UHF RFID電子標(biāo)簽的EAS功能應(yīng)用淺析

摘 要：本文簡(jiǎn)要敘述了傳統(tǒng)EAS系統(tǒng)的工作原理以及UHF RFID電子標(biāo)簽的EAS功能在零售和圖書(shū)領(lǐng)域的使用方法。

一、傳統(tǒng)EAS系統(tǒng)的概述

隨著人們生活水平的不斷提高和生活方式向休閑、舒適化方向的不斷演化，在商場(chǎng)、書(shū)店、圖書(shū)館等場(chǎng)合，開(kāi)架售貨、開(kāi)架借閱已成為人們購(gòu)物和借閱的主要手段，商家也把它作為提高服務(wù)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的一種主要手段。但隨之而來(lái)的問(wèn)題是：商品和圖書(shū)的丟失現(xiàn)象成為商家頭疼的問(wèn)題，它嚴(yán)重地?fù)p害商家的利益，使商家的利潤(rùn)白白流失，甚至導(dǎo)致商場(chǎng)倒閉。如何防止商品失竊，保護(hù)商家的利益已受到越來(lái)越多零售商的關(guān)注。在這種背景下，EAS系統(tǒng)逐漸被廣大商家認(rèn)識(shí)并接受，在商場(chǎng)、圖書(shū)館等領(lǐng)域的應(yīng)用也日趨廣泛。

EAS（Electronic Article Surveillance），又稱電子商品防竊系統(tǒng)，是目前零售行業(yè)廣泛采用的商品安全措施之一。它是一個(gè)高科技的電子防盜設(shè)備，它以高科技的手段賦予商品一種自衛(wèi)能力，能有效地保護(hù)商品，防止商品失竊。在國(guó)外，90%的零售業(yè)中采用EAS系統(tǒng)來(lái)降低失竊率。在國(guó)內(nèi)，EAS系統(tǒng)也逐漸被廣大商家接受并采用。EAS系統(tǒng)是降低失竊、減少損失，最可靠、最經(jīng)濟(jì)的高科技管理手段。

典型的EAS系統(tǒng)一般由三部分組成，1)附著在商品上的電子傳感器；2) 電子傳感器控制裝置，以便授權(quán)商品能正常出入；3)監(jiān)視器，在出口的一定區(qū)域范圍內(nèi)的輻射一定的監(jiān)視空間。

EAS系統(tǒng)的工作原理是：在監(jiān)視區(qū)，發(fā)射器以一定的頻率向接收器發(fā)射信號(hào)。發(fā)射器與接受器一般安裝在零售店、圖書(shū)館的出入口，形成一定的監(jiān)視空間。當(dāng)具有特殊特征的標(biāo)簽進(jìn)入該區(qū)域時(shí)，會(huì)對(duì)發(fā)射器發(fā)出的信號(hào)產(chǎn)生干擾，這種干擾信號(hào)也會(huì)被接收器接收，再經(jīng)過(guò)微處理器的分析判斷，就會(huì)控制警報(bào)器的鳴響。

按照應(yīng)用的檢測(cè)信號(hào)方式來(lái)分，可分為無(wú)線電系統(tǒng)、電磁波系統(tǒng)、微波系統(tǒng)、分頻系統(tǒng)、智慧型系統(tǒng)和聲磁系統(tǒng)等不同類型。目前，在中國(guó)的主要商場(chǎng)、書(shū)店、圖書(shū)館，EAS系統(tǒng)亦得到了廣泛的應(yīng)用，其基本工作原理如下：

（1）將磁條附著在商品上。
（2）在商場(chǎng)出口通道處安裝檢測(cè)器。
（3）授權(quán)后的商品經(jīng)過(guò)專用消磁器對(duì)磁條消磁，使磁條失效。
（4）未授權(quán)商品（未消磁）經(jīng)過(guò)出口時(shí)，門(mén)禁檢測(cè)器測(cè)出并發(fā)出警報(bào)，攔截商品出門(mén)。

二、RFID技術(shù)對(duì)EAS的關(guān)注

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，近幾年，尤其是近5年來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用獲得了飛速的發(fā)展，特別是在倉(cāng)儲(chǔ)物流、智能交通等領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)更是展現(xiàn)了強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力和生命力。作為物聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)之一，RFID技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越受到大家的關(guān)注。作為條形碼的升級(jí)換代技術(shù)，RFID技術(shù)有著條形碼不可比擬的優(yōu)越性，像多目標(biāo)識(shí)別、遠(yuǎn)距離識(shí)別、保密性等，再此不再一一贅述。

作為與條形碼一起發(fā)展起來(lái)的配套EAS技術(shù)，在RFID時(shí)代，應(yīng)該扮演什么角色呢？是繼續(xù)原封不動(dòng)地存在？消失？還是跟上RFID技術(shù)的步伐，與時(shí)俱進(jìn)？首先可以肯定的是：EAS作為一種有效的商場(chǎng)防竊技術(shù)，不會(huì)因?yàn)闂l形碼的退出而結(jié)束自己的歷史使命。結(jié)合RFID技術(shù)，提出了基于RFID技術(shù)的EAS技術(shù)方案。該技術(shù)在傳統(tǒng)EAS的基礎(chǔ)上，將防盜信息存儲(chǔ)在RFID電子標(biāo)簽中，通過(guò)對(duì)電子標(biāo)簽的識(shí)別，達(dá)到商品防竊的目的。

