Vnútorný pohľad: RFID a iné štítky. Čítačka RFID: hovoríme o technológii


RFID: kontroverzná technológia budúcnosti

Je nepravdepodobné, že by sa niekto z ľudí, ktorí sledujú technické novinky, ešte stretol so skratkou RFID. RFID technológie dnes prenikajú do rôznych oblastí nášho života. Otvárajú obrovské príležitosti, ale predstavujú aj mnohé neznáme nebezpečenstvá. Medzitým sa dokonca aj mnohí elektronickí inžinieri ocitnú v ťažkej situácii, keď ich požiadajú o vysvetlenie, ako fungujú čipy RFID. Poďme na to spolu.

Definícia

RFID (z angl. Radio Frequency IDentification, rádiofrekvenčná identifikácia) je metóda automatickej identifikácie objektov, pri ktorej sa pomocou rádiových signálov čítajú a/alebo zapisujú údaje uložené v takzvaných RFID tagoch. Každý RFID systém pozostáva z čítacieho zariadenia (čítačky, známej aj ako čítačka) a RFID štítku. RFID štítok pozostáva z dvoch častí:

Integrovaný obvod (mikročip) na ukladanie a spracovanie informácií, moduláciu a demoduláciu vysokofrekvenčného signálu;
- antény na príjem a vysielanie signálov.

Príbeh

V roku 1948 teoretické základy technológie RFID načrtol Harry Stockman vo svojej práci Communication by Means of Reflected Power. Táto teória bola uvedená do praxe v roku 1973, keď Mario Cardullo získal v USA patent na „Pasívny rádiový vysielač s pamäťou“ – patent v podstate popisoval modernú technológiu RFID. Cardullov patent umožňuje použitie rádiových vĺn, svetla a zvuku ako prostriedku na prenos informácií.

Prvá demonštrácia funkčných prototypov moderných čipov RFID so spätným rozptylom, pasívnych aj aktívnych, sa uskutočnila vo výskumnom laboratóriu Los Alamos v roku 1973. Prenosný systém bežal na frekvencii 915 MHz a používal 12-bitové tagy. Prvý patent, v ktorom sa výslovne spomínala skratka RFID, bol vydaný Charlesovi Waltonovi v roku 1983.

Existuje niekoľko spôsobov systematizácie RFID štítkov a systémov – podľa prevádzkovej frekvencie, zdroja energie, typu pamäte a tvarového faktora. Napríklad nasledujúce štítky RFID sa rozlišujú podľa typu použitej pamäte:
- RW (Read and Write) – takéto tagy obsahujú identifikátor a pamäťový blok na čítanie/zápis informácií. Údaje v nich možno mnohokrát prepísať;
- WORM (Write Once Read Many) – takéto značky obsahujú okrem jedinečného identifikátora aj blok pamäte, ktorý je možné raz zapísať a ktorý je možné potom čítať viackrát;
- RO (Read Only) – dáta sa zapisujú iba raz, počas výroby. Takéto značky sú vhodné len na identifikačné účely. Nedajú sa do nich zapísať žiadne nové informácie a je takmer nemožné ich sfalšovať.

Aktívne a pasívne RFID tagy

Dnes sú najpoužívanejšie RFID štítky pasívne, ktoré nemajú zabudovaný zdroj energie. Činnosť kremíkového CMOS čipu tagu a prenos signálu odozvy zabezpečuje elektrický prúd indukovaný v anténe elektromagnetickým signálom z čítačky. Pasívne nízkofrekvenčné RFID štítky sú zvyčajne vložené do nálepky (nálepka na produkte v obchode) alebo implantované pod kožu. Maximálna čítacia vzdialenosť pre pasívne tagy je od 10 cm do niekoľkých metrov v závislosti od zvolenej frekvencie a veľkosti antény.

Pasívne štítky RFID môžu byť veľmi malé: v roku 2006 spoločnosť Hitachi vyvinula pasívny µ-čip (mu-čip) s rozmermi 0,15 x 0,15 mm (bez antény) a tenší ako papier (7,5 mikrónov). Túto úroveň integrácie umožňuje technológia Silicon-on-Insulator (SOI). µ-čip môže prenášať 128-bitové jedinečné identifikačné číslo zapísané do čipu v čase výroby. Číslo nie je možné v budúcnosti zmeniť, to znamená, že je prísne viazané na objekt, v ktorom je tento čip vložený. Čítací polomer µ-čipu Hitachi je 30 cm.

Ich ďalšou výhodou je nízka cena. Minimálna cena RFID štítkov, ktoré sa stali štandardom pre obchodné reťazce, je približne 5 centov za SmartCode štítok (pri nákupe 100 miliónov a viac kusov).

Nízkonákladové pasívne štítky bez silikónu sú vyrobené z polymérových polovodičov. Tagy pracujúce na frekvenciách 13,56 MHz demonštrovali v roku 2005 PolyIC (Nemecko) a Philips (Holandsko). V priemyselných podmienkach sa polymérové ​​štítky vyrábajú metódou rolovacej tlače (technológia pripomína tlač). Vďaka tomu sa v blízkej budúcnosti budú štítky tlačiť rovnako jednoducho a lacno ako čiarové kódy pre väčšinu aplikácií.

Aktívne štítky RFID majú svoj vlastný zdroj energie, to znamená, že nezávisia od energie čítačky. Signál z nich sa teda číta na veľkú vzdialenosť a samotné čipy sú veľké a