自動(dòng)識(shí)別技術(shù) 第10章 射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用知識(shí)學(xué)習(xí)資料

1第10章射頻識(shí)別技術(shù)碰撞算法、標(biāo)準(zhǔn)、安全、中間件及解決方案射頻識(shí)別的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是多個(gè)目標(biāo)識(shí)別。在射頻識(shí)別系統(tǒng)工作時(shí)，在讀頭的作用范圍內(nèi)，可能會(huì)有多個(gè)應(yīng)答器同時(shí)存在。對(duì)于射頻識(shí)別系統(tǒng)中存在的不同通信形式一般有三種。第一種是“無(wú)線廣播"式，即在一個(gè)閱讀器的閱讀范圍內(nèi)存在多個(gè)應(yīng)答器，閱讀器發(fā)出的數(shù)據(jù)流同時(shí)被多個(gè)應(yīng)答器接收。這可以同數(shù)百個(gè)電子標(biāo)簽同時(shí)接收一個(gè)發(fā)送信息類(lèi)似，而信息是由一個(gè)閱讀器發(fā)射的。圖1無(wú)線電廣播工作2第二種是在閱讀器的作用范圍有多個(gè)應(yīng)答器同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)給閱讀器，這種通信形式稱(chēng)為多路存取通信。圖2閱讀器的多路存儲(chǔ)1、RFID讀寫(xiě)器防沖撞實(shí)理機(jī)理

31、RFID讀寫(xiě)器防沖撞實(shí)理機(jī)理第三種是多個(gè)閱讀器同時(shí)給多個(gè)應(yīng)答器發(fā)送數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在射頻識(shí)別系統(tǒng)中這種情況很少遇到，我們常常遇到“多路存取”這種通信方式。每個(gè)通信通路有規(guī)定的通路容量。這種通路容量是由這個(gè)通信通路的最大數(shù)據(jù)率以及供給它使用的時(shí)間片確定的。分配給每個(gè)應(yīng)答器的通路容量必須滿足：當(dāng)多個(gè)應(yīng)答器同時(shí)把數(shù)據(jù)傳輸給一個(gè)單獨(dú)的閱讀器時(shí)不能出現(xiàn)互相干擾（碰撞）。4無(wú)線電通信系統(tǒng)中多路存取方式一般具有以下幾種形式：空分多路法（SCDMA）、時(shí)分多路法（TDMA）、頻分多路法（FDMA）和碼分多路法（CMDA）。1）空分多路法（SCDMA）空分多路法是在分離的空間范圍內(nèi)進(jìn)行多個(gè)目標(biāo)識(shí)別的技術(shù)。一種方式是將讀頭和天線的作用距離按空間區(qū)域進(jìn)行劃分，把多個(gè)閱讀器和天線放置在這個(gè)陣列中。這樣，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入不同的閱讀器范圍時(shí)，就可以在空間上將標(biāo)簽區(qū)別開(kāi)來(lái)。另一種方式是在閱讀器上利用一個(gè)相陣天線，并使天線的方向性圖對(duì)準(zhǔn)某個(gè)應(yīng)答器。不同應(yīng)答器可以根據(jù)其在閱讀范圍內(nèi)的角度位置區(qū)別開(kāi)來(lái)。該方法的缺點(diǎn)是復(fù)雜的天線系統(tǒng)和相當(dāng)高的實(shí)施費(fèi)用，因此采用這種技術(shù)的系統(tǒng)一般在一些特殊應(yīng)用場(chǎng)合，如這種方法在大型的馬拉松活動(dòng)中就獲得了成功。1、RFID讀寫(xiě)器防沖撞實(shí)理機(jī)理51、RFID讀寫(xiě)器防沖撞實(shí)理機(jī)理2）頻分多路法（FDMA）而對(duì)于上行鏈路（從標(biāo)簽到讀頭），射頻標(biāo)簽可以采用不同的、獨(dú)立的負(fù)載頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸（如433~435kHz頻率范圍內(nèi)的若干個(gè)頻率）。該方法的一個(gè)缺點(diǎn)是閱讀器的成本高，因?yàn)槊總€(gè)接收通路必須有自己的獨(dú)立的接收器，射頻標(biāo)簽的差異更為麻煩。因此，這種防碰撞方法只限制在少數(shù)幾個(gè)特殊的應(yīng)用上。頻分多路法是提供若干個(gè)不同載波頻率的傳輸通路同時(shí)給通信用戶使用的技術(shù)。一般情況下，這種射頻識(shí)別系統(tǒng)采用的下行鏈路（從讀頭到標(biāo)簽）的頻率是固定的（如125kHz），用于能量供應(yīng)和命令數(shù)據(jù)的傳輸。61、RFID讀寫(xiě)器防沖撞實(shí)理機(jī)理3）時(shí)分多路法（TDMA）時(shí)分多路法（TDMA）是把整個(gè)可供使用的通道容量按時(shí)間分配給多個(gè)用戶的技術(shù)。TDMA首先在數(shù)字移動(dòng)系統(tǒng)范圍內(nèi)推廣使用。對(duì)射頻識(shí)別系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，TDMA構(gòu)成了防碰撞算法的最大一族。這種方法又可分為標(biāo)簽控制法和讀頭控制法。標(biāo)簽控制法的工作是非同步的，因?yàn)檫@里沒(méi)有讀頭的數(shù)據(jù)傳輸控制，例如ALOHA法。按照應(yīng)答器成功完成數(shù)據(jù)傳輸后是否將通過(guò)閱讀器的信號(hào)斷開(kāi)，又可區(qū)分為“開(kāi)關(guān)斷開(kāi)”法和“非開(kāi)關(guān)"法。在讀頭控制法中，所有的射頻標(biāo)簽同時(shí)由讀頭進(jìn)行觀察和控制。通過(guò)一種規(guī)定的算法，在讀頭作用范圍內(nèi)，首先在選擇的標(biāo)簽組中選中一個(gè)標(biāo)簽，然后完成讀頭和標(biāo)簽之間的通訊（如識(shí)別、讀出和寫(xiě)入數(shù)據(jù)）。在同一時(shí)間只能建立一個(gè)通訊關(guān)系，所以如果要選擇另外一個(gè)標(biāo)簽，就應(yīng)該解除與原來(lái)標(biāo)簽的通訊關(guān)系。讀頭控制法可以進(jìn)一步劃分為輪詢法和二進(jìn)制搜索法。71、RFID讀寫(xiě)器防沖撞實(shí)理機(jī)理輪詢法需要一個(gè)所有可能用到標(biāo)簽的序列號(hào)清單。讀頭依次詢問(wèn)所有的序列號(hào)，直到詢問(wèn)到某個(gè)有相同序列號(hào)的射頻標(biāo)簽響應(yīng)為止。然而，這個(gè)過(guò)程依賴(lài)于標(biāo)簽的數(shù)量，只適用于作用區(qū)內(nèi)僅有幾個(gè)已知的射頻標(biāo)簽的場(chǎng)合。最靈活的和應(yīng)用最廣泛的是使用二進(jìn)制搜索法。對(duì)這種方法來(lái)說(shuō)，為了從一組標(biāo)簽中選擇其中之一，讀頭要發(fā)出一個(gè)請(qǐng)求命令。讀頭通過(guò)合適的信號(hào)編碼，能夠確定發(fā)生碰撞的準(zhǔn)確的比特位置，從而對(duì)電子標(biāo)簽返回的數(shù)據(jù)作出進(jìn)一步判斷，發(fā)出另外的請(qǐng)求命令，最終確定讀頭作用范圍內(nèi)的所有標(biāo)簽。二進(jìn)制搜索法的缺點(diǎn)就是標(biāo)簽的識(shí)別碼的識(shí)別速率較低。81、RFID讀寫(xiě)器防沖撞實(shí)理機(jī)理目前所有面向RFID系統(tǒng)應(yīng)用的TDMA方式的防碰撞算法研究可以被歸結(jié)為兩大類(lèi)：一類(lèi)是隨機(jī)性或稱(chēng)概率性的防碰撞算法，這類(lèi)算法大都基于ALOHA機(jī)制，例如，純ALOHA，時(shí)隙ALOHA，幀時(shí)隙ALOHA，動(dòng)態(tài)幀時(shí)隙ALOHA算法等；另一類(lèi)是確定性的防碰撞算法，確定性算法是閱讀器根據(jù)標(biāo)簽序列號(hào)的惟一性選擇標(biāo)簽進(jìn)行通信，確定性的防碰撞算法都屬于二進(jìn)制搜索算法，最簡(jiǎn)單的確定性算法是二進(jìn)制樹(shù)機(jī)制?，F(xiàn)階段，在高頻頻段，標(biāo)簽的防碰撞算法一般采用ALOHA相關(guān)協(xié)議。使用ALOHA協(xié)議的標(biāo)簽，通過(guò)選擇經(jīng)過(guò)一個(gè)隨機(jī)時(shí)間向閱讀器傳送信息的方法，來(lái)避免沖突，絕大多數(shù)高頻閱讀器能同時(shí)掃描幾十個(gè)電子標(biāo)簽。在超高頻頻段，現(xiàn)在的主要研究趨向是采用樹(shù)分叉搜索算法來(lái)防沖突。9在RFID無(wú)源標(biāo)簽系統(tǒng)中，目前廣泛使用的防沖突算法大都是TDMA（TimeDivisionMultipleAc—cess），主要分為2大類(lèi)：基于Aloha的算法和基于樹(shù)的算法。（1）ALOHA算法