三、UHF 電子標(biāo)簽EAS功能的應(yīng)用淺析

RFID根據(jù)頻率來(lái)分，有低頻、高頻、超高頻、微波等RFID，其在不同的應(yīng)用領(lǐng)域各有所長(zhǎng)。本文只針對(duì)目前在倉(cāng)儲(chǔ)物流零售業(yè)、圖書(shū)管理和智能交通等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用前景的超高頻（UHF）RFID所涉及的EAS技術(shù)進(jìn)行描述。

以大型零售應(yīng)用為例，如果使用UHF RFID技術(shù)進(jìn)行快捷的商品出入管理，而同時(shí)又使用原來(lái)的EAS系統(tǒng)進(jìn)行出入監(jiān)控，勢(shì)必會(huì)造成兩套系統(tǒng)同時(shí)存在，造成浪費(fèi)不說(shuō)，還會(huì)給管理上帶來(lái)困難，增加商家的運(yùn)營(yíng)成本。

因?yàn)镮SO18000-6C的協(xié)議中并沒(méi)有規(guī)定EAS的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，所以不同的電子標(biāo)簽芯片設(shè)計(jì)公司在EAS的設(shè)計(jì)上的考慮有所不同。本文以NXP公司的第二代RFID芯片為例，簡(jiǎn)要介紹RFID電子標(biāo)簽芯片的EAS工作原理。

1、電子標(biāo)簽的注冊(cè)

電子標(biāo)簽在使用前，需要先注冊(cè)，注冊(cè)就是將電子標(biāo)簽內(nèi)寫(xiě)入要附著的物品的基本信息，并將信息錄入數(shù)據(jù)庫(kù)的過(guò)程。每一個(gè)電子標(biāo)簽內(nèi)有一個(gè)特殊的讀寫(xiě)EAS位，只有通過(guò)特定的命令才可以修改。在標(biāo)簽的注冊(cè)過(guò)程中，同時(shí)將該EAS位置位。EAS位的置位流程可參考圖1。

圖1 EAS位置位流程圖

2、商品出庫(kù)

帶有電子標(biāo)簽的商品出庫(kù)前，需要使用讀寫(xiě)器發(fā)送特殊的指令對(duì)電子標(biāo)簽內(nèi)的EAS位清零。只有執(zhí)行完該步驟的商品才可以安全通過(guò)出口的檢測(cè)裝置。以圖書(shū)借閱為例，當(dāng)讀者選中了一本圖書(shū)，需要借閱時(shí)，可以在自助借還書(shū)機(jī)上辦理借閱手續(xù)，自助借還書(shū)機(jī)自動(dòng)會(huì)對(duì)EAS位清零。讀者可以安全通過(guò)檢測(cè)門(mén)。如果沒(méi)有辦理借閱手續(xù)，通過(guò)檢測(cè)門(mén)時(shí)會(huì)有聲光報(bào)警。監(jiān)測(cè)流程圖如下：

圖2 商品出庫(kù)監(jiān)測(cè)流程

目前，能夠提供UHF RFID電子標(biāo)簽的公司日益增多，不同公司的電子標(biāo)簽對(duì)EAS位的定義和訪問(wèn)方法各不相同。在對(duì)不同的RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行EAS設(shè)計(jì)時(shí)，首先需要獲知其訪問(wèn)指令。還有的公司提供的RFID電子標(biāo)簽沒(méi)有專用的EAS位，針對(duì)這類標(biāo)簽，如果想使用EAS功能，又該怎么辦呢？通常的做法是在EPC區(qū)或用戶數(shù)據(jù)區(qū)開(kāi)辟1至多位數(shù)據(jù)位模擬EAS功能，具體位置和大小可根據(jù)開(kāi)發(fā)需要自己定義。當(dāng)需要EAS功能時(shí)，可對(duì)該特定位置特定值，監(jiān)測(cè)模塊在讀取電子標(biāo)簽時(shí)，首先分析該EAS位，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)驅(qū)動(dòng)報(bào)警。但是，采用該種模擬EAS功能通常比專用EAS功能效率要低。

四、小結(jié)

傳統(tǒng)的零售業(yè)等領(lǐng)域大多采用條碼加EAS的銷售管理模式，隨著RFID技術(shù)在零售業(yè)等領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，必將給該行業(yè)帶來(lái)革新性的變化。同時(shí)因?yàn)镽FID技術(shù)本身考慮了EAS功能，在許多應(yīng)用RFID技術(shù)的地方，可以很方便地實(shí)現(xiàn)EAS功能，簡(jiǎn)化管理，降低成本，是一個(gè)高檔次商場(chǎng)、大中型超市、圖書(shū)館等顯示人性化管理與科技含量的標(biāo)志性設(shè)備，是現(xiàn)代化零售等領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢(shì)。