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1、RFID技術與標準 協定大葉大學電機系 林漢年Contents nFundamental structure of RFID systemsnOrganizations related to RFID standardsCurrent RFID standardsTrend of RFID standards developmentnSpectrum Allocations for RFID systemsnGovernmental Status in TaiwanRFID 簡介Development of RFID Industry1.傳統條碼(1)國際編碼格式(2)自用編碼格式http:/
2、.twupc:通用產品代碼 ean:國際物品編碼39條碼 128條碼 EAN條碼 PDF417條碼 UPC條碼 二維條碼 ISBN碼與ISSN碼RFID發展背景RFIDEAN.UCCEPCglobalAuto-IDUCC(統一編碼協會)：總部位於美國, UPC碼的發號機構Uniform Code Council EAN International (國際物品編碼協會)：總部位於布魯塞爾 European Article Numbering2.電子條碼UCCupcEAN Internationalean1999麻省理工學院 技研所創立EPC 產品電子碼EPC系統Electronic Produc
3、t Code總部位於美國波士頓Radio Frequency Identification3.傳統條碼與電子碼比較(1)條碼：容易剝落、沾污、撕裂，影響讀取品質。電子碼：Reader與Tag間，以無線電波提高讀取品質。2.條碼：物品外觀必須印上或貼上條碼，才能識別。電子碼：透過無線電波感應傳輸，不需再物品外觀顯現。3. 條碼：識別須藉由人力操作。電子碼：識別不須人工操作，藉由系統完成管理作業。4. 條碼：須分開讀取。電子碼：在讀取範圍就能識別，且可多筆同時讀取。4.EPC標準規格1.EPC標籤資料規格1.1版：射頻標籤資料編碼 2.900MHz Class 0 射頻識別標籤介面規格 3.13.
4、56MHz ISM頻譜 Class 1射頻識別標籤介面規格 4.860-930MHz Class 1射頻識別標籤介面規格 5.讀碼器協定 6.Savant伺服器規格 7.PML(Physical Markup Language)實體標記語言核心規格 8.物件名稱服務系統規格 HeaderFilter Value (Optional)Domain Identifier5.EPC編碼結構Standard EPC Tag DataHeaderGeneral Manager NumberObject ClassSerial NumberGeneral Identifier (GID-96)Header
5、 8 bitsManufacture 28 bitsProduct 24 bitsSerial Number 36 bits操作頻段讀寫距離應用領域低頻：125kHz高頻：13.56MHz超高頻：915MHz微波：2.45、5.8GHz1m1m23m215m進出管制、動物追蹤 POS應用智慧卡、物品追蹤 行李管理、 圖書館應用物流管理、電子收費物流管理、電子收費 行李管理1.操作頻段及應用領域RFID技術特性135kHz 、 13.56MHz 、 433.92MHz 、 860930MHz 、 2.45GHz 、 5.8GHz2.RFID系統分類標籤型態讀寫距離特點被動式半被動式主動式100m
6、沒有電池，最便宜有電池，被動讀取， 有效讀取，精確度較高有電池，效率高 有成本問題3.RFID訊號處理讀取器(Reader)與標籤(Tag)間之能量感應方式： 感應耦合(Inductive Coupling)適用低頻RFID系統 後向散射耦合(Backscatter Coupling)適用高頻RFID系統例如目前UHF頻段運作之EPC標準4.標籤基本構造及分類天線調變電路編碼器微處理器記憶體電源被動式標籤具有AC to DC電路， 將讀取器發射之射頻訊號轉成DC 電源，經大電容儲存能量，再經 穩壓電路提供穩定的電源。級別性質特點零級一級二級三級四級五級被動識別被動識別較一級增加功能內有電池主動
7、標籤可讀取其他標籤只可讀可讀取，可寫入一次可重複讀寫，具加密二級功能，較長通信距離三級功能，主動溝通四級功能，可當讀取器5.讀取器一個讀取器可讀取多個不同標籤。 讀取器在於傳送資料和能量，然後激化標籤並讀取標籤資料 。 讀取器激化標籤程序：讀取器由系統頻率產生器產生工作頻率，接著微處理器產生要送至標籤的訊號給調變電路，調變電路把訊號調變成載波，送給射頻功率晶體，最後由天線將無線信號發給標籤。天線接收標籤所回覆的資料後，傳送至接收器解碼後，再送至上層的控制器，由控制器將解碼後的資料傳給資料庫及電腦等外部裝置，若屬加密的系統，也一併作加解密處理。RFID系統架構EPCglobal Principl
8、esnCommitted to working with other associations and standards bodies (example: ISO, IETF) Neutral and not for profit Committed to royalty free, open standards Linked to top class research Seven Auto ID LabsEPCglobal Organization Adoption PhaseEPCglobal Standards Gen2 progress in ISO Gen 2 submitted
