VDI 4478 Blatt 1-2013 Test procedure for standardizing the definition of performance of RFID gates for use in libraries.pdf

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1、 ICS 35.240.60 VDI-RICHTLINIEN Juli 2013 July 2013 VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Testverfahren zur Vereinheitlichung der Leistungsbestimmung von RFID-Gates fr den Einsatz in Bibliotheken Test procedure for standardizing the definition of performance of RFID gates for use in libraries VDI 4478 Blatt 1

2、/ Part 1 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authoritative. No guarantee can be given with respect to the English translation. VDI-Gesellschaft Produktion und Logistik (GPL) Fachber

3、eich Technische Logistik VDI-Handbuch Technische Logistik, Band 6: Verpackungslogistik Vervielfltigungauch fr innerbetrieblicheZweckenichtgestattet/Reproduction even for internalusenotpermittedZu beziehen durch/AvailableatBeuthVerlagGmbH,10772BerlinAlleRechtevorbehalten/All rightsreservedVereinDeuts

4、cherIngenieuree.V.,Dsseldorf2013FrhereAusgabe:04.12Entwurf, deutschFormeredition:04/12Draft,inGerman onlyInhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einleitung 2 1 Anwendungsbereich 3 2 Begriffe . 3 3 Formelzeichen und Abkrzungen . 6 4 Ablufe und Prozesse in einem Gate 8 5 Umweltbedingungen RFID-Gat

5、e 8 6 Vorschlag eines Testverfahrens auf Basis von VDI 4470 Blatt 1 . 9 7 Bentigte Hilfsmittel 12 7.1 Bewegungsapparatur 12 7.2 PC mit Testsoftware 12 7.3 Prfkrper 12 7.4 Aktiver Strer 18 7.5 Passiver Strer . 18 8 Messung der Strabstrahlung 18 9 Detektionsfeldhomogenitt . 21 10 Detektionszuverlssigk

6、eit . 23 10.1 Durchfhrung (auf der Basis von AFI bzw. EAS) 24 10.2 Durchfhrung mit erhhter Schrittgeschwindigkeit 25 10.3 Durchfhrung sechs Transponder, Schrittgeschwindigkeit (nur auf der Basis von AFI, entfllt bei EAS) . 25 10.4 Durchfhrung sechs Transponder, erhhte Schrittgeschwindigkeit (nur auf

7、 der Basis von AFI, entfllt bei EAS) . 25 11 Stapelleistung 25 12 Strfestigkeit 27 12.1 Untersuchung 1 (aktiver Strer) . 29 12.2 Untersuchung 2 (passiver metallischer Strer) 30 13 Auswertung des gesamten Produkttests . 31 14 Zertifikat . 32 15 Allgemeine Aussagen 32 Anhang A Messprotokoll (Vers. 2.0

8、 AFI) . 33 Anhang B Messprotokoll (Vers. 2.1 EAS) . 61 Schrifttum 97 Preliminary note 2 Introduction 2 1 Scope . 3 2 Terms and definitions . 3 3 Symbols and abbreviations 6 4 Process flows and processes in a gate . 8 5 Environmental conditions of RFID gates . 8 6 Suggestion of a test procedure based

9、 on VDI 4470 Part 1 9 7 Required auxiliary means . 12 7.1 Movement apparatus . 12 7.2 PC with test software . 12 7.3 Reference blocks . 12 7.4 Active interferer 18 7.5 Passive interferer . 18 8 Measurement of transmitter carrier H-field level . 18 9 Detection field homogeneity . 21 10 Reliability of

10、 detection 23 10.1 Procedure (on the basis of AFI and/or EAS) 24 10.2 Procedure with increased walking speed 25 10.3 Procedure with six transponders, walking speed (only on the basis of AFI; it is dispensed with in case of EAS) . 25 10.4 Procedure with six transponders, increased walking speed (only

