第6章RFID的ISO IEC標準-1

1、重慶科技學院 電氣與信息工程學院1RFID技術基礎技術基礎利利 節(jié)節(jié)2第六章第六章 RFIDRFID的的ISO/IECISO/IEC標準標準 RFIDRFID標準概述標準概述 ISO/IECISO/IEC的的RFIDRFID標準簡介標準簡介 ISO/IEC 14443ISO/IEC 14443標準標準 ISO/IEC 15693ISO/IEC 15693標準標準 ISO/IEC 18000-6ISO/IEC 18000-6標準標準3第六章第六章 RFIDRFID的的ISO/IECISO/IEC標準標準 RFIDRFID標準概述標準概述 ISO/IECISO/IEC的的RFIDRFID標準簡介標

2、準簡介 ISO/IEC 14443ISO/IEC 14443標準標準 ISO/IEC 15693ISO/IEC 15693標準標準 ISO/IEC 18000-6ISO/IEC 18000-6標準標準4標標 準準 標準是對重復性事物和概念所做的統(tǒng)一規(guī)定，標準是對重復性事物和概念所做的統(tǒng)一規(guī)定，它以科學、技術和實踐經驗的綜合成果為基礎，經它以科學、技術和實踐經驗的綜合成果為基礎，經有關方面協(xié)商一致，由主管機構批準，以特定形式有關方面協(xié)商一致，由主管機構批準，以特定形式發(fā)布，作為共同遵守的準則和依據。發(fā)布，作為共同遵守的準則和依據。5標準的作用標準的作用 確保協(xié)同工作的進行，規(guī)模經濟的實現，工作實

3、確保協(xié)同工作的進行，規(guī)模經濟的實現，工作實施的安全性以及其他許多方面。施的安全性以及其他許多方面。 RFIDRFID標準化的主要目的在于通過制定、發(fā)布和實標準化的主要目的在于通過制定、發(fā)布和實施標準，解決編碼、通信、空中接口和數據共享施標準，解決編碼、通信、空中接口和數據共享等問題，最大程度的促進等問題，最大程度的促進RFIDRFID技術及相關系統(tǒng)的技術及相關系統(tǒng)的應用。應用。 標準采用過早，有可能會制約技術的發(fā)展和進步；標準采用過早，有可能會制約技術的發(fā)展和進步；采用過晚，可能會限制技術的應用范圍。采用過晚，可能會限制技術的應用范圍。6RFIDRFID標準涉及的主要內容標準涉及的主要內容包括

4、：包括： 技術（接口和通信技術，如空中接口、防碰撞方技術（接口和通信技術，如空中接口、防碰撞方法、中間件技術、通信協(xié)議）法、中間件技術、通信協(xié)議） 一致性（數據結構、編碼格式及內存分配）一致性（數據結構、編碼格式及內存分配） 電池輔助及與傳感器的融合電池輔助及與傳感器的融合 應用（如不停車收費系統(tǒng)、身份識別、動物識別、應用（如不停車收費系統(tǒng)、身份識別、動物識別、物流、追蹤、門禁等）物流、追蹤、門禁等）7ISO/IECISO/IEC概述概述 國際標準化組織（國際標準化組織（ISO）的宗旨是在世界范圍內促進國際標）的宗旨是在世界范圍內促進國際標準的制定，協(xié)調世界范圍內的標準化工作，組織各成員國和技

5、準的制定，協(xié)調世界范圍內的標準化工作，組織各成員國和技術委員會進行情報交流，共同研究有關標準化的問題。國際電術委員會進行情報交流，共同研究有關標準化的問題。國際電工委員會（工委員會（IEC）成立于）成立于1906年，至今已有年，至今已有100多年的歷史，是多年的歷史，是世界上成立最早的國際性電工標準化機構。世界上成立最早的國際性電工標準化機構。 ISO ISO和和IECIEC是是RFIDRFID國際標準的主要制定機構，目前大部分國際標準的主要制定機構，目前大部分RFIRFID D標準是由標準是由ISO/IECISO/IEC組織下屬的技術委員會（組織下屬的技術委員會（TCTC）或分委員會（）或分

6、委員會（S SC C）制定的。）制定的。8ISO/IECISO/IEC制定的制定的RFIDRFID標準標準 （P P146146 表表6.16.1）技術標準技術標準ISO/IEC 10536密耦合非接觸式密耦合非接觸式IC卡標準卡標準ISO/IEC 14443近耦合非接觸式IC卡標準ISO/IEC 15693疏耦合非接觸式IC卡標準9ISO/IECISO/IEC制定的制定的RFIDRFID標準標準 （P P146146 表表6.16.1）10和和RFIDRFID技術相關的標準技術相關的標準 無線通信管理（頻譜分布、功率、電磁兼容等內容）無線通信管理（頻譜分布、功率、電磁兼容等內容） 人類健康的