Aloha協(xié)議或稱(chēng)Aloha技術(shù)、Aloha網(wǎng)，是世界上最早的無(wú)線電計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)。它是1968年美國(guó)夏威夷大學(xué)的一項(xiàng)研究計(jì)劃的名字。70年代初研制成功一種使用無(wú)線廣播技術(shù)的分組交換計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，也是最早最基本的無(wú)線數(shù)據(jù)通信協(xié)議。取名Aloha，是夏威夷人表示致意的問(wèn)候語(yǔ)，這項(xiàng)研究計(jì)劃的目的是要解決夏威夷群島之間的通信問(wèn)題。Aloha網(wǎng)絡(luò)可以使分散在各島的多個(gè)用戶通過(guò)無(wú)線電信道來(lái)使用中心計(jì)算機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)到多點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信。第一個(gè)使用無(wú)線電廣播來(lái)代替點(diǎn)到點(diǎn)連接線路作為通信設(shè)施的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是夏威夷大學(xué)的ALOHA系統(tǒng)。該系統(tǒng)所采用的技術(shù)是地面無(wú)線電廣播技術(shù)，采用的協(xié)議就是有名的ALOHA協(xié)議，叫做純ALOHA（PureALOHA）。以后，在此基礎(chǔ)上，又有了許多改進(jìn)過(guò)的ALOHA協(xié)議被用于衛(wèi)星廣播網(wǎng)和其它廣播網(wǎng)絡(luò)。101）純Aloha算法是一種隨機(jī)接入方法，其基本思想是采取標(biāo)簽先發(fā)言的方式，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入讀寫(xiě)器的識(shí)別區(qū)域內(nèi)就自動(dòng)向讀寫(xiě)器發(fā)送其自身的ID號(hào)，標(biāo)簽1標(biāo)簽2信道部分沖突完全沖突標(biāo)簽3在標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)的過(guò)程中,若有其他標(biāo)簽也在發(fā)送數(shù)據(jù)，那么發(fā)生信號(hào)重疊導(dǎo)致完全沖突或部分沖突，讀寫(xiě)器檢測(cè)接收到的信號(hào)有無(wú)沖突，一旦發(fā)生沖突，讀寫(xiě)器就發(fā)送命令讓標(biāo)簽停止發(fā)送，隨機(jī)等待一段時(shí)間后再重新發(fā)送以減少?zèng)_突。Aloha算法模型圖如圖所示。（1）ALOHA算法各種ALOHA算法：純ALOHA算法、時(shí)隙ALOHA算法、幀時(shí)隙ALOHA算法、動(dòng)態(tài)幀時(shí)隙ALOHA算法。11純Aloha算法雖然算法簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，但是存在一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題就是讀寫(xiě)器對(duì)同一個(gè)標(biāo)簽，如果連續(xù)多次發(fā)生沖突，這將導(dǎo)致讀寫(xiě)器出現(xiàn)錯(cuò)誤判斷認(rèn)為這個(gè)標(biāo)簽不在自己的作用范圍。（1）ALOHA算法同時(shí)還存在另外一個(gè)問(wèn)題其沖突概率很大，假設(shè)其數(shù)據(jù)幀為F，則沖突周期為2F。針對(duì)以上問(wèn)題有人提出了多種方案來(lái)改善Aloha算法在RFID系統(tǒng)其可行性和識(shí)別率。2）時(shí)隙ALOHA算法在Aloha算法中，標(biāo)簽通過(guò)循環(huán)序列傳輸數(shù)據(jù)。標(biāo)簽數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)間僅僅為循環(huán)時(shí)間的一個(gè)小片段。在第一次傳輸數(shù)據(jù)完成后，標(biāo)簽將等待一個(gè)相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間后再次傳輸數(shù)據(jù)。12（1）ALOHA算法按照這種方式，所有的標(biāo)簽完成全部的數(shù)據(jù)傳輸給讀寫(xiě)器后，重復(fù)的過(guò)程才會(huì)結(jié)束。分析Aloha算法的運(yùn)行機(jī)制，不難發(fā)現(xiàn)當(dāng)一個(gè)標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)給讀寫(xiě)器時(shí)，另外一個(gè)標(biāo)簽也開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)給讀寫(xiě)器，這時(shí)標(biāo)簽數(shù)據(jù)碰撞不可避免發(fā)生。鑒于以上缺點(diǎn)，研究人員提出“時(shí)隙Aloha算法”。在該算法中，標(biāo)簽僅能在時(shí)隙的開(kāi)始傳輸數(shù)據(jù)。用于傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)隙數(shù)由讀寫(xiě)器控制，只有當(dāng)讀寫(xiě)器分配所有的時(shí)隙后，標(biāo)簽才能利用這些時(shí)隙傳輸數(shù)據(jù)。因此與純Aloha算法不同，時(shí)隙Aloha算法是隨機(jī)的詢問(wèn)驅(qū)動(dòng)的TDMA防沖撞算法。13（1）ALOHA算法因?yàn)闃?biāo)簽僅僅在確定的時(shí)隙中傳輸數(shù)據(jù)，所以該算法的沖撞發(fā)生的頻率僅僅是純Aloha算法的一半而且系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐性能卻增加一倍。

增加時(shí)隙數(shù)量可降低RF終端發(fā)生沖突的概率，但是信道大部分時(shí)間將處于空閑狀態(tài)，使得防沖突識(shí)別速度變慢。反之，減少時(shí)隙數(shù)量導(dǎo)致射頻終端沖突明顯增加。運(yùn)用時(shí)隙算法的關(guān)鍵在于尋找一個(gè)有效的折衷方案，使得防沖突的可靠性和速度滿足要求。隨著RFID系統(tǒng)復(fù)雜程度的加大，防沖突的可靠性顯著降低，沖突不可避免，所以這種沒(méi)有檢測(cè)恢復(fù)機(jī)制的抗沖突算法僅適用于簡(jiǎn)單系統(tǒng)。

14（1）ALOHA算法3）幀時(shí)隙ALOHA算法的基本原理雖然時(shí)隙Aloha算法提高系統(tǒng)的吞吐量，但是當(dāng)大量標(biāo)簽進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，該算法的效率并不高，因此幀時(shí)隙算法被提出。幀時(shí)隙ALOHA（FramedslottedAloha，F(xiàn)SA）算法是基于通信領(lǐng)域的ALOHA協(xié)議提出的。在FSA中，“幀”（Frame）是由讀寫(xiě)器定義的一段時(shí)間長(zhǎng)度，其中包含若干時(shí)隙。標(biāo)簽在每個(gè)幀內(nèi)隨機(jī)選擇一個(gè)時(shí)隙發(fā)送數(shù)據(jù)。所有標(biāo)簽應(yīng)答同步，即只能在時(shí)隙（Slot）開(kāi)始點(diǎn)向讀寫(xiě)器發(fā)送信息，每個(gè)標(biāo)簽發(fā)送的時(shí)隙是隨機(jī)選擇的。15（1）ALOHA算法時(shí)隙可以分為三類(lèi)：空閑時(shí)隙、應(yīng)答時(shí)隙和碰撞時(shí)隙。在空閑時(shí)隙中沒(méi)有識(shí)別任何標(biāo)簽，應(yīng)答時(shí)隙中可以正確識(shí)別一個(gè)標(biāo)簽。當(dāng)一個(gè)時(shí)隙中有多個(gè)標(biāo)簽同時(shí)發(fā)送應(yīng)答時(shí)就會(huì)產(chǎn)生碰撞，形成碰撞時(shí)隙。碰撞的標(biāo)簽退出當(dāng)前循環(huán)，等待參與新的幀循環(huán)。通常，在幀時(shí)隙Aloha防沖撞算法中，當(dāng)系統(tǒng)標(biāo)簽數(shù)量變得很大時(shí)，系統(tǒng)效率就開(kāi)始降低。16（1）ALOHA算法4）動(dòng)態(tài)幀時(shí)隙ALOHA算法在幀時(shí)隙Aloha算法中，所有的幀具有相同的長(zhǎng)度，即每一幀中的時(shí)隙數(shù)是相同的且是固定的。由于讀寫(xiě)器并不知道標(biāo)簽數(shù)量，當(dāng)標(biāo)簽數(shù)量遠(yuǎn)大于幀時(shí)隙數(shù)時(shí)，一幀中的所有時(shí)隙都會(huì)發(fā)生碰撞，讀寫(xiě)器不能讀取標(biāo)簽信息；當(dāng)標(biāo)簽數(shù)遠(yuǎn)小于一幀中時(shí)隙數(shù)時(shí)，識(shí)別過(guò)程中將有許多時(shí)隙被浪費(fèi)掉。動(dòng)態(tài)幀時(shí)隙算法通過(guò)根據(jù)識(shí)別標(biāo)簽的數(shù)量來(lái)改變幀長(zhǎng)度來(lái)客服動(dòng)態(tài)幀時(shí)隙的不足。

17為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能在通信上所采取的技術(shù)是（防沖撞）“防碰撞”。同時(shí)讀取復(fù)數(shù)個(gè)標(biāo)簽是常被人們談及的RFID比條形碼遠(yuǎn)為優(yōu)越的地方，但是如果沒(méi)有防碰撞（防沖撞）的功能時(shí)，RFID系統(tǒng)只能讀寫(xiě)一個(gè)標(biāo)簽。在這種情況下如果有兩個(gè)以上的標(biāo)簽同時(shí)處于可讀取的范圍內(nèi)就會(huì)導(dǎo)致讀取的錯(cuò)誤。其次，我們來(lái)簡(jiǎn)單地說(shuō)明防碰撞（防沖撞）功能的工作原理。即使是具有防碰撞（防沖撞）功能的RFID系統(tǒng)，實(shí)際上并非同時(shí)讀取所有標(biāo)簽的內(nèi)容。在同時(shí)查出有復(fù)數(shù)個(gè)標(biāo)簽存在的情況下，檢索信號(hào)并防止沖突的功能開(kāi)始動(dòng)作。為了進(jìn)行檢索，首先要確定檢索條件。例如，13.56MHz頻帶的RFID系統(tǒng)里應(yīng)用的ALOHA方式的防碰撞功能的工作步驟如下。（1）ALOHA算法181）首先，閱讀器指定電子標(biāo)簽內(nèi)存的特定位數(shù)（1~4位左右）為次數(shù)批量。2）電子標(biāo)簽根據(jù)次數(shù)批量，將響應(yīng)的時(shí)機(jī)離散化。例如在兩位數(shù)的次數(shù)批量“00、01、10、11”時(shí)，讀寫(xiě)器將以不同的時(shí)機(jī)對(duì)這四種可能性逐一進(jìn)行響應(yīng)。3）若在各個(gè)時(shí)機(jī)里同時(shí)響應(yīng)的電子標(biāo)簽只有一個(gè)的場(chǎng)合下才能得到這個(gè)電子標(biāo)簽的正常數(shù)據(jù)。信息讀取之后閱讀器對(duì)于這個(gè)電子標(biāo)簽發(fā)送在一定的時(shí)間內(nèi)不再響應(yīng)的睡眠的指令（Sleep/Mute）使之在休眠，避免再次向應(yīng)。（1）ALOHA算法194）若在各個(gè)時(shí)機(jī)內(nèi)同時(shí)有幾個(gè)電子標(biāo)簽響應(yīng)，判別為“沖突”。在這種情況下，內(nèi)存內(nèi)的另外兩位數(shù)所記錄的次數(shù)批量，重復(fù)以上從2）開(kāi)始的處理。5）所有的電子標(biāo)簽都完成響應(yīng)之后，閱讀器向他們發(fā)送喚醒的指令（WakeUp），從而完成對(duì)所有電子標(biāo)簽的信息讀取。（1）ALOHA算法20在這種搭載有防碰撞（防沖撞）功能的RFID系統(tǒng)中，為了只讀一個(gè)標(biāo)簽，幾經(jīng)調(diào)整次數(shù)批量反復(fù)讀取進(jìn)行檢索。所以，一次性讀取具有一定數(shù)量的標(biāo)簽的情況下，所有的標(biāo)簽都被讀到為止其速度是不同的，一次性讀取的標(biāo)簽數(shù)目越多，完成讀取所需時(shí)間要比單純計(jì)算所需的時(shí)間越長(zhǎng)。實(shí)現(xiàn)防止抗碰撞（防沖撞）的功能是RFID在物流領(lǐng)域中取代條形碼所必不可少的條件。例如，在超市中，商品是裝在購(gòu)物車(chē)?yán)锩孢M(jìn)行計(jì)價(jià)的。為了實(shí)現(xiàn)這種計(jì)價(jià)方式，抗碰撞（防沖撞）功能必須完備。具有抗碰撞（防沖撞）功能的RFID系統(tǒng)的價(jià)格比不具有這種功能的系統(tǒng)的要昂貴。當(dāng)個(gè)人用戶在制作RFID系統(tǒng)的時(shí)候，如果沒(méi)有必要進(jìn)行復(fù)數(shù)個(gè)ID同時(shí)認(rèn)識(shí)時(shí)就沒(méi)有必要選擇抗碰撞機(jī)能的讀寫(xiě)器。另一方面，在電子貨幣和個(gè)人認(rèn)證方面利用RFID系統(tǒng)時(shí)，同時(shí)識(shí)別幾個(gè)標(biāo)簽是發(fā)生差錯(cuò)的主要原因。（1）ALOHA算法21（2）二進(jìn)制搜索防沖突算法（2）二進(jìn)制搜索算法ALOHA算法由于效率低，實(shí)際RFID系統(tǒng)并未采用，而是采用更加高效的二進(jìn)制搜索算法。二進(jìn)制搜索算法靈活，不會(huì)發(fā)生防沖突失敗情況。對(duì)于N個(gè)應(yīng)答器發(fā)生沖突的情況，最多只需要N-1次防沖突循環(huán)就能準(zhǔn)確識(shí)別出適合的應(yīng)答器。二進(jìn)制搜索算法的基本思想是閱讀器判斷出發(fā)送應(yīng)答器的序列號(hào)產(chǎn)生數(shù)據(jù)沖突位置。然后強(qiáng)制命令在沖突位置發(fā)送信息為“0”或“1”的應(yīng)答器退出沖突。當(dāng)N-1個(gè)應(yīng)答器退出沖突后信道則被剩下的一個(gè)應(yīng)答器完全占有并由閱讀器識(shí)別出。

