EPC以及其它RFID标准的问答（上）

　　1、Q：什么是RFID的标准化？
　　A：RFID是各个厂家当初在互相独立和各自为政所规定的标准下开发出来的，所以缺乏统一规范。正因为如此，它在大规模的系统中很难得到运用。而热切希望普及RFID技术的领域，如物流界由于运作区域非常广泛，对RFID的标准化`极为重视。RFID标准化有标签和读写器间的通信协议，以及标签中ID的格式和数据检索的结构等方面。

　　2、Q：什么是EPC？
　　A：EPC的全称是Electronic Product Code，中文称为产品电子代码。EPC的载体是RFID电子标签，并借助互联网来实现信息的传递。EPC旨在为每一件单品建立全球的、开放的标识标准，实现全球范围内对单件产品的跟踪与追溯，从而有效提高供应链管理水平、降低物流成本。EPC是一个完整的、复杂的、综合的系统。

　　3、Q：EPCglobal是什么样的组织？
　　A：EPCglobal用中文解释为全球产品电子代码管理中心，是产品电子代码（EPC）在全球的管理机构，它隶属于国际物品编码协会（GSI），是一个全球用户参与的、中立的、非营利性标准化组织。它通过国际物品编码协会（GS1）在全球103个国家和地区的编码组织（在我国是中国物品编码中心）来推动和实施EPC工作，主要包括：推广EPC标准；管理EPCglobal网络；实施EPC系统的推广工作；与包括麻省理工科大学MIT（Massachusetts Institute of Technology）在内的7个Auto-ID实验室合作来进行研发。各国编码组织负责管理EPC系统成员的注册和标准化工作，在当地推广EPC系统，提供技术支持和培训。美国的沃尔玛、IBM、微软、英国的Tesco、荷兰的飞利浦、日本的DNP等数百家企业都是EPCglobal的成员。

　　4、Q：产品电子代码EPC与EAN·UCC编码的关系如何？
　　A：EPC编码是与EAN/UCC编码兼容的RFID编码标准。像任何编码一样，EPC编码必须有载体，通过贴在物品上的载体，物品才能得到标识和识别。RFID电子标签是EPC的唯一载体，EPC已经成为GS1（由UCC和EAN合并后成立的）的一项主要业务。EPC编码与EAN/UCC编码是兼容的，实现了对单个产品的唯一标识，而EAN/UCC编码主要还是对产品类别进行标识。

　　5、Q：EPC编码是怎样构成的？
　　A：EPC编码由96位数码构成。在各位数里与条码类似地分配有厂家编号、产品编号等数字段。RFID是比条码具有更高水准的识别码。其主要特征是利用它可以在制造、流通、销售、使用直至再利用的全过程中有效地管理商品，并且有助于制定商品在流通中的最佳管理方式。从EPC编码的构成可以看出其数据量之大，不但可以面向数亿企业，而且每个企业能够为1000多万种商品、每种商品可以对680亿个单品赋码。

　　6、Q：EPC标准下的电子标签利用什么频段？
　　A：尽管已有低频、高频、超高频、甚超高频等多种频段已为RFID所利用，但是EPC编码标准只是利用超高频UHF（ultrahigh frequency）频段（860MHz-960MHz）。而UHF频段已被手机、无线广播和其他无线业务所占用。各国为了减小对不宜清理的部分频率的影响，各自选用了UHF内的不同频段为RFID专用。美国选用915MHz，欧洲选用868MHz，日本在结束第二代手机后将952MHz-954MHz或950MHz-956MHz让位于RFID。中国香港地区是865MHz-868MHz。而中国由于目前这个范围被GSM、CDMA等占用，所以在清理的基础上考虑将917MHz-922MHz分配给RFID使用，也有利用860Mhz以下频段的说法，目前尚未做出最终决定。

　　7、Q：EPC标准有什么特点？
　　A：由于目前的EPC Gen2（关于Gen2和下文提到的Gen1请参阅后文的介绍）标准只是针对UHF频段，它适合长距离的读写（读取ID可达8m左右的距离），因此主要应用在物流等需要通信距离长的领域。目前EPC没有对UHF以外的其它频段制定标准。也就是说EPC的主要对象是物流，特别是物流中的流通领域，如用于购物。这样把目标限定在很窄小范围内的最大好处在于可以降低电子标签的成本。成本降低到一定程度，例如5美分（0.4元人民币）,小商品上就可以使用电子标签。EPC Gen2中对于空中接口的标准融合了Gen1和ISO协议中有关空中接口的优点，加上一些从其他通讯系统借鉴来的信息，如从802.11 Wi-FI路由器，来实现读写器和标签的通信，这样会比现存的RFID协议更快捷、更可靠，并且可以解决对环境的噪声污染问题。经EPCglobal批准的EPC通信协议标准已经提交ISO，即将成为国际通用标准。虽然目前定义完成的Gen2是针对UHF频段的，但是EPC正在和将要制定高频（HF）和2.45GMW频段的标准。

　　8、Q：电子商品编码EPC系统包含哪些内容？
　　A：EPC系统是一个非常先进的、综合性的和复杂的系统。其最终目标是为每一单件商品建立全球开放的标准标识代码。它由电子商品代码（EPC）体系、射频识别（RFID）系统及信息网络这三个系统构成。主要内容由编码标准、电子标签、读写器、中间件，Savant系统(神经网络软件)、对象名称解释服务(ONS：Object Name Service)、物理标记语言(PML：Physical Markup Language)等六个方面组成。EPC系统及主要内容由下表表示：

