基于ISO15693协议的远距离RFID读写器的研究
基于ISO15693标准RFID信号的测量
基于ＩＳＯ１５６９３标准ＲＦＩＤ信号的测量作者：付国映来源：《通信产业报》2008年第21期随着FRID市场的不断升温，产业对于相关测试仪表的需求不断加大，罗德与施瓦茨RFID信号源和信号分析仪精准稳定的测量，为RFID技术的普及增添了活力。
ISO15693标准介绍RFID即射频识别技术，广泛应用在非接触式IC卡中。
按照作用距离粗略分类，目前非接触IC卡有三种标准：ISO10536、ISO14443和ISO15693。
ISO10536标准适合的卡为密耦合类型，它主要是在1992年到1995年间发展的，由于这种IC卡的生产成本高而与接触式IC卡相比优点很少，这种密耦合系统从未得到应用。
ISO14443标准适合近耦合类型的卡，作用距离大约为0～10cm。
ISO15693标准适合疏耦合类型的卡，作用距离大约为0～1m，可以用于出入检查。
这两个标准从频率、动作场强、调制方法上看是完全独立的。
满足ISO15693标准的非接触式IC卡，即VICC(VicinityIntegratedCircuitCard)，其大小尺寸为85.72mm×54.03mm×0.76mm±容差，工作频率fc为13.56MHz，允许偏差7kHz。
VICC中包含有一个大面积的天线线圈，能量供应由阅读器的交变磁场来提供。
阅读器简称为VCD(VicinityCouplingDevice)。
阅读器到非接触式IC卡的数据传输这个RFID信号的调制类型为ASK(幅移键控)调制，调制深度为10%和100%。
存在两种编码：256选1编码和4选1编码。
在长距离模式下，采用256选1编码，这种编码方式是一种脉冲位置调制，通过控制明确规定在0～255之值范围内的脉冲的时间位置来表示传输的数据之值，在4.833ms时间内可以同时传输8位(1字节)信息，此时间被分成512个时间段，编号为0～511，每个长约9.4us，一个脉冲调制只能在奇数时间段，传输的数据之值n可以容易地从脉冲调制的位置求出：脉冲调制的位置=2×n+1在快速模式下，采用4选1编码，这种编码方式也是一种脉冲位置调制，脉冲的时间位置决定它代表的数值，在75.52us时间内可以同时传输2位信息，被分成8个时间段，编号为0～7，每个长约9.4us，一个脉冲调制只能在奇数时间段，传输的数据之值n可以容易地从脉冲调制的位置求出：脉冲调制的位置=2×n+1数据通信以帧的形式传输，以SOF(StartOfFrame)帧起始为一帧的开始，以EOF(EndOfFrame)帧结尾为帧的结束标记。
RFID实验2 HF13.56MHz ISO-15693多数据块的读写
3.3.1 协议原理
当附近式耦合设备 VCD（Vicinity Coupling Device）寻址模式标志为“1”时发送一次 请求，请求中包含附近式卡 VICC（Vicinity Integrated Circuit Card）的唯一标识符 UID（Unique Identifier），任何 VICC 在收到寻址标志为“1”的请求后，将收到的 UID 与自身的 UID 作 比较，如果匹配，VICC 将执行相应的操作并且向 VCD 发送一个响应。如果不匹配，VICC 不做任何响应。
（6）建立信息输出模块：在工具箱中拖出 ListBox 控件，放置在窗体上，选中该控件， 将 name 属性改为“ReadAndWriteMutilBlock”；拖出 1 个 Button 控件，设置 Name 属性为 “clearBtn”，Text 属性为 “清空”。
第三步：编写代码实现功能（此处只附部分主要代码及解析）。 程序执行流程图如图 3-24 所示。
本设计所需设备如下。 （1）硬件：PC（Pentium 500 以上，硬盘 80GB 以上，内存大于 1GB，Windows 操作系 统），ISO 15693M（高频 13.56MHz）RFID 原理模块（基于 8 位 AT89C54 嵌入式处理器）， ISO 15693 卡片，串口线，USB 转串口线。 （2）软件：Microsoft Visual Studio 2010。
//第 9 个字节保存地址 //第 10 个字节保存数量 //发送读卡命令
} //写入数据按钮事件 private void button2_Click（object sender, EventArgs e）
RFID原理与应用-HF中ISO15693协议命令的验证和操作(word文档良心出品)
课程名：《RFID原理与应用》
题目：实验四HF ISO15693协议命令
实验类别【验证和测试】
班级：
学号：
姓名：
一、实验内容或题目
HF ISO15693协议命令
二、实验目的与要求
(1)熟悉ISO15693协议命令的三种操作模式；
(2)熟悉标签六种巡查模式
(3)标签数据块操作；
(4)检测射频场范围内的电子标签，截取标签的制造商、UID、DSFID等信息。
四、实验遇到的问题和体会
通过这次实验，熟悉了ISO15693协议命令的三种操作模式和标签六种巡查模式，学会了如何在射频场范围内的电子标签，截取标签的制造商、UID、DSFID等信息，顺利完成了实验。
三、实验步骤与截图
实验项目：
1,连接读写器(打开端口)。
2,读写器自定义命令。
(1)获取读写器信息
(2)打开射频
(3)修改读写器地址
(4)设置读写器模式
(5)设置蜂鸣器、LED
3,对标签六种巡查模式进行检测
(1)单张询查
(2)询查命令带AFI（单张）
(3)多张询查
(4)继续询查（多张）Fra bibliotek(5)新的询查带AFI（多张）
(6)多张继续询查带AFI
4,标签数据块操作
执行询查命令后，对获取了UID的标签存储的数据进行修改。
（1）获取标签生产厂商、单个数据块包含的字节个数和标签的存储容量以及标签的写类型。
（2）查看标签的写类型，如果该电子标签可以操作，兼容A、B类写类型的标签尝试修改“数据块操作”框中的“标签写类型”、“最大块号”、“数据块大小”等信息。
（3）读取卡中存储的数据。
（4）向指定块写入数据。
RFID了解中对iso14443和iso15693问题：工作频率，相关标准和典型应用...