22為了防止數(shù)據(jù)沖突的發(fā)生，首先確定發(fā)生沖突的數(shù)據(jù)比特位的具體位置。這里使用Manchester編碼如圖所示。（2）二進(jìn)制搜索算法這種編碼通過(guò)電平的上升沿和下降沿表示高、低電平。上升沿為邏輯"1"，下降沿為邏輯"0"，不存在狀態(tài)不變的情況。因此數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中檢測(cè)到編碼狀態(tài)不跳變，則認(rèn)為在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中發(fā)生了沖突。兩個(gè)發(fā)生沖突的數(shù)據(jù)比特位必定有一個(gè)為邏輯“0”，另一個(gè)為邏輯“1”，這樣曼徹斯特碼（Manchester）的上升沿和下降沿相互抵消，使接收器在持續(xù)時(shí)間內(nèi)接收到狀態(tài)持續(xù)不變的副載波信號(hào)，即出現(xiàn)狀態(tài)不跳變，這在Manchester編碼中是不允許的，可以肯定該處出現(xiàn)了沖突。因此可以用這種方法按位跟蹤發(fā)生沖突的數(shù)據(jù)比特位的具體位置。

23（2）二進(jìn)制搜索算法當(dāng)應(yīng)答器進(jìn)入射頻區(qū)域時(shí)，閱讀器開(kāi)始針對(duì)所有的應(yīng)答器進(jìn)行檢測(cè)識(shí)別。其工作進(jìn)程主要有如下五個(gè)狀態(tài)：POWEROFF（斷電）狀態(tài)：應(yīng)答器尚未獲得能量（未進(jìn)入閱讀器工作區(qū)），而處于斷電狀態(tài)，因此也不能發(fā)射副載波；IDLE（空閑）狀態(tài)：應(yīng)答器進(jìn)入閱讀器工作區(qū)，電磁場(chǎng)激活獲得能量，形成電壓，進(jìn)入空閑狀態(tài)，同時(shí)能對(duì)已調(diào)制的信號(hào)解調(diào)，并識(shí)別來(lái)自閱讀器的RE-QUEST命令和WAKEUP命令；READY（就緒）狀態(tài)：當(dāng)接收到一個(gè)有效的REQA或WAKEUP命令時(shí)，進(jìn)入就緒狀態(tài)，在該狀態(tài)采用防沖突方法，用UID（惟一標(biāo)識(shí)符）從多張IC卡中選擇出一張應(yīng)答器，此時(shí)該張應(yīng)答器就進(jìn)入ACTIVE（激活）狀態(tài)；ACTIVE（激活）狀態(tài)：在本狀態(tài)完成本次應(yīng)用所要求的全部操作；HALT（停止）狀態(tài)：閱讀器完成一次交易后，處于停止?fàn)顟B(tài)。

24在二進(jìn)制搜索算法的實(shí)現(xiàn)中，起決定作用的是讀寫(xiě)器所使用的信號(hào)編碼必須能夠確定碰撞的準(zhǔn)確比特位置。曼徹斯特碼（Mancherster）可在多卡同時(shí)響應(yīng)時(shí)，譯出錯(cuò)誤碼字，可以按位識(shí)別出碰撞。這樣可以根據(jù)碰撞的位置，按一定法則重新搜索射頻卡。防碰撞典型指令規(guī)則①REQUEST——請(qǐng)求（序列號(hào)）。此命令發(fā)送一序列號(hào)作為參數(shù)給射頻卡。應(yīng)答規(guī)則是，射頻卡把自己的序列號(hào)與接收到的序列號(hào)比較，如果自身序列號(hào)小于或等于REQUEST指令序列號(hào)參數(shù)，則此射頻卡回送其序列號(hào)給讀寫(xiě)器。這樣可以縮小預(yù)選的射頻卡的范圍；如果大于，則不響應(yīng)。（2）二進(jìn)制搜索算法25②SELECT——選擇（序列號(hào)）。用某個(gè)（事先確定的）序列號(hào)作為參數(shù)發(fā)送給射頻卡。具有相同序列號(hào)的射頻卡將以此作為執(zhí)行其他命令（例如讀出和寫(xiě)入數(shù)據(jù)）的切入開(kāi)關(guān)，即選擇這個(gè)射頻卡。具有其他序列號(hào)的射頻卡只對(duì)REQUEST命令應(yīng)答。③READ-DATA——讀出數(shù)據(jù)。選中的射頻卡將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)發(fā)送給讀寫(xiě)器。④UNSELECT——去選擇。取消一個(gè)事先選中的射頻卡，射頻卡進(jìn)入“無(wú)聲”狀態(tài)，在這種狀態(tài)下射頻卡完全是非激活的，對(duì)收到的REQUEST命令不作應(yīng)答。為了重新激活射頻卡，必須先將射頻卡移出讀寫(xiě)器的作用范圍再進(jìn)入，以實(shí)行復(fù)位。（2）二進(jìn)制搜索算法261）二進(jìn)制搜索算法

工作流程在二進(jìn)制搜索算法中，要能夠檢測(cè)出多張卡的存在，卡片的返回?cái)?shù)據(jù)必須具有唯一性，且卡片在傳輸其身份識(shí)別標(biāo)簽時(shí)必須準(zhǔn)確、同步。這樣終端才能在位級(jí)上檢測(cè)出多張卡片的存在，這是防碰撞檢測(cè)的關(guān)鍵。射頻卡工作的特點(diǎn)是，當(dāng)讀到讀寫(xiě)器發(fā)出的序列號(hào)大于自身序列號(hào)時(shí)，則對(duì)系統(tǒng)作出響應(yīng)。根據(jù)這一特點(diǎn)，二進(jìn)制搜索算法的工作流程是：①射頻卡進(jìn)入讀寫(xiě)器的工作范圍，讀寫(xiě)器發(fā)出一個(gè)最大序列號(hào)讓所有射頻卡響應(yīng)；同一時(shí)刻開(kāi)始傳輸它們的序列號(hào)到讀寫(xiě)器的接收模塊。27②讀寫(xiě)器對(duì)比射頻卡響應(yīng)的序列號(hào)的相同位數(shù)上的數(shù)，如果出現(xiàn)不一致的現(xiàn)象（即有的序列號(hào)該位為0，而有的序列號(hào)該位為1），則可判斷出有碰撞。③確定有碰撞后，把有不一致位的數(shù)從最高位到次低次依次置0再輸出系列號(hào)，即依次排除序列號(hào)大的數(shù)，至讀寫(xiě)器對(duì)比射頻卡響應(yīng)的序列號(hào)的相同位數(shù)上的數(shù)完全一致時(shí)，說(shuō)明無(wú)碰撞。這時(shí)就選出序列號(hào)最小的數(shù)。④選出序列號(hào)最小的數(shù)后，對(duì)該卡進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，然后使該卡進(jìn)入“無(wú)聲”狀態(tài)，則在讀出器范圍也不再響應(yīng)（移動(dòng)該范圍后移入可再次響應(yīng)）。⑤重復(fù)流程①，選出序列號(hào)倒數(shù)第二的射頻卡進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。⑥多次循環(huán)后可完成所有射頻卡的讀取。（2）二進(jìn)制搜索算法28（2）二進(jìn)制搜索算法假設(shè)有4個(gè)標(biāo)簽其序列號(hào)分別為10110010、10100011、10110011、11100011，其二進(jìn)制搜索算法實(shí)現(xiàn)流程如表1所示：查詢前綴Q第一次查詢11111111標(biāo)簽響應(yīng)1X1X001X標(biāo)簽A10110010標(biāo)簽B10100011標(biāo)簽C10110011標(biāo)簽D11100011第三次查詢101011111010001110100011第二次查詢10111111101X001X101100101010001110110011292）動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法為減少標(biāo)簽發(fā)送數(shù)據(jù)所需的時(shí)間和所消耗的功率，有人提出了改進(jìn)的二進(jìn)制樹(shù)搜索算法，其改進(jìn)思路是把數(shù)據(jù)分成兩部分，閱讀器和標(biāo)簽雙方各自傳送其中一部分?jǐn)?shù)據(jù)，可把傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量減小一半，達(dá)到縮短傳送時(shí)間的目的。根據(jù)二進(jìn)制搜索算法的思路進(jìn)行改良，當(dāng)標(biāo)簽ID與查詢前綴相符時(shí)，標(biāo)簽只發(fā)送其余的比特位，可以減少每次傳送的位數(shù)，也可縮短傳送的時(shí)間，從而縮短防碰撞執(zhí)行時(shí)間。30通常序列號(hào)的規(guī)模在8字節(jié)以上。為選擇一個(gè)單獨(dú)的射頻卡，每次都不得不傳輸大量的數(shù)據(jù)，效率非常低。根據(jù)二進(jìn)制搜索算法的思路進(jìn)行改良，可以減少每次傳送的位數(shù)，也可縮短傳送的時(shí)間，從而縮短防碰撞執(zhí)行時(shí)間。下面分析動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法的工作過(guò)程。在例子中，射頻卡有3張，序列號(hào)分別是：2）動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法標(biāo)簽1，11010111；標(biāo)簽2，11010101；標(biāo)簽3，11111101。312）動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法（1）

動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法的工作步驟①

讀寫(xiě)器第一次發(fā)出一個(gè)完整的UID位數(shù)碼N，每個(gè)位上的碼全為1，讓所有射頻卡都發(fā)回響應(yīng)。②

讀寫(xiě)器判斷有碰撞的最高位數(shù)X，把該位置0。然后傳輸N~X位的數(shù)據(jù)后即中斷傳輸。（110）查詢前綴Q第一次查詢11111111標(biāo)簽響應(yīng)11X1X1X1標(biāo)簽111010111標(biāo)簽211010101標(biāo)簽311111101射頻卡接到這些數(shù)據(jù)后馬上響應(yīng)，回傳的信號(hào)位是（X-1）~1。即讀寫(xiě)器和射頻卡以最高碰撞位為界分別傳送前后信號(hào)。傳遞的總數(shù)據(jù)量可減小一半。標(biāo)簽1回傳：10111，標(biāo)簽2回傳：10101，標(biāo)簽3不回傳。322）動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法③

讀寫(xiě)器檢測(cè)第二次返回的最高碰撞位數(shù)X’是否小于前一次檢測(cè)回傳的次高碰撞位數(shù)。④

重復(fù)步驟①，多次重復(fù)后可完成射頻卡的交換數(shù)據(jù)工作。查詢前綴Q第一次查詢11011111標(biāo)簽響應(yīng)110101X1標(biāo)簽111010111標(biāo)簽211010101標(biāo)簽311111101若不是，則直接把該位置“0”；若是，則要把前一次檢測(cè)的次高位也填“0”。然后向射頻卡發(fā)出信號(hào)。發(fā)出信號(hào)的位數(shù)為N~X’（1101010），射頻卡接收到信號(hào)，如果射頻卡信號(hào)小于或等于這一接收信號(hào)，馬上響應(yīng)，回傳的信號(hào)只是序列號(hào)中最高碰撞位后的數(shù)，即（X-1）~1位。若射頻卡返回信號(hào)表示無(wú)碰撞，則對(duì)該序列號(hào)的射頻卡進(jìn)行讀/寫(xiě)處理，然后使其進(jìn)入“不響應(yīng)狀態(tài)”。332）動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法（2）

