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发布时间:2022-09-14 11:44:26

第二代RFID标签标准浮出水面(一)

第二代(Gen 2)EPC是RFID标签的一项新标准,它明确规定了与EPC阅读器兼容的标签和通信协议如何工作。第二代EPC标准由几个主要的RFID用户和厂商开发而成,并通过非赢利性行业组织EPC Global来运作。

EPC Global隶属于UCC/EAN组织,长期以来该组织负责管理全球的条形码及其他标准。 RFID技术在不断发展,从上述6条要求而第二代就是面向供应链管理的RFID在发展过程中的一块里程碑。第二代标准旨在从许多方面改进性能,尤其是在读取大量RFID标签的速度方面。许多RFID厂商已承诺支持第二代RFID标签标准,数量超过了目前支持第一代EPC的厂商。这将加剧RFID市场的竞争,进而会推动创新步伐,从而逐渐降低价格、提高性能。

对第二代RFID标签来说,2005年是起始年。预计2006年初会在市面上出现大量的第二代标签。不过,第一代标签不会从供应链当中消失:相反,第一代和第二代标准会共存1年左右,同时氧化镁人们对第二代标签的了解日渐加深。“第一代标签的阴影”会持续到2007年初,到时第一代标签会最终退出供应链领域。至于这阴影具体会笼罩到何时,主要取决于第二代标签的价格和性能以及市场形势。标签技术将继续发展;等到第二代在今明两年站稳脚跟,最终用户和技术厂商预计会开始开发“第三代”系统,并进一步改进第二代技术。

标签标准的这种不断发展是RFID基础设备用户所要考虑的一个重要因素。标签是RFID世界的消耗品,但永久性的基础设备由RFID阅读器组成。RFID阅读器作为资本设备买来,之后还需要日常的安装和维护费用。为了避免忍痛淘汰或者花巨资翻新,实际部署的RFID阅读器必须能够读取任何标签,无论是哪一代标签或者是哪家厂商的标签。它们还必须能够轻松升级,以便能够读取新标签;并且在标签厂商改变版本后,能够适应现有标签的变化。由于这些原因,EPC阅读器必须至少始终能够读取三代标签:当前一代、上一代和下一代。

第二代EPC:多协议标准

历史简述

第二代EPC标签标准起源于2002年10月麻省理工学院下设的自动识别中心(Auto-ID Center)在罗得岛州新港举办的一次会议。当时该中心希望把由Matrics公司提交的RFID协议方面的功能添加到现有的第一代EPC Class 1规范草案单银木目前正在做的1件事竟然是“拍电影”——“我要拍1部片子里面。除了自动识别中心的几名董事外,其他与会者包括来自Matrics、Alien、飞利浦和ThingMagic等厂商的代表。在新港的这次思想交流会最终给EPC标签设计带来了新思路,并且推动了EPC技术的发展。

自动识别中心决定利用这些新思路开始开发新一代EPC标签,以便在2005年上市。新一代的EPC标准将满足三个用途:首先,它旨在提高第一代技术的性能;第二,它将促进第一代的Class 0协议和Class 1协议趋于融合;第三,它将为没有密切参与第一代规范制订的RFID厂商提供进入市场的契机。一年后EPCGlobal接管了自动识别中心,随之接管了第二代开发项目。2004年,在EPCGlobal的领导下,越来越多的用户和厂商开发并商定了第二代EPC标签的最终规范。这项规范于该年年底得了到批准,随后开始开发符合第二代要求的商用产电动叉车品。

规范综述

第二代规范是一份长达94页的技术文档,题为《EPC Radio-Frequency Identity Protocols / Class-1 Generation-2 UHF RFID / Protocol for Communicati折页机ons at 860 MHz -960 MHz》。它相当详细地描述了第二代RFID标签与RFID阅读器应当如何通信。

规范的几个主要要点如下:

标准必须能够在860MHz到960MHz之间的任何频率上通信。为了符合不同地区的无线电法规,阅读器应当能够使用这个范围内的任何许可频率进行工作。

标准必须能够理解三种不同的调制方案:双边带-振幅移位键控法(DB-ASK)、单边带-振幅移位键控法(SS-ASK)和反相-振幅移位键控法(PR-ASK)。阅读器将根据政府无线电法规,确定使用哪种调制方案。

标准必须能够具有几种不同的传输速率即数据速率:80kbits、160kbits、320kbits和640kbits。阅读器负责决定使用哪种速度。相比之下,第一代协议的传输速率在70kbits到149kbits之间。从理论上来说,数据速率较高的第二代有望加快标签读取速度。但实际上,原始传输速率以外的其他众多因素影响着实际读取速率。数据速率较高时候会导致可靠性较低。

第二代标签支持长达256位的电子产品编码(EPC),而第一代标签支持最多96位的电子产品编码。

第二代包括了支持“密集询问器信道化信令”(dense-interrogator channelized signaling)的方法。密集询问器信道化信令有时名为“密集阅读器模式”(dense reader mode),该方法通过减小阅读器信号“淹没”标签响应信号的可能性,从而竭力减少EPC阅读器之间的干扰。这种模式旨在用于多个阅读器重复这进程在同时使用的位置。对阅读器生产厂商来说,实施规范的这部分机制是非强制性的。实际性能同样取决于许多因素,其中包括来自其他设备的外部干扰,譬如超高频无绳、工业设备以及原有的超高频无线局域设备。

从第二代规范文档可可生产厚度大于500um的半结晶或无定形薄片以得出最明显的一个结论是,对RFID而言,第二代好比是“多方菜单”。譬如说,多种调制方案提供了许多不同的方法来实现同一功能,即接收来自标签的数据。规范还提供了许多可选命令以及特定厂商的定制命令。要做到与规范完全兼容,标签必须提供全部菜单。另一方面,阅读器只要确定在某种通信环境下标签应当使用哪种调制方案和数据速率,就能够从些选项当中进行挑选。由于众多原因,包括在众多最终用户应用下获得良好性能,想在有外部干扰的情况下有效使用,阅读器就可能会在这些众多选项当中动态选择,以适应每个具体环境。这就是为什么我们把第二代EPC标准称为“多协议协议”。

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