UHF RFID 무선 인터페이스 프로토콜 관련 연구 분석

무선 인터페이스 통신 프로토콜 사양은 RFID 판독기와 RFID 전자 태그 간의 정보 교환으로, 서로 다른 제조업체의 생산 장비 간의 상호 연결 및 상호 운용성을 실현합니다. UHF RFID 기술의 무선 인터페이스 프로토콜 ISO 18000-6은 기본적으로 일부 기존 RFID 제조업체의 제품 사양과 EAV-UCC에서 제안한 라벨 아키텍처 요구 사항을 통합한 사양입니다. 무선 인터페이스 프로토콜에는 물리 계층과 MAC(미디어 액세스 제어) 계층이 포함됩니다. 물리 계층에는 데이터 내용 및 데이터 구조에 대한 제한 없이 데이터 프레임 구조 정의, 조정/복조, 인코딩/디코딩, 링크 타이밍 등이 포함됩니다.

현재 UHF RFID 무선 인터페이스 프로토콜은 주로 다음과 같습니다. ISO 18000-6B 프로토콜 및 EPC C1GEN2 프로토콜(EPC C1GEN2 프로토콜, 현재 ISO 18000-6C 프로토콜). 일반적으로 ISO 18000-6C 프로토콜의 정의는 더 완전하며 기존 제품은 기본적으로 이 프로토콜을 따릅니다.

EPC 프로토콜에서 RFID 리더는 변조되지 않은 RF 반송파를 전송하여 태그 정보를 얻고 태그의 후방 흩어진 응답을 듣고 있습니다. 태그는 RF 캐리어의 진폭 또는 위상을 후방 산란 변조하여 정보를 전송합니다.

EPCglobal 인증 테스트에는 RFID 제품이 UHF Gen2 표준을 준수하는지 확인하는 적합성 테스트와 RFID 제품의 모든 측면을 보장하는 상호 운용성 테스트가 포함됩니다. 리더 인터페이스는 다른 Gen2 인증 제품과 원활하게 상호 운용되도록 적절하게 설계되었습니다. 대부분의 수동형 RFID 태그는 RFID 판독기 신호의 에너지를 사용하여 태그의 집적 회로(IC)에 전원을 공급하고 판독기를 향해 후방 산란시키는 반면, BAP 태그는 통합 전원(일반적으로 배터리)을 사용하여 IC에 전원을 공급합니다. 따라서 리더에서 캡처한 모든 에너지는 후방 산란에 사용할 수 있습니다.

G2 표준에 따라 사용자는 전체, 일부 또는 태그 없는 메모리를 숨길 수 있습니다. 질문자의 액세스 권한과 태그와의 근접성에 따라 태그 데이터에 액세스하거나 수정하는 질문자의 능력이 달라집니다. 이를 통해 태그 데이터가 도난당하거나 변조되는 것을 방지할 수 있습니다. G2 표준은 또한 암호화 인증 라벨과 관련된 위조 방지 조치를 확립합니다. UHF Gen2 V1 태그는 판독기에 정적 응답을 다시 전송하므로 복제가 쉽게 위조 태그를 만들 수 있습니다. G2 표준에서는 리더가 태그에 신호를 보낼 때마다 다른 비밀 번호를 보내고 태그는 해당 상호 작용에 대한 응답을 계산합니다.

무선 인터페이스와 관련된 RFID 표준 프로토콜

ISO/IEC 18000-1 정보 기술: 품목 관리를 위한 무선 주파수 식별 - 참조 구조 및 표준화된 매개변수 정의. 무선 인터페이스 통신 프로토콜에서 공통적으로 준수되는 리더와 태그의 통신 매개변수 테이블, 지적재산권의 기본 규칙 등을 규정합니다. 이렇게 하면 각 주파수 대역에 해당하는 표준에서는 동일한 내용을 반복적으로 지정할 필요가 없습니다.

ISO/IEC 18000-2 정보 기술: 단일 제품 관리를 위한 무선 주파수 식별 - 중간 주파수에 적합합니다. 125 ~ 134KHz, 태그와 리더 간의 통신을 위한 물리적 인터페이스를 지정합니다. 리더는 유형 A(FDX) 및 유형 B(HDX)와 동일한 유형을 가져야 합니다. 태그 통신 기능; 프로토콜 및 명령과 다중 태그 통신의 충돌 방지 방법을 지정합니다.