RFID了解中对iso1Байду номын сангаас443和iso15693问题：工作频率，相关标准和典型应用...
iso 14443和iso 15693问题：工作频率，相关标准和典型应用
RFID应用2009-04-28 09:39阅读122 评论0
d) 13.56MHz ISM Band Class 1 定义13.56MHz符合EPC的接口定义。
3． 超高频(工作频率为860MHz到960MHz之间)
甚高频系统通过电场来传输能量。电场的能量下降的不是很快，但是读取的区域不是很好进行定义。该频段读取距离比较远，无源可达10m左右。主要是通过电容耦合的方式进行实现。
5．虽然该频率的磁场区域下降很快，但是能够产生相对均匀的读写区域。
6．相对于其他频段的RFID产品，该频段数据传输速率比较慢。
7．感应器的价格相对与其他频段来说要贵。
主要应用：
1． 畜牧业的管理系统
2． 汽车防盗和无钥匙开门系统的应用
3． 马拉松赛跑系统的应用
4． 自动停车场收费和车辆管理系统
5． 自动加油系统的应用
主要应用：
1． 供应链上的管理和应用
2． 生产线自动化的管理和应用
3． 航空包裹的管理和应用
4． 集装箱的管理和应用
5． 铁路包裹的管理和应用
6． 后勤管理系统的应用
符合的国际标准：
a) ISO/IEC 18000-6 定义了甚高频的物理层和通讯协议；空气接口定义了Type A和Type B两部分；支持可读和可写操作。
特性：
1. 工作在低频的感应器的一般工作频率从120KHz到134KHz, TI 的工作频率为134.2KHz。该频段的波长大约为2500m.
远距离高频段RFID读写器系统研究与设计实现.
华东师范大学硕士学位论文远距离高频段RFID读写器系统研究与设计实现姓名：黎飞鸿申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：刘锦高20070501华东师范大学硕士论文摘要射频识别（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ＲＦＩＤ）技术，是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。
它利用射频信号的空间耦合（交变磁场或电磁场）实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别对象的目的。
本课题源于与上海飞乐音响股份有限公司合作的上海科委项目一一“远距离非接触ＩＣ卡读写机具”，是该项目在高频段（１３．５６ＭＨｚ）的后续研究课题。
本ＲＦＩＤ系统的工作频率为１３．５６ＭＨｚ，采用了近距离ＲＦＩＤ阅读器前端模拟ＡｓＩＣ来实现远距离读写器设计。
另外，系统所使用的两种射频标签（Ｔａｇ—ｉｔ和Ｍｉｆａｒｅｌ）均为无源标签，其中Ｔａｇ－ｉｔ标签符合ＩＳＯｌ５６９３标准，Ｍｉｆａｒｅｌ标签卡符合ＩＳＯ１４４４３标准。
根据设计的参数要求，在硬件方面进行了射频读写模块电路设计、微控制单元电路设计（微控制器选用ＡＴｍｅｇａｌ２８）、通信接口电路设计、射频输出功放电路设计、射频输入信号处理电路设计。
其中功放电路和射频读写模块电路为硬件电路设计的关键部分。
功率放大器采用ＡＢ类单级功率放大电路，实现对两种射频标签卡的射频信号放大，并且设计了合理的阻抗匹配网络来匹配输入／输出端，保证功率放大器工作稳定。
在远距离应用中，由于副载波负载调制在天线上产生的波动幅度与发射信号幅度相比小得多，因而射频ＡＳＩＣ内部的解调电路由于受到信噪比的限制，无法对该接收信号解调并解码，所以设计中首先使用二极管检波电路解调出副载波调制信号，然后将副载波调制信号进行放大再调制到１３．５６ＭＨｚ的载波上，从而使处理后信号的强度和调制度满足射频ＡＳＩＣ的要求。
在软件方面，采用了嵌入式Ｃ语言进行射频物理层软件的设计，主要包括射频ＡｓＩｃ编解码模块、防碰撞算法、与后端数据库通信模块。
基于15693协议的射频识别读卡器的设计
无源电子标签均得到发展 ， 电子标签成本不 断降低 ， 规模应
用行业扩大…。射频识别技术在 国外发展非常迅 速 ， 射频
识别产品种类繁多 。在高速公路收费及智 能交通方 面， 装
有射频标签的汽车能被 自动识别 ， 无须停车缴费 ， 大大提高 了行车速度和效率 ＿。在货物的跟踪 、 ２ ］ 管理及监控方面 ， 射 频识别技术应用于旅客行李管理 ， 大大提高了分拣效率 ， 降 低 了出错率。在智 能书架 的应用方 面， 大大提高 了阅读者 找书的效率并节省 了图书馆管理员大量的工作。
的 Ｎ Ｏ电容。 Ｐ
２２ 天线切换原理图 ．
图 ３为 天 线 切 换 原 理 图。使 用 ＳＩ Ｐ） Ｔ开 关 芯 片 Ｈ ２６ ＭＣ２Ｅ切换内置天线与外置天线 ， 或切换两个外置天线。
馥
２３ 串口电平转换 ．
图 ３ 天 线 切 换 原 理 图
图 ５ 系统 固件总 体 设计 方案
基 金项 目： 山东省 自然 科学基金项 目 （ Ｒ ０ ９ Ｚ ２０ ＧＭ０６） ２
Ｒ －３ 芯片射 频输 出级通 过不 平衡 阻抗变 换器 实 Ｃ－ ２ ６
连接至 Ｓ Ｄ Ｐ Ｔ开关 的 Ｒ Ｃ端。内置天线将 阻抗变为５ Ｆ Ｏ Ｑ
同时将阻抗转换为 ５ ０Ｑ， １６３协 议 不 断 地 发 送 射 频 信 号 ， 中 心 频 率 为 现双端输 出至单端输 出的转换 ， ５９ 其
３２ 各模块描 述 ．
３２ １ Ｂｏ ｏｄｒ 序 ．． ｏｔ ａｅ 程 Ｌ
除完成基本的引导及 Ｃ Ｕ初始化 功能外 ， 主要 负 Ｐ 其 图 ４为 串口电平转换 电路。通过 ｓ ３开关切 换 ， 实现 责完成射频模块 固件程序升级功能 。 作为通常连接 的串口应 用 ， ＩＰ串 口应用 。 或 Ｓ ３２２ 射频模块初始化程序 ．． 对 于通信端 口的滤波 电路 ， Ｒ＝１０Ｑ， ０ Ｃ＝１０ｐ ， ０ Ｆ 时
基于ISO／IEC 15693标准的RFID读写器设计
Ｃ ｍ ｕｅ ｎ ｗｅ ｇ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ｏ ｐ ｔｒ ｏ ｌ ｅＡ ｄＴ ｃ ｎ ｌ ｙ电脑 知 识 与技术 Ｋ ｄ ｏ
Ｖｏ ． ， ． ， ｔｂ ｒ ２ ０８ Ｐ ２ ２ ２ １ Ｎｏ １Ｏｃ ｏ ｅ ０ ，Ｐ ．２ —２ ４ ４
基于 Ｉ Ｏ／ Ｃ １ ６ ３标 准 的 Ｒ Ｉ 写器 设计 Ｓ Ｉ ５ ９ Ｅ ＦＤ读
曹冰， 马雷
（ 州 铁 路 职业 技 术 学 院 电子 信 息 工程 教 研 室 ， 南 郑 州 ４ ０ ５ ） 郑 河 ５ ０ ２
摘 要 ： 该 文 结 合 射 频 识 别 系统 的 基 本 原 理 ， 介 绍 了基 于 ＩＯ／Ｅ ５ ９ Ｓ Ｉ Ｃ １ ６ ３标 准 的 ＲＦＤ 读 写 器 设 计 。 重 点 阐 明 了工 作 频 率 为 Ｉ １ ． ＭＨＺ 的 ＩＯ／Ｅ ５ ９ ３５ ６ Ｓ Ｉ Ｃ １ ６ ３标 准 ． 要 包括 读 写 器与 射 频 卡之 间的 通信 调 制 与 编 码 方 式 ， 求帧 与 响 应 帧 的帧 结构 等 随 后 ， 出 主 请 给 了读 写 器 的硬 件 总体 设计 ， 细描 述 了读 写 器硬 件 设 计 的 数 字 电路 部 分 。读 写 器的 软 件 ， 要 包括 编 码 器 与 解码 器的 软 件设 计 ， 详 主 多 卡识 别 也 就是 反 冲 撞 功 能 的 实现也 是读 写 器设 计 中 的一 个 关键 技 术 。
