Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 58083-2018/ISO/TS 28560-4:2014 "Информация и документация. Радиочастотная идентификация в библиотеках. Часть 4. Кодирование элементов данных на основе правил ИСО/МЭК 15962 в радиочастотной метке с раздельными банками памяти" (утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 марта 2018 г. N 115-ст)

Information and documentation. RFID in libraries. Part 4. Encoding of data elements based on rules from ISO/IEC 15962 in an RFID tag with partitioned memory

ОКС 01.140.40
Т62

Дата введения - 1 марта 2019 г.
Введен впервые

Предисловие

1 Подготовлен Обществом с ограниченной ответственностью "РСТ-Инвент" (г. Санкт-Петербург) совместно с Ассоциацией автоматической идентификации "ЮНИСКАН/ГС1 РУС" и ФГБУН "Всероссийский институт научной и технической информации РАН" в рамках Технического комитета по стандартизации ТК 355 "Технологии автоматической идентификации и сбора данных" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4, который выполнен ООО "РСТ-Инвент"

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 355 "Технологии автоматической идентификации и сбора данных" совместно с ТК 191 "Научно-техническая информация, библиотечное и издательское дело"

3 Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 2 марта 2018 г. N 115-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному документу ISO/TS 28560-4:2014 "Информация и документация. Радиочастотная идентификация в библиотеках. Часть 4. Кодирование элементов данных на основе правил ИСО/МЭК 15962 в радиочастотной метке с раздельными банками памяти" (ISO/TS 28560-4:2014 "lnformation and documentation - RFID in libraries - Part 4: Encoding of data elements based on rules from ИСО/МЭК 15962 in an RFID tag with partitioned memory", IDT).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 Введен впервые

6 Некоторые положения международного стандарта, указанного в пункте 4, могут являться объектами патентных прав. Международная организация по стандартизации (ISO) не несет ответственности за идентификацию некоторых или всех подобных прав

Введение

Библиотеки все чаще внедряют технологию радиочастотной идентификации (RFID, radio frequency identification) для идентификации предметов учета взамен технологии штрихового кодирования. Радиочастотная идентификация упрощает операции самостоятельного обслуживания, обеспечения безопасности и управления фондами. Стандартизация модели данных для кодирования информации в радиочастотных метках способствует экономической эффективности библиотечных технологий, в частности за счет повышения степени совместимости радиочастотных меток и оборудования, а также улучшения поддержки совместного использования фондов разными библиотеками.

Стандартная модель данных, принимая во внимание изученный опыт национальных систем и решений производителей, была разработана в ИСО 28560-1, который определяет набор обязательных и необязательных данных. ИСО 28560-2 и ИСО 28560-3 определяют правила кодирования для тех библиотек, которые выбирают для использования технологию радиочастотной идентификации, работающую в полосе высоких частот (ВЧ).

Настоящий стандарт определяет правила кодирования для тех библиотек, которые выбирают для использования радиочастотную идентификацию, работающую в диапазоне ультравысоких радиочастот (УВЧ) от 860 до 960 МГц. Библиотеки используют устройства считывания/опроса для радиочастотной идентификации, работающие в соответствии с местными правилами, которые определяют излучение только в части указанного диапазона частот. Используемые радиочастотные метки могут работать на любой частоте из данного диапазона. Настоящий стандарт использует правила кодирования, которые описаны в ИСО/МЭК 15962 так же, как в ИСО 28560-2. Некоторые правила кодирования различаются в силу особенностей технологии различных радиочастотных меток, но ряд правил аналогичен, если не идентичен.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает правила для элементов данных согласно ИСО 28560-1, записанных в память радиочастотных меток со структурой памяти, разделенной на четыре банка памяти. В первую очередь эта часть относится к радиочастотным меткам по ИСО/МЭК 18000-63 (ранее известному как ИСО/МЭК 18000-6 тип С), работающим в диапазоне ультравысоких частот (УВЧ, UHF), но не обязательно ограничивается указанной технологией.