動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法與工作步驟相對(duì)應(yīng)的示例①

例如N=8，傳送數(shù)據(jù)為11111111b。最高位為第8位，最低位為1位。根據(jù)響應(yīng)可判斷第6位、第4位、第2位有碰撞。②

X=6，即第6位有碰撞，則傳送數(shù)據(jù)變?yōu)?1011111b。傳送時(shí)，只傳送前面3位數(shù)110b。這時(shí)標(biāo)簽1和標(biāo)簽2響應(yīng)，其序列號(hào)的前3位與射頻卡相同，不回傳，只回傳各自的后5位數(shù)據(jù)。標(biāo)簽1為10111b，標(biāo)簽2為10101b。可判斷第2位有碰撞。查詢前綴Q第一次查詢11111111標(biāo)簽響應(yīng)11X1X1X1標(biāo)簽111010111標(biāo)簽211010101標(biāo)簽311111101342）動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法③

X’=2，根據(jù)要求第4位也要補(bǔ)零，則傳送數(shù)據(jù)變?yōu)?1010101b，傳送時(shí)只傳送1101010b。④

重復(fù)步驟①，按序可讀/寫(xiě)標(biāo)簽1、標(biāo)簽3。在動(dòng)態(tài)二進(jìn)制搜索算法的工作過(guò)程中，要注意通過(guò)附加參數(shù)把有效位的編號(hào)發(fā)送到射頻卡，從而保證每次響應(yīng)的位置是正確的。查詢前綴Q第一次查詢11010101標(biāo)簽響應(yīng)110101X1標(biāo)簽111010111標(biāo)簽211010101這時(shí)只有標(biāo)簽2響應(yīng)，并返回1b，表明無(wú)碰撞。讀寫(xiě)器選中標(biāo)簽2進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，讀/寫(xiě)完畢后標(biāo)簽2進(jìn)行“休眠”。352、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（1）主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系目前RFID存在三個(gè)主要的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，總部設(shè)在美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT）的Auto-IDCenter（自動(dòng)識(shí)別中心）、日本的UbiquitousIDCenter（泛在ID中心，UIC）和ISO標(biāo)準(zhǔn)體系。362、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1）EPCGlobalEPCGlobal是由美國(guó)統(tǒng)一代碼協(xié)會(huì)（UCC）和國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)（EAN）于2003年9月共同成立的非營(yíng)利性組織，其前身是1999年10月1日在美國(guó)麻省理工學(xué)院成立的非營(yíng)利性組織Auto-ID中心。Auto-ID中心以創(chuàng)建“物聯(lián)網(wǎng)”（InternetofThings）為使命，與眾多成員企業(yè)共同制訂一個(gè)統(tǒng)一的開(kāi)放技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。旗下有沃爾瑪集團(tuán)、英國(guó)Tesco等100多家歐美的零售流通企業(yè)，同時(shí)有IBM、微軟、飛利浦、Auto-IDLab等公司提供技術(shù)研究支持。目前EPCGlobal已在加拿大、日本、中國(guó)等國(guó)建立了分支機(jī)構(gòu)，專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)EPC碼段在這些國(guó)家的分配與管理、EPC相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定、EPC相關(guān)技術(shù)在本國(guó)的宣傳普及以及推廣應(yīng)用等工作。372、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)EPCGlobal“物聯(lián)網(wǎng)”體系架構(gòu)由EPC編碼、EPC標(biāo)簽及讀寫(xiě)器、EPC中間件、ONS服務(wù)器和EPCIS服務(wù)器等部分構(gòu)成。EPC賦予物品惟一的電子編碼，其位長(zhǎng)通常為64位或96位，也可擴(kuò)展為256位。對(duì)不同的應(yīng)用規(guī)定有不同的編碼格式，主要存放企業(yè)代碼、商品代碼和序列號(hào)等。最新的GEN2標(biāo)準(zhǔn)的EPC編碼可兼容多種編碼。EPC中間件對(duì)讀取到的EPC編碼進(jìn)行過(guò)濾和容錯(cuò)等處理后，輸入到企業(yè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中。它通過(guò)定義與讀寫(xiě)器的通用接口（API）實(shí)現(xiàn)與不同制造商的讀寫(xiě)器兼容。ONS服務(wù)器根據(jù)EPC編碼及用戶需求進(jìn)行解析，以確定與EPC編碼相關(guān)的信息存放在哪個(gè)EPCIS服務(wù)器上。EPCIS服務(wù)器存儲(chǔ)并提供與EPC相關(guān)的各種信息。這些信息通常以PML的格式存儲(chǔ)，也可以存放于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中。382、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2）UbiquitousID

日本在電子標(biāo)簽方面的發(fā)展，始于20世紀(jì)80年代中期的實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)TRON。T-Engine是其中核心的體系架構(gòu)。在T－Engine論壇領(lǐng)導(dǎo)下，泛在ID中心于2003年3月成立，并得到日本政府經(jīng)產(chǎn)省和總務(wù)省以及大企業(yè)的支持，目前包括微軟、索尼、三菱、日立、日電、東芝、夏普、富士通、NTTDoCoMo、KDDI、J-Phone、伊藤忠、大日本印刷、凸版印刷、理光等重量級(jí)企業(yè)。泛在ID中心的泛在識(shí)別技術(shù)體系架構(gòu)由泛在識(shí)別碼（uCode）、信息系統(tǒng)服務(wù)器、泛在通信器和ucode解析服務(wù)器等四部分構(gòu)成。392、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)uCode采用128位記錄信息，提供了340×1036編碼空間，并可以以128位為單元進(jìn)一步擴(kuò)展至256、384或512位。uCode能包容現(xiàn)有編碼體系的元編碼設(shè)計(jì)，可以兼容多種編碼，包括JAN、UPC、ISBN、IPv6地址，甚至電話號(hào)碼。uCode標(biāo)簽具有多種形式，包括條碼、射頻標(biāo)簽、智能卡、有源芯片等。泛在ID中心把標(biāo)簽進(jìn)行分類(lèi)，設(shè)立了9個(gè)級(jí)別的不同認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。信息系統(tǒng)服務(wù)器存儲(chǔ)并提供與ucode相關(guān)的各種信息。uCode解析服務(wù)器確定與uCode相關(guān)的信息存放在哪個(gè)信息系統(tǒng)服務(wù)器上。uCode解析服務(wù)器的通信協(xié)議為uCodeRP和eTP，其中eTP是基于eTron（PKI）的密碼認(rèn)證通信協(xié)議。泛在通信器主要由IC標(biāo)簽、標(biāo)簽讀寫(xiě)器和無(wú)線廣域通信設(shè)備等部分構(gòu)成，用來(lái)把讀到的uCode送至uCode解析服務(wù)器，并從信息系統(tǒng)服務(wù)器獲得有關(guān)信息。402、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3）ISO標(biāo)準(zhǔn)體系國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）以及其他國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)如國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）、國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）等是RFID國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的主要制定機(jī)構(gòu)。大部分RFID標(biāo)準(zhǔn)都是由ISO（或與IEC聯(lián)合組成）的技術(shù)委員會(huì)（TC）或分技術(shù)委員會(huì)（SC）制定的。（2）RFID主要標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介RFID系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集和后臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)兩大部分組成。目前已經(jīng)發(fā)布或者正在制定中的標(biāo)準(zhǔn)主要是與數(shù)據(jù)采集相關(guān)的，主要有電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器之間的空氣接口、讀寫(xiě)器與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換協(xié)議、電子標(biāo)簽與讀寫(xiě)器的性能和一致性測(cè)試規(guī)范，以及電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)內(nèi)容編碼標(biāo)準(zhǔn)等。后臺(tái)應(yīng)用系統(tǒng)目前并沒(méi)有形成正式的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，只有少數(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟制定了一些規(guī)范，現(xiàn)階段還在不斷演變中。412、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1）電子產(chǎn)品編碼標(biāo)準(zhǔn)

RFID是一種只讀或可讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)載體，它所攜帶的數(shù)據(jù)內(nèi)容中最重要的是惟一標(biāo)識(shí)號(hào)。因此，惟一標(biāo)識(shí)體系以及它的編碼方式和數(shù)據(jù)格式，是我國(guó)電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)重要組成部分。惟一標(biāo)識(shí)號(hào)廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中，例如我國(guó)的公民身份證號(hào)、組織機(jī)構(gòu)代碼、全國(guó)產(chǎn)品與服務(wù)統(tǒng)一代碼擴(kuò)展碼、電話號(hào)、車(chē)輛識(shí)別代號(hào)、國(guó)際證券號(hào)等。盡管?chē)?guó)家多個(gè)部委在惟一標(biāo)識(shí)領(lǐng)域開(kāi)展了一系列的相關(guān)研究工作，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的惟一標(biāo)識(shí)體系總體上處于發(fā)展的起步階段，正在逐步完善中。422、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1）產(chǎn)品電子代碼EPCEPC由一個(gè)版本號(hào)加上域名管理者、對(duì)象分類(lèi)、序列號(hào)三段數(shù)據(jù)組成的一組數(shù)字。EPC與目前應(yīng)用最成功的商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EAN.UCC全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)系統(tǒng)是兼容，成為EAN.UCC系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，是EAN.UCC系統(tǒng)的延續(xù)和拓展，是EPC系統(tǒng)的核心與關(guān)鍵。其中EPC的版本號(hào)標(biāo)識(shí)EPC的長(zhǎng)度或類(lèi)型；域名管理者是描述與此EPC相關(guān)生產(chǎn)廠商的信息；對(duì)象分類(lèi)記錄產(chǎn)品精確類(lèi)型的信息；序列號(hào)用于惟一標(biāo)識(shí)貨品單件。432、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2）EAN.UCCEAN國(guó)際物品編碼協(xié)會(huì)成立于1977年，是基于比利時(shí)法律規(guī)定建立的一個(gè)非營(yíng)利性國(guó)際組織，總部設(shè)在比利時(shí)首都布魯塞爾。EAN目的是建立一套國(guó)際通行的全球跨行業(yè)的產(chǎn)品、運(yùn)輸單元、資產(chǎn)、位置和服務(wù)的標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)體系和通信標(biāo)準(zhǔn)體系，即“全球商業(yè)語(yǔ)言——EAN.UCC系統(tǒng)”。國(guó)際EAN的前身是歐洲物品編碼協(xié)會(huì)，現(xiàn)主要負(fù)責(zé)除北美以外的EAN.UCC系統(tǒng)的統(tǒng)一管理及推廣工作。目前，其會(huì)員遍及90多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，全世界已有約90萬(wàn)家公司、企業(yè)通過(guò)各國(guó)或地區(qū)的編碼組織加入到EAN.UCC系統(tǒng)中來(lái)。近幾年，國(guó)際EAN加強(qiáng)了與美國(guó)統(tǒng)一代碼委員會(huì)（UCC）的合作，先后兩次達(dá)成EAN/UCC聯(lián)盟協(xié)議，以共同開(kāi)發(fā)、管理EAN.UCC系統(tǒng)。442、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3）GB18937（NPC）強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB18937《全國(guó)產(chǎn)品與服務(wù)統(tǒng)一標(biāo)識(shí)代碼編制規(guī)則》規(guī)定了全國(guó)產(chǎn)品與服務(wù)統(tǒng)一代碼（NPC）的適用范圍、代碼結(jié)構(gòu)及其表現(xiàn)形式，由國(guó)務(wù)院標(biāo)準(zhǔn)化行政主管部門(mén)于2003年2月2日頒布，2003年4月16日正式實(shí)施。全國(guó)產(chǎn)品與服務(wù)統(tǒng)一代碼是按照《全國(guó)產(chǎn)品與服務(wù)統(tǒng)一標(biāo)識(shí)代碼編制規(guī)則》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求編制的全國(guó)產(chǎn)品與服務(wù)統(tǒng)一標(biāo)識(shí)代碼，目前已經(jīng)用于電子設(shè)備、食品、建材、汽車(chē)、石油化工、農(nóng)業(yè)、專(zhuān)業(yè)服務(wù)等領(lǐng)域。根據(jù)國(guó)內(nèi)外對(duì)海量賦碼對(duì)象進(jìn)行賦碼的一般規(guī)律，全國(guó)產(chǎn)品與服務(wù)統(tǒng)一代碼按照全數(shù)字、最長(zhǎng)不超過(guò)十四位、便于維護(hù)機(jī)構(gòu)維護(hù)和管理的原則設(shè)計(jì)，由十三位數(shù)字本體代碼和一位數(shù)字校驗(yàn)碼組成，其中本體代碼采用序列順序碼或順序碼。

