基于EPC(产品电子代码)标准的RFID体系结构
RFID技术的蓬勃发展也带来了RFID技术的标准化的纷争,并促使出现了多个全球性技术标准和技术联盟,其中主要有EPC global、AIM global、ISO/IEC、UID、IP-X等。这些组织主要在标签技术、频率、数据标准、传输和接口协议、网络运营和管理、行业应用等方面,试图达成全球统一的平台。目前,我国RFID技术标准主要参考EPC global的标准。
EPC的核心思想
1、为每一个产品,不是每一类产品,分配一个唯一的电子标识符———EPC码。
2、EPC码存储在RFID标签的芯片中。
3、通过无线数据传输技术,RFID读写器可以通过非接触的方式自动采集到EPC码。
4、连接在互联网中的服务器可以完成对EPC码所涵盖的内容的解析。
这样,通过互联网平台,利用RFID读写设备、无线数据通信等技术,就构造成一个实现全球物品信息实时共享的“物联网”。
EPC编码特性
1、科学性:结构明确,易于使用、维护。
2、兼容性:兼容了其他贸易流程的标识代码。
3、全面性:可在贸易结算、单品跟踪等各环节全面应用。
4、合理性:由EPC global、各国EPC管理机构(中国的管理机构称为EPC global Chi⁃na、、标识物品的管理者分段管理、共同维护、统一应用,具有合理性。
5、国际性:不以具体国家、企业为核心,编码标准全球协商一致,具有国际性。
6、无歧视性:编码采用全数字形式,不受地方色彩、语言、经济水平、政治观点的限制,是无歧视性的编码。
EPC编码组成
EPC代码是由一个版本号加上域名管理者、对象分类、序列号三段数据组成的一组数字。
其中版本号标识EPC的版本号,它使得EPC随后的码段可以有不同的长度;域名管理是描述与此EPC相关的生产厂商的信息,例如“可口可乐公司”;对象分类记录产品精确类型的信息,例如:“美国生产的330ml罐装减肥可乐(可口可乐的一种新产品)、”;序列号唯一标识货品,它会精确地告诉我们所说的究竟是哪一罐330ml罐装减肥可乐。
对于具体的编码标准已经推出有:EPC-64 I型、Ⅱ型、Ⅲ型,EPC-96 I型,EPC-256 I型、Ⅱ型、Ⅲ型等编码方案。具体结构如下表所示。为了保证所有物品都有一个EPC编码,并使其载体(标签、的成本尽可能降低,建议采用96位。这样其数目可以为2.68亿个公司提供唯一标识,每个生产商可以有1600万个对象种类,并且每个对象种类可以有680亿个序列号,这对将来的世界所有产品来说是够用的。
EPC-64Ⅰ型编码
该64位EPC代码包含最小的标识码。21位的域名管理分区就会允许200万个商品生产者使用该EPC-64Ⅰ型编码。对象分类区可以容纳131072个商品种类,可以满足绝大多数公司的需求。24位的产品序列号可以为每种商品提供1600万个商品个体。当某个厂家某种商品的个体超过1600万个时,可采用EPC-64Ⅱ型,它采用34位产品序列号,最多可以标识17179869184件商品个体,如果再与13位对象分类区结合,即每个工厂可以生产8192种商品,每一个工厂可以为超过140万亿不同的商品进行编号,这个数字远远超过了世界上最大的消费品生产商的生产能力。
64位编码版本作为一种世界通用的标识方案也许不足以长期使用,更长的EPC编码规则如96位、256位等应运而生得以满足未来无法准确地预测使用EPC编码的应用需求。EPC-96Ⅰ型的设计目的是成为一个公开的物品标识代码。它的应用类似于目前的统一产品代码。
EPC-96Ⅰ型编码
EPC-96Ⅰ型也有三个数据段。其中版本号占2位数据位。域名管理的区域占据28个数据位,允许大约2.68亿家制造商。
EPC域名管理数据段标识的每一个管理者,负责维护随后的编码,负责在自己的范围内维护对象分类代码和序列号。对象分类字段占24位,对象分类主要指产品包装或最小存货单位(SKU、这也需要许多位数据。对象分类记录产品精确类型的信息。因为每个管理者都允许拥有1600万个对象分类,这个字段能容纳当前所有的UPC库存单元的编码。序列号字段则是单一货品识别的编码。EPC-96Ⅰ型序列号对所有的同类对象提供36位的唯一辨识号,其容量为236=68719476736.与产品相结合,该字段的编码超出了当前所有已标识产品的总量。
EPC-256Ⅰ型编码
EPC的64位编码和96位编码版本的不断发展使得EPC代码作为一种世界通用的标识方案已经不足以长期使用。更长的EPC编码规则一直以来就广受期待并酝酿已久。EPC的256位编码标准就是在这种情况下应运而生的。
256位EPC编码是为满足未来使用EPC编码的应用需求而设计的。因为未来应用的具体要求目前还无法准确地预测,所以256位的EPC编码版本必须可以扩展以便其不限制未来的实际应用。多个版本就提供了这种可扩展性。256编码又分为类型Ⅰ、类型Ⅱ、类型Ⅲ。EPC的256位编码中,对于分配中的域名管理、对象分类、序列号等分类都有所加工,以应对将来不同的具体应用要求。