Правила для кодирования подмножества элементов данных, принимаемых от общего набора элементов данных, определенных в ИСО 28560-1, основаны на стандарте ИСО/МЭК 15962, который использует структуру идентификатора объекта для определения элементов данных. Настоящий стандарт устанавливает правила для записи уникального идентификатора объекта в определенный банк памяти (БП), называемый БП 01, принимая во внимание различные частные случаи. Настоящий стандарт также устанавливает правила для записи соответствующих данных в другой банк памяти, называемый БП 11. К каждому из этих банков памяти можно обратиться с помощью набора команд соответствующей технологии радиочастотной идентификации.

Как и другие части ИСО 28560, настоящий стандарт применим для потребностей всех типов библиотек (в том числе академических, общественных, корпоративных, специальных и школьных библиотек).

Настоящий стандарт определяет необходимую информацию для применения технологии радиочастотной идентификации в библиотеках. Дополнительная информация об особенностях внедрения стандарта приведена в приложении А.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты, которые необходимо учитывать при применении настоящего стандарта. В случае ссылок на стандарты, у которых указана дата утверждения, необходимо пользоваться только указанной редакцией. В случае, когда дата утверждения не приведена, следует пользоваться последней редакцией ссылочного стандарта, включая любые поправки и изменения к нему:

ISO/IEC 15961-1, Information technology - Radio frequency identification (RFID) for item management: Data protocol - Part 1: Application interface. (Информационные технологии. Радиочастотная идентификация (РЧИ) для управления предметами. Протокол данных. Часть 1. Прикладной интерфейс)

ISO/IEC 15962, Information technology - Radio frequency identification (RFID) for item management - Data protocol: data encoding rules and logical memory functions (Информационные технологии. Радиочастотная идентификация (РЧИ) для управления предметами. Протокол данных. Правила кодирования данных и функции логической памяти)

ISO/IEC 18000-63, Information technology - Radio frequency identification for item management - Part 63: Parameters for air interface communications at 860 MHz to 960 MHz Type С (Информационные технологии. Радиочастотная идентификация для управления предметами. Часть 63. Параметры радиоинтерфейса для связи в диапазоне частот от 860 МГц до 960 МГц Тип С)

ISO/IEC 18046-1, Information technology - Radio frequency identification device performance test methods - Part 1: Test methods for system performance (Информационные технологии. Методы эксплуатационных испытаний устройств радиочастотной идентификации. Часть 1. Методы эксплуатационных испытаний систем радиочастотной идентификации)

ISO/IEC 18046-2, Information technology - Radio frequency identification device performance test methods - Part 2: Test methods for interrogator performance (Информационные технологии. Методы эксплуатационных испытаний устройств радиочастотной идентификации. Часть 2. Методы эксплуатационных испытаний устройств считывания/опроса)

ISO/IEC 18046-3, Information technology - Radio frequency identification device performance test methods - Part 3: Test methods for tag performance (Информационные технологии. Методы эксплуатационных испытаний устройств радиочастотной идентификации. Часть 3. Методы эксплуатационных испытаний радиочастотных меток)

ISO/IEC 18047-6, Information technology - Radio frequency identification device conformance test methods - Part 6: Test methods for air interface communications at 860 MHz to 960 MHz (Информационные технологии. Методы испытаний на соответствие устройств радиочастотной идентификации. Часть 6. Методы испытаний радиоинтерфейса для связи в диапазоне частот от 860 МГц до 960 МГц)

ISO 28560-1, Information and documentation - RFID in libraries - Part 1: Data elements and general guidelines for implementation (Информация и документация. Радиочастотная идентификация в библиотеках. Часть 1. Элементы данных и общие рекомендации по внедрению)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 определитель метода доступа (access method): Компонент идентификатора DSFID (3.8), отвечающий за декларирование правил уплотнения и кодирования данных в радиочастотной метке в соответствии с ИСО/МЭК 15962.