7、有關標準和規(guī)范（國際非電離輻射保護人類健康的有關標準和規(guī)范（國際非電離輻射保護委員會（委員會（ICNIRPICNIRP）所提出的標準和規(guī)范）所提出的標準和規(guī)范) ) 數據安全的有關標準和規(guī)范（經濟合作與發(fā)展組織數據安全的有關標準和規(guī)范（經濟合作與發(fā)展組織（OECDOECD） 隱私問題（目前，很多用于物品識別的應答器（電隱私問題（目前，很多用于物品識別的應答器（電子標簽）都能支持子標簽）都能支持KILLKILL命令）命令）11第六章第六章 RFIDRFID的的ISO/IECISO/IEC標準標準 RFIDRFID標準概述標準概述 ISO/IECISO/IEC的的RFIDRFID標準簡介標準簡介

8、ISO/IEC 14443ISO/IEC 14443標準標準 ISO/IEC 15693ISO/IEC 15693標準標準 ISO/IEC 18000-6ISO/IEC 18000-6標準標準12ISO/IECISO/IEC的的RFIDRFID標準常用的有三種：標準常用的有三種： 非接觸式非接觸式ICIC卡標準卡標準 動物識別標準動物識別標準 物品識別標準物品識別標準13ISO/IECISO/IEC的的RFIDRFID標準常用的有三種：標準常用的有三種： 非接觸式非接觸式ICIC卡標準卡標準 動物識別標準動物識別標準 物品識別標準物品識別標準14 非接觸式非接觸式ICIC卡由于作用距離不同有三

9、種不同的標準?？ㄓ捎谧饔镁嚯x不同有三種不同的標準。密耦合密耦合ICIC卡及系統(tǒng)至今幾乎沒有得到應用。近耦合和疏卡及系統(tǒng)至今幾乎沒有得到應用。近耦合和疏耦合非接觸式耦合非接觸式ICIC卡標準可用于身份證和各種智能卡，工卡標準可用于身份證和各種智能卡，工作頻率為作頻率為13.56MHz13.56MHz。 標準卡的類型閱讀器作用距離ISO/IEC 10536密耦合（CICC）CCD緊靠ISO/IEC 14443近耦合（PICC）PCD1N1則要等待則要等待SLOT-MARKERSLOT-MARKER命命令來匹配時間片。令來匹配時間片。106 時間片命令，時間片命令，PCDPCD給出命令為第給出命令為

10、第nnnnnnnn個時間片，當個時間片，當PICCPICC產生的隨機時間片產生的隨機時間片N N等等于于nnnnnnnn定義的時間片時才應答。定義的時間片時才應答。107 PICC PICC對對REQB/WUPBREQB/WUPB命令和命令和SLOT-MARKERSLOT-MARKER命令的應答都是命令的應答都是ATQB.ATQB.108組成域組成域ApaPUPI應用數據應用數據協(xié)議信協(xié)議信息息CRC-B說明說明50H4字節(jié)字節(jié)AFICRC-B應用數應用數量量3字節(jié)字節(jié)2字節(jié)字節(jié)109組成域組成域ApaPUPI應用數據應用數據協(xié)議信協(xié)議信息息CRC-B說明說明50H4字節(jié)字節(jié)AFICRC-B應

11、用數應用數量量3字節(jié)字節(jié)2字節(jié)字節(jié) 用于在防碰撞期間區(qū)別用于在防碰撞期間區(qū)別PICCPICC，由，由PICCPICC動態(tài)產生的動態(tài)產生的數或各種固定的數?？稍跀祷蚋鞣N固定的數?？稍贗dleIdle狀態(tài)改變其值。狀態(tài)改變其值。110組成域組成域ApaPUPI應用數據應用數據協(xié)議信協(xié)議信息息CRC-B說明說明50H4字節(jié)字節(jié)AFICRC-B應用數應用數量量3字節(jié)字節(jié)2字節(jié)字節(jié) 用來告知用來告知PCDPCD在在PICCPICC上已裝有哪些應用。上已裝有哪些應用。0 0表示沒表示沒有應用，有應用，FHFH表示應用數為表示應用數為1515或更多?；蚋?。111組成域組成域ApaPUPI應用數據應用數據協(xié)

12、議信協(xié)議信息息CRC-B說明說明50H4字節(jié)字節(jié)AFICRC-B應用數應用數量量3字節(jié)字節(jié)2字節(jié)字節(jié)給出給出PICCPICC所支持的參數。所支持的參數。參數參數比特率比特率最大幀長最大幀長 協(xié)議類型協(xié)議類型FWIADCFO位數位數1字節(jié)字節(jié)4位位4位位4位位2位位2位位112組成域組成域ApaPUPI應用數據應用數據協(xié)議信協(xié)議信息息CRC-B說明說明50H4字節(jié)字節(jié)AFICRC-B應用數應用數量量3字節(jié)字節(jié)2字節(jié)字節(jié)給出給出PICCPICC所支持的參數。所支持的參數。參數參數比特率比特率最大幀長最大幀長 協(xié)議類型協(xié)議類型FWIADCFO位數位數1字節(jié)字節(jié)4位位4位位4位位2位位2位位FO:FO