Ａｂｓ ｒ ｔ ｔ ａｃ ：Ｔｈ ａ ｒｂａ ｅ ｈｅ ｐｒｎｃｐｌ ｓｏｆｒ ｄ ｏ ｆｅ ｕｅ ｃ ｉ ｎｔｆ ａ ｉ ｎ ｙ ｔ ｍ ，ｉ ｅ ｐ ｐｅ ｓ ｓ ｔ ｉ ｉ ｅ ａ ｉ ｑ ｎ ｙ ｄｅ ｉ ｃ ｔｏ ｓ ｓｅ ｒ ｉ ｎ￣ｏｄ ｉ ｇ ｔ ｅ ｂａ ｅ ｏ ｔ ｅ Ｉ Ｏ ／ Ｉ ｕｃ ｎ ｈ ｓ ｄ ｎ ｈ Ｓ ＥＣ ６９ ｔ ｎ ｒ １ ５ ３ ｓａ ｄａ ｄ
手持智能卡读写设备ISO15693
手持式 POS 机
手持式智能卡读写设备 ISO15693 & ICODE1 协议
API 参考文档 [V1.0]
[二零零八年七月一日]
ISO15693 & ICODE1 协议 API 参考文档
-1-
手持式 POS 机
目录
1 介绍 ........................................................................................................................................ 4
2.5.1 接口初始化 ............................................................................................................... 7 2.5.2 关闭接口................................................................................................................... 7 2.5.3 打开RF域.................................................................................................................. 8 2.5.4 关闭RF域.................................................................................................................. 8 2.6 ISO15693 芯片操作 ......................................................................................................... 8 2.6.1 寻找一张卡 ............................................................................................................... 8 2.6.2 保持静止................................................................................................................... 8 2.6.3 读数据块................................................................................................................... 9 2.6.4 写数据块................................................................................................................... 9 2.6.5 块锁定 ...................................................................................................................... 9 2.6.6 用UID选择 ................................................................................................................ 9 2.6.7 复位就绪................................................................................................................... 9 2.6.8 写AFI ...................................................................................................................... 10 2.6.9 锁存AFI .................................................................................................................. 10 2.6.10 写DSFID ............................................................................................................. 10 2.6.11 锁存DSFID ............................................................................................................. 10 2.6.12 获取系统信息 ...................................................................................................... 10 2.6.13 获取多个块的安全状态........................................................................................ 11 2.7 I·CODE 1 芯片操作 ....................................................................................................... 