Analýza souvisejícího výzkumu protokolu UHF RFID vzdušného rozhraní

Specifikace komunikačního protokolu vzdušného rozhraní je výměna informací mezi čtečkami RFID a elektronickými štítky RFID, která má realizovat propojení a interoperabilitu mezi výrobními zařízeními různých výrobců. Protokol vzdušného rozhraní ISO 18000-6 technologie UHF RFID je v podstatě specifikací, která integruje produktové specifikace některých stávajících výrobců RFID a požadavky na architekturu štítků navržené EAV-UCC. Protokol vzdušného rozhraní zahrnuje fyzickou vrstvu a vrstvu řízení přístupu k médiím (MAC). Fyzická vrstva zahrnuje definici struktury datového rámce, úpravu/demodulaci, kódování/dekódování, časování linky atd., bez omezení obsahu dat a struktury dat.

Současné protokoly vzdušného rozhraní UHF RFID jsou především protokol ISO 18000-6B a protokol EPC C1GEN2 (protokol EPC C1GEN2, nyní protokol ISO 18000-6). Obecně lze říci, že definice protokolu ISO 18000-6C je úplnější a stávající produkty tento protokol v podstatě dodržují.

V protokolu EPC získává čtečka RFID informace o tagu odesláním nemodulovaného RF nosiče a posloucháním zpětně rozptýlené odpovědi tagu. Tagy přenášejí informace modulací zpětného rozptylu amplitudy nebo fáze RF nosiče.

Certifikační testování EPCglobal zahrnuje testování shody, aby bylo zajištěno, že produkty RFID splňují standard UHF Gen2, a testování interoperability, aby bylo zajištěno, že všechny aspekty rozhraní čtečky jsou správně navrženy tak, aby bezproblémově spolupracovaly s ostatními certifikovanými produkty Gen2. Zatímco většina pasivních RFID štítků využívá energii signálu čtečky RFID k napájení integrovaného obvodu (IC) štítku a jeho zpětnému rozptylu směrem ke čtečce, štítky BAP využívají k napájení integrovaného obvodu integrovaný zdroj energie (obvykle baterii). Veškerá zachycená energie čtečky je tak k dispozici pro zpětný rozptyl.

Pod G2 mohou někteří uživatelé bez štítků skrýt všechny standardní nebo neoznačené paměti. V závislosti na přístupových právech dotazovače a jeho blízkosti k tagu se schopnost dotazovače přistupovat nebo upravovat data tagu liší. Tím se zabrání odcizení dat štítků nebo manipulaci s nimi. Standard G2 také zavádí opatření proti padělání zahrnující kryptografické ověřovací štítky. Štítek UHF Gen2 V1 odešle statickou odpověď zpět do čtečky, což usnadňuje klonování za účelem vytvoření padělaných štítků. Podle standardu G2 čtečka pokaždé, když odešle signál štítku, odešle jiné tajné číslo a štítek vypočítá odpověď specifickou pro tuto interakci.

Tyto standardy RFID související s protokolem vzdušného rozhraní

ISO/IEC 18000-1 Informační technologie: Radiofrekvenční identifikace pro správu položek – Referenční struktura a standardizované definice parametrů. Upravuje tabulku komunikačních parametrů čtečky a tagu, základní pravidla práv duševního vlastnictví atd. běžně dodržovaná v komunikačním protokolu vzdušného rozhraní. Standardy odpovídající každému frekvenčnímu pásmu tak nemusejí opakovaně specifikovat stejný obsah.

Informační technologie ISO/IEC 18000-2: Radiofrekvenční identifikace pro správu jednoho produktu - Vhodné pro střední frekvenci 125 ~ 134 kHz, specifikující fyzické rozhraní pro komunikaci mezi štítkem a čtečkou, čtečka by měla mít stejný typ komunikace jako typ BX (schopnost FDX) a Type A specifikujte protokol a příkaz plus metodu antikolizní komunikace s více značkami.

Informační technologie ISO/IEC 18000-3: Radiofrekvenční identifikace pro správu položek - Použitelné pro vysokofrekvenční pásmo 13,56 MHz, specifikující fyzické rozhraní, protokoly a příkazy mezi čtečkou a štítkem plus metody proti srážce. Antikolizní protokol lze rozdělit do dvou režimů a režim 1 se dělí na základní typ a dva rozšířené protokoly (žádný slot neukončující protokol s více odpověďmi a protokol pro čtení víceodpovídačů s adaptivním dotazováním s ukončeným slotem) . Režim 2 využívá protokol FTDMA s časově-frekvenčním multiplexováním s celkem 8 kanály, který je vhodný pro situace s velkým počtem tagů.

ISO/IEC 18000-4 Informační technologie: Radio Frequency Identification for Item Management - Použitelné pro mikrovlnné pásmo 2,45 GHz, specifikuje protokol a antikoláž mezi fyzickým rozhraním a čtečkou. Standard obsahuje dva režimy, režim 1 je pasivní pracovní režim štítku, kdy čtenář mluví jako první; režim 2 je aktivní štítek, pracovní režim je štítek mluví jako první.

Informační technologie ISO/IEC 18000-6: Radiofrekvenční identifikace pro správu jednoho produktu – Použitelné pro pásmo UHF 860-960 MHz, specifikující fyzické rozhraní, protokol a příkaz mezi čtečkou a štítkem plus antikolizní metodu. Obsahuje tři protokoly rozhraní TypeA, TypeBa pasivní tagy typu C a komunikační vzdálenost může dosáhnout až 10 metrů. Mezi nimi byl typ C navržen společností EPCglobal a schválen v červenci 2006. Výrazně se zlepšil v rychlosti rozpoznávání, rychlosti čtení a zápisu, datové kapacitě, ochraně před kolizemi, zabezpečení informací, přizpůsobivosti frekvenčního pásma, ochraně proti rušení a v dalších aspektech. V roce 2006 byl předložen návrh V4.0, který rozšířil vlastnosti elektronických štítků o pomocné napájení a senzory, včetně způsobů ukládání dat štítků a interaktivních příkazů. Aktivní štítky s bateriemi poskytují větší dosah čtení a spolehlivost komunikace, jsou však větší a dražší.

ISO/IEC 18000-7: Platí pro pásmo UHF 433,92 MHz, které patří mezi aktivní elektronické štítky. Určuje fyzické rozhraní, protokol a příkazy mezi čtečkou a tagem plus metodu proti kolizi. Aktivní tagy mají široký rozsah čtení a jsou vhodné pro sledování velkých dlouhodobých aktiv.

Pět frekvenčních pásem vzduchových protokolů formulovaných ISO/IEC plně odráží relativitu sjednocení standardů. Jedna norma je společným požadavkem pro širokou škálu aplikačních systémů, ale ne pro všechny aplikační systémy. Soubor norem může splňovat širší rozsah požadavků. Požadavky aplikace.

Při aplikaci UHF RFID je protokol vzdušného rozhraní základem pro řešení standardních problémů rozhraní každé vrstvy. Na první pohled je účelem formulování, vyhlášení a implementace standardů RFID vyřešit problémy, jako je kódování, komunikace, vzdušné rozhraní a sdílení dat, a maximalizovat uplatnění technologie RFID a souvisejících systémů v mé zemi. Ve skutečnosti je spor o standardy RFID sporem o kontrolu informací o položkách a kontrolu nad průmyslem RFID. Souvisí s národní bezpečností, implementací technologických strategií a rozvojem RFID průmyslu. Jde v podstatě o střet zájmů.