本文主要針對(duì)UHF RFID讀標(biāo)簽數(shù)據(jù)和寫(xiě)標(biāo)簽數(shù)據(jù)功能，進(jìn)行實(shí)現(xiàn)和總結(jié)。

在應(yīng)用電子標(biāo)簽進(jìn)行系統(tǒng)應(yīng)用前，用戶(hù)需先詳細(xì)了解UHF電子標(biāo)簽的功能、存貯結(jié)構(gòu)以及操作命令。

1、EPC G2 UHF標(biāo)準(zhǔn)的接口參數(shù)

對(duì)于每間公司生產(chǎn)的符合EPC G2 UHF標(biāo)準(zhǔn)的電子標(biāo)簽，其功能和性能均應(yīng)符合EPC G2 UHF相關(guān)無(wú)線接口性能的標(biāo)準(zhǔn)。從用戶(hù)應(yīng)用標(biāo)簽的角度來(lái)說(shuō)，我們不需要詳細(xì)了解該標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)參數(shù)以及讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽之間的無(wú)線通信接口的協(xié)議。但對(duì)以下參數(shù)有一個(gè)大致的了解，對(duì)于用戶(hù)應(yīng)用電子標(biāo)簽會(huì)有較大的幫助。

以下為EPC G2 UHF物理接口概念以及其簡(jiǎn)要說(shuō)明，以幫助用戶(hù)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)有一個(gè)了解。詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參考EPC G2 UHF標(biāo)準(zhǔn)文本。

系統(tǒng)介紹

EPC系統(tǒng)是一個(gè)針對(duì)電子標(biāo)簽應(yīng)用的使用規(guī)范。一般系統(tǒng)包括有讀寫(xiě)器、電子標(biāo)簽、天線以及上層應(yīng)用接口程序等部份。每家廠商提供的產(chǎn)品應(yīng)符合國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，所提供的設(shè)備在性能上有不同，但功能會(huì)是相似的。

無(wú)線通信過(guò)程

讀寫(xiě)器向一個(gè)或一個(gè)以上的電子標(biāo)簽發(fā)送訪問(wèn)命令信息，發(fā)送方式是采用無(wú)線通信的方式調(diào)制射頻載波信號(hào)。標(biāo)簽通過(guò)相同的調(diào)制射頻載波接收功率。

讀寫(xiě)器通過(guò)發(fā)送未調(diào)制射頻載波和接收由電子標(biāo)簽發(fā)射（反向散射）的信息來(lái)接收電子標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)。

工作頻率：920.125MHz—924.875MHz,20個(gè)頻道（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)）

865.7MHz—867.5MHz，4個(gè)頻道（歐洲標(biāo)準(zhǔn)）

902.75MHz—927.25MHz，50個(gè)頻道（美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)）等

EPC G2 UHF的標(biāo)準(zhǔn)文本所規(guī)定的無(wú)線接口頻率為：860MHz—960MHz，但每個(gè)國(guó)家在確定自己的使用頻率范圍時(shí)，會(huì)根據(jù)自己的情況選擇某段頻率作為自己的使用頻段。

我國(guó)目前暫訂的使用頻率為：920MHz—925MHz。

用戶(hù)在選用電子標(biāo)簽和讀寫(xiě)器時(shí)，應(yīng)選用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的電子標(biāo)簽及讀寫(xiě)器。一般來(lái)說(shuō)，電子標(biāo)簽的頻率范圍較寬，而讀寫(xiě)器在出廠時(shí)會(huì)嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的頻率來(lái)限定。

頻道工作模式：跳頻擴(kuò)頻模式

讀寫(xiě)器在有效的頻段范圍內(nèi)，將該頻段分為20個(gè)或4個(gè)或50個(gè)頻段，在某個(gè)使用的時(shí)刻讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽的通信只占用一個(gè)頻道進(jìn)行通信。為防止占用某個(gè)頻道時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或該頻道被其他設(shè)備占用而產(chǎn)生的干擾，讀寫(xiě)器應(yīng)用FHSS自動(dòng)跳頻技術(shù)動(dòng)態(tài)跳到下一個(gè)頻道。

用戶(hù)在使用讀寫(xiě)器時(shí)，如發(fā)現(xiàn)某個(gè)頻道在某地已被其他的設(shè)備所占用或某個(gè)頻道上的信號(hào)干擾很大，可在讀寫(xiě)器系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定中，先將該頻道屏蔽掉，這樣讀寫(xiě)器在自動(dòng)跳頻時(shí)，會(huì)自動(dòng)跳過(guò)該頻道，以避免與其他設(shè)備的應(yīng)用沖突。

