Radio Frequency Identification (RFID)-Standards sind Vorschriften, die die Interoperabilität von RFID-Geräten und -Komponenten gewährleisten. Die Richtlinien helfen Herstellern, die von ihren Produkten erwarteten Merkmale und Spezifikationen zu kennen. Mit diesem Wissen können alle RFID-Produkte auf dem Markt sind herstellerunabhängig kompatibel.
Die Standards werden von verschiedenen Regulierungsorganisationen erstellt, darunter die International Organization for Standardization (ISO), EPC Global und das American Standards Institute (ANSI). In diesem Artikel werden die spezifischen Standards hervorgehoben, die das Design und die Funktionen der RFID-Komponenten leiten.
Was sind RFID-Standards?
RFID-Standards sind ein Regelwerk, das die Herstellung und Verwendung von RFID regelt RFID-Technologie. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, die Sicherheit, Kompatibilität und Wirksamkeit von RFID-Kommunikationsprotokollen zu gewährleisten. So machen die Standards den Einsatz von RFID fehlerfrei:
- Verbesserte Sicherheit. Beim Einsatz von RFID werden Daten von einem Gerät auf ein anderes übertragen. RFID-Standards garantieren die Sicherheit der Daten während des Übertragungsprozesses.
- Benutzerfreundlichkeit. Da RFID-Tags weltweit akzeptiert sind, müssen alle Komponenten kompatibel sein. Beispielsweise sollte das RFID-Tag von Unternehmen A mit einem RFID-Lesegerät von Unternehmen B funktionieren.
- Betriebssicherheit bei Anwendung an Menschen/Tieren. Die Regulierungsbehörden analysieren die Stärke und die Art jeder auf einem Tag verwendeten Frequenzwellenlänge. Die Analyse zielt darauf ab, die Sicherheit und Wirksamkeit des Tags bei Tieren und Menschen zu bestimmen. Die Zulassungsbehörden empfehlen beispielsweise die Verwendung von Niederfrequenz-(LF)-RFID-Tags bei Tieren aufgrund ihrer Kompatibilität und Wirksamkeit auf feuchten Oberflächen.
Wenn Sie all diese Vorteile aus erster Hand erhalten möchten, sollten Sie immer darauf achten, nur RFID-Komponenten zu kaufen, die den RFID-Standards entsprechen.
Warum RFID-Standards wichtig sind
RFID-Vorschriften sind von entscheidender Bedeutung, da sie eine dringend benötigte Einheitlichkeit bei RFID-Komponenten schaffen. Dank garantierter Interoperabilität können Sie Produkte von zwei verschiedenen Unternehmen verwenden, ohne deren Wirksamkeit zu beeinträchtigen.
Darüber hinaus tragen diese Vorschriften dazu bei, den Wettbewerb zu erhöhen, da der Markt global ist. Standardisierte RFID-Produkte als solche sind relativ erschwinglich, da die Regulierungen jede Möglichkeit monopolistischer Operationen beseitigt haben.
Klassifizierung von RFID-Standards
- Branchenspezifische RFID-Standards. Dies sind RFID-Vorschriften, die entwickelt wurden, um eine Branche wie Veterinärdienste, Sicherheit und Verfolgung zu regulieren.
- Globale RFID-Standards. Diese Standards werden von internationalen Gremien festgelegt, um den RFID-Betrieb auf der ganzen Welt zu regulieren. Zu den beiden führenden globalen Regulierungsbehörden gehören die International Standards Organization (ISO) und GS1.
- Regionale RFID-Standards. Dies sind Standards, die den Betrieb von RFID in Regionen regeln. Beispielsweise regelt FCC Part 15 industrielle, wissenschaftliche und medizinische (ISM) RFID-Bänder, die in den USA verwendet werden. Es definiert den Betrieb in den Frequenzbändern 5725–5850 MHz, 2400.0–2483.5 MHz und 900–928 MHz.
- Nationale RFID-Standards. Dies sind Vorschriften, die von bestimmten Ländern festgelegt werden, um den lokalen RFID-Betrieb zu regulieren. Die Standardization Administration of China (SAC) ist ein solches Gremium. Darunter befinden sich viele andere Einrichtungen wie das China National Registry of Product and Service Codes (NPC), das Article Numbering Center of China (ANCC) und das Codierungsschema des Electronic Product Code (EPC). Andere Länder mit Aufsichtsbehörden sind Indien, Australien und Singapur.