9、to ISO process (SC31) in Jan 05 3-months ballot on Proposed Draft Amendment successfully completed: 20 positive votes, 1 abstention 174 comments resolved on 7 June 2005; large majority of comments are purely editorial, others are minor technical changes Next steps: By Nov 05: Incorporate comments an
10、d new vote (4 months) By Feb 06: Final draft and final vote (2 months) March 2006: Gen 2 available as ISO/IEC 18000-6cOrganizations related RFID standardsnJTC 1/SC 31 Automatic Identification and Data Capture TechniquesnJTC 1/SC 17 Identification Cards and related devices nISO TC 104 / SC 4 Identifi
11、cation and communication nISO TC 23 / SC 19 Agricultural electronicsnCEN TC 278 Road Transport and Traffic TelematicsnCEN/TC 23/SC 3/WG 3 Transportable Gas Cylinders - Operational Requirements - Identification of cylinders and contentsnISO/TC204 Transport Information and Control SystemsnETSI Europea
12、n Telecommunications Standards InstitutenERO European Radiocommunications OfficenANSI American National Standards Institute ISO/IEC JTC 1/SC 31/WG 4/SG 3 RFID for Item Management Air Interface (ISO 18000)ISO/IEC 18000-1 - Generic parameters - Air interface ISO/IEC 18000-2 - Parameters for air interf
13、ace below 135 kHz ISO/IEC 18000-3 - Parameters for air interface at 13.56 MHz ISO/IEC 18000-4 - Parameters for air interface at 2.45 GHz ISO/IEC 18000-6 - Parameters for air interface at 860-960 MHz ISO/IEC 18000-7 - Parameters for active air interface at 433.92 MHzTechnical StandardsTechnical Stand
14、ards Radio Frequency Identification Radio Frequency Identification (RFID)(RFID)Data Content StandardsData Content Standards ISO/IEC JTC 1/SC 31/WG 2 Part 2: Registration procedures; Part 3: Common rules; Part 4: Unique Item identification for supply chain management; Unique identification - Part 5:
15、Returnable transport items; ISO/IEC 15961 - Data protocol: Application interfaceISO/IEC 15962 - Protocol: Data encoding rules and logical memory functionsISO/IEC 15963 - Unique ID of RF Tagv ISO/IEC 18046 - RFID Device Performance Test Methods v ISO/IEC 18047 - RFID Device Conformance Test Methods P
16、art 2 - 1.5mHP SAVI864.1868.1: Low-Tier 870890: 3G 895915, 940960: GSM 2.45 GHz 1.5mHP2.45 0.05GHz:供工,科,醫用設備使 用 極高頻 (SHF, Super High Frequency)5.8 GHz 1.5mHP5.8 0.075GHz: 供工,科,醫用設備使 用已分配使用1. RFID頻譜配置MHzFCC開放RFID頻段中華電信 up link中華電信 down link RFID915928922910895940955960902遠傳down 遠傳 up891.4937892增頻增 頻國內RFID頻段RFID(UHF BAND)與GSM 900鄰頻干擾之探討各國開放供RFID使用之UHF頻段頻段範圍(MHz)頻段範圍(MHz)國別國別歐盟南非美加澳洲紐西蘭日本韓國我國869.