452、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（3）通信標(biāo)準(zhǔn)RFID的無(wú)線接口標(biāo)準(zhǔn)中最受注目的是ISO/IEC18000系列協(xié)議，涵蓋了從125KHz到2.45GHz的通信頻率，識(shí)讀距離由幾厘米到幾十米，其中主要是無(wú)源標(biāo)簽，但也有用于集裝箱的有源標(biāo)簽。1）近距離無(wú)線通信（NFC）是一項(xiàng)讓兩個(gè)靠近（近乎接觸）的電子裝置以13.56MHz頻率通信的RFID應(yīng)用技術(shù)。由諾基亞、飛利普和索尼創(chuàng)辦的近距離無(wú)線通信論壇（NFCForum）起草了相關(guān)的通信和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，讓消費(fèi)類(lèi)電子設(shè)備（尤其是手機(jī)）與其他的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品或電腦外設(shè)進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)交換。該標(biāo)準(zhǔn)還與ISO/IEC14443和ISO/IEC15693非接觸式IC卡兼容。目前，已經(jīng)有支持NFC功能的手機(jī)面世，可以用手機(jī)來(lái)閱讀兼容ISO/IEC14443TypeA或SonyFeliCa的非接觸式IC卡或電子標(biāo)簽。462、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2）超寬帶無(wú)線技術(shù)（UWB）是一種直接以載波頻率傳送數(shù)據(jù)的通信技術(shù)。以UWB作為射頻通信接口的電子標(biāo)簽可實(shí)現(xiàn)半米以內(nèi)的精確定位。這種精確定位功能方便實(shí)現(xiàn)醫(yī)院里的貴重儀器和設(shè)備管理、大樓或商場(chǎng)里以至奧運(yùn)場(chǎng)館內(nèi)的人員管理。3）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是另一種RFID技術(shù)的擴(kuò)展。傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的對(duì)象模型和數(shù)字接口已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟標(biāo)準(zhǔn)IEEE1451。該標(biāo)準(zhǔn)正進(jìn)一步擴(kuò)展，提供基于射頻的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)草案1451.5正在草議中。有關(guān)建議將會(huì)對(duì)現(xiàn)有的ISO/IEC18000系列RFID標(biāo)準(zhǔn)，以及ISO/IEC15961、ISO/IEC15862讀寫(xiě)器數(shù)據(jù)編碼內(nèi)容和接口協(xié)議進(jìn)行擴(kuò)展。RFID標(biāo)簽與閱讀器之間進(jìn)行無(wú)線通信的頻段有多種，常見(jiàn)的工作頻率有135kHz以下、13.56MHz、860～928MHz（UHF）、2.45GHz及5.8GHz等。472、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低頻系統(tǒng)工作頻率有125KHz、225KHz等，這些頻點(diǎn)應(yīng)用的射頻識(shí)別系統(tǒng)一般都有相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)予以支持。其基本特點(diǎn)是電子標(biāo)簽的成本較低、標(biāo)簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較少、閱讀距離較短（無(wú)源情況，典型閱讀距離為10cm）、電子標(biāo)簽外形多樣（卡狀、環(huán)狀、鈕扣狀、筆狀）、閱讀天線方向性不強(qiáng)等。超高頻系統(tǒng)一般指其工作頻率高于400MHz，典型的工作頻段有915MHz、2.45gHz、5.8gHz等。超高頻系統(tǒng)在這些頻段上也有眾多的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)予以支持?；咎攸c(diǎn)是電子標(biāo)簽及閱讀器成本均較高、標(biāo)簽內(nèi)保存的數(shù)據(jù)量較大、閱讀距離較遠(yuǎn)（可達(dá)幾米至十幾米），適應(yīng)物體高速運(yùn)動(dòng)性能好，外形一般為卡狀，閱讀天線及電子標(biāo)簽天線均有較強(qiáng)的方向性。482、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低頻系統(tǒng)使用最廣，但通信速度過(guò)慢，傳輸距離也不夠長(zhǎng)；超高頻系統(tǒng)通信距離遠(yuǎn)，但耗電量也大。RFID在行業(yè)上的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)包括動(dòng)物識(shí)別、道路交通、集裝箱識(shí)別、產(chǎn)品包裝、自動(dòng)識(shí)別等。國(guó)內(nèi)RFID技術(shù)與應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化研究工作起步比國(guó)際上要晚4～5年時(shí)間，2003年2月國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)頒布強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)《全國(guó)產(chǎn)品與服務(wù)統(tǒng)一代碼編碼規(guī)則》，為中國(guó)實(shí)施產(chǎn)品的電子標(biāo)簽化管理打下基礎(chǔ)，并確定首先在藥品、煙草防偽和政府采購(gòu)項(xiàng)目上實(shí)施。短距離的射頻卡可以在一定環(huán)境下替代條碼，用在工廠的流水線等場(chǎng)合跟蹤物體。長(zhǎng)距離的產(chǎn)品多用于交通系統(tǒng)，距離可達(dá)幾十米，可用在自動(dòng)收費(fèi)或識(shí)別車(chē)輛身份等場(chǎng)合。492、射頻識(shí)別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在充分照顧我國(guó)國(guó)情和利用我國(guó)優(yōu)勢(shì)的前提下，應(yīng)該參照或引用ISO、IEC、ITU等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)并做出本地化修改，這樣能盡量避免引起知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議，掌握國(guó)家在電子標(biāo)簽領(lǐng)域發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。RFID的廣泛應(yīng)用蘊(yùn)藏著巨大的產(chǎn)業(yè)利益、還涉及國(guó)家安全利益、信息控制利益等，在這一點(diǎn)上我國(guó)政府主管部門(mén)應(yīng)高度關(guān)注。我國(guó)應(yīng)全面部署電子標(biāo)簽標(biāo)準(zhǔn)體系，尤其應(yīng)重視編碼體系、頻率劃分以及與知識(shí)產(chǎn)權(quán)有關(guān)的技術(shù)和應(yīng)用，并推出具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的標(biāo)準(zhǔn)，特別是在解決安全、防偽、識(shí)別、管理等應(yīng)用領(lǐng)域。此外，我國(guó)正在制定的RFID領(lǐng)域技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是采用了ISO/IEC15693系列標(biāo)準(zhǔn)，該系列標(biāo)準(zhǔn)與ISO/IEC18000-3相對(duì)應(yīng)，均在13.56MHz的頻率下工作，前者以卡的形式封裝。目前，在這一頻率下工作的電子標(biāo)簽技術(shù)已相對(duì)成熟。503、RFID系統(tǒng)中的頻段特點(diǎn)及主要應(yīng)用領(lǐng)域?qū)σ粋€(gè)RFID系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，它的頻段概念是指讀寫(xiě)器通過(guò)天線發(fā)送、接收并識(shí)讀的標(biāo)簽信號(hào)頻率范圍。從應(yīng)用概念來(lái)說(shuō)，射頻標(biāo)簽的工作頻率也就是射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作頻率，直接決定系統(tǒng)應(yīng)用的各方面特性。在RFID系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作就像我們平時(shí)收聽(tīng)調(diào)頻廣播一樣，射頻標(biāo)簽和讀寫(xiě)器也要調(diào)制到相同的頻率才能工作。射頻標(biāo)簽的工作頻率不僅決定著射頻識(shí)別系統(tǒng)工作原理（電感耦合還是電磁耦合）、識(shí)別距離，還決定著射頻標(biāo)簽及讀寫(xiě)器實(shí)現(xiàn)的難易程度和設(shè)備成本。RFID應(yīng)用占據(jù)的頻段或頻點(diǎn)在國(guó)際上有公認(rèn)的劃分，即位于ISM波段。典型的工作頻率有：125kHz、133kHz、13.56MHz、27.12MHz、433MHz、902MHz～928MHz、2.45GHz、5.8GHz等。513、RFID系統(tǒng)中的頻段特點(diǎn)及主要應(yīng)用領(lǐng)域按照工作頻率的不同，RFID標(biāo)簽可以分為低頻（LF）、高頻（HF）、超高頻（UHF）和微波等不同種類(lèi)。不同頻段的RFID工作原理不同，LF和HF頻段RFID電子標(biāo)簽一般采用電磁耦合原理，而UHF及微波頻段的RFID一般采用電磁發(fā)射原理。目前國(guó)際上廣泛采用的頻率分布于4種波段，低頻（125KHz）、高頻（13.54MHz）、超高頻（850MHz～910MFz）和微波（2.45GHz）。每一種頻率都有它的特點(diǎn)，被用在不同的領(lǐng)域，因此要正確使用就要先選擇合適的頻率。52低頻段射頻標(biāo)簽，簡(jiǎn)稱(chēng)為低頻標(biāo)簽，其工作頻率范圍為30kHz～300kHz。典型工作頻率有125KHz和133KHz。低頻標(biāo)簽一般為無(wú)源標(biāo)簽，其工作能量通過(guò)電感耦合方式從閱讀器耦合線圈的輻射近場(chǎng)中獲得。低頻標(biāo)簽與閱讀器之間傳送數(shù)據(jù)時(shí)，低頻標(biāo)簽需位于閱讀器天線輻射的近場(chǎng)區(qū)內(nèi)。低頻標(biāo)簽的閱讀距離一般情況下小于1米。（1）低頻（從125KHz到134KHz）其實(shí)RFID技術(shù)首先在低頻得到廣泛的應(yīng)用和推廣。該頻率主要是通過(guò)電感耦合的方式進(jìn)行工作，也就是在讀寫(xiě)器線圈和感應(yīng)器線圈間存在著變壓器耦合作用。通過(guò)讀寫(xiě)器交變場(chǎng)的作用在感應(yīng)器天線中感應(yīng)的電壓被整流，可作供電電壓使用。磁場(chǎng)區(qū)域能夠很好的被定義，但是場(chǎng)強(qiáng)下降的太快。（1）低頻（從125KHz到134KHz）53（1）低頻（從125KHz到134KHz）特性：1）工作在低頻的感應(yīng)器的一般工作頻率從120KHz到134KHz，TI的工作頻率為134.2KHz。該頻段的波長(zhǎng)大約為2500m。2）除了金屬材料影響外，一般低頻能夠穿過(guò)任意材料的物品而不降低它的讀取距離。3）工作在低頻的讀寫(xiě)器在全球沒(méi)有任何特殊的許可限制。4）低頻產(chǎn)品有不同的封裝形式。好的封裝形式就是價(jià)格太貴，但是有10年以上的使用壽命。5）雖然該頻率的磁場(chǎng)區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對(duì)均勻的讀寫(xiě)區(qū)域。6）相對(duì)于其它頻段的RFID產(chǎn)品，該頻段數(shù)據(jù)傳輸速率比較慢。7）感應(yīng)器的價(jià)格相對(duì)與其它頻段來(lái)說(shuō)要貴。54主要應(yīng)用：畜牧業(yè)的管理系統(tǒng)、汽車(chē)防盜和無(wú)鑰匙開(kāi)門(mén)系統(tǒng)的應(yīng)用、馬拉松賽跑系統(tǒng)的應(yīng)用、自動(dòng)停車(chē)場(chǎng)收費(fèi)和車(chē)輛管理系統(tǒng)、自動(dòng)加油系統(tǒng)的應(yīng)用、酒店門(mén)鎖系統(tǒng)的應(yīng)用、門(mén)禁和安全管理系統(tǒng)。符合的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：ISO11784RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用－編碼結(jié)構(gòu)、ISO11785RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用－技術(shù)理論、ISO14223-1RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用－空氣接口、ISO14223-2RFID畜牧業(yè)的應(yīng)用－協(xié)議定義、ISO18000-2定義低頻的物理層、防沖撞和通訊協(xié)議、DIN30745主要是歐洲對(duì)垃圾管理應(yīng)用定義的標(biāo)準(zhǔn)。（1）低頻（從125KHz到134KHz）55中高頻段射頻標(biāo)簽的工作頻率一般為3MHz～30MHz。典型工作頻率為13.56MHz。該頻段的射頻標(biāo)簽，因其工作原理與低頻標(biāo)簽完全相同，即采用電感耦合方式工作，所以宜將其歸為低頻標(biāo)簽類(lèi)中。鑒于該頻段的射頻標(biāo)簽可能是實(shí)際應(yīng)用中最大量的一種射頻標(biāo)簽，因而我們只要將高、低理解成為一個(gè)相對(duì)的概念，即不會(huì)造成理解上的混亂。為了便于敘述，我們將其稱(chēng)為中頻射頻標(biāo)簽。中頻標(biāo)簽一般也采用無(wú)源為主，其工作能量同低頻標(biāo)簽一樣，也是通過(guò)電感（磁）耦合方式從閱讀器耦合線圈的輻射近場(chǎng)中獲得。標(biāo)簽與閱讀器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，標(biāo)簽必須位于閱讀器天線輻射的近場(chǎng)區(qū)內(nèi)。（2）高頻（工作頻率為13.56MHz）（2）高頻（工作頻率為13.56MHz）56（2）高頻（工作頻率為13.56MHz）特性：1）工作頻率為13.56MHz，該頻率的波長(zhǎng)大概為22m。2）除了金屬材料外，該頻率的波長(zhǎng)可以穿過(guò)大多數(shù)的材料，但是往往會(huì)降低讀取距離。感應(yīng)器需要離開(kāi)金屬一段距離。3）該頻段在全球都得到認(rèn)可并沒(méi)有特殊的限制。4）感應(yīng)器一般以電子標(biāo)簽的形式。5）雖然該頻率的磁場(chǎng)區(qū)域下降很快，但是能夠產(chǎn)生相對(duì)均勻的讀寫(xiě)區(qū)域。6）該系統(tǒng)具有防沖撞特性，可以同時(shí)讀取多個(gè)電子標(biāo)簽。7）可以把某些數(shù)據(jù)信息寫(xiě)入標(biāo)簽中。8）數(shù)據(jù)傳輸速率比低頻要快，價(jià)格不是很貴。57主要應(yīng)用：中頻標(biāo)簽的閱讀距離一般情況下也小于1米。中頻標(biāo)簽由于可方便地做成卡狀，廣泛應(yīng)用于電子車(chē)票、電子身份證、電子閉鎖防盜（電子遙控門(mén)鎖控制器）、小區(qū)物業(yè)管理、大廈門(mén)禁系統(tǒng)等。符合的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：