Примечание - В настоящем стандарте термин относится только к БП 11, содержащему дополнительные элементы данных.

3.2 протокол радиоинтерфейса (air interface protocol): Правила информационного обмена между радиочастотной меткой и устройством считывания/опроса, регламентирующие частоту, модуляцию, двоичное кодирование и набор команд.

3.3 команда приложения (application command): Инструкция, выдаваемая приложением процессору протокола данных по ИСО/МЭК 15962 для выполнения определенных действий с радиочастотной меткой (метками) посредством устройства считывания/опроса.

3.4 идентификатор семейства применений, идентификатор AFI (application family identifier AFI): Используемый в протоколах данных и радиоинтерфейса (3.2) механизм, предназначенный для выбора класса радиочастотных меток, связанных с приложением либо его частью, и отсекающий дальнейшее взаимодействие с радиочастотными метками других классов, содержащих другие идентификаторы.

Примечание - В настоящем стандарте термин относится только к БП 01, содержащему элементы данных, составляющих уникальный идентификатор предмета.

3.5 дуга (arc): Особая ветвь дерева идентификации объекта; новые дуги добавляют при необходимости определения конкретного объекта.

Примечание - Три верхние дуги всех идентификаторов объектов соответствуют требованиям ГОСТ Р ИСО/МЭК 9834-1 для обеспечения уникальности.

3.6 идентификатор формата данных (data format): Компонент идентификатора DSFID (3.8), представляющий собой механизм, используемый в протоколе данных для идентификации способа кодирования идентификаторов объектов (3.12) в радиочастотной метке и (там, где это возможно) для идентификации конкретного словаря данных для набора связанных идентификаторов объектов для этого приложения.

Примечание - В настоящем стандарте термин относится только к БП 11, содержащему необязательные элементы данных. Идентификатор формата данных объявляет корневой идентификатор объекта (3.14) в явном виде таким образом, чтобы для внешнего обмена можно было восстановить полный идентификатор объекта.

3.7 процессор протокола данных (data protocol processor): Реализация протокола данных процессов, определенных в ISO/IEC 15962, включая уплотнение данных, форматирование, поддержку блока команды/ответа, а также интерфейса с драйвером метки.

3.8 идентификатор формата хранения данных, идентификатор DSFID (data storage format identifier DSFID): Код, состоящий как минимум из определителя метода доступа (3.1) и идентификатора формата данных (3.6).

Примечание - В настоящем стандарте термин относится только к БП 11, содержащему необязательные элементы данных.

3.9 цифровой вандализм (digital vandalism): Несанкционированное изменение данных в радиочастотной метке, которое либо приводит к невозможности ее дальнейшего использования, либо подменяет идентификатор.

3.10 Банк Памяти; БП (Memory Bank MB): Наименование элемента сегментированной структуры памяти (3.15).

Примечание - В настоящем стандарте для БП 00, 01, 10 и 11 применяют двоичную запись.

3.11 метаданные (metadata): Определитель типа данных либо информации о данных.

Примечание - В контексте настоящего стандарта метаданными для данных может быть либо относительный идентификатор объекта (3.13), либо идентификатор AFI, либо идентификатор DSFID, а для сжатых и закодированных байтов - прототип (прекурсор).

3.12 идентификатор объекта, идентификатор OID (object identifier): Показатель (отличающийся от всех прочих подобных значений), который связан с объектом.

3.13 относительный идентификатор объекта, относительный OID (Relative-OID): Конкретный идентификатор объекта (3.12), который включает в себя дуги (3.5), остающиеся после корневого ИО (3.14).

3.14 корневой идентификатор объекта, корневой OID (Root-OID): Конкретный идентификатор объекта (3.12), который включает в себя первую, вторую и последующие общие дуги (3.5) набора идентификаторов объектов (то есть общий корень).

3.15 сегментированная структура памяти (segmented memory structure): Память, разделенная на отдельные элементы, для доступа к которой требуются множественные элементы адресации.