　　9、Q：EPC的信息网络系统是怎样实现ID信息检索的？
　　A：EPC对于ID进行信息检索的部件是：(1)Savant,(2)PML(Physical Markup Language) ,(3)ONS(Object Name Service)的三点。其中Savant是连接RFID读写器系统的操作软件。PML(Physical Markup Language)是提供与ID相关联信息的服务器。ONS在识别那些PML服务器所提供ID情报中，起到DNS（Domain Name Server）的类似作用。其处理流程如下。一旦Savant检测到特定的ID以后，便向ONS服务器查询相应于ID的PML服务器中的地址。然后，根据得到的地址去查询PML服务器，便可得到ID所对应的准确信息。

　　10、Q：什么是EPC的Gen1?
　　A：Gen1标准是EPCglobal的前身Auto-ID Center制定的。EPC的Gen1是第一代之意，Gen是generation(世代)的缩写。它包括Class 0协议和Class 1协议，其中Class 0协议下的标签是只读的，不可以写入；而Class 1协议下的标签虽是可读写的，但是只能写一次，写完后就成为只读标签，这两种协议下的标签都不具有保密性。Class 1和Class 2协议都是EPC的标准协议。

　　11、Q：什么是EPC的Gen2?A：因Gen1存在许多问题，EPCglobal在Gen1颁布不久便立即开始制定的新的标准协议Gen2。Gen2事实上是EPCglobal 制定的Class 1 UHF频段射频识别空中接口的第二代标准。在Gen2协议下的标签可以重复读写，并且增加了保密性能。其标准和ISO18000-6类似。Gen2的特点参照后文。

　　12、Q：EPC的Gen2经历了怎样的发展过程？
　　A：Auto-ID Center的目标是规范编码系统和网络构造，并且采用ISO协议作为空中接口标准。早期，EAN和UCC致力于努力制订符合ISO的UHF协议的全球标签（GTAG）的标准。但是，Auto- ID Center反对这样做，原因在于ISO中的UHF协议过于复杂，并且因此导致电子标签的成本居高不下。
Auto-ID Center开始开发独自的UHF协议，最初计划制订一套适用于不同级别标签的协议。级别越高的标签更完善。结果却一直在调整计划。
　最终，Auto-ID Center采用Class 0和Class 1的两种不同的协议，这意味着终端用户必须购买不同的读写器来读取Class 1和Class 0的标签。
　2003年，Auto-ID Center的EPC技术因得到了UCC的认可，而开始与EAN组织进行合作，使EPC技术商业化。2003年11月，EPCglobal成立，Auto-ID Center将Class 0和Class 1协议转交EPCglobal。后来EPCglobal通过会议批准Class 0和Class 1协议作为EPC标准。
　Class 0和Class 1协议有两个缺点，其一是Class 0和Class 1协议互不兼容，并且与ISO更不兼容。其二是它们不能做到全球通用。例如，Class 0发射信号时使用一种频率，而接收信号时用另一种不同频率。这与欧洲的标准不同。
　2004年，EPCglobal开始着手第二代协议（Gen2)的开发，这个协议与Gen1不同，而是要使 EPC标准将更加接近ISO标准。2004年12月，EPCglobal又通过了Gen2。这样Gen2和ISO标准同时成为RFID产品厂家的标准。
　Gen2虽然接近了ISO，但是，关于AFI却与ISO不同。所有的ISO标准都有AFI，这是一个8bit的编码，用来识别标签源码，来防止EPCglobal对标准的垄断。但是，生产商已经开始用Gen2标准来生产产品，这将在供应链中形成全球使用Gen2的趋势。
EPC的Gen2标准将以18000-6 Type C的形式，于2006年3月得到ISO的批准认可，纳入ISO标准体系。

　　13、Q：为什么说Gen2标准是一个相当完备的标准？
　　A：Gen2中对于空中接口的标准融合了Gen1和ISO协议中有关空中接口的优点，加上一些从其他通讯系统借鉴来的信息，如从802.11 Wi-FI路由器，来实现读写器和标签的通信，这样会比现存的RFID协议更快捷、可靠，并且可以解决对环境的噪声问题。所以这个Gen2不是一个泛泛的概念，而是有具体明确对象的。
射频识别的常用频率范围有HF ISM频段，UHF 860MHz-960MHz频段，MW 2.45GHz频段等。不同频段的射频识别各有技术特点，然而针对EPC物品编码应用的大物流，供应链管理的应用需求，UHF频段具有读写距离远，通讯速率较高等优势而成为最适合上述应用的频段。因此，自EPCglobal接管Auto-ID Center之初，就成立了专门的硬件工作组（Hard ware Action Group, HAG）负责制订EPC射频识别的空中接口技术，首先进行的就是UHF频段的。 该工作组几乎集合了全球最主要的射频识别硬件供应商，在已有的UHF射频识别标准（如ISO/IEC 18000-6）、已有用户需求和相关技术储备基础上，该工作组根据EPC应用的特殊需求进行了前后长达两年的分析、论证最终制定了我们所说的Gen2标准。从这一点上，我们就可以说Gen2标准是一个不同一般的射频识别空中接口标准。从技术上说，这个标准是一个相当完备的标准，当然这样造成的后果是实现的复杂度提高，芯片设计难度及制造成本也相应提高。（朱正）