22 дек. 2016 - Дмитрий Виноградов

Заметка о UHF RFID метке

Расшифровка XTID в Менеджере Шины RFIDС каждым днём компьютеры всё сильнее проникают в нашу жизнь. Уже сегодня на товарах можно найти небольшой компьютер — RFID метку. Подобная компьютеризация заменяет собой классическую однобитовую антикражную систему, реализует электронный паспорт вещи, сокращает расходы в логистических цепях и создаёт мощный технологический задел для маркетинговых исследований.

О возможных применениях RFID технологии написано много, поэтому в этой статье будет краткий экскурс технической стороны UHF RFID метки, подробное описание которой можно найти в стандартах EPC Tag Data Standard и EPC Radio-Frequency Identity Protocols Generation-2 UHF RFID.

Метка состоит из чипа и антенны. Существуют метки с источником питания (BAP, Battery Assisted Passive), обеспечивающие лучшие показания считывания и постоянную работу датчиков чипа.

Антенна служит не только для приёма и передачи сигнала, но и для питания чипа, через аккумулирование энергии из электромагнитного поля создаваемого RFID считывателем.

RFID чип — это сердце метки. Этот маленький компьютер реализует взаимодействие со считывателем, контролирует доступ к банкам памяти, управляет своим идентификатором и датчиками. Например, метка RFC-BAP-1-EM позволяет контролировать нарушение температурного режима и целостности упаковки. В чипе находится три банка памяти: TID, EPC, User Memory, Reserved.

TID (Tag Identification) описывает информацию о RFID метке. Из TID можно узнать о производителе, модели, уникальном серийном номере, параметрах банков памяти, поддерживаемых командах. В подавляющем большинстве выпускаемых меток из всей доступной в банке TID памяти используется только 32 или 96 бит. В последних, кроме информации о производителе и модели, присутствует уникальный серийный номер чипа.

Структура TID

Метка может иметь банк User Memory и поддерживать расширенный набор команд, но не отражать эту информацию в TID. Например, в Monza4Qt есть User Memory, и поддерживается возможность блочной блокировки, но банк TID имеет размер всего 192 бит, в который не помещается описательная часть банка User Memory, поэтому производитель использует только 96 бит, приводя информацию о функциональности в спецификации на метку.

Reserved хранит в себе пароли для деактивации (KIll Password) и доступа к метке (Access Password).

Структура Reserved

EPC (Electronic Product Code) содержит в себе информацию о маркированном объекте и функциональные возможности чипа (статус User Memory, поддержка BAP, применимость метки для маркировки опасных материалов и прочее). Именно запрограммированный электронный код продукта выступает в роли идентификатора метки получаемого с UHF RFID считывателя.

Структура Epc

Применение стандартов GS1 для кодирования EPC даёт строгую систему глобальных уникальных идентификаторов объектов, разделённых по типам (имущество компании, логистическая единица, товар, документ, купон и пр.), и сокращает издержки в звеньях логистических цепей с внедрённым RFID.

User Memory является необязательным банком метки и выполняет роль хранилища дополнительной информации о маркированном объекте. В ней может быть закодирована дата производства, срок годности, условия хранения, цена и другая полезная информация.

Структура User Memory

Некоторые чипы поддерживают блочную блокировку (BlockPermaLock) банка User Memory, что позволяет последовательно кодировать и защищать от изменения информацию на каждой стадии жизни объекта.

Как Вы уже поняли, работа с технологией RFID требует применения десятка стандартов и знания особенностей работы с ней. Для сокращения порога входа в неё, мы создали программную платформу Шина RFID. В платформе реализованы механизмы кодирования и декодирования EPC, упрощена настройка и работа с RFID оборудованием, созданы программные интерфейсы для интеграции с информационными системами.