11 2.7.1 防冲突/选择 ............................................................................................................ 11 2.7.2 选择状态读 ............................................................................................................. 11 2.7.3 非选择状态读.......................................................................................................... 11 2.7.4 写数据块................................................................................................................. 11 2.7.5 停止 ........................................................................................................................ 11 2.7.6 清除休眠位 ............................................................................................................. 12 2.7.7 读取EAS................................................................................................................. 12
手持智能卡读写设备ISO15693
基于S6700芯片与ISOIEC15693标准的读卡器设计概要
基于S6700芯片与ISO/IEC15693标准的【论文集】读卡器设计图2所设计的应用电路如图2所示。
图2中包括三个部分：ASIC典型应用电路、与MCU接口电路和天线电路。
R2、L1、C5、C6组成串联谐振电路，匹配阻抗50Ω，可调电容C6用来准确调整电路谐振点在13.56MHz。
如果认为ASIC200mW输出功率不足，也可以再加一级功放电路，以提高读写距离。
对ASIC的操作有三种模式：普通模式、寄存器模式和直接模式。
直接模式下，MCU要直接面向处理射频信号，比较复杂，所以此种模式一般不用。
普通模式和寄存器模式操作的均是标准的数字信号，其不同在于规定芯片操作的一些参数，例如：所采用的射频协议、调制方式及传输速率是由命令序列中规定的还是由寄存器所设定的。
普通模式每条指令均含有该指令使用的参数，而寄存器模式指令序列中并不含这些参数，而是由预先写入的寄存器中的数值所决定。
注意，ASIC上电后必须首先初始化时间寄存器，芯片才能正常工作。
2.2 VICC——Tag-it HF-1应答器Tag-it是TI公司为其最新开发的RFID TRANSPONDER（应答器）的注册商标，是一个产品系列。
Tag-it完全和ISO/IEC15693兼容，是VICC的一种。
按TI 的设想，Tag-it主要应用在智能标签领域内，例如：特快专递、航空行李管理，电子门票等等。
Tag-it内有64位的UID（卡号）和8位的AFI（应用识别号）、8位的DSFID （数据存储格式），用来标识卡和特定应用的特征。
卡内有2Kbit EEPROM，分成64个块，每个块32个bit。
每个块均可以锁定，以保护数据免予修改。
AFI、DSFID和32个块均可读可写，用以存储用户的数据。
Tag-it采用13.56MHz的载波频率，工作于“READER TALKS FIRST”模式下，即：一问一答的模式。
卡内有防冲突机制，可以同时读多张卡而不会造成冲突。
基于ISO15693协议的RFID智能货架管理系统设计
基于ISO15693协议的RFID智能货架管理系统设计ZHANG Cheng-ji;JING Wei-ping【摘要】针对制造业中待加工物品管理效率低下的问题,设计了一套基于射频识别(RFID)的智能货架管理系统.通过RFID阅读器和手持式智能终端实时进行数据采集,采用复杂事件处理(CEP)进行数据清洗、过滤并传入制造企业生产过程执行系统(MES).基于ISO15693协议对RFID阅读器实现发送功率可调、网口通信功能设计,借助.NET平台开发RFID中间件程序及网络应用程序,方便用户实时查询物品信息.系统已在制造企业中应用,效果卓著,性能良好.经实际测试,系统能够快速、稳定、高效地工作,实现了对待加工物品的实时监测和生产计划的高效执行.【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】5页(P50-54)【关键词】射频识别(RFID);ISO15693;复杂事件处理(CEP);.NET【作者】ZHANG Cheng-ji;JING Wei-ping【作者单位】;【正文语种】中文【中图分类】TN40 引言RFID技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号在空间磁场耦合进行远距离通信[1]。
RFID系统主要由应答器、阅读器、应用软件系统组成，企业通过RFID中间件将RFID系统与企业现有的制造执行系统和制造信息管理系统相连，实时获取产品在各个环节中的信息，提高企业生产率并节省生产成本。
目前，RFID在制造业上的应用层出不穷。
如工厂的资产管理、仓储管理、生产线的数据采集及人员定位的管理。
本文针对企业待加工物品难管理的问题，设计了一套基于RFID智能货架管理系统。
系统结合企业实际的应用场景，以RFID技术为核心并辅以手持式智能终端的使用进行数据采集，将得到数据清洗存入数据库软件并传递给MES系统。
基于B/S结构，通过开发平台开发网络应用程序，便于实时查询物品信息。
ISO15693射频卡读写模块与控制单元之间的通讯协议
SeqNr Command len Data[0]…Data[m] BCC
INFO(0)
INFO(N)
读写模块Þ控制单元
SeqNr Status len Data[0]…Data[m] BCC
INFO(0)
INFO(N)
[说明]：
SeqNr
命令序号（1 字节），每完成一个通讯命令之后加 1
Command
Data[1]=0X01 ：RF 断电
0x03：flags 配置
Data[1]=FLAGS。
0x04：Inventory 配置
Data[1]= Inventory。
