基于EPC(產品電子代碼)標準的RFID體系結構
RFID技術的蓬勃發展也帶來了RFID技術的標準化的紛爭,并促使出現了多個全球性技術標準和技術聯盟,其中主要有EPC global、AIM global、ISO/IEC、UID、IP-X等。這些組織主要在標簽技術、頻率、數據標準、傳輸和接口協議、網絡運營和管理、行業應用等方面,試圖達成全球統一的平臺。目前,我國RFID技術標準主要參考EPC global的標準。
EPC的核心思想
1、為每一個產品,不是每一類產品,分配一個唯一的電子標識符———EPC碼。
2、EPC碼存儲在RFID標簽的芯片中。
3、通過無線數據傳輸技術,RFID讀寫器可以通過非接觸的方式自動采集到EPC碼。
4、連接在互聯網中的服務器可以完成對EPC碼所涵蓋的內容的解析。
這樣,通過互聯網平臺,利用RFID讀寫設備、無線數據通信等技術,就構造成一個實現全球物品信息實時共享的“物聯網”。
EPC編碼特性
1、科學性:結構明確,易于使用、維護。
2、兼容性:兼容了其他貿易流程的標識代碼。
3、全面性:可在貿易結算、單品跟蹤等各環節全面應用。
4、合理性:由EPC global、各國EPC管理機構(中國的管理機構稱為EPC global Chi?na、、標識物品的管理者分段管理、共同維護、統一應用,具有合理性。
5、國際性:不以具體國家、企業為核心,編碼標準全球協商一致,具有國際性。
6、無歧視性:編碼采用全數字形式,不受地方色彩、語言、經濟水平、政治觀點的限制,是無歧視性的編碼。
EPC編碼組成
EPC代碼是由一個版本號加上域名管理者、對象分類、序列號三段數據組成的一組數字。
其中版本號標識EPC的版本號,它使得EPC隨后的碼段可以有不同的長度;域名管理是描述與此EPC相關的生產廠商的信息,例如“可口可樂公司”;對象分類記錄產品精確類型的信息,例如:“美國生產的330ml罐裝減肥可樂(可口可樂的一種新產品)、”;序列號唯一標識貨品,它會精確地告訴我們所說的究竟是哪一罐330ml罐裝減肥可樂。
對于具體的編碼標準已經推出有:EPC-64 I型、Ⅱ型、Ⅲ型,EPC-96 I型,EPC-256 I型、Ⅱ型、Ⅲ型等編碼方案。具體結構如下表所示。為了保證所有物品都有一個EPC編碼,并使其載體(標簽、的成本盡可能降低,建議采用96位。這樣其數目可以為2.68億個公司提供唯一標識,每個生產商可以有1600萬個對象種類,并且每個對象種類可以有680億個序列號,這對將來的世界所有產品來說是夠用的。
EPC-64Ⅰ型編碼
該64位EPC代碼包含最小的標識碼。21位的域名管理分區就會允許200萬個商品生產者使用該EPC-64Ⅰ型編碼。對象分類區可以容納131072個商品種類,可以滿足絕大多數公司的需求。24位的產品序列號可以為每種商品提供1600萬個商品個體。當某個廠家某種商品的個體超過1600萬個時,可采用EPC-64Ⅱ型,它采用34位產品序列號,最多可以標識17179869184件商品個體,如果再與13位對象分類區結合,即每個工廠可以生產8192種商品,每一個工廠可以為超過140萬億不同的商品進行編號,這個數字遠遠超過了世界上最大的消費品生產商的生產能力。
64位編碼版本作為一種世界通用的標識方案也許不足以長期使用,更長的EPC編碼規則如96位、256位等應運而生得以滿足未來無法準確地預測使用EPC編碼的應用需求。EPC-96Ⅰ型的設計目的是成為一個公開的物品標識代碼。它的應用類似于目前的統一產品代碼。
EPC-96Ⅰ型編碼
EPC-96Ⅰ型也有三個數據段。其中版本號占2位數據位。域名管理的區域占據28個數據位,允許大約2.68億家制造商。
EPC域名管理數據段標識的每一個管理者,負責維護隨后的編碼,負責在自己的范圍內維護對象分類代碼和序列號。對象分類字段占24位,對象分類主要指產品包裝或最小存貨單位(SKU、這也需要許多位數據。對象分類記錄產品精確類型的信息。因為每個管理者都允許擁有1600萬個對象分類,這個字段能容納當前所有的UPC庫存單元的編碼。序列號字段則是單一貨品識別的編碼。EPC-96Ⅰ型序列號對所有的同類對象提供36位的唯一辨識號,其容量為236=68719476736.與產品相結合,該字段的編碼超出了當前所有已標識產品的總量。
EPC-256Ⅰ型編碼
EPC的64位編碼和96位編碼版本的不斷發展使得EPC代碼作為一種世界通用的標識方案已經不足以長期使用。更長的EPC編碼規則一直以來就廣受期待并醞釀已久。EPC的256位編碼標準就是在這種情況下應運而生的。
256位EPC編碼是為滿足未來使用EPC編碼的應用需求而設計的。因為未來應用的具體要求目前還無法準確地預測,所以256位的EPC編碼版本必須可以擴展以便其不限制未來的實際應用。多個版本就提供了這種可擴展性。256編碼又分為類型Ⅰ、類型Ⅱ、類型Ⅲ。EPC的256位編碼中,對于分配中的域名管理、對象分類、序列號等分類都有所加工,以應對將來不同的具體應用要求。