Kodiranje oznak in pomnilnik EPC

Vsaka oznaka EPC Gen2 ima natanko 4 pomnilniške banke, od katerih ima vsaka poseben namen. Razumevanje te strukture je bistveno za kodiranje, branje in zaščito vaših oznak.

Banka 00 (Reserved): Vsebuje 32-bitno geslo za ubijanje in 32-bitno geslo za dostop. Privzete vrednosti so 0x00000000. Geslo za ubijanje trajno onemogoči oznako, ko je poslano. Nepovratno. Geslo za dostop zaklene pomnilniške banke, da prepreči nepooblaščeno pisanje.

Banka 01 (EPC): Vsebuje StoredCRC (16 bitov, samodejno izračunano), StoredPC/Protocol Control (16 bitov, označuje dolžino EPC in zmogljivosti oznake) in samo vrednost EPC. Običajno 96 bitov (12 bajtov) za SGTIN-96. Nekatere oznake podpirajo 128-bitne ali celo 496-bitne EPC.

Banka 10 (TID): Tovarniško programiran identifikator oznake. Vsebuje kodo proizvajalca čipa, številko modela in edinstveno serijsko številko. Ta banka je samo za branje in je ni mogoče spremeniti. Zaradi tega je neprecenljiva za preprečevanje ponarejanja in preverjanje pristnosti oznak.

Banka 11 (User): Izbirna dodatna shramba. Velikost se razlikuje glede na čip: NXP UCODE 9 ima 0 bitov (brez uporabniškega pomnilnika), Quanray QStar-7U ima 512 bitov (64 bajtov). Uporabite jo za številke serij, datume pregledov, temperaturne pragove ali evidence vzdrževanja. Pred pisanjem vedno preverite razpoložljivo zmogljivost.

SGTIN-96 je najpogosteje uporabljena shema EPC. Kodira GTIN-14 (vaša črtna koda izdelka) in edinstveno serijsko številko v natančno 96 bitov (12 bajtov). To omogoča do 274 milijard edinstvenih serijskih številk na vrsto izdelka.

96-bitna struktura: Glava (8 bitov, vedno 0x30 za SGTIN-96) → Filter (3 biti: 0=vse, 1=POS, 2=polna škatla, 3=rezervirano, 4=notranji paket, 5=rezervirano, 6=enota nakladanja, 7=komponenta) → Particija (3 biti: določa, kako so biti razdeljeni med predpono podjetja in referenco artikla) → Predpona podjetja (20–40 bitov) → Referenca artikla (4–24 bitov) → Serijska številka (38 bitov).

Vrednost particije (0–6) določa dolžino predpone podjetja: P=0 → 40-bitna predpona (12 številk), P=1 → 37-bitna (11 številk), P=2 → 34-bitna (10 številk), P=3 → 30-bitna (9 številk), P=4 → 27-bitna (8 številk), P=5 → 24-bitna (7 številk), P=6 → 20-bitna (6 številk). Dolžina predpone vašega podjetja GS1 določa, katero vrednost particije uporabiti.

┌────────┬──────┬─────┬──────────────┬──────────────┬──────────────┐
│ 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

Poleg SGTIN-96 GS1 določa še nekaj drugih 96-bitnih shem EPC za različne identifikatorje dobavne verige. Vsak ima svoj bajt glave.

Branje oznak med popisom je pasivno. Bralnik odda poizvedbo in oznake se odzovejo s svojim EPC iz banke 01. Lahko pa tudi izrecno preberete katero koli pomnilniško banko tako, da pošljete ukaz READ s številko banke, zamikom besede in številom besed.

Pisanje na oznake zahteva večjo natančnost. Oznako je treba singulirati (odgovarja samo ena oznaka), pisanje pa poteka po eni besedi (16 bitov) naenkrat. Popolno 96-bitno pisanje EPC zahteva 6 zaporednih pisanj besed. Vsako pisanje traja 10–20 ms, zato kodiranje ene same oznake traja 60–120 ms samo za podatke EPC.

Pogoste napake pri pisanju: Oznaka je predaleč od antene (za pisanje potrebuje močnejši signal kot za branje. Prinesite oznako na razdaljo 1 m). Več oznak na terenu (singulacija ni uspela. Izolirajte ciljno oznako). Pomnilnik oznake zaklenjen (zahtevana geslo za dostop). Preverjanje pisanja ni uspelo (poskusite znova, sicer je oznaka morda okvarjena. Tipična stopnja okvar je 1–3 na 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]

Oznake EPC Gen2 podpirajo dve 32-bitni gesli za varnost. Geslo za dostop zaklene določene pomnilniške banke. Ko je nastavljena, ta banka zahteva geslo pred kakršno koli operacijo branja ali pisanja. Geslo za ubijanje trajno onemogoči oznako ob prenosu. Nepovraten postopek, ki se uporablja predvsem za zasebnost potrošnikov v maloprodaji (uničenje oznake po odjavi).

Najboljše varnostne prakse: V proizvodnji nikoli ne uporabljajte privzetega gesla z vsemi ničlami (0x00000000). Ne zagotavlja nobene varnosti. Ustvarite edinstvena gesla na serijo oznak ali uporabite predpono svojega podjetja kot seme. Shranite gesla v svoj sistem v ozadju, nikoli na sami oznaki (pomnilnik gesla je mogoče prebrati, če je oznaka odklenjena). Zaklenite pomnilniške banke gesel po programiranju. Razmislite o načinu Untraceable (na voljo na novejših čipih), ki skriva TID in zmanjšuje EPC ter zagotavlja zasebnost, ne da bi uničil oznako.

GS1 Digital Link povezuje fizične RFID oznake z digitalnimi informacijami, dostopnimi prek spleta. Pretvarja podatke EPC v standardni URI, ki se razreši v informacije o izdelku, storitve za preverjanje pristnosti, obvestila o opozivu ali podatke o trajnosti.

Potek: Oznaka EPC (npr. 3034257BF7194E4000001A85) → Dekodiranje v GTIN-14 (80614141123458) + Serijska številka (6789) → Ustvari URI: https://id.gs1.org/01/80614141123458/21/6789. Ta URI se lahko razreši na vašo stran izdelka, API za preverjanje pristnosti ali katero koli storitev, registrirano v omrežju GS1 Digital Link resolver.

Praktična uporaba: Skenirajte označeno oblačilo v trgovini → URI se razreši v navodila za nego izdelka, vodnik po velikostih in certifikate o trajnosti. Skenirajte označeno farmacevtsko sredstvo → URI se razreši v preverjanje pristnosti (ali je ta izdelek pristen?), rok uporabnosti in status opozorila. Skenirajte označeno sredstvo → URI se razreši v zgodovino vzdrževanja in urnik pregledov.