ISO/IEC 18000-3 정보 기술: 품목 관리를 위한 무선 주파수 식별 - 고주파 대역 13.56MHz에 적용 가능하며, 리더와 태그 사이의 물리적 인터페이스, 프로토콜 및 명령과 충돌 방지 방법. 충돌 방지 프로토콜은 두 가지 모드로 나눌 수 있으며, 모드 1은 기본형과 두 가지 확장 프로토콜(슬롯 비종단 다중 응답 프로토콜 및 슬롯 종료 적응형 폴링 다중 응답 판독 프로토콜)로 구분됩니다. 모드 2는 총 8개 채널의 시간-주파수 다중화 FTDMA 프로토콜을 채택하며, 이는 태그 수가 많은 상황에 적합합니다.

ISO/IEC 18000-4 정보 기술: 무선 주파수 식별 항목 관리용 - 마이크로파 대역 2.45GHz에 적용 가능하며 리더와 태그 간의 물리적 인터페이스, 프로토콜 및 명령과 충돌 방지 방법을 지정합니다. 표준에는 두 가지 모드가 포함되어 있습니다. 모드 1은 리더가 먼저 말하는 수동 태그 작동 모드입니다. 모드 2는 활성 태그이고 작업 모드는 태그가 먼저 말하는 것입니다.

ISO/IEC 18000-6 정보 기술: 단일 제품 관리를 위한 무선 주파수 식별 - UHF 대역 860-960MHz에 적용 가능, 리더와 태그 사이의 물리적 인터페이스, 프로토콜, 명령과 충돌 방지 방법을 지정합니다. TypeA, TypeB의 세 가지 인터페이스 프로토콜이 포함되어 있습니다.TypeC 패시브 태그 및 통신 거리는 최대 10m에 이릅니다. 그 중 Type C는 EPCglobal이 초안을 작성하고 2006년 7월에 승인되었습니다. 인식 속도, 읽기 및 쓰기 속도, 데이터 용량, 충돌 방지, 정보 보안, 주파수 대역 적응성, 간섭 방지 및 기타 측면이 크게 향상되었습니다. 2006년에는 태그 데이터 저장 방식과 대화형 명령을 포함해 보조 전원과 센서를 갖춘 전자 태그의 특성을 확장한 V4.0 초안이 제출됐다. 배터리가 장착된 능동형 태그는 더 넓은 판독 범위와 통신 신뢰성을 제공하지만 크기가 더 크고 가격이 더 비쌉니다.

ISO/IEC 18000-7: 능동형 전자 태그에 속하는 UHF 대역 433.92MHz에 적용 가능합니다. 리더와 태그 사이의 물리적 인터페이스, 프로토콜, 명령과 충돌 방지 방법을 지정합니다. 활성 태그는 판독 범위가 넓고 대규모 고정 자산을 추적하는 데 적합합니다.

ISO/IEC에서 공식화한 5가지 주파수 대역 무선 인터페이스 프로토콜은 표준 통일의 상대성을 완전히 반영합니다. 하나의 표준은 광범위한 애플리케이션 시스템에 대한 공통 요구사항이지만 모든 애플리케이션 시스템에 적용되는 것은 아닙니다. 일련의 표준은 더 넓은 범위의 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 응용 요구 사항.

UHF RFID 응용에서 무선 인터페이스 프로토콜은 각 계층의 인터페이스 표준 문제를 해결하기 위한 기초입니다. 표면적으로 RFID 표준을 제정, 공포, 구현하는 목적은 코딩, 통신, 무선 인터페이스, 데이터 공유 등의 문제를 해결하고 우리나라에서 RFID 기술 및 관련 시스템의 적용을 극대화하는 것입니다. 실제로 RFID 표준을 둘러싼 논쟁은 품목정보 통제와 RFID 산업에 대한 통제를 둘러싼 논쟁이다. 이는 국가 안보, 기술 전략 구현 및 RFID 산업 발전과 관련이 있습니다. 본질적으로 이해관계의 충돌입니다.