Wer entwickelt RAIN-RFID-Standards?
Sie fragen sich, was RAIN RFID ist? Es ist einer der Zweige von RFID, der Milliarden von Artikeln mit dem Internet verbindet und sie so Millionen von Benutzern zur Verfügung stellt. Passive Wireless-Technologie stellt Unternehmen und Verbrauchern Echtzeitdaten zur Verfügung. Anschließend verwenden sie die Daten, um jedes Element zu lokalisieren, zu authentifizieren und mit ihm zu interagieren.
EPC UHF Gen2v2 oder ISO/IEC 18000-63 ist die zur Regulierung von RAIN-RFID-Netzwerken beauftragte Stelle. Andere internationale Gremien, die RAIN RFID regulieren können, sind GS1, die International Standards Organization (ISO), die International Electrotechnical Commission (IEC) und das Joint Technical Committee (JTC1).
Auch verschiedene regionale Gremien regeln den Einsatz von RAIN RFID. Dazu gehören die Federal Communication Commission (FCC), das European Telecommunications Standards Institute (ETSI) und Spectrum Compliance Asia.
Darüber hinaus kann RAIN RFID von bestimmten Branchenverbänden wie der International Air Transport Association (IATA), der Association of American Railroads (AAR) und der American Trucking Association (ATA) reguliert werden.
RFID-Standards – Ein umfassender Leitfaden
In diesem Abschnitt finden Sie alle RFID-Standards, die Sie vor dem Kauf Ihres RFID-Systems berücksichtigen sollten. Sie beinhalten:
ISO-Standards
- ISO / IEC 18000-1
Dieser Standard regelt die generischen Architekturkonzepte der RFID-Identifikation. Sie definiert die Parameter, die mit einer standardisierten Luftschnittstelle in RFID-Komponenten verwendet werden sollen. Es beschränkt seine Operationen auf den Datenaustausch/Transaktionen über die Luftschnittstelle am Referenzpunkt-Delta.
- ISO / IEC 18000-2
Dieser Standard definiert die Parameter, die für die Luftschnittstellenkommunikation zwischen einem Niederfrequenz-(LF)-RFID-Tag und einem Interrogator verwendet werden müssen. Es regelt die Funktionalität aller Tags bei einer Frequenz von 135 kHz oder niedriger.
Darüber hinaus definiert es die Befehle, Protokolle und Methoden zur Erkennung der Signale eines Tags neben vielen anderen Tags. Dieser Aspekt ist kritisch, da er Tag-Kollisionen verhindert, die Kommunikation beeinträchtigt und die Datensicherheit gefährdet.
Während alle anderen Standardkomponenten obligatorisch sind, ist die Implementierung von Antikollisionsstandards optional, aber notwendig.
- ISO / IEC 18000-3
Dieser Standard stellt die Richtlinien für die Luftschnittstellenkommunikation bereit 13.56 MHz Frequenz. Es definiert das Kollisionsmanagementsystem, die Bitübertragungsschicht und die Protokollwerte für Hochfrequenz-Tags.
- ISO / IEC 18000-4
Dieser Standard hebt alle Luftschnittstellenprotokolle für RFID-Geräte hervor, die für den Betrieb bei einer Frequenz von 2.45 GHz ausgelegt sind. Es definiert zwei verschiedene Modi:
- Passive Tags, die als Interrogator Talk Fast (ITF) arbeiten
- Batterieunterstützte Tags, die als Tag Talk Fast (TTF) arbeiten
- ISO / IEC 18000-6
Diese Norm regelt die physikalischen Wechselwirkungen von Lesegeräten/Interrogatoren und RFID-Tags. Es legt die Protokolle, Befehle und Maßnahmen fest, um eine Kollision in passiven RFID-Systemen zu verhindern, die im Bereich von 860 bis 960 MHz (Ultra-High Frequency Range) arbeiten. Es hebt die drei nicht kompatiblen Typen hervor, einschließlich Typ A, B (selten verwendet) und C (entspricht EPCglobal Gen 2).
- ISO / IEC 18000-7
Dies definiert eine Luftschnittstelle für RFID-Geräte, die aktive RFID-Tags mit einer Frequenzbandbreite von 433 MHz betreibt. Die Tags in dieser Kategorie funktionieren in einem Bereich von 1 Meter (3 bis 5 Zoll).