Примечание - В настоящем стандарте термин равнозначен памяти, поделенной на разделы.

3.16 драйвер радиочастотной метки (tag driver): Механизм реализации процесса передачи данных между процессором протокола и радиочастотной меткой.

3.17 уникальный идентификатор предмета, идентификатор UII (unique item identifier, UII): Кодируемые данные, которые в сочетании с префиксом идентификатора объекта создают уникальную комбинацию в рамках конкретного приложения.

4 Применимость и взаимосвязь с другими системами

4.1 Общие положения

Использование радиоинтерфейса по ИСО/МЭК 18000-63 влечет за собой применение набора разнообразных стандартов, которые могут быть использованы при внедрении радиочастотной идентификации в библиотеках. Необходимо принять во внимание, что с развитием радиочастотной идентификации в диапазоне УВЧ автоматизированная библиотечная информационная система (АБИС) становится не единственной конечной (либо начальной в случае кодирования) точкой в общей системе радиочастотной идентификации. Поэтому при употреблении термина "библиотечное приложение" необходимо также учитывать следующие компоненты:

- автоматизированная библиотечная информационная система/единая библиотечная система;

- программное обеспечение, связанное с устройствами кодирования, применяемыми поставщиками книг;

- мобильные устройства, которые обмениваются данными с АБИС на основе транзакций либо (при необходимости) пакетов;

- системы сортировки, которые могут функционировать частично независимо от АБИС;

- программное обеспечение для поддержки устройств контроля качества;

- мобильные телефоны и прочие портативные устройства пользователей.

Некоторые из описанных ниже архитектур предлагают разные концепции реализации совместной работы. Архитектура, описанная в 4.2, дает больше возможностей для использования стандартных модулей, в то время как архитектура из 4.3, которую можно назвать "стандартной моделью", копирует структуры, используемые библиотеками, в которых была внедрена технология радиочастотной идентификации в полосе частот 13,56 МГц, а описанная в 4.4 являет собой некоторый компромисс между первыми двумя. При этом нет никакого жесткого требования применять ту или иную архитектуру, на самом деле можно придерживаться и привычного типа устройств (например, портативных устройств, устройств считывания туннельного типа), и принципа работы, предпочитаемого библиотекой. В некоторых случаях выбор будет зависеть от аппаратных интерфейсов устройств и от применяемого программного обеспечения.

4.2 Независимые типовые компоненты

На рисунке 1 приведена архитектура, в которой отдельные программные и/или аппаратные модули взаимодействуют на нескольких уровнях.

Рисунок 1 - Архитектура, использующая стандартные компоненты

Пример считывания данных с радиочастотной метки (на рисунке - движение снизу вверх; обратное направление соответствует записи данных в радиочастотную метку):

a) для приема и передачи кодированных двоичных данных в рамках команд и ответов между устройством считывания/опроса и радиочастотной меткой используют радиоинтерфейс по ИСО/МЭК 18000-63;

b) для связи с программным обеспечением более высокого уровня, как правило, представленного в виде отдельного приложения, соответствующего ИСО/МЭК 15962, устройство считывания/опроса использует интерфейс, соответствующий ИСО/МЭК 24791-5;

c) в свою очередь, программное обеспечение в соответствии со стандартом ИСО/МЭК 15962, декодировав данные радиочастотной метки, просто связывается с программным обеспечением, соответствующим требованиям настоящего стандарта, и передает:

- идентификаторы объектов и разархивированные данные, если они были сжаты в соответствии с правилами ИСО/МЭК 15962,