ISO/IEC14443近耦合IC卡，最大的讀取距離為10cm；ISO/IEC15693疏耦合IC卡，最大的讀取距離為1m；ISO/IEC18000-3該標(biāo)準(zhǔn)定義了13.56MHz系統(tǒng)的物理層，防沖撞算法和通訊協(xié)議；3.56MHzISMBandClass1定義13.56MHz符合EPC的接口定義。圖書(shū)管理系統(tǒng)的應(yīng)用、瓦斯鋼瓶的管理應(yīng)用、服裝生產(chǎn)線和物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用、三表預(yù)收費(fèi)系統(tǒng)、大型會(huì)議人員通道系統(tǒng)、固定資產(chǎn)的管理系統(tǒng)、醫(yī)藥物流系統(tǒng)的管理和應(yīng)用、智能貨架的管理。（2）高頻（工作頻率為13.56MHz）58超高頻系統(tǒng)通過(guò)電場(chǎng)來(lái)傳輸能量。電場(chǎng)的能量下降的不是很快，但是讀取的區(qū)域不是很好進(jìn)行定義。該頻段讀取距離比較遠(yuǎn)，無(wú)源可達(dá)10m左右。主要是通過(guò)電容耦合的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。

（3）超高頻（工作頻率為860MHz到960MHz之間）（3）超高頻（860MHz到960MHz之間）特性：1）在該頻段，全球的定義不是很相同－歐洲和部分亞洲定義的頻率為868MHz，北美定義的頻段為902到905MHz之間，在日本建議的頻段為950到956之間。該頻段的波長(zhǎng)大概為30cm左右。59特性：2）目前，該頻段功率輸出目前統(tǒng)一的定義（美國(guó)定義為4W，歐洲定義為500mW）?？赡軞W洲限制會(huì)上升到2WEIRP。3）甚高頻頻段的電波不能通過(guò)許多材料，特別是水，灰塵，霧等懸浮顆粒物資。相對(duì)于高頻的電子標(biāo)簽來(lái)說(shuō)，該頻段的電子標(biāo)簽不需要和金屬分開(kāi)來(lái)。4）電子標(biāo)簽的天線一般是長(zhǎng)條和標(biāo)簽狀。天線有線性和圓極化兩種設(shè)計(jì)，滿足不同應(yīng)用的需求。5）該頻段有好的讀取距離，但是對(duì)讀取區(qū)域很難進(jìn)行定義。6）有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，在很短的時(shí)間可以讀取大量的電子標(biāo)簽。（3）超高頻（860MHz到960MHz之間）60主要應(yīng)用：供應(yīng)鏈上的管理和應(yīng)用、生產(chǎn)線自動(dòng)化的管理和應(yīng)用、航空包裹的管理和應(yīng)用、集裝箱的管理和應(yīng)用、鐵路包裹的管理和應(yīng)用、后勤管理系統(tǒng)的應(yīng)用；符合的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)：ISO/IEC18000-6定義了甚高頻的物理層和通訊協(xié)議；空氣接口定義了TypeA和TypeB兩部分；支持可讀和可寫(xiě)操作。EPCglobal定義了電子物品編碼的結(jié)構(gòu)和甚高頻的空氣接口以及通訊的協(xié)議。例如：Class0，Class1，UHFGen2。UbiquitousID日本的組織，定義了UID編碼結(jié)構(gòu)和通信管理協(xié)議。我們毫無(wú)懷疑，在將來(lái)，超高頻的產(chǎn)品會(huì)得到大量的應(yīng)用。例如WalMart，Tesco，美國(guó)國(guó)防部和麥德龍超市都會(huì)在它們的供應(yīng)鏈上應(yīng)用RFID技術(shù)。（3）超高頻（860MHz到960MHz之間）61超高頻與微波頻段的射頻標(biāo)簽簡(jiǎn)稱(chēng)為微波射頻標(biāo)簽，其典型工作頻率有433.92MHz、862（902）MHz～928MHz、2.45GHz、5.8GHz。微波射頻標(biāo)簽可分為有源標(biāo)簽與無(wú)源標(biāo)簽兩類(lèi)。工作時(shí)，射頻標(biāo)簽位于閱讀器天線輻射場(chǎng)的遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)內(nèi)，標(biāo)簽與閱讀器之間的耦合方式為電磁耦合方式。閱讀器天線輻射場(chǎng)為無(wú)源標(biāo)簽提供射頻能量，將有源標(biāo)簽喚醒。相應(yīng)的射頻識(shí)別系統(tǒng)閱讀距離一般大于1m，典型情況為4m～6m，最大可達(dá)10m以上。閱讀器天線一般均為定向天線，只有在閱讀器天線定向波束范圍內(nèi)的射頻標(biāo)簽可被讀/寫(xiě)。由于閱讀距離的增加，應(yīng)用中有可能在閱讀區(qū)域中同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)射頻標(biāo)簽的情況，從而提出了多標(biāo)簽同時(shí)讀取的需求。（3）超高頻（860MHz到960MHz之間）62（3）超高頻（860MHz到960MHz之間）以目前技術(shù)水平來(lái)說(shuō)，無(wú)源微波射頻標(biāo)簽比較成功的產(chǎn)品相對(duì)集中在902MHz～928MHz工作頻段上。2.45GHz和5.8GHz射頻識(shí)別系統(tǒng)多以半無(wú)源微波射頻標(biāo)簽產(chǎn)品面世。半無(wú)源標(biāo)簽一般采用鈕扣電池供電，具有較遠(yuǎn)的閱讀距離。微波射頻標(biāo)簽的典型特點(diǎn)主要集中在是否無(wú)源、無(wú)線讀寫(xiě)距離、是否支持多標(biāo)簽讀寫(xiě)、是否適合高速識(shí)別應(yīng)用，讀寫(xiě)器的發(fā)射功率容限，射頻標(biāo)簽及讀寫(xiě)器的價(jià)格等方面。對(duì)于可無(wú)線寫(xiě)的射頻標(biāo)簽而言，通常情況下寫(xiě)入距離要小于識(shí)讀距離，其原因在于寫(xiě)入要求更大的能量。微波射頻標(biāo)簽的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量一般限定在2Kbits以內(nèi)，再大的存儲(chǔ)容量似乎沒(méi)有太大的意義，從技術(shù)及應(yīng)用的角度來(lái)說(shuō)，微波射頻標(biāo)簽并不適合作為大量數(shù)據(jù)的載體，其主要功能在于標(biāo)識(shí)物品并完成無(wú)接觸的識(shí)別過(guò)程。典型的數(shù)據(jù)容量指標(biāo)有：1KBits、128Bits、64Bits等。由Auto-IDCenter制定的產(chǎn)品電子代碼EPC的容量為90Bits。微波射頻標(biāo)簽的典型應(yīng)用包括移動(dòng)車(chē)輛識(shí)別、電子閉鎖防盜（電子遙控門(mén)鎖控制器）、醫(yī)療科研等行業(yè)。63不同頻率的標(biāo)簽有不同的特點(diǎn)，例如，低頻標(biāo)簽比超高頻標(biāo)簽便宜，節(jié)省能量，穿透廢金屬物體力強(qiáng)，工作頻率不受無(wú)線電頻率管制約束，最適合用于含水成分較高的物體，例如水果等；目前，不同的國(guó)家對(duì)于相同波段，使用的頻率也不盡相同。歐洲使用的超高頻是868MHz，美國(guó)則是915MHz。日本目前不允許將超高頻用到射頻技術(shù)中。超高頻作用范圍廣，傳送數(shù)據(jù)速度快，但是比較耗能，穿透力較弱，作業(yè)區(qū)域不能有太多干擾，適用于監(jiān)測(cè)港口、倉(cāng)儲(chǔ)等物流領(lǐng)域的物品；而高頻標(biāo)簽屬中短距識(shí)別，讀寫(xiě)速度也居中，產(chǎn)品價(jià)格也相對(duì)便宜，比如應(yīng)用在電子票證一卡通上。3、RFID系統(tǒng)中的頻段特點(diǎn)及主要應(yīng)用領(lǐng)域64目前在實(shí)際應(yīng)用中，比較常用的是13.56MHz、860MHz～960MHz、2.45GHz等頻段。我國(guó)在LF和HF頻段RFID標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)方面的技術(shù)比較成熟，HF頻段方面的設(shè)計(jì)技術(shù)接近國(guó)際先進(jìn)水平，已經(jīng)自主開(kāi)發(fā)出符合ISO14443TypeA、TypeB和ISO15693標(biāo)準(zhǔn)的RFID芯片，并成功地應(yīng)用于交通一卡通和第二代身份證等項(xiàng)目中。近距離RFID系統(tǒng)主要使用125KHz、13.56MHz等LF和HF頻段，技術(shù)最為成熟；遠(yuǎn)距離RFID系統(tǒng)主要使用433MHz、860MHz～960MHz等UHF頻段，以及2.45GHz、5.8GHz等微波頻段，目前還多在測(cè)試當(dāng)中，沒(méi)有大規(guī)模應(yīng)用。3、RFID系統(tǒng)中的頻段特點(diǎn)及主要應(yīng)用領(lǐng)域654、安全如何保護(hù)RFID內(nèi)部信息業(yè)界正在為強(qiáng)化相關(guān)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)而工作，以保護(hù)存儲(chǔ)在RFID芯片中數(shù)據(jù)的安全，避免黑客利用RFID中存儲(chǔ)的敏感信息，進(jìn)行非法活動(dòng)，以獲得暴利。2004年是RFID技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，因?yàn)樵诮衲晁邢嚓P(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)陸續(xù)發(fā)布，以滿足美國(guó)商業(yè)巨頭沃爾瑪和美國(guó)國(guó)防部等大量物流應(yīng)用所需。目前制定RFID標(biāo)準(zhǔn)的組織比較著名的有三個(gè)：ISO、以美國(guó)為首的EPCglobal以及日本的UbiquitousIDCenter，而這三個(gè)組織對(duì)RFID技術(shù)應(yīng)用規(guī)范都有各自的目標(biāo)與發(fā)展規(guī)劃。如果從發(fā)展的角度來(lái)觀察全球RFID標(biāo)準(zhǔn)制定，目前最為積極的非EPCglobal莫屬。目前，我國(guó)也已經(jīng)成立了一個(gè)RFID國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工作組，正在制定相關(guān)的RFID國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。66（1）RFID存在安全隱患4、安全RFID數(shù)據(jù)非常容易受到攻擊，主要是RFID芯片本身，以及芯片在讀或者寫(xiě)數(shù)據(jù)的過(guò)程中都很容易被黑客所利用。CounterpaneInternetSecurity公司的首席技術(shù)官BruceSchneier先生對(duì)此有自己的看法。他認(rèn)為，LukasGrunwald所做的事情在RFID工作中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)，這是一個(gè)嚴(yán)肅、認(rèn)真的工作，他并沒(méi)有進(jìn)行任何攻擊行動(dòng)。在美國(guó)LasVegas舉行的BlackHat2004會(huì)議上，LukasGrunwald公開(kāi)展示了一個(gè)名為RFDump的工具，它可以利用RFID系統(tǒng)的弱點(diǎn)發(fā)動(dòng)攻擊。任何一個(gè)人，只要在自己的筆記本電腦中插上一個(gè)讀卡器，就可以使用RFDump軟件獲得3英尺內(nèi)的被動(dòng)式RFID芯片中的數(shù)據(jù)。674、安全RFID在當(dāng)初的設(shè)計(jì)中是完全開(kāi)放的，這是出現(xiàn)安全問(wèn)題的根本原因。他研究了RFID的技術(shù)規(guī)范、讀寫(xiě)過(guò)程和其它問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)了其中隱藏的安全問(wèn)題。