11、 on the basis of AFI; it is dispensed with in case of EAS) . 25 11 Stack performance 25 12 Immunity to interferences . 27 12.1 Analysis 1 (active interferer) . 29 12.2 Analysis 2 (passive metallic interferer) 30 13 Assessment of the complete product test . 31 14 Certificate . 32 15 General observati

12、ons 32 Annex A Test record (Vers. 2.0 AFI) . 34 Annex B Test record (Vers. 2.1 EAS) 62 Bibliography . 97 B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEE1029BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-08 2 VDI 4478 Blatt 1 / Part 1 Alle Rechte vorbehalten Verei

13、n Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2013 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugswe

14、ise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wah-rung des Urheberrechts und unter Beachtung der Lizenzbedingungen (www.vdi.de/richtlinien), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser VDI-Richtlinie mitgew

15、irkt haben, sei gedankt. Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieser Richtlinienreihe ist im Internet abrufbar unter www.vdi.de/4478. Preliminary note The content of this guideline has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the guideline VDI 1000. All r

16、ights are reserved, including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this guideline without infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions sp

17、ecified in the VDI Notices (www.vdi.de/ richtlinien). We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this guideline. A catalogue of all available parts of this series of guidelines can be accessed on the internet at www.vdi.de/4478. Einleitung Unter einem RFID-Gate versteht man die

18、 Anord-nung mehrerer RFID-Antennen, die mithilfe eines Multiplexers oder Splitters oder jeweils exklusiv mit einem RFID-Lesegert kommunizieren. Gegenber-liegende Antennenpaare bilden dabei eine Art Durchgang, durch den Transponder bewegt und damit erfasst werden knnen. Die Positionierung solcher RFI

19、D-Gates an Eingangs-/Ausgangs- und Durchgangspositionen innerhalb von Gebuden ermglicht somit die Erfassung des Zugangs, bzw. Abgangs von Objekten/Medien oder Medienstapeln. Die Mglichkeit der Stapel-(Pulk-)Erfassung er-laubt dabei das gleichzeitige Erkennen mehrerer Transponder zur selben Zeit. RFI

20、D-Gates gibt es als festinstallierte oder mobile Varianten. Die Le-sereichweite der RFID-Gates ist begrenzt, kann jedoch im Bereich von 13,56 MHz (induktive Kopplung) durch Gre und Anzahl der Antennen bzw. des Transponders eingestellt werden. Introduction The term RFID gate refers to an arrangement

21、of several RFID antennas which communicate with the help of a multiplexer/splitter or in each case exclusively with an RFID reading device. Antenna pairs on opposite sides form a kind of passage way through which transponders can be moved and therewith captured. The positioning of such RFID gates at

22、 entrance/exit and transit positions within buildings thus permits the capturing of access and/or outward movement of objects/media or media stacks. At the same time, the possibility of stack (bundle) detection permits the simultaneous recognition of several transponders. RFID gates are available as

23、 firmly installed or mobile variants. The reading range of RFID gates is limited, but can be set in the range of 13,56 MHz (inductive coupling) based on size and number of antennas and/or of the tran-sponder. Die Hauptaufgabe von Gates innerhalb einer Bibli-othek liegt in der Diebstahlsicherung von

24、Medien durch einfaches Lesen von Sicherungsbits (AFI oder EAS) auf einem Transponder. Daneben er-mglichen sie auch eine Erfassung des spezifi-schen Mediums durch das Auslesen von erweiter-ten Informationen, die zustzlich auf einem Trans-ponder gespeichert sein knnen. Es gibt auch Hyb-rid-Systeme, di

25、e zudem eine Erfassung sogenann-ter EAS-Magnetstreifen ermglicht. RFID-Gates innerhalb von Bibliotheken werden hufig in Kombination mit Besucherzhlern (Licht-schranken) eingesetzt, die eine richtungsabhngige Erfassung der Gate-Nutzung ermglichen. Diese Besucherzhler knnen optional installiert oder a