13、:編碼為編碼為1X1X時，時，PICCPICC支持結點地址；編碼為支持結點地址；編碼為X1X1時，時，PICCPICC支持卡標識符。支持卡標識符。NADNAD是在第一條高層命令期間由是在第一條高層命令期間由PCDPCD分配分配的信道標識符，用于會話期間。的信道標識符，用于會話期間。113PCDPCD接收到正確的接收到正確的ATQBATQB應答后發(fā)出的命令應答后發(fā)出的命令114用于將用于將PICCPICC置于置于HaltHalt狀態(tài)。命令結構：狀態(tài)。命令結構：5050H+PUPI+CRC-BH+PUPI+CRC-B構成。構成。PICCPICC收到收到HLTBHLTB命令后命令后應答幀結構為：應答

14、幀結構為：00H+CRC-B00H+CRC-B。115TYPE BTYPE B防碰撞防碰撞過程示過程示例例 1163.ISO/IEC 14443-43.ISO/IEC 14443-4傳輸協(xié)議傳輸協(xié)議 用于非接觸環(huán)境的半雙工分組傳輸協(xié)議。用于非接觸環(huán)境的半雙工分組傳輸協(xié)議。 TYPE A TYPE A 型型 TYPE B TYPE B 型型 半雙工分組傳輸協(xié)議（數據鏈路層）半雙工分組傳輸協(xié)議（數據鏈路層）117頭部頭部信息域信息域結尾結尾PCBCIDNADINFCRC1. 1. 分組格式分組格式118頭部頭部信息域信息域結尾結尾PCBCIDNADINFCRC 包含控制數據傳輸所需的信息。包含控制

15、數據傳輸所需的信息。信息分組信息分組(I-block):(I-block):傳送應用層所用的信息。傳送應用層所用的信息。接收信息接收信息(R-block):(R-block):傳送確認傳送確認(ACK)(ACK)或否認或否認(NAK)(NAK)信息信息管理分組管理分組(S-block):(S-block):在在PCDPCD和和PICCPICC間交換控制信息。間交換控制信息。（P158 P158 圖圖6.146.14）119頭部頭部信息域信息域結尾結尾PCBCIDNADINFCRC 標識指定標識指定PICCPICC。b b8 8b b7 7：在：在PICCPICC發(fā)送發(fā)送S-blockS-blo

16、ck中，用于指示中，用于指示PICCPICC從從PCDPCD獲得的功率獲得的功率。對于。對于PCDPCD向向PICCPICC的通信，的通信，CIDCID域的這兩位應為域的這兩位應為(00)b(00)b。b b6 6b b5 5:(00)b.:(00)b.b b4 4b b3 3 b b2 2b b1 1 : :如果如果PICCPICC支持支持CIDCID，則應對在，則應對在CIDCID域中使用其域中使用其CIDCID的分的分組進行應答。組進行應答。120頭部頭部信息域信息域結尾結尾PCBCIDNADINFCRC 用于用于PCDPCD和和PICCPICC間建立邏輯連接。間建立邏輯連接。b b8

17、8和和b b4 4置置0 0，b b7 7b b6 6b b5 5為目標結點地址，為目標結點地址，b b3 3b b2 2b b1 1為源結點地址。為源結點地址。PCDPCD采用采用NADNAD，PICCPICC也應采用也應采用NADNAD；如果用到分組鏈，則僅第一個信息分組中包含如果用到分組鏈，則僅第一個信息分組中包含NADNAD域；域；PCDPCD不用不用NADNAD來對不同的來對不同的PICCPICC尋址，而是采用尋址，而是采用CIDCID；若若PICCPICC不支持不支持NADNAD，則它忽略任何一個含有，則它忽略任何一個含有NADNAD域的分組。域的分組。1212.2.協(xié)議操作協(xié)議操

18、作 PICCPICC在激活后，等待在激活后，等待PCDPCD發(fā)送正確的分組。發(fā)送正確的分組。PCDPCD發(fā)送發(fā)送一個分組后，轉入接收工作模式；一個分組后，轉入接收工作模式；1222.2.協(xié)議操作協(xié)議操作 PICCPICC在激活后，等待在激活后，等待PCDPCD發(fā)送正確的分組。發(fā)送正確的分組。PCDPCD發(fā)送發(fā)送一個分組后，轉入接收工作模式；一個分組后，轉入接收工作模式； PICCPICC發(fā)送對接收分組響應的分組，然后轉回接收模發(fā)送對接收分組響應的分組，然后轉回接收模式；式；1232.2.協(xié)議操作協(xié)議操作 PICCPICC在激活后，等待在激活后，等待PCDPCD發(fā)送正確的分組。發(fā)送正確的分組。PCDPCD發(fā)送發(fā)送一個分組后，轉入接收工作模式；一個分組后，轉入接收工作模式； PICCPICC發(fā)送對接收分組響應的分組，然后轉回接收模發(fā)送對接收分組響應的分組，然后轉回接收模式；式； PCDPCD在處理完一對命令在處理完一對命令/ /響應事務或者響應事務或者FWTFWT超時仍無響超時仍無響應時，才能啟動新的命令應時，才