- ISO 14443
Dieser Standard regelt Proximity-Karten, die mit der Near Field Communication (NFC)-Technologie arbeiten. Die Karten arbeiten mit einer Frequenz von 13.56 MHz, und sie werden zur Identifizierung, Sicherheit, Zahlung und Zugangskontrolle verwendet. Die nach ISO 14443 regulierten Karten arbeiten innerhalb einer Reichweite von 10 cm.
- ISO 15693
Dieser Standard wurde entwickelt, um den Betrieb von Umgebungskarten zu regulieren, die eine induktive Nahfeldkopplung verwenden. Die Karten arbeiten bei 13.56 MHz Frequenz, haben aber eine größere Lesereichweite als Proximity-Karten (ca. 1 Meter). Sie werden in Parkplätzen und der Verwaltung von kontaktlosen Chipkarten verwendet.
EPCglobal/ GS1 GEN 2
Dieser Standard ist auch als EPC Radio-Frequency Identity Protocols Klasse 1 Generation 2 Ultra High RFID-Protokoll für 860-960 MHz-Kommunikation bekannt. EPCglobal (jetzt GS1) hat den Standard 2013 erstellt und ISO 18000-6C später im Jahr 2015 genehmigt.
Der Standard erarbeitet Luftschnittstellenparameter für RFID-Tags, die im Frequenzbereich von 860-960 MHz arbeiten. Die neueste Version des Standards ist Gen2v2, die 2013 entwickelt wurde.
Einzigartige Merkmale der Gen2v2-Standards
- Drei verschiedene Modi. Das Lesegerät kann in drei Modi betrieben werden – Einzel-, Mehrfach- und dichte Umgebungen. Wenn Sie den Dichtemodus verwenden, können Sie Hunderte von Lesern gleichzeitig verwenden.
- Dynamische Kodierungsmethoden. RFID-Lesegeräte, die den Gen2v2-Standards entsprechen, können die Codierungstechniken basierend auf der vorherrschenden Umgebung wechseln. Beispielsweise verwendet ein RFID-Lesegerät die FM0-Codierungstechnik in einer rauscharmen Umgebung (die schneller ist) und den Miller-Unterträger (der langsamer, aber effizient ist) in einer lauten Umgebung. Dies stellt sicher, dass Sie unabhängig von den vorherrschenden Bedingungen die besten Ergebnisse erzielen.
- Schnelle Datenübertragungsrate. Gen2v2-kompatibles RFID-System überträgt Daten mit einer Geschwindigkeit von bis zu 640 Kbps, was fünfmal schneller ist als die vorherigen Standards.
- Weitere Befehle für eine einfache Verwaltung der Tag-Population. Das Gen2v2-RFID-System bietet Zugriffs-, Auswahl- und Inventarisierungsbefehle. Diese Funktionen garantieren einen besseren und genaueren Tag-Leseprozess.
- Erhöhte Sicherheit. Diese Standards bieten längere Zugangspasswörter von bis zu 32 bits und kill Passwörter, um Tags mit Leichtigkeit zu deaktivieren. Diese Funktion garantiert die Sicherheit der mit dem RFID-System übertragenen Daten.
- Vier Sitzungen Operationen. RFID-Tags, die den Gen2v2-Standards entsprechen, können bis zu vier Sitzungen pro Tag-Bestand zulassen. Das bedeutet, dass vier Reader gleichzeitig störungsfrei mit einem Tag kommunizieren können.
- Zufällig generierte Zahlen für den Datenschutz. Gen2v2-konforme RFID-Tags bieten eine Weiterleitung von zufällig generierten Zahlen an das Lesegerät. Diese einzigartige Funktion verhindert das unbefugte Schreiben von Tags.
- Mehr Programmierbarkeit. Gen2v2-RFID-Tags haben mehr Speicher, der in vier verschiedene Bänke unterteilt ist. Eine Bank kann alle schreibgeschützt, lesen/schreiben und einmal schreiben enthalten – dies garantiert mehr Flexibilität in der Anwendung.
- Verbesserter Q-Algorithmus. Diese Funktion bietet eine verbesserte Auflösung von Tag-Kollisionen und eine verbesserte Sicherheit, wenn Daten vom Tag zum Lesegerät übertragen werden.
Darüber hinaus bietet ein verbessertes Upgrade von Gen2v2 namens Gen2 (V1) noch mehr Anwendbarkeit, Speicher und Sicherheit.