假如你對(duì)芯片的安全不放心，那么你也會(huì)發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題。假如在芯片中有保護(hù)措施，任何人也不會(huì)輕易就能對(duì)RFID系統(tǒng)發(fā)動(dòng)攻擊。不過(guò)，RFDump確實(shí)是當(dāng)前所使用的RFID芯片的一個(gè)巨大威脅。但是按照工業(yè)界的一些資料顯示，RFID的這些弱點(diǎn)被發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有一段不算短的時(shí)間了。一項(xiàng)用于保護(hù)RFID數(shù)據(jù)的新標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在2004年6月獲得批準(zhǔn)，這是Epcgolbal發(fā)布的第二代RFID標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)，根據(jù)市場(chǎng)研究公司IDC公司的調(diào)查，RFID存儲(chǔ)安全隱患并不是阻礙其市場(chǎng)發(fā)展的主要因素。位于美國(guó)馬薩諸塞州的IDC研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)：RFID的市場(chǎng)將從現(xiàn)在的9150萬(wàn)美元，增長(zhǎng)到2008年的13億美元。68而非營(yíng)利組織EPCglobal中產(chǎn)品管理的負(fù)責(zé)人SueHutchinson女士認(rèn)為，RFID市場(chǎng)最大的增長(zhǎng)來(lái)自供應(yīng)鏈應(yīng)用市場(chǎng)，全程監(jiān)控產(chǎn)品的流動(dòng)過(guò)程，從生產(chǎn)制造，經(jīng)過(guò)運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)，最終到達(dá)零售商和最終的消費(fèi)者的全過(guò)程。4、安全（2）第二代的RFID標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)化的安全功能EPCglobal在去年開(kāi)始制定第二代RFID標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，針對(duì)供應(yīng)鏈應(yīng)用，最終用戶提出了一系列需求，這些成為制定第二代RFID標(biāo)準(zhǔn)的重要基礎(chǔ)。EPC第二代RFID標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)中最主要的部分是設(shè)計(jì)了第二代的UHF（超高頻率）空中接口協(xié)議，該協(xié)議用于管理從標(biāo)簽到讀卡器的數(shù)據(jù)的移動(dòng)，為芯片中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)提供了一些保護(hù)措施。新標(biāo)準(zhǔn)采用“一個(gè)安全的鏈路”，保護(hù)被動(dòng)標(biāo)簽免于受諸如RFDump和其它一些在供應(yīng)鏈應(yīng)用中被發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)攻擊行為。694、安全根據(jù)第二代RFID標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，當(dāng)數(shù)據(jù)被寫(xiě)入標(biāo)簽時(shí)，數(shù)據(jù)在經(jīng)過(guò)空中接口時(shí)被偽裝。從標(biāo)簽到讀卡器的所有數(shù)據(jù)都被偽裝，所以當(dāng)讀卡器在從標(biāo)簽讀或者寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)數(shù)據(jù)不會(huì)被截取。一旦數(shù)據(jù)被寫(xiě)入標(biāo)簽，數(shù)據(jù)就會(huì)被鎖定，這樣只可以讀取數(shù)據(jù)，而不能被改寫(xiě)，就是具有我們常說(shuō)的只讀功能。EPC被動(dòng)標(biāo)簽一般只包括產(chǎn)品的識(shí)別信息，比如產(chǎn)品代碼、產(chǎn)品部件數(shù)，或者SKU數(shù)目，也就是僅僅包括物品本身的信息。另外EPC被動(dòng)標(biāo)簽不包括依據(jù)秘密保護(hù)規(guī)則涉及的物品個(gè)性化的識(shí)別信息。產(chǎn)品的識(shí)別信息通常是指相對(duì)于個(gè)性化識(shí)別信息而言不太敏感的內(nèi)容，通常偽裝也只針對(duì)其中涉及的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)并不被加密，但是讀卡器需要一個(gè)破解偽裝的“密鑰”。70根據(jù)美國(guó)國(guó)防部副部長(zhǎng)助理、負(fù)責(zé)供應(yīng)鏈整合的AlanEstevez先生透露，美國(guó)國(guó)防部在今年8月公布了其最終的針對(duì)供應(yīng)鏈應(yīng)用的RFID規(guī)范，其中并沒(méi)有包括數(shù)據(jù)加密要求。4、安全Estevez先生列舉了兩條理由，說(shuō)明DOD規(guī)范的合理性：第一，產(chǎn)品信息比如序列號(hào)等在它沒(méi)有被整合到帶有附加信息的數(shù)據(jù)庫(kù)之前，并沒(méi)有太多值得利用的信息；第二，潛在的“敵人”不可能非常近距離地接近它，比如在10英尺之內(nèi)，以讀取標(biāo)簽上的信息。71（3）在金融領(lǐng)域RFID遇到了EMV的挑戰(zhàn)4、安全當(dāng)RFID包括了消費(fèi)者的相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，供應(yīng)鏈RFID應(yīng)用可能才會(huì)真正走向成熟。Hutchinson認(rèn)為，EPCglobal未來(lái)的一項(xiàng)主要任務(wù)就是制定包含用戶數(shù)據(jù)的更高級(jí)別的RFID標(biāo)簽工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。因此，會(huì)更關(guān)注RFID的安全問(wèn)題，也包括減少每年全球在供應(yīng)鏈方面1800～3000億美元的損失。這一數(shù)據(jù)是美國(guó)零售業(yè)領(lǐng)導(dǎo)協(xié)會(huì)（RetailIndustryLeadersAssociation）估計(jì)的?？芍貙?xiě)型標(biāo)簽集成了容量為幾十字節(jié)到幾萬(wàn)字節(jié)的閃存，標(biāo)簽內(nèi)的信息能被更改或重寫(xiě)，只讀型和可重寫(xiě)型RFID標(biāo)簽都主要應(yīng)用于物流系統(tǒng)以及生產(chǎn)過(guò)程管理系統(tǒng)和行李控制系統(tǒng)中；724、安全帶微處理器標(biāo)簽依靠?jī)?nèi)置式只讀存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的操作系統(tǒng)和程序來(lái)工作，出于安全的需要，許多標(biāo)簽都同時(shí)具備加密電路，現(xiàn)在這類(lèi)標(biāo)簽主要應(yīng)用于非接觸型IC卡上，既用于電子結(jié)算、出入管理，也可用做會(huì)員卡；有些RFID標(biāo)簽集成了傳感器，包括溫度傳感器或壓力傳感器等，目前這類(lèi)標(biāo)簽主要用于動(dòng)物個(gè)體識(shí)別和輪胎管理方面。Visa國(guó)際存儲(chǔ)控制副總裁KenAyer認(rèn)為，銀行業(yè)和電子支付卡行業(yè)在保護(hù)存儲(chǔ)在RFID卡上的個(gè)人識(shí)別信息方面更有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，Visa和電子支付卡行業(yè)更愿意選擇EMV卡。據(jù)了解，EMV規(guī)范系國(guó)際三大著名銀行卡組織（Visa、MASTERCARD、EUROPAY）聯(lián)合制訂的金融IC卡業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)，在金融IC卡領(lǐng)域具有最高權(quán)威性，EMV規(guī)范的實(shí)施對(duì)于成員國(guó)銀行改善在國(guó)際化過(guò)程中的卡受理環(huán)境、降低在國(guó)際商務(wù)應(yīng)用中的信用卡風(fēng)險(xiǎn)等方面起著舉足輕重的作用。73為保證我國(guó)IC卡的國(guó)際通用性和國(guó)外銀行卡在我國(guó)的通用性，我國(guó)目前正在進(jìn)行銀行卡EMV標(biāo)準(zhǔn)的遷移，并著手修訂與之相對(duì)應(yīng)的國(guó)內(nèi)金融IC卡的PBOC標(biāo)準(zhǔn)。4、安全在EMV卡上，遵守保密規(guī)定的個(gè)人可識(shí)別數(shù)據(jù)類(lèi)型采用Triple-DES加密措施。最新的非接觸EMV卡遵守ISO14443標(biāo)準(zhǔn)卡的規(guī)定，它可以在10cm的范圍內(nèi)被各種設(shè)備讀取。他們可以依照被每一個(gè)遵守標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家的每一個(gè)發(fā)卡銀行認(rèn)可的保密和安全的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配置。Ayer說(shuō)，EMV卡支持對(duì)稱(chēng)的和不對(duì)稱(chēng)的密鑰加密技術(shù)。銀行卡上實(shí)際加密的部分是一個(gè)卡識(shí)別一個(gè)經(jīng)過(guò)授權(quán)的讀卡器的部分，以應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。加密的其余部分是在銀行的后端系統(tǒng)處理?！斑@是一個(gè)在全球所有的國(guó)家都能正常工作的全球范圍的系統(tǒng)”他說(shuō)，它使用一種所有銀行都采用的加密技術(shù)，可以對(duì)多種不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。745、RFID中間件RFID中間件扮演RFID標(biāo)簽和應(yīng)用程序之間的中介角色，從應(yīng)用程序端使用中間件所提供一組通用的應(yīng)用程序接口（API），即能連到RFID讀寫(xiě)器，讀取RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)。這樣一來(lái)，即使存儲(chǔ)RFID標(biāo)簽情報(bào)的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件或后端應(yīng)用程序增加或改由其它軟件取代，或者讀寫(xiě)RFID讀寫(xiě)器種類(lèi)增加等情況發(fā)生時(shí)，應(yīng)用端不需修改也能處理，省去多對(duì)多連接的維護(hù)復(fù)雜性問(wèn)題。75RFID中間件是一種面向消息的中間件（Message-OrientedMiddleware，MOM），信息（Information）是以消息（Message）的形式，從一個(gè)程序傳送到另一個(gè)或多個(gè)程序。面向消息的中間件包含的功能不僅是傳遞（Passing）信息，還必須包括解譯數(shù)據(jù)、安全性、數(shù)據(jù)廣播、錯(cuò)誤恢復(fù)、定位網(wǎng)絡(luò)資源、找出符合成本的路徑、消息與要求的優(yōu)先次序以及延伸的除錯(cuò)工具等服務(wù)。信息可以以異步的方式傳送，所以傳送者不必等待回應(yīng)。（1）中間件概述76（1）中間件概述在分布式異構(gòu)環(huán)境中，通常存在多種硬件系統(tǒng)平臺(tái)（如PC、工作站、小型機(jī)等），這些硬件平臺(tái)上又存在各種各樣的系統(tǒng)軟件（如不同的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)，語(yǔ)言編輯器等），及各種風(fēng)格的用具界面，這些硬件系統(tǒng)平臺(tái)可能采用不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)連接。