UHF RFID電子標簽的EAS功能應用淺析

摘 要：本文簡要敘述了傳統EAS系統的工作原理以及UHF RFID電子標簽的EAS功能在零售和圖書領域的使用方法。

一、傳統EAS系統的概述

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、書店、圖書館等場合，開架售貨、開架借閱已成為人們購物和借閱的主要手段，商家也把它作為提高服務質量和經濟效益的一種主要手段。但隨之而來的問題是：商品和圖書的丟失現象成為商家頭疼的問題，它嚴重地損害商家的利益，使商家的利潤白白流失，甚至導致商場倒閉。如何防止商品失竊，保護商家的利益已受到越來越多零售商的關注。在這種背景下，EAS系統逐漸被廣大商家認識并接受，在商場、圖書館等領域的應用也日趨廣泛。

EAS（Electronic Article Surveillance），又稱電子商品防竊系統，是目前零售行業廣泛采用的商品安全措施之一。它是一個高科技的電子防盜設備，它以高科技的手段賦予商品一種自衛能力，能有效地保護商品，防止商品失竊。在國外，90%的零售業中采用EAS系統來降低失竊率。在國內，EAS系統也逐漸被廣大商家接受并采用。EAS系統是降低失竊、減少損失，最可靠、最經濟的高科技管理手段。

典型的EAS系統一般由三部分組成，1)附著在商品上的電子傳感器；2) 電子傳感器控制裝置，以便授權商品能正常出入；3)監視器，在出口的一定區域范圍內的輻射一定的監視空間。

EAS系統的工作原理是：在監視區，發射器以一定的頻率向接收器發射信號。發射器與接受器一般安裝在零售店、圖書館的出入口，形成一定的監視空間。當具有特殊特征的標簽進入該區域時，會對發射器發出的信號產生干擾，這種干擾信號也會被接收器接收，再經過微處理器的分析判斷，就會控制警報器的鳴響。

按照應用的檢測信號方式來分，可分為無線電系統、電磁波系統、微波系統、分頻系統、智慧型系統和聲磁系統等不同類型。目前，在中國的主要商場、書店、圖書館，EAS系統亦得到了廣泛的應用，其基本工作原理如下：

（1）將磁條附著在商品上。
（2）在商場出口通道處安裝檢測器。
（3）授權后的商品經過專用消磁器對磁條消磁，使磁條失效。
（4）未授權商品（未消磁）經過出口時，門禁檢測器測出并發出警報，攔截商品出門。

二、RFID技術對EAS的關注

隨著技術的不斷進步，近幾年，尤其是近5年來，物聯網技術的應用獲得了飛速的發展，特別是在倉儲物流、智能交通等領域，物聯網更是展現了強大的技術實力和生命力。作為物聯網的主要技術之一，RFID技術的應用越來越受到大家的關注。作為條形碼的升級換代技術，RFID技術有著條形碼不可比擬的優越性，像多目標識別、遠距離識別、保密性等，再此不再一一贅述。

作為與條形碼一起發展起來的配套EAS技術，在RFID時代，應該扮演什么角色呢？是繼續原封不動地存在？消失？還是跟上RFID技術的步伐，與時俱進？首先可以肯定的是：EAS作為一種有效的商場防竊技術，不會因為條形碼的退出而結束自己的歷史使命。結合RFID技術，提出了基于RFID技術的EAS技術方案。該技術在傳統EAS的基礎上，將防盜信息存儲在RFID電子標簽中，通過對電子標簽的識別，達到商品防竊的目的。

三、UHF 電子標簽EAS功能的應用淺析

RFID根據頻率來分，有低頻、高頻、超高頻、微波等RFID，其在不同的應用領域各有所長。本文只針對目前在倉儲物流零售業、圖書管理和智能交通等領域有廣泛應用前景的超高頻（UHF）RFID所涉及的EAS技術進行描述。

以大型零售應用為例，如果使用UHF RFID技術進行快捷的商品出入管理，而同時又使用原來的EAS系統進行出入監控，勢必會造成兩套系統同時存在，造成浪費不說，還會給管理上帶來困難，增加商家的運營成本。

因為ISO18000-6C的協議中并沒有規定EAS的相關標準，所以不同的電子標簽芯片設計公司在EAS的設計上的考慮有所不同。本文以NXP公司的第二代RFID芯片為例，簡要介紹RFID電子標簽芯片的EAS工作原理。

1、電子標簽的注冊

電子標簽在使用前，需要先注冊，注冊就是將電子標簽內寫入要附著的物品的基本信息，并將信息錄入數據庫的過程。每一個電子標簽內有一個特殊的讀寫EAS位，只有通過特定的命令才可以修改。在標簽的注冊過程中，同時將該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

帶有電子標簽的商品出庫前，需要使用讀寫器發送特殊的指令對電子標簽內的EAS位清零。只有執行完該步驟的商品才可以安全通過出口的檢測裝置。以圖書借閱為例，當讀者選中了一本圖書，需要借閱時，可以在自助借還書機上辦理借閱手續，自助借還書機自動會對EAS位清零。讀者可以安全通過檢測門。如果沒有辦理借閱手續，通過檢測門時會有聲光報警。監測流程圖如下：

圖2 商品出庫監測流程

目前，能夠提供UHF RFID電子標簽的公司日益增多，不同公司的電子標簽對EAS位的定義和訪問方法各不相同。在對不同的RFID電子標簽進行EAS設計時，首先需要獲知其訪問指令。還有的公司提供的RFID電子標簽沒有專用的EAS位，針對這類標簽，如果想使用EAS功能，又該怎么辦呢？通常的做法是在EPC區或用戶數據區開辟1至多位數據位模擬EAS功能，具體位置和大小可根據開發需要自己定義。當需要EAS功能時，可對該特定位置特定值，監測模塊在讀取電子標簽時，首先分析該EAS位，發現異常時驅動報警。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

傳統的零售業等領域大多采用條碼加EAS的銷售管理模式，隨著RFID技術在零售業等領域的推廣應用，必將給該行業帶來革新性的變化。同時因為RFID技術本身考慮了EAS功能，在許多應用RFID技術的地方，可以很方便地實現EAS功能，簡化管理，降低成本，是一個高檔次商場、大中型超市、圖書館等顯示人性化管理與科技含量的標志性設備，是現代化零售等領域發展的必然趨勢。