0x05：AFI option 配置
(client)
Data[1]= AFI option。
0x06：DSAFI option 配置
(client)
控制单元Þ读写模块
Command: 0x20
LEN:
10
Data[0]: COMMAND CODE (0X01) Data[1]： FLAGS ( 0X22 ) Data[2]---- Data [9]：卡片 UID 号
读写模块Þ控制单元 参见注 A。
5、 ISO15693_Reset_To_Ready
控制单元Þ读写模块
Command: 0x20
LEN:
12
Data[0]: COMMAND CODE (0X05) Data[1]： FLAGS ( 0X02; 0X12; Data[2]： Block Data[3]： NBlock Data[4]---- Data [11]：卡片 UID 号
0X22)
控制单元Þ读写模块
Command: 0x20
LEN:
基于ISO／IEC 15693标准的RFID读写器设计
基于ＩＳＯ／ＩＥＣ１５６９３标准的ＲＦＩＤ读写器设计作者：曹冰马蕾来源：《电脑知识与技术·学术交流》2008年第28期摘要：该文结合射频识别系统的基本原理，介绍了基于ISO/IEC 15693标准的RFID读写器设计。
重点阐明了工作频率为13.56MHZ的ISO/IEC 15693标准，主要包括读写器与射频卡之间的通信调制与编码方式，请求帧与响应帧的帧结构等。
随后，给出了读写器的硬件总体设计，详细描述了读写器硬件设计的数字电路部分。
读写器的软件，主要包括编码器与解码器的软件设计，多卡识别也就是反冲撞功能的实现也是读写器设计中的一个关键技术。
关键词：射频识别；电子标签；读写器；反冲撞中图分类号：TP302文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)28-0222-03Based on ISO / IEC 15693 Standard RFID Reader DesignCAO Bing， MA Lei(Zhengzhou Railway Vocational and Technical Institute of Electronics and Information Engineering Department, Zhenzhou 450052,China)Abstract: The paper bases the principles of radio frequency identification system， introducing the based on the ISO / IEC 15693 standard RFID reader design.Focusing on the operating frequency of 13.56 MHZ the ISO / IEC 15693 standards，Including card readers and radio frequency communications between the modulation and coding,Frame and the frame response to the request of the frame structure.Subsequently, the reader is given the hardware design,Detailed description of the reader hardware design part of the digital circuit.Reader software, including encoders and decoders of software design,Identification cards and more anti-collision function is the realization, but also readers in the design of a key technology.Key words: RF; ID;reader design; anti-collision1 引言射频身份识别（RFID）技术是指将微芯片嵌入产品中，微芯片会向读写器自动发出产品序列号等信息，而这个过程不需像传统条形码技术那样进行人工扫描，具有无线即时读取方式、大容量和高速数据处理等能力以及高度自动化的特点。
浅谈射频标准规范ISO15693在工业产品配件防伪识别场景中的应用
参考文献 [1] 马巧梅.基于Hash函数的RFID改进协议及其仿真[J].信息技术,
2013,(4):47-51.
科学与信息化2020年1月中 121
厂生产等。
在实际的产品使用过程中，产品的信息在标签中记录方式
及格式如表1所示，其中B4区域记录使用时长，在B9区域设定
最大使用时长。B5至B8区域记录的是将指定数据进行散列后的
结果。
表1 ISO15693标签内容及格式
内容 UID（标签出厂自带）
产品代号 产品代号 供方代码 生产批次 已使用时长 密码区域 允许最大使用时长
TECHNOLOGY AND INFORMATION
工业与信息化
浅谈射频标准规范ISO15693在工业产品配件防伪识别 场景中的应用
姚猛 平原滤清器有限公司 河南 新乡 453000
摘 要 本文讨论一种基于散列算法且适用于ISO15693协议标准的软件加密算法，解决了因支持ISO15693协议标签 自身加密性不强而无法应用于过滤器滤芯等工业产品配件防伪识别场景中的应用。 关键词 ISO15693；NFC；加密；工业品配件
数据实例 62 8D 35 8B 50 23 02 E0
12 34 56 78 90 12 34 56 12 34 56 78 20 20 01 13 00 00 00 00（每间隔一段时间变更）
12 34 00 00（预定）
在设计配件产品真伪检验环节的程序时，需要先对标签
本身进行数字签名认证，确保标签本身是标签生产厂家生产出
前言 ISO14443A/B和ISO15693是NFC应用场景中使用最多的两个
通信协议。在日常的使用环境中ISO14443A/B多应用于具有加密 需求的场景，如公交卡、食堂饭卡等，但是协议本身特点决定了 ISO14443A/B协议读写距离较近，通常在5cm左右。ISO15639协 议多使用与读写距离较远的场景，如会议签到、图书馆管理等场 景，但是支持ISO15693协议标准的标签加密性能不如ISO14443A/ B协议的标签。本论文探讨出一种基于散列算法的ISO15693软件 加密方法，在一定程度上解决了ISO15693协议在工业配件防伪识 别场景中加密程度不够强而无法使用的情况。
中文1356 mhz 远距离读写电子标签芯片
一、概述BL75R05 是一款符合非接触卡国际标准ISO/IEC 15693 的远距离读写电子标签芯片，支持符合ISO/IEC 15693 标准的读写模块及读卡机具，主要适用于航空包裹和行李识别、邮件分选、商品流通控制以及电子防盗等领域。