26、ber fester Bestandteil des Gates sein. The main purpose of the gates within a library lies in anti-theft protection of media using simple read-ing of security bits (AFI or EAS) on a transponder. Aside from that, they also permit the capturing of the specific medium by reading out extended in-formati

27、on that can be additionally stored in a tran-sponder. There are also hybrid systems which addi-tionally allow capturing of so-called EAS magnetic strips. RFID gates within libraries are frequently used in combination with visitor counters (e.g. light barri-ers) which permit direction-dependent captu

28、ring of gate use. These visitor counters can be installed optionally or can alternatively be a fixed part of the gate. B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEE1029BEST BeuthStandardsCollection - Stand 2016-08All rights reserved Verein Deutscher Ingenie

29、ure e.V., Dsseldorf 2013 VDI 4478 Blatt 1 / Part 1 3 Aktuelle Gates knnen Transponder in horizonta-ler, vertikaler und auch diagonaler Lage erkennen. Einige besitzen Auto-Tuning-Funktionen, die das magnetische Feld automatisch nachregeln, wenn es zu einem Leistungsabfall kommt. Der gewhlte Betriebsm

30、odus (AFI oder EAS) ist whrend der gesamten Einzeltests konstant. Current gates can recognise transponders in hori-zontal, vertical as well as diagonal positions. A few possess auto-tuning functions which automatically correct the magnetic field if there is a drop in per-formance. The selected opera

31、ting mode (AFI or EAS) is con-stant throughout the entire individual tests. 1 Anwendungsbereich Durch steigende Serviceanforderungen im Bereich der ffnungszeiten bei gleichzeitig zunehmendem Kostendruck setzen die ffentlichen und wissen-schaftlichen Bibliotheken vermehrt auf den Einsatz von automati

32、schen Verbuchungssystemen auf Ba-sis der Radiofrequenztechnologie. Neben der Ver-buchung der Medien zur Ausleihe bzw. Rckgabe wird ber die Technologie ebenfalls eine Dieb-stahlsicherung gewhrleistet. Kernkomponenten zur Diebstahlsicherung sind Sensorsysteme, die in Form von Durchgangsschleusen (Gate

33、s) am Ein- und Ausgang installiert sind. Bisher gab es keine Festlegungen und Prfvorschriften, die die Leis-tungsfhigkeit dieser Sensorsysteme einheitlich beschreiben. Mit dieser Richtlinie soll diese Lcke geschlossen werden. 1 Scope By increasing service demands in the area of open-ing times and in

34、creasing cost pressures at the same time, public and academic libraries increasingly rely on the use of automated accounting systems based on radio frequency technology. In addition to posting the media for lending and return, the technology also provides an anti-theft device. Core components for pr

35、eventing burglary are sensor systems, which are installed in the form of pass gates at the entry and exit. So far there were no requirements and test specifications that describe the performance of these sensor systems uniform-ly. With this guideline this gap will be closed. 2 Begriffe Fr die Anwend

36、ung dieser Richtlinie gelten die folgenden Begriffe: Betriebsmodus Betrieb whrend einer Prfung, bei der ein Prfling durchgehend fr alle Einzelprfungen entweder auf Basis des Prinzips AFI oder aber auf der Basis des Prinzips EAS detektiert wird. Bewegungsrichtung Richtung, in der ein Gate im normalen

37、 Betriebsfall von Personen durchlaufen wird. Bezugsebene Ebene, auf der bei realer Montage Personen durch das Gate laufen und auf die sich alle Hhenmae beziehen. Anmerkung 1: Auf der Bezugsebene ist das Gate direkt mon-tiert. Die Bezugsebene ist Bestandteil der Messapparatur. Zur Sicherstellung der

38、Stabilitt wird das Gate direkt auf der Mon-tageplatte der Bewegungsapparatur befestigt. Sie befindet sich in der Hhe der Bezugsebene. Anmerkung 2: Die Bezugsebene ist in Bild 1 dargestellt. Durchgangsbreite In 1 m Hhe ber der Bezugsebene gemessener Breitenabstand zwischen den Antennen, der fr den Du