發(fā)射功率：最大2W

讀寫(xiě)器的發(fā)射功率是一個(gè)很重要的參數(shù)。讀寫(xiě)器對(duì)電子標(biāo)簽的操作距離主要會(huì)由該發(fā)射功率來(lái)確定，發(fā)射功率越大，則操作距離越遠(yuǎn)。

我國(guó)的暫訂標(biāo)準(zhǔn)為2W，讀寫(xiě)器的發(fā)射功率可以通過(guò)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置來(lái)進(jìn)行調(diào)整?？煞譃閹准?jí)或連續(xù)可調(diào)，用戶(hù)需根據(jù)自己的應(yīng)用調(diào)整該發(fā)射功率，使讀寫(xiě)器能在用戶(hù)設(shè)定的距離內(nèi)完成對(duì)電子標(biāo)簽的操作。對(duì)于滿(mǎn)足使用要求的，將發(fā)射功率調(diào)到較小，會(huì)較少能耗。

天線：50Ohm,范圍為900—930 MHz

天線是讀寫(xiě)系統(tǒng)中非常重要的一部份，它對(duì)讀寫(xiě)器與電子標(biāo)簽的操作距離有很大的影響。天線的性能越好，則操作距離可能會(huì)越遠(yuǎn)，操作的穩(wěn)定性會(huì)更好。

天天線的選擇參數(shù)包括：天線增益，駐波比及天線的方向性和天線尺寸。一般應(yīng)選擇天線駐波比低的，應(yīng)小于1.5。用戶(hù)在選用時(shí)需作較多的關(guān)注。

讀寫(xiě)器與天線的連接有二種情況，一種是讀寫(xiě)器與天線裝在一起，稱(chēng)為一體機(jī)，另一種是通過(guò)50Ohm的同軸電纜與天線相連，稱(chēng)為分體機(jī)。

一個(gè)讀寫(xiě)器可以同時(shí)連接多個(gè)天線或只有一個(gè)天線，在使用這種含多個(gè)天線的讀寫(xiě)器時(shí)，用戶(hù)需先設(shè)定天線的使用順序。密集讀寫(xiě)器環(huán)境（DRM）

在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合，可能會(huì)同時(shí)存在多個(gè)讀寫(xiě)器在一個(gè)空間范圍內(nèi)同時(shí)運(yùn)行，這種情況被稱(chēng)為密集讀寫(xiě)器環(huán)境，各個(gè)讀寫(xiě)器會(huì)占用各自的操作頻道對(duì)自己的某類(lèi)電子標(biāo)簽自行操作。用戶(hù)在使用時(shí)，需根據(jù)需要選用可在DRM環(huán)境下可靠運(yùn)行的讀寫(xiě)器。

數(shù)據(jù)傳輸速率

讀寫(xiě)器與標(biāo)簽之間交換數(shù)據(jù)，有高/低兩種傳輸速率。對(duì)于一般的廠商提供的標(biāo)簽，我們都首先選擇高速數(shù)據(jù)傳輸速率。

2、電子標(biāo)簽的存貯器結(jié)構(gòu)

對(duì)于每個(gè)廠商生產(chǎn)的電子標(biāo)簽，其存貯器的結(jié)構(gòu)是相同的，但會(huì)存在貯存器容量大小的差別。

2.1 電子標(biāo)簽存貯器

從邏輯上來(lái)說(shuō)，一個(gè)電子標(biāo)簽被分為四個(gè)存貯體，每個(gè)存儲(chǔ)體可以由一個(gè)或一個(gè)以上的存儲(chǔ)器字（2個(gè)字節(jié)）組成。其存貯邏輯圖為：

從以上結(jié)構(gòu)圖中可以看到，一個(gè)電子標(biāo)簽的存貯分為四個(gè)存貯體，分別是：

存貯體0：保留內(nèi)存（Reserver）

存貯體1：EPC存貯器（EPC）

存貯體2：TID存貯器（TID）

存貯體3：用戶(hù)存貯器（User）

這四個(gè)存儲(chǔ)體的定義是：

a) 保留內(nèi)存

保留內(nèi)存為電子標(biāo)簽存貯密碼（口令）的部分。包括滅活口令

Password）和訪問(wèn)口令（Access Password）。

滅活口令和訪問(wèn)口令都為4個(gè)字節(jié)。

其中：滅活口令的地址為00H—03H（以字節(jié)為單位）；

訪問(wèn)口令的地址為04H—07H。

通常標(biāo)簽的初始訪問(wèn)口令默認(rèn)為：00 00 00 00，在寫(xiě)標(biāo)簽時(shí)會(huì)需要這個(gè)口令。