该芯片工作频率为13.56MHz ，支持ISO/IEC-15693-2 射频接口协议，配合适当的天线其有效作用距离可达60cm ，具备防冲突功能，能同时处理多个芯片。
片内含1024 位E2PROM，共分为32 页（block），每页32 位.。
其中64 位为唯一序列号， 32 位用作特殊功能（EAS、AFI、DSFID 等），32 位用于页锁定，其余为用户使用区。
二、特点数据和能量以无线方式传输射频接口完全符合ISO15693标准（ISO/IEC 15693）工作频率：13.56MHz读写距离：可达60cm（取决于天线的几何尺寸）通讯速率：可达53Kbit/s帧校验方式：16 位CRC 校验具备防冲突功能电子商品防盗功能（EAS）支持应用类型识别（AFI）数据存储格式识别（DSFID）附加快速读卡功能（同时防冲突）写距离等于读距离1024位EEPROM，共分32块，每块4字节计32位数据保持时间可达10年读写次数可达10万次每个标签具有唯一的芯片序列号以供识别每个用户数据块具有锁定功能DSFID、AFI、EAS 具有锁定功能三、功能描述1 BL75R05原理图图1 BL75R05 电路原理图2 EEPROM存储器结构BL75R05 的存储器结构如下图所示。
1024 位EEPROM 共分为32 块，每块4 字节计32 位。
块是最小的读写单位。
每个字节的第0 位和第7 位分别为LSB 和MSB。
图2 BL75R05的存储区分配2.1芯片唯一序列号根据ISO/IEC 15693-3，64 位的芯片唯一序列号在芯片生产过程中写入，并永不能被改写。
UID 的计数方式为从LSB1 到MSB64，与字节中的位计数方式相反。
实验7HFISO15693协议范文操作
实验7HFISO15693协议范文操作知识点学习：SLICS20存储器分为32个块、每个块由4字节（32位）组成，共128字节，如下图，上部4个块（-4、-3、-2、-1块）分别用于UID（64位唯一ID序列号）、特殊功能（EAS、AFI、DSFID）和写入控制位，其他28个块为用户数据块。
块-1是写入控制位，具体控制分配见上图，它可以控制每个数据块的写入和块-2（特殊功能块）每个字节的写入。
写入位1代表写入保护，且不可再修改控制位。
特殊功能DSFID（数据存储格式标识符）可用来表示数据在存储器中的存储结构，具体内容请自己查阅相关文档。
数据存储格式标识符（DSFID）数据存储格式标识符指出了数据在内存中是怎样构成的。
一、实验目的二、实验器材RFID读写器基础实验箱，计算机一台，实验用ISO15693白卡三张三、实验内容1）读取一张卡和多张卡的卡号。
读取卡片的数据块的信息。
修改卡片数据块的信息。
2）锁定卡片的数据块，写AFI与锁定AFI。
3）修改锁定卡片的DSFID，读取卡片块安全位。
四、实验步骤1、正确连接本设备，加载HF高频读写器模块，2、选择高频读写模块，点击右键，获得右键菜单，3、选择ProtocolISO15693，4、进入ISO15693实验界面，5、拿起一张实验用高频ISO15693白卡，置于高频天线感应区，6、读操作a)点击ReadUID按钮，读取卡片的卡号d）卡片的读取方式有三种：withoutuid，withuid和other（即自定义），其中选择读取方式为withuid时必须输入卡片的卡号。
选择标识位为withoutuid,输入起始块和块的数量，在这里卡片的块的数量选择01。
输入4字节的修改数据，然后点击卡片写e）重新读取卡片，看看数据是否发生了变化。
f）选择标识位为withuid，输入起始块和块的数量，输入卡片的卡号，然后点击卡片读g）选择标识位为withuid，输入起始块和块的数量，输入卡片的卡号，输入4字节的修改数据，然后点击卡片写h）重新读取卡片，看看数据是否发生了变化。
HF频段RFID长距离读写器的研究与开发
HF频段RFID长距离读写器的研究与开发【提要】本文设计了一种符合ISO-15693协议的HF频段RFID读写器，配合适当的天线，读写距离可达1.1m左右，多卡识别能力可达每秒40张。
基于该读写器的门禁系统已投入应用，系统工作稳定，效果良好。
射频识别技术（RFID）是上世纪80年代兴起并不断走向成熟的一项自动无线识别和数据获取技术。
与传统的条码、磁卡等自动识别技术相比，RFID技术在工作距离、保密性、智能化及其环境适应能力等方面都有显著优势，且可同时识别多个高速运动物体，有广阔的发展前景[1]。
RFID系统由电子标签、天线、读写器三部分组成。
读写器通过天线发送、接收信号，无接触地读取和识别标签中所保存的数据，并将信息传送至上位机进一步处理，从而达到目标识别的目的。
由此可见，读写器是RFID技术的核心。
目前HF频段RFID读写器的研发正处于逐步成熟阶段，国际上知名的大公司有TI、Philips等，国内生产厂商相对较少，且大部分都是在已有射频芯片的基础上进行数字部分的研发，系统集成商则是在国外公司知识产权的基础上根据客户需要做适当改进。
HF频段RFID系统中标签所获能量微弱，无力再向周围发射无线电波，只能反射来自读写器的电磁波,故标签的响应信号微弱，影响读写距离。
本文针对这一问题，在介绍电子标签的基础上，给出了一种基于开放式门禁系统应用的读写器设计方法，提出将模拟板、数字板分别研发的思想，大大提高了读写距离。
该读写器工作频率为13.56MHz，符合ISO-15693协议。
硬件电路采用TI的TMS320F2812为主控芯片，以符合ISO-15693协议的所有无源标签为读写目标，软件设计很好地实现了多卡识别的防碰撞算法。
1 电子标签简介每个电子标签由耦合元件及芯片组成，内部一般保存有约定格式的电子数据，且具有无法修改、仿造、全球唯一的识别号（UID）。
在HF频段RFID系统中，当读写器处于工作状态时，与其相连的天线线圈不断地向外发出一组固定频率(13.56MHz)的电磁波。
基于RIR6C001A IC与ISO15693标准的读卡器设计
基于RＩ－R６C－0０1ＡIC与IＳO1５693标准的读卡器设计摘要：文中给出了采用TI最新的射频收发器芯片ＲI-R6C—001A，并结合微处理器设计ISO/ＩEＣ1５693读卡器的具体方法，同时介绍了RI-Ｒ6Ｃ-001A的通信协议和ISO/ＩEC1569３标准。
１概述ＩＣ卡的经历了从存储卡到、从接触式卡到非接触式卡、以及从近距离到远距离的过程。
对于接触卡(ISO／ＩEＣ7816标准定义），读卡机必须和卡的触点接触才能与卡进行信息交换,因此存在磨损严重、易受污染、寿命短、操作费时等缺点。
为解决上述问题，人们开始采用非接触式卡技术。
XX 非接触式卡又称射频卡或感应卡。
它采用无线电调制方式和读卡机进行信息交换。
射频识别?RＦＩＤ？技术是从九十年代兴起的一项自动识别技术。
它利用无线射频方式进行非接触双向通信,以达到识别目的并可进行数据交换.XX ＲFＩD与磁卡、IＣ卡等接触式识别技术不同，RFＩＤ系统的电子标签和读写器之间无须物理接触就可完成识别，因此它具有多目标识别、运动目标识别的特点.目前ＩSＯ／IEC10536定义的卡称为密耦合卡;ＩSＯ／ＩＥC 1４４４３定义的卡则是近耦合卡（P**），对应的读卡机简写为PCＤ；而ＩＳO/IＥC１56９３对应的卡是遥耦合卡(Ｖ**),对应的读卡机简写为ＶCＤ。
