签的RFID Reader种类增加等情况发生时,应用端不做修改也能应付。

 

 4.RFID中间件的特征 

 

一般来说,RFID 中间 件具有下列的特色:

 

独立于架构(Insulation Infrastructure) RFID 中间 件独立并介于RFID读写器与后端应用程序之间,并且能够与多个RFID读写器以及多个后端应用程序连接,以减轻架构与维护的复杂性。

 

数据流(Data Flow) RFID的主要目的在于将实体对象转换为信息环境下的虚拟对象,因此数据处理是RFID最重要的功能。RFID 中间 件具有数据的搜集、过滤、整合与传递等特性,以便将正确的对象信息传到企业后端的应用系统。

 

处理流(Process Flow)RFID 中间 件采用程序逻辑及存储再转送(Store-and-Forward)的功能来提供顺序的消息流,具有数据流设计与管理的能力。

 

标准(Standard) RFID为自动数据采样技术与辨识实体对象的应用。EPCglobal目前正在研究为各种产品的全球惟一识别号码提出通用标准,即EPC(产品电子编码)。EPC是在供应链系统中,以一串数字来识别一项特定的商品,通过无线射频辨识标签由RFID读写器读入后,传送到计算机或是应用系统中的过程称为对象命名服务(Object Name Service,ONS)。对象命名服务系统会锁定计算机网络中的固定点抓取有关商品的消息。EPC存放在RFID标签中,被RFID读写器读出后,即可提供追踪EPC所代表的物品名称及相关信息,并立即识别及分享供应链中的物品数据,有效率地提供信息透明度。

 

 

 5. 如何将现有的系统与新的RFID Reader连接 

 

面对各种RFID的应用,用户的首要问题是:“如何将现有的系统与新的RFID Reader连接?”

 

事实上,这个问题的本质是用户应用系统与硬件接口的问题。在RFID应用中,通透性是整个应用的关键,正确抓取数据、确保数据读取的可靠性、以及有效地将数据传送到后端系统都是必须考虑的问题。传统应用程序之间的数据通透是通过中间件架构来解决的,并由此发展出各种Application Server应用软件。

 

 

中间件在系统中的作用及位置

 

RFID中间件扮演RFID硬件和应用程序之间的中介角色,从应用程序端使用中间件所提供的一组通用应用程序接口(API),即能实现到RFID读写器的连接。这样一来,即使存储RFID标签数据的数据库软件或后端应用程序增加或改由其它软件取代,或者读写RFID读写器种类增加等情况发生时,应用端不需修改也能处理,解决了多对多连接的维护复杂性问题。

 

 总 结 

 

全向天线应该避免在标签中使用,然而是可以使用方向性天线,它具有更少的辐射模式和返回损耗的干扰。天线类型的选择必须使它的阻抗与自由空间和ASIC匹配。在一个仓库中使用天线好像是不可行的,除非使用有源标签,但是在任何情况下,仓库内的天线辐射模式将严重失真。一个门禁系统的使用将是好的选择,可以使用短作用距离的无源标签。当然门禁系统比手持的仪器昂贵,但是手持仪器工作人员需要使用它到仓库搜寻物品,人员费用同样昂贵。在门禁系统中,每一个物品盒子,仅需要2个而不是4个或6个RFID标签。

如何保护RFID内部信息

概要

 

工业标准正在被强化,以保护存储在RFID芯片中信息的安全。

 

业界正在为强化相关的工业标准而工作,以保护存储在RFID芯片中数据的安全,避免黑客利用RFID中存储的敏感信息,进行非法活动,以获得暴利。

 

小资料:RFID标准化组织

 

2004年是RFID技术发展的关键时期,因为在今年所有相关的技术标准将会陆续发布,以满足美国商业巨头沃尔玛和美国国防部等大量物流应用所需。目前制定RFID标准的组织比较著名的有三个:ISO、以美国为首的EPCglobal以及日本的Ubiquitous ID Center,而这三个组织对RFID技术应用规范都有各自的目标与发展规划。如果从发展的角度来观察全球RFID标准制定,目前最为积极的非EPCglobal莫属。目前,我国也已经成立了一个RFID国家标准工作组,正在制定相关的RFID国家标准。

 

 

 1. RFID存在安全隐患 

 

RFID数据非常容易受到攻击,主要是RFID芯片本身,以及芯片在读或者写数据的过程中都很容易被黑客所利用。在美国Las Vegas举行的Black Hat 2004会议上,Lukas Grunwald公开展示了一个名为RFDump的工具,它可以利用RFID系统的弱点发动攻击。任何一个人,只要在自己的笔记本电脑中插上一个读卡器,就可以使用RFDump软件获得3英尺内的被动式RFID芯片中的数据。

 

Counterpane Internet Security公司的首席技术官Bruce Schneier先生对此有自己的看法。他认为,Lukas Grunwald所做的事情在RFID工作中经常会出现,这是一个严肃、认真的工作,他并没有进行任何攻击行动。RFID在当初的设计中是完全开放的,这是出现安全问题的根本原因。他研究了RFID的技术规范、读写过程和其他问题,发现了其中隐藏的安全问题。假如你对芯片的安全不放心,那么你也会发现这些问题。假如在芯片中有保护措施,任何人也不会轻易就能对RFID系统发动攻击。