你可以根據(jù)需要修改訪問(wèn)口令，如

將訪問(wèn)口令11 22 33 44改成00 00 33 44

b) EPC存儲(chǔ)區(qū)

EPC存儲(chǔ)區(qū)用于存貯電子標(biāo)簽的EPC編號(hào)、PC（協(xié)議-控制字）以及本存貯塊數(shù)據(jù)的CRC16校驗(yàn)碼。

其中：

CRC16：存貯地址為0001H,2個(gè)字節(jié)，CRC16為本存貯體中存貯數(shù)據(jù)的CRC校驗(yàn)碼。

PC：電子標(biāo)簽的協(xié)議-控制字，存貯地址為02—03H，2個(gè)字節(jié)。

PC是指本電子標(biāo)簽的控制信息，包括如下內(nèi)容：

PC為2個(gè)字節(jié)，16位，其每位的定義為：

00—04位：電子標(biāo)簽的EPC號(hào)的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度

=000002：EPC為零個(gè)字，0位

=000012：EPC為一個(gè)字，16位

=000102：EPC為二個(gè)字，32位

=111112：EPC為31個(gè)字，496位

05—07位：RFU=000

08—0F位：=000000002

EPC編號(hào)：若干個(gè)字，由PC的值來(lái)指定。

EPC為本標(biāo)簽的編碼。EPC存儲(chǔ)在以04H字節(jié)存儲(chǔ)地址開(kāi)始的EPC存儲(chǔ)存儲(chǔ)器內(nèi)，MSB優(yōu)先。

每類(lèi)電子標(biāo)簽（不同廠商或不同型號(hào)）的EPC號(hào)長(zhǎng)度可能會(huì)不同。

用戶(hù)通過(guò)讀該存貯器內(nèi)容命令讀取EPC號(hào)。

在發(fā)行標(biāo)簽時(shí)，可通過(guò)改寫(xiě)EPC編號(hào)，使該值在系統(tǒng)中唯一，以標(biāo)明每個(gè)商品的ID號(hào)。

一般地，EPC號(hào)為96位，12個(gè)字節(jié)。

修改EPC，用寫(xiě)標(biāo)簽指令：

c) TID存儲(chǔ)器

該存貯器是指電子標(biāo)簽的產(chǎn)品類(lèi)識(shí)別號(hào)，每個(gè)生產(chǎn)廠商的TID號(hào)都會(huì)不同。標(biāo)簽生產(chǎn)廠商會(huì)在該存貯區(qū)中存貯其自身的產(chǎn)品分類(lèi)數(shù)據(jù)及產(chǎn)品供應(yīng)商的信息。

一般來(lái)說(shuō)，TID存貯區(qū)的長(zhǎng)度為4個(gè)字，8個(gè)字節(jié)。但有些電子標(biāo)簽的生產(chǎn)廠商提供的TID區(qū)會(huì)為2個(gè)字或5個(gè)字。

該TID值在標(biāo)簽出廠時(shí)，往往是有廠商寫(xiě)好，用戶(hù)無(wú)法再作修改。

用戶(hù)在使用時(shí)，需根據(jù)自己的需要選用相關(guān)廠商的產(chǎn)品。

有12個(gè)字。

d) 用戶(hù)存儲(chǔ)器

該存貯區(qū)用于存貯用戶(hù)自定義的數(shù)據(jù)。用戶(hù)可以對(duì)該存貯區(qū)進(jìn)行讀、寫(xiě)操作。

該存貯器的長(zhǎng)度由各個(gè)電子標(biāo)簽的生產(chǎn)廠商確定。每個(gè)生產(chǎn)廠商提供的電子標(biāo)簽，其用戶(hù)存貯區(qū)的容量會(huì)不同。

存貯容量大的電子標(biāo)簽會(huì)貴一些。用戶(hù)應(yīng)根據(jù)自身應(yīng)用的需要，來(lái)選擇符合要求的電子標(biāo)簽，以減低標(biāo)簽的成本。

許多電子標(biāo)簽為低成本的，可能會(huì)不包括該用戶(hù)存貯器。

可看出所用的標(biāo)簽用戶(hù)存儲(chǔ)器容量64字節(jié)。

向用戶(hù)區(qū)寫(xiě)入數(shù)據(jù)，見(jiàn)下圖：

用戶(hù)區(qū)分塊讀?。?/span>

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