Ｖ**比P**具有更远的读卡距离（为１ｍ左右），二者均采用１３.５6Ｍ工作频率，并都具有防冲突机制.2 硬件设计XX图1所示是一个射频读写系统的工作原理图，它主要由AＳＩＣ和V**两部分组成。
XX2。
１ ASIC电路的工作原理XX对于图１所示的射频读写系统,ISO/IEC１569３-2所规定的ＶＣD与V**通信物理层协议全部可由ＡSIC芯片RＩ－Ｒ6C0０1来实现,用户通过同步串行接口（SPＩ）,并遵照ＡＳＣI的通信要求就可实现V**的读写操作。
MＣＵ和ＡSＩC的通信接口有三根线：ＳCＬOＣＫ、ＤＩN、DOＵＴ,分别代表时钟线、数据输入线、数据输出线。
项目三 子项目一 高频15693.
• 任务同步训练 任务描述 多路复用器标签读取在智慧商城是最基本也是使用 最多的操作之一。可以通过多路复用器充分利用 15693读写器。 同步训练任务 （1）打开Visual Studio 2010 开发环境，新建 一个WIndows窗体应用程序，并将其命名为 MultiplexerTagRead。 （2）在该窗体中主要添加3个Button控件、3个 Label标签、2个ComboBox控件、1个GroupBox控件、1 个TextBox文本框。如下图：
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读写器模块-15693高频读写器
能够通过串口打开ISO15693读写器串口； 能够通过串口读取ISO15693标签号； 能够通过串口将数据写入ISO15683标签； 能够通过串口将ISO15693读写器标签数据读取； 能够切换多路复用器及读取ISO15693标签号
• 须掌握的知识内容
• 任务同步训练 任务描述 写入数据在智慧商城是最基本也是使用最多的 操作之一。 同步训练任务 （1）打开Visual Studio 2010 开发环境， 新建一个WIndows窗体应用程序，并将其命名为 ISO15693_ WriteData。 （2）在该窗体中主要添加3个Button控件、 3个Label标签、1个ComboBox控件、1个GroupBox 控件、2个TextBox文本框。如下图：
15693高频读写器01拟实现的能力目标须掌握的知识内容实验详解0203读写器模块15693高频读写器对iso15693读写器设备的认识串口打开标签读取数据写入数据读取切换多路复用器及标签读取等操作的工作原理
智慧商场电商平台开发
项目三：物联网设备接口使用和开发— 子项目一 15693高频读写器
前言
• • • • 完成该实验需要掌握的知识点如下： C#的基础知识； C#Winform应用程序开发的基本控件使用； 对ISO15693读写器设备的认识，串口打开、标签读取、数据 写入、数据读取、切换多路复用器及标签读取等操作的工作 原理。
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沈阳理工大学硕士学位论文基于ISO15693协议的远距离RFID读写器的研究姓名：张贵艳申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：张明扬20100301摘要自动识别技术是将信息数据自动识读、自动输入计算机的重要手段和方法，它是以计算机技术和通信技术为基础的综合性科学技术。
自动识别技术近几十年在全球范围内得到了迅猛发展，初步形成了一个包括条码、磁识别、光学字符识别、射频识别、生物识别及图像识别等集计算机、光、机电、通信技术为一体的高技术学科。
条形码技术作为自动识别技术的始祖，在信息自动化需求日新月异的今天早已显得力不从心。
射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术作为一种新颖的信息技术异军突起，将自动识别技术的优势发挥得淋漓尽致。
射频识别技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离远、标签上数据可以加密、存储数据容量大、存储信息更改自如等优点，其广泛应用于物流控制、生产过程监控、智能身份识别、货物管理等领域，可大幅提高管理与运作效率，降低成本。
因此研究并开发一款具备高可靠性的射频识别系统具有非常关键和重要的意义。
本文所研究的远距离RFID读写器工作频率为13.56MHz，采用模拟与数字解调相结合的软硬件系统结构，实现了RFID读写器的远距离读写功能，并分析了电子标签的防碰撞算法。
本文首先介绍了射频识别（RFID）技术，分析了射频识别（RFID）系统，深入研究了远距离RFID读写器的设计，主要包括射频读写模块、微控制单元、射频输出功放部分电路、射频接收电路、串行通信电路等功能模块，重点研究了RFID天线的设计与调试过程，最后介绍了射频识别（RFID）系统所遵循的通信协议—ISO15693标准及相关的软件设计。
关键词：RFID，射频读写器，电子标签，ISO15693AbstractAutomatic identification technology is an important mean and method of reading information automatically and entering the information into the computer.It is an integrated science and technology based on computer and communication technology.Automatic identification technology has been the rapid development on a global scale in recent decades.It formed initially the high-tech disciplines,including code,magnetic,OCR,RFID,biometrics and image recognition,etc,seting of computing,optical,mechanical and electrical,communication technology in one.Code technology as the forerunner appeared to be powerless in the era of changing rapidly.RFID (Radio Frequency Identification) express fully the advantages of automatic identification technology on its head as a new information technology.RFID