- идентификаторы объектов и сжатые данные в байтах, если элементы данных определены как специфические для данного приложения;

d) устройство, обведенное пунктиром, способно выполнять ряд функций конечного пользователя. Типичным примером такого устройства является терминал самостоятельной регистрации, но вообще это может быть любое устройство, специально разработанное либо сконфигурированное для использования в библиотеке. Программный модуль, соответствующий настоящему стандарту, может быть встроен в устройство либо взаимодействовать с ним напрямую в зависимости от конкретной реализации и требований технического задания. Это программное обеспечение декодирует дополнительные данные, специфические для приложения, и передает полный набор данных определенному ПО в каком-либо библиотечном устройстве (например, станции книговыдачи и возврата, сортировочной системе, мобильному устройству и т.д.);

e) библиотечное устройство обрабатывает данные согласно работающему приложению, включая АБИС, используя коммуникационный протокол, принятый в данной библиотеке, например SIP 2.0.

4.3 Интегрированное программное обеспечение кодирования/декодирования

На рисунке 2 показана архитектура с более комплексными программными компонентами, но использующая стандартные протоколы радиоинтерфейса и аппаратного интерфейса устройства считывания/опроса.

Рисунок 2 - Архитектура с интегрированными программными компонентами

Программный модуль, обрабатывающий данные согласно ИСО/МЭК 15962, встроен в программное приложение, которое одновременно выполняет и кодирование данных согласно настоящему стандарту. Это означает, что интерфейс между программным обеспечением и любым устройством, с которым оно связано либо в которое встроено, передает данные в библиотечное приложение согласно ИСО 28560-1.

4.4 Устаревшая архитектура

На рисунке 3 показана архитектура, подобная использовавшимся в системах радиочастотной идентификации, основанных на технологии для полосы частот 13,56 МГц.

Рисунок 3 - Устаревшая архитектура

Пример считывания данных с радиочастотной метки аналогичен тому, что приведен в 4.2, но устройство считывания/опроса с радиоинтерфейсом по ИСО/МЭК 18000-63 интегрировано в библиотечное устройство оператора, которое либо уже содержит в себе, либо обращается к программному модулю, соответствующему требованиям настоящего стандарта, включая правила кодирования согласно ИСО/МЭК 15962.

Преимущество данной архитектуры состоит в том, что она знакома системным интеграторам. Недостатком же является то, что прикладной интерфейс устройства считывания/опроса, скорее всего, базируется на каком-либо собственном либо закрытом протоколе. Это, в свою очередь, означает, что в некоторых случаях программное обеспечение, соответствующее настоящему стандарту, может также потребовать доработки/настройки интерфейса.

5 Требования

5.1 Элементы данных

Элементы данных должны соответствовать требованиям ИСО 28560-1.

Примечание - Для реализации некоторых расширений и дополнений допускаются некоторые отклонения в локально определяемых кодах, но при этом должно сохраняться строгое соответствие базовому набору элементов данных.

5.2 Радиоинтерфейс по ИСО/МЭК 18000-63 для диапазона ультравысоких частот (УВЧ)

5.2.1 Общие положения

Радиоинтерфейс для радиочастотных меток и устройств опроса должен соответствовать требованиям ИСО/МЭК 18000-63. Радиочастотные метки содержат в себе память сегментированной структуры, состоящую из четырех отдельных адресуемых БП. БП имеют следующие двоичные обозначения:

- 00 - БП пароля;

- 01 - БП уникального идентификатора продукта;

- 10 - БП идентификации радиочастотной метки, который может содержать в себе серийный номер;

- 11 - БП расширенной пользовательской памяти, в котором согласно настоящему стандарту хранятся необязательные данные.

Для команд считывания/записи память организована в 16-битовые слова, но реальная схемотехническая структура памяти выбирается производителем микросхемы радиочастотной метки.

Применяемая полоса частот определяется национальными или региональными правилами использования полос радиочастот, при этом должна соответствовать следующим требованиям:

- чтобы соответствовать международным требованиям*, радиочастотные метки должны работать в диапазоне частот от 860 до 960 МГц, но при этом соответствовать национальным или региональным требованиям;

------------------------------

* Имеется в виду серия стандартов ИСО/МЭК 18000-6.

