Кодиране на етикети и EPC памет

Всеки EPC Gen2 етикет има точно 4 паметови банка, като всяка изпълнява конкретна функция. Разбирането на тази структура е от съществено значение за кодирането, четенето и защитата на вашите етикети.

Банка 00 (Reserved): Съдържа 32‑битовата Kill Password и 32‑битовата Access Password. Стойностите по подразбиране са 0x00000000. Kill паролата постоянно деактивира етикета при изпращане – необратимо. Access паролата заключва паметните банки, за да предотврати неоторизирани записи.

Банка 01 (EPC): Съдържа StoredCRC (16 бита, автоматично изчислен), StoredPC/Protocol Control (16 бита, указва дължината на EPC и възможностите на етикета) и самата EPC стойност. Обикновено 96 бита (12 байта) за SGTIN-96. Някои етикети поддържат 128‑битови или дори 496‑битови EPC.

Банка 10 (TID): Фабрично програмиран идентификатор на етикета. Съдържа кода на производителя на чипа, модела и уникален сериен номер. Тази банка е само за четене и никога не може да бъде променяна, което я прави безценна за борба с контрафацията и authentication на етикети.

Банка 11 (User): Опционално допълнително хранилище. Размерът варира според чипа: NXP UCODE 9 има 0 бита (няма потребителска памет), Quanray QStar-7U има 512 бита (64 байта). Използвайте я за партидни номера, дати на инспекция, температурни прагове или записи за поддръжка. Винаги проверявайте наличната капацитет преди запис.

SGTIN-96 е най-широко използваната EPC схема. Тя кодира GTIN-14 (баркода на вашия продукт) плюс уникален сериен номер точно в 96 бита (12 байта). Това позволява до 274 милиарда уникални сериални номера за тип продукт.

96-битовата структура: Header (8 бита, винаги 0x30 за SGTIN-96) → Filter (3 бита: 0=всички, 1=POS, 2=пълна кутия, 3=резервирано, 4=вътрешен пакет, 5=резервирано, 6=единично натоварване, 7=компонент) → Partition (3 бита: определя как битовете се разпределят между фирмен префикс и референтен артикул) → Company Prefix (20–40 бита) → Item Reference (4–24 бита) → Serial Number (38 бита).

Стойността на Partition (0–6) определя дължината на фирмения префикс: P=0 → 40-битов префикс (12 цифри), P=1 → 37-битов (11 цифри), P=2 → 34-битов (10 цифри), P=3 → 30-битов (9 цифри), P=4 → 27-битов (8 цифри), P=5 → 24-битов (7 цифри), P=6 → 20-битов (6 цифри). Дължината на вашия GS1 фирмен префикс определя коя стойност на partition да се използва.

┌────────┬──────┬─────┬──────────────┬──────────────┬──────────────┐
│ Header │Filter│Part │Company Prefix│Item Reference│   Serial     │
│ 8 bits │3 bits│3bits│  20-40 bits  │   4-24 bits  │   38 bits    │
│  0x30  │ 0-7  │ 0-6 │  GS1 prefix  │  product ref │  unique ID   │
└────────┴──────┴─────┴──────────────┴──────────────┴──────────────┘

Partition table (defines prefix/item bit allocation):
P=0: 40-bit prefix (12 digits)  P=4: 27-bit prefix (8 digits)
P=1: 37-bit prefix (11 digits)  P=5: 24-bit prefix (7 digits)
P=2: 34-bit prefix (10 digits)  P=6: 20-bit prefix (6 digits)
P=3: 30-bit prefix (9 digits)

Example: 3034257BF7194E4000001A85
  Header=0x30 Filter=1 Part=5 Prefix=0614141
  Item=812345 Serial=6789 → GTIN-14: 80614141123458

Освен SGTIN-96, GS1 определя няколко други 96‑битови EPC схеми за различни идентификатори в доставната верига. Всяка има свой собствен заглавен байт.

Четенето на етикети по време на инвентаризация е пасивно – читателят излъчва заявка и етикетите отговарят с EPC от Банка 01. Можете също така изрично да прочетете която и да е паметна банка, като изпратите READ команда с номер на банката, офсет на дума и брой думи.

Записването върху етикети изисква повече прецизност. Етикетът трябва да бъде сингулиран (само един етикет отговаря), а записите се извършват по една дума (16 бита) наведнъж. Пълен запис на 96-битов EPC изисква 6 последователни записвания на думи. Всеки запис отнема 10–20 ms, така че кодирането на един етикет отнема 60–120 ms само за EPC данните.

Чести грешки при запис: Етикетът е твърде далеч от антената (за запис е необходим по-силен сигнал от този за четене. приближете етикета до 1 м). Няколко етикета в полето (неуспешна сингулация. изолирайте целевия етикет). Паметта на етикета е заключена (изисква се парола за достъп). Проверка на записа неуспешна (опитайте отново, или етикетът може да е дефектен. типичният процент на дефекти е 1–3 на 10 000).

TX → 5A 00 01 02 11 00 0C [EPC_12_BYTES] [CRC16]

Write per 16-bit word: 10-20ms
Full 96-bit EPC = 6 words = 60-120ms total

With access password:
TX → 5A 00 01 02 11 00 10 [PWD_4B] [EPC_12B] [CRC16]

EPC Gen2 етикетите поддържат две 32-битови пароли за сигурност. Паролата за достъп (Access Password) заключва конкретни банкове памет. След като бъде зададена, този банк изисква паролата преди всяка операция за четене или запис. Паролата за изключване (Kill Password) постоянно деактивира етикета при предаване. Това е необратима операция, предимно използвана за защита на личните данни на потребителите в търговията (унищожаване на етикета след плащане).

Най-добри практики за сигурност: Никога не използвайте паролата по подразбиране с всички нули (0x00000000) в продукция. Тя не осигурява никаква защита. Генерирайте уникални пароли за всяка партида етикети или използвайте фирмения си префикс като семе. Съхранявайте паролите в бекенд системата, никога на самия етикет (паролната памет може да бъде прочетена, ако етикетът е отключен). Заключете банковете за пароли след програмиране. Обмислете режим Untraceable (наличен в по-нови чипове), който скрива TID и намалява EPC, осигурявайки поверителност без изключване на етикета.

GS1 Digital Link свързва физическите RFID етикети с уеб‑достъпна цифрова информация. Той преобразува данните от EPC в стандартен URI, който се резолвира към информация за продукта, услуги за автентификация, известия за отзиви или данни за устойчивост.

Процесът: EPC на етикета (например 3034257BF7194E4000001A85) → Декодиране към GTIN-14 (80614141123458) + Серийно (6789) → Създаване на URI: https://id.gs1.org/01/80614141123458/21/6789. Този URI може да се резолвира към вашата продуктова страница, authentication API или всяка услуга, регистрирана в мрежата на GS1 Digital Link resolver.

Практически приложения: Сканирайте етикетиран артикул в магазин → URI се резолвира към инструкции за грижа за продукта, ръководство за размери и сертификати за устойчивост. Сканирайте етикетиран фармацевтичен продукт → URI се резолвира към authentication (дали продуктът е автентичен?), дата на изтичане и статус на отзив. Сканирайте етикетиран актив → URI се резолвира към история на поддръжката и график за инспекции.