RFID technology has been widely used for asset tagging in a variety of industrial and government settings.
A typical application uses a serialized tag set with an encoded EPC memory and a database that links the tag’s EPC data to asset identifiers. Byvoorbeeld, an RFID tag encoded with a 96-bit EPC code can be associated with a specific serial number computer server, machine tool, or medical device. An implicit assumption in the design of a tracking system is that the tags can be read reliably, om sodoende die bate korrek te identifiseer.
Egter, hierdie proses kan ly aan 'n probleem genaamd bietjie flippen.
bietjie flip
Die oorgrote meerderheid RFID-etikette op die mark gebruik EEPROM-geheue om identifikasiedata te stoor. Die lading wat in die geheuesel gestoor word, bepaal die waarde van elke bis in die geïdentifiseerde EPC-data (m.a.w., 'n gelaaide geheuesel kan 'n voorstel “1”, terwyl 'n leë sel 'n kan verteenwoordig “0”, en omgekeerd).
Die toestand van 'n geheuesel kan in twee potensiële situasies onbepaald raak. Vir eenvoud, we assume that a charged memory cell represents a “1”.
The memory cell “leaks”, the charge deposited during encoding dissipates, causing the cell state to change, so the bit changes from “1” aan “0”
The memory cell was not fully charged during encoding, and it is statistically possible for a partially charged cell to be read as a ‘0’ instead of a ‘1’†
†Technically, it is always possible for the charge bit to be interpreted as a ‘0’. Egter, when the specified charging threshold is exceeded, the likelihood of this happening is very small. Statistical details are well beyond the scope of this discussion.
Example scene
An example scenario might be that bin 1011 ends up changing to bin 1001 – most commonly a hex character “B” is changed to a hex “9”, which appears as a label backscattering two EPC codes. Byvoorbeeld, using 96-bit encoding:
E280 1170 EA21 7B2A 04C2 1181 and E280 1170 EA21 792A 04C2 1181
This is rarely observed — we don’t know of any reliable data on prevalence from any chip manufacturer — but with billions of RFID tags actually deployed, the possibility cannot be ignored.
As a sanity check, oorweeg 'n mislukkingskoers ε van 10-6/sel en die gebruik van 128-bis uitgebreide EPC geheue, wat beskikbaar is in baie RFID-skyfies, wat ons glo 'n hoër druipsyfer is as wat tipies waargeneem word, maar die beginsel geld ongeag Wat is die werklike wisselkoers. Vir besprekingsdoeleindes, ons sal enige tydseffekte ignoreer (maw mislukking tyd analise). By ε = 10-6, ongeveer 1 in 7,812 Daar word verwag dat etikette 'n enkele bietjie flip sal vertoon; daarby, ongeveer 1 in 61.5 Daar word verwag dat miljoen etikette twee omgekeerde stukkies sal vertoon, en ongeveer 488 miljard 1 sal drie omgekeerde stukkies wys.
Betroubaar opspoor en korrigeer eenheidswisselings
Omdat die druipsyfer so laag is, enkele gevalle van bietjie flips kan betroubaar opgespoor en reggestel word.
Die maklikste manier is om elke bis as 'n trippel te enkodeer en die “meerderheidsheerskappy” metode om die korrekte data te bepaal. In hierdie geval, n Enkele “1” is geënkodeer as “111” en “0” is geënkodeer as “000”. As een bietjie van die trippel omgekeer word, die ander twee sal “stem” om die verkeerde bietjie te bedek. Hierdie metode is baie robuust, aangesien dataverlies die baie vereis, baie onwaarskynlike gebeurtenis, die flip van twee stukkies van enige een trippel. Weereens, considering our 128-bit encoding example above, the probability of a 2-bit flip for any one triplet, i.e. unrecoverable data loss, is:
~1/64 * (128/1,000,000) *(127/1000000) ~ 2.5 X10-10 or ~ 1 part in 3.9 miljard.
This is the product of the probability that the first and second bits are flipped on a label and the probability that the second flipped bit is one of the adjacent bits in a particular triple.
In most regular scenarios, the probability of data corruption is very low. Egter, the tag’s data storage capacity is reduced by two-thirds, with less than 33% van die beskikbare merkergeheue wat vir data gebruik word wanneer 128-bis geheue slegs kan hou 41 brokkies inligting.
Bespeur twee omgekeerde stukkies
Daar is 'n minder geheue-intensiewe manier om 'n enkele omgekeerde bietjie op te spoor en reg te stel, asook opspoor (maar nie korrek nie) gebeure met 'n baie laer waarskynlikheid van 'n merker met twee omgekeerde stukkies.
Dit kan gedoen word deur nie die merker direk te enkodeer nie, maar deur 'n wysiging te gebruik van 'n modus wat oorspronklik deur Richard Hamming uitgevind is, genaamd SECDEC, of Enkelfoutregstelling Dubbelfoutopsporing.
Hierdie modus gebruik addisionele pariteitbisse wat bereken word op grond van die loonvragdata. Soos die naam aandui, hierdie algoritme laat slegs een omgekeerde bietjie toe om gekorrigeer te word, maar laat die opsporing van 'n tweede omgekeerde bietjie toe. RFID-stelselontwerpers moet hulpbronne in die argitektuur inkorporeer om die minder algemene situasie van dubbelflippende stukkies op 'n enkele merker te hanteer.