（1）中間件概述為了解決如何將這些系統(tǒng)集成起來(lái)，人們提出了中間件（middleware）的概念。中間件：是介于應(yīng)用系統(tǒng)和系統(tǒng)軟件之間的一類(lèi)軟件，它使用系統(tǒng)軟件提供的基礎(chǔ)服務(wù)（功能），銜接網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)用系統(tǒng)的各個(gè)部分或不同的應(yīng)用，以達(dá)到資源共享、功能共享的目的。即中間件是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，分布式應(yīng)用軟件借助這種軟件在不同的技術(shù)之間共享資源。中間件位于客戶機(jī)服務(wù)器的操作系統(tǒng)之上，管理計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)通信。77中間件的工作機(jī)制：從理論上講，在客戶端上的應(yīng)用程序需要從網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)地方獲取一定的數(shù)據(jù)或服務(wù)，這些數(shù)據(jù)或服務(wù)可能處于一個(gè)運(yùn)行著不同操作系統(tǒng)的特定查詢語(yǔ)言數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)器中。客戶/服務(wù)器應(yīng)用程序負(fù)責(zé)尋找數(shù)據(jù)的部分只需要訪問(wèn)一個(gè)中間件系統(tǒng)，由中間件來(lái)完成到網(wǎng)絡(luò)中找到數(shù)據(jù)源或服務(wù)，進(jìn)而傳遞客戶請(qǐng)求，重組答復(fù)消息，最后將結(jié)果送回應(yīng)用程序。從實(shí)現(xiàn)角度講，中間件是一個(gè)用API定義的軟件層，是一個(gè)具有強(qiáng)大通信能力和良好可擴(kuò)展性的分布式軟件管理框架。（1）中間件概述78中間件的特點(diǎn)：標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議和接口，可實(shí)現(xiàn)不同硬件和操作系統(tǒng)平臺(tái)上的數(shù)據(jù)共享和應(yīng)用互操作。分布計(jì)算，提供網(wǎng)絡(luò)、硬件、操作系統(tǒng)透明性。滿足大量應(yīng)用的需要。能運(yùn)行于多種硬件和操作系統(tǒng)平臺(tái)上。（1）中間件概述79中間件的分類(lèi)（1）中間件概述中間件屏蔽了底層操作系統(tǒng)的復(fù)雜性，減少了程序設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)，使得應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期縮短，減少了系統(tǒng)維護(hù)、運(yùn)行和管理的工作量。根據(jù)中間件在系統(tǒng)中所起的作用和采用的技術(shù)不同，可將中間件分為：1）數(shù)據(jù)訪問(wèn)中間件（DataAccessMiddleware）是在系統(tǒng)中建立數(shù)據(jù)應(yīng)用資源互操作的模式，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)結(jié)或文件系統(tǒng)聯(lián)結(jié)的中間件。從而為在網(wǎng)絡(luò)中虛擬緩沖存取、格式轉(zhuǎn)換、解壓帶來(lái)便利。該中間件應(yīng)用最為廣泛，技術(shù)最為成熟，典型代表為ODBC。數(shù)據(jù)庫(kù)是該類(lèi)中間件的信息存儲(chǔ)的核心單元，中間件僅完成通信的功能。2）遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用中間件（RPC）RPC的靈活性使得比數(shù)據(jù)訪問(wèn)中間件有更廣泛的應(yīng)用。803）面向消息的中間件（MOM）利用高效可靠的消息傳遞機(jī)制進(jìn)行平臺(tái)無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)交流，并基于數(shù)據(jù)通信進(jìn)行分布式系統(tǒng)的集成。通過(guò)提供消息傳遞和消息排隊(duì)模型，可在分布式環(huán)境下擴(kuò)展進(jìn)程間的通信，并支持多通信協(xié)議、語(yǔ)言、應(yīng)用程序、硬件和軟件平臺(tái)。（1）中間件概述4）面向?qū)ο蟮闹虚g件（OOM）是對(duì)象技術(shù)和分布式計(jì)算發(fā)展的產(chǎn)物，它提供一種通信機(jī)制，透明的在異構(gòu)的分布式計(jì)算環(huán)境中傳遞對(duì)象請(qǐng)求，而這些對(duì)象可以位于本地或遠(yuǎn)程機(jī)器。5）事物處理中間件（TPM）6）網(wǎng)絡(luò)中間件7）終端仿真---屏幕轉(zhuǎn)換中間件81（2）RFID中間件RFID中間件是一種面向消息的中間件（MOM），信息以消息的形式，從一個(gè)程序傳送到另一個(gè)或多個(gè)程序。信息可以以異步的方式傳送，傳送者不必等待回應(yīng)。MOM包含的功能不僅是傳遞信息，還必須包括解譯數(shù)據(jù)、安全性、數(shù)據(jù)廣播、錯(cuò)誤恢復(fù)、定位網(wǎng)絡(luò)資源、找出符合成本的路徑、消息與要求的優(yōu)先次序以及延伸的除錯(cuò)工具等服務(wù)。RFID中間件技術(shù)拓展了基礎(chǔ)中間件的核心設(shè)施和特性，將企業(yè)級(jí)中間件技術(shù)延伸到了RFID領(lǐng)域，是RFID產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵性技術(shù)。RFID中間件屏蔽了RFID設(shè)備的多樣性和復(fù)雜性，能夠?yàn)楹笈_(tái)業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供強(qiáng)大的支撐，從而驅(qū)動(dòng)更廣泛、更豐富的RFID應(yīng)用。RFID中間件的技術(shù)重點(diǎn)研究的內(nèi)容包括并發(fā)訪問(wèn)技術(shù)、目錄服務(wù)及定位技術(shù)、數(shù)據(jù)及設(shè)備監(jiān)控技術(shù)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問(wèn)、安全和集成技術(shù)、進(jìn)程及會(huì)話管理技術(shù)等。（2）RFID中間件82中間件的意義。（2）RFID中間件（1）實(shí)施RFID項(xiàng)目的企業(yè)，不需進(jìn)行任何程序代碼開(kāi)發(fā)，便可完成RFID數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，可極大縮短企業(yè)實(shí)施RFID項(xiàng)目的周期。（2）當(dāng)企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)或企業(yè)的應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)生更改時(shí)，對(duì)于RFID項(xiàng)目而言，只需更改RFID中間件的相關(guān)設(shè)置即可實(shí)現(xiàn)將RFID數(shù)據(jù)導(dǎo)入新的企業(yè)信息系統(tǒng)。（3）RFID中間件為企業(yè)提供靈活多變的配置操作，企業(yè)可根據(jù)實(shí)際情況自行設(shè)定相關(guān)的RFID中間件參數(shù)。（4）當(dāng)RFID系統(tǒng)擴(kuò)大規(guī)模時(shí)，只需對(duì)RFID中間件進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置，便可完成RFID數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，而不需進(jìn)行程序代碼開(kāi)發(fā)。83RFID中間件構(gòu)架（2）RFID中間件1）以應(yīng)用程序?yàn)橹行模ˋpplicationCentric）:通過(guò)RFIDReader廠商提供的API，以HotCode方式直接編寫(xiě)特定Reader讀取數(shù)據(jù)的Adapter，并傳送至后端系統(tǒng)的應(yīng)用程序或數(shù)據(jù)庫(kù)中，從而達(dá)到與后端系統(tǒng)或服務(wù)串接的目的。2）以架構(gòu)為中心（InfrastructureCentric）：為了解決企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)復(fù)雜度增大和面對(duì)對(duì)象標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題，采用廠商提供的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的RFID中間件。84RFID中間件的功能和特點(diǎn)（2）RFID中間件1）數(shù)據(jù)的讀出和寫(xiě)入：RFID中間件應(yīng)提供統(tǒng)一的API，完成數(shù)據(jù)的讀出和寫(xiě)入工作；應(yīng)提供對(duì)不同廠家及協(xié)議的讀寫(xiě)設(shè)備的支持，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用對(duì)設(shè)備的透明操作。2）數(shù)據(jù)的過(guò)濾和聚合：閱讀器從標(biāo)簽讀取大量未經(jīng)處理的數(shù)據(jù)，而應(yīng)用系統(tǒng)不需要大量重復(fù)數(shù)據(jù)因此必須對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行去重和過(guò)濾。3）RFID數(shù)據(jù)的分發(fā)：RFID設(shè)備讀取的數(shù)據(jù)，不一定只由某一個(gè)應(yīng)用程序使用，可能被多個(gè)應(yīng)用程序使用，每個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)可能需要數(shù)據(jù)的不同集合，中間件能夠?qū)?shù)據(jù)整理后發(fā)送到相關(guān)的應(yīng)用系統(tǒng)。4）數(shù)據(jù)安全：保護(hù)個(gè)人隱私。85RFID中間件的特征一般來(lái)說(shuō)，RFID中間件具有下列的特色：獨(dú)立于架構(gòu)（InsulationInfrastructure）RFID中間件獨(dú)立并介于RFID讀寫(xiě)器與后端應(yīng)用程序之間，并且能夠與多個(gè)RFID讀寫(xiě)器以及多個(gè)后端應(yīng)用程序連接，以減輕架構(gòu)與維護(hù)的復(fù)雜性。數(shù)據(jù)流（DataFlow）RFID的主要目的在于將實(shí)體對(duì)象轉(zhuǎn)換為信息環(huán)境下的虛擬對(duì)象，因此數(shù)據(jù)處理是RFID最重要的功能。RFID中間件具有數(shù)據(jù)的搜集、過(guò)濾、整合與傳遞等特性，以便將正確的對(duì)象信息傳到企業(yè)后端的應(yīng)用系統(tǒng)。（2）RFID中間件86處理流（ProcessFlow）RFID中間件采用程序邏輯及存儲(chǔ)再轉(zhuǎn)送（Store-and-Forward）的功能來(lái)提供順序的消息流，具有數(shù)據(jù)流設(shè)計(jì)與管理的能力。標(biāo)準(zhǔn)（Standard）RFID為自動(dòng)數(shù)據(jù)采樣技術(shù)與辨識(shí)實(shí)體對(duì)象的應(yīng)用。EPCglobal目前正在研究為