has some advantages of waterproof,anti-magnetic,resistance of high temperature,long service life,long-range reading.At the same time,it has other advantages,like data being easily encrypted,big data storage capacity,store information being changed easily.On the contrary,the codes don’t have these advantages.It is used widely to control in logistics,monitor in production process,intelligent identification,management of cargo and other areas.And it can improve significantly the management and operational efficiency and reduce the costs.Therefore,it is very critical and important to research and develop a highly reliable RFID system.The long-range RFID reader,by the frequency of 13.56MHz,using a combinationof analog and digital demodulations to realize the functions of reading and writing, analysing the anti-collision algorithm of tag.In this paper,we describe the RFID firstly,then analysis the RFID systems and study deeply the design of long-range RFID reader.It mainly includes RFID reader modules,micro-control unit,RF output circuit,RF receiver circuit,serial communication circuit,focusing on researching on designing and debugging for RFID antenna.And finally,we introduce ISO15693 standards and relational software design.Key words:RFID, RF reader, tag, ISO15693沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明:本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。
有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。
除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
作者（签字）：日 期 ： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。
本人授权沈阳理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。
（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名： 指导教师签名：日期：日期：第1章 绪论第1章绪论1.1 射频识别技术概述射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术，是20世纪90年代开始兴起并逐渐走向成熟的一种自动识别技术，它是一项利用射频信号通过空间耦合(交变磁场或电磁场)实现非接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的的技术[1][2][3]。
RFID技术解决了无源（卡中无电源）和免接触两大难题，同时它可实现运动目标识别、多目标识别，能够广泛应用于各类场合。
与其他自动识别技术相比，射频识别技术的最大优点在于非接触性，无须与操作对象接触就可以进行读写操作。
其突出优点是环境适应性强，能够穿透非金属材质，数据存储量大，抗干扰能力强[4]。
RFID技术与互联网、通讯等技术相结合，可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。
RFID技术广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域，其已经涉及到人类生活的各个领域，并成为未来信息社会建设的一项基础技术。
由此可见，射频识别技术具有广阔的应用前景。
1.2 课题研究背景和意义射频识别系统的应用频率很多，识别距离随着频率的增大而增大。
但并不是频率越高越好，如超高频UHF(860MHz～960MHz)和微波MW(2.45GHz～5.8GHz)很容易做到远距离读写操作，但由于超高频和微波频段的电子标签成本比较高且射频信号对含水物质比较敏感，使射频识别系统性能很容易受工作条件的影响。
UHF射频识别信号的频率较高、波长较短，很容易被含水量大的物质所吸收，导致能量大幅度地被削弱，读写距离明显缩短，漏读率突增。
而在实际应用中，含水量大的物质非常普遍，如药液、水酒、饮料等，所以在医院、超市和工厂等场合都会遇到一种尴尬情形——UHF（或MW）射频识别技术失灵了。
而由于高频沈阳理工大学硕士学位论文频段的射频识别信号的频率较低、波长较长，所以不存在这种障碍，它可以有效地弥补超高频和微波射频识别技术的不足之处。
可见，远距离HF射频识别技术的研究能够与超高频和微波射频识别技术相互取长补短，合力推动射频识别技术的普及应用[5]。
基于ISO15693协议的远距离RFID读写器是针对远距离HF(13.56MHz)提出的，因为RFID电子标签目前价格较便宜，且已有少部分近距离应用。
但近距离读写器不能满足应用市场的需求，迫切需要一款高可靠性的远距离RFID读写器，配上远距离读写天线，可以实现远距离的水平或垂直方向的读写要求。
从市场应用来看，最受到重视和发展最快的是频率为860～960MHz的远距离超高频射频识别技术。
而高频段(13.56MHz)远距离射频识别技术由于在物流等流通领域具有广阔的应用前景，并且在发达国家己有较广的应用，而国内还处于近距离应用阶段。
因此，研究并开发远距离高频段的射频识别系统具有非常重要的意义。