39、rchgang von Personen wesentlich ist. Anmerkung: Die Durchgangsbreite ist in Bild 2 dargestellt. 2 Terms and definitions For the purposes of this guideline, the following terms and definitions apply: Operating mode Operation during the tests, where the DUT is de-tected based on either the AFI or the

40、EAS principle during all individual tests. Direction of movement Direction in which a gate is passed by persons in normal operation. Reference plane Plane on which persons pass through the gate when it is actually mounted and to which all measures of altitude refer. Note 1: The gate is directly moun

41、ted on the reference plane. The reference plane is a part of the measurement apparatus. For ensuring stability, the gate is directly mounted on the mounting plate of the movement apparatus. It is at the height of the reference plane. Note 2: The reference plane is illustrated in Figure 1. Gate width

42、 Width between the antennas measured at 1 m height above the reference plane which is of rele-vance for the passage of persons through the gate. Note: The gate width is illustrated in Figure 2. B974908A824A6748CAAAA99BAB349F63B2C88DD9B0D2BF8368C461B1CCB65CD15BE74F0686BD19CFC1FA2DEE1029BEST BeuthStan

43、dardsCollection - Stand 2016-08 4 VDI 4478 Blatt 1 / Part 1 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2013 Bild 1. Bezugsebene Bild 2. Durchgangsbreite Entliehen Transponderzustand, bei dem das AFI-Byte (Block -2, Byte 2) den Wert 194 besitzt bzw. das EAS-Bit (Block -2, Byt

44、e 1, Bit 0) auf 0 gesetzt ist. Anmerkung: Die Adressangaben beziehen sich auf das Da-tenblatt des eingesetzten Chips. Erfassungsbereich Rechtwinklige Schnittflche des Durchgangs (Laufweg) zwischen zwei Gateantennen. Anmerkung 1: Der Erfassungsbereich wird begrenzt in der Breite durch die Durchgangsb

45、reite des Gates und in der Hhe durch die vom Hersteller angegebene Ober-grenze des Erkennungsbereichs (h) oder, wenn diese Anga-be fehlt, durch die obere Grenze des Gategehuses und durch die vom Hersteller angegebene Untergrenze des Er-kennungsbereichs (m) oder, wenn diese Angabe fehlt, durch das fe

46、ste Ma von m = 25 cm oberhalb der Bezugsebene. Anmerkung 2: Die Abmessungen des Erfassungsbereichs werden einmal definiert und gelten identisch fr alle Untersu-chungen. Erhhte Schrittgeschwindigkeit Geschwindigkeit von 2 m/s. Erkennungsrate Durchschnitt der erkannten Transponder je Ver-suchsaufbau b

47、er drei Wiederholungen je Verfahr-weg. Gesichert Transponderzustand, bei dem das AFI-Byte (Block -2, Byte 2) den Wert 07 besitzt bzw. das EAS-Bit (Block -2, Byte 1, Bit 0) auf 1 gesetzt ist. Anmerkung: Die Adressangaben beziehen sich auf das Da-tenblatt des eingesetzten Chips. Schrittgeschwindigkeit

48、 Geschwindigkeit von 1 m/s. Systemschnittstelle Nach auen zugngliche Schnittstelle, ber die das System Gate“ Informationen mit einem berge-ordneten IT-System austauscht. Figure 1. Reference plane Figure 2. Gate width Borrowed Transponder state, where the AFI byte (block -2, byte 2) possesses the val

49、ue 194 and/or the EAS bit (block -2, byte 1, bit 0) is set to 0. Note: The address data refers to the data sheet of the chip used. Detection range Right-angled slice plane of the passage way (route) between two gate antennas. Note 1: The detection range is restricted to the gate width of the gate in terms of width and to the upper limit of the detection range (h) specified by the manufacturer or, if this information is missing, to the upper limit of the gate housing, and to th