- устройства опроса или устройства считывания должны работать в полосе частот, установленной национальными или региональными требованиями, но в пределах диапазона частот от 860 до 960 МГц.

5.2.2 Соответствие требованиям радиоинтерфейса

Испытания радиоинтерфейса на соответствие должны быть проведены в соответствии с ИСО/МЭК 18047-6.

5.2.3 Эксплуатационные испытания радиочастотной метки

При необходимости проведения эксплуатационных испытаний радиочастотной метки следует использовать ИСО/МЭК 18046-3.

5.2.4 Эксплуатационные испытания устройства опроса

При необходимости проведения эксплуатационных испытаний устройства опроса (считывания) следует использовать ИСО/МЭК 18046-2.

5.2.5 Функционирование системы

При необходимости проведения эксплуатационных испытаний системы радиочастотной идентификации следует использовать ИСО/МЭК 18046-1.

5.3 Радиоинтерфейс радиочастотной идентификации: прочие протоколы радиоинтерфейса

Хотя память сегментированной структуры может использоваться и с другими протоколами радиоинтерфейса, настоящий стандарт не содержит каких-либо требований и рекомендаций к протоколам, отличающимся от ИСО/МЭК 18000-63.

5.4 Протокол данных

ИСО/МЭК 15961-1 устанавливает команды приложений, которые используются для определения параметров информационного обмена между радиочастотной меткой и приложением. Соответствующие команды описаны в приложении В. Для кодирования и декодирования данных в радиочастотных метках следует применять правила обработки по ИСО/МЭК 15962. Отдельно следует отметить следующие ограничения:

- код в БП 00 содержит пароль;

- код в БП 01 должен соответствовать требованиям ИСО/МЭК 15962 для мономорфного УИО. Кодирование БП 01 является обязательным в соответствии с требованиями, указанными в 6.2;

- код в БП 11 должен соответствовать неформальному методу доступа и использоваться для хранения необязательных элементов данных в соответствии с ИСО 28560-1;

- никакой альтернативный метод доступа не должен поддерживаться до тех пор, пока не будет пересмотрен настоящий стандарт;

- запись в БП 10 невозможна.

БП 11 определяется в ИСО/МЭК 18000-63 как необязательный, поэтому и физически он реализован не во всех радиочастотных метках. Если же этот БП присутствует, то он должен поддерживать правила кодирования, определенные в настоящем стандарте.

5.5 Устройства опроса (устройства считывания) радиочастотных меток

Устройства опроса радиочастотных меток должны поддерживать работу со всеми БП, чтобы обеспечить возможность работы с метками, содержащими как три, так и четыре БП. Для выполнения этого требования устройства считывания/опроса радиочастотных меток должны базироваться на открытой архитектуре, определяемой международным подкомитетом ИСО/МЭК JTC 1/SC 31. Конкретные стандарты указаны в настоящем стандарте.

Вышесказанное означает, что любое оборудование считывания/записи, выпускаемое конкретным производителем, должно выполнять считывание/запись радиочастотных меток любого другого производителя, и, соответственно, для любой радиочастотной метки конкретного производителя должны быть обеспечены считывание/запись с использованием устройства считывания/записи любого иного производителя.

6 Элементы данных

6.1 Общие положения

Набор элементов данных, составляющих словарь данных для настоящего стандарта, полностью описан в ИСО 28560-1, а также повторен и адаптирован для настоящего стандарта в приведенной таблице 1. Только один элемент данных - первичный идентификатор предмета - является обязательным. Все прочие являются необязательными, но могут быть использованы либо для выполнения специфических требований конкретных библиотек, либо для маркировки определенных предметов.

В таблице 1 приведены значения относительных идентификаторов объектов, формат входных данных и рекомендации по закреплению элемента данных как некоторого кодированного набора данных на радиочастотной метке. Для всех элементов данных с переменной длиной максимальная длина элемента данных - 255 знаков.

Таблица 1 - Список элементов данных