 

其实,RFID标签由耦合元件及芯片组成,每个标签具有惟一的电子编码,附着在物体目标对象上。其封装可以有不同形式,例如常见的信用卡形式及小圆片的形式等。从能量方面来看,标签可以分为两种:无源标签和有源标签。无源标签自身不带有电源,当读取装置对标签进行读取时,所发射出的无线电接触到RFID标签的天线后产生能量,它的重量轻、体积小,寿命可以很长,但是发射距离受限。有源标签使用卡内的电池能量,识别的距离长,但是它的价格较高且寿命短。

 

按调制方式来分,RFID还可分为主动式标签和被动式标签。主动式标签用自身的射频能量主动地给读写器发送数据,主要用于有障碍物的应用中;被动式标签使用调制散射方式发射数据,它必须利用读写器的载波来调制自己的信号,在门禁或交通的应用中适宜。

 

不过,RFDump确实是当前所使用的RFID芯片的一个巨大威胁。但是按照工业界的一些资料显示,RFID的这些弱点被发现已经有一段不算短的时间了。一项用于保护RFID数据的新标准已经在2004年6月获得批准,这是Epcgolbal发布的第二代RFID标准。

 

不过,根据市场研究公司IDC公司的调查,RFID存储安全隐患并不是阻碍其市场发展的主要因素。位于美国马萨诸塞州的IDC研究机构预测:RFID的市场将从现在的9150万美元,增长到2008年的13亿美元。

 

而非营利组织EPCglobal中产品管理的负责人Sue Hutchinson女士认为,RFID市场最大的增长来自供应链应用市场,全程监控产品的流动过程,从生产制造,经过运输和仓储,最终到达零售商和最终的消费者的全过程。EPCglobal是一家总部位于美国新泽西州Lawrenceville的负责电子产品代码标准制定与应用的工业贸易组织。

 

 

 2. 第二代的RFID标准强化的安全功能 

 

 

EPCglobal在去年开始制定第二代RFID标准时,针对供应链应用,最终用户提出了一系列需求,这些成为制定第二代RFID标准的重要基础。

 

EPC第二代RFID标准开发中最主要的部分是设计了第二代的UHF(超高频率)空中接口协议,该协议用于管理从标签到读卡器的数据的移动,为芯片中存储的数据提供了一些保护措施。新标准采用"一个安全的链路",保护被动标签免于受诸如RFDump和其他一些在供应链应用中被发现的大多数攻击行为。

 

根据第二代RFID标准规范,当数据被写入标签时,数据在经过空中接口时被伪装。从标签到读卡器的所有数据都被伪装,所以当读卡器在从标签读或者写数据时数据不会被截取。一旦数据被写入标签,数据就会被锁定,这样只可以读取数据,而不能被改写,就是具有我们常说的只读功能。

 

EPC被动标签一般只包括产品的识别信息,比如产品代码、产品部件数,或者SKU数目,也就是仅仅包括物品本身的信息。另外EPC被动标签不包括依据秘密保护规则涉及的物品个性化的识别信息。

 

产品的识别信息通常是指相对于个性化识别信息而言不太敏感的内容,通常伪装也只针对其中涉及的数据。数据并不被加密,但是读卡器需要一个破解伪装的"密钥"。

 

根据美国国防部副部长助理、负责供应链整合的Alan Estevez先生透露,美国国防部在今年8月公布了其最终的针对供应链应用的RFID规范,其中并没有包括数据加密要求。Estevez先生列举了两条理由,说明DOD规范的合理性:第一,产品信息比如序列号等在它没有被整合到带有附加信息的数据库之前,并没有太多值得利用的信息;第二,潜在的"敌人"不可能非常近距离地接近它,比如在10英尺之内,以读取标签上的信息。

 

 3. 在金融领域RFID遇到了EMV的挑战 

 

当RFID包括了消费者的相关数据时,供应链RFID应用可能才会真正走向成熟。Hutchinson认为,EPCglobal未来的一项主要任务就是制定包含用户数据的更高级别的RFID标签工业标准。因此,会更关注RFID的安全问题,也包括减少每年全球在供应链方面1800亿~3000亿美元的损失。这一数据是美国零售业领导协会(Retail Industry Leaders Association)估计的。

 

目前,从功能方面来看,RFID标签分为四种:只读标签、可重写标签、带微处理器标签和配有传感器的标签。只读型标签的结构功能最简单,包含的信息较少并且不能被更改;可重写型标签集成了容量为几十字节到几万字节的闪存,标签内的信息能被更改或重写,只读型和可重写型RFID标签都主要应用于物流系统以及生产过程管理系统和行李控制系统中;带微处理器标签依靠内置式只读存储器中存储的操作系统和程序来工作,出于安全的需要,许多标签都同时具备加密电路,现在这类标签主要应用于非接触型IC卡上,既用于电子结算、出入管理,也可用做会员卡;有些RFID标签集成了传感器,包括温度传感器或压力传感器等,目前这类标签主要用于动物个体识别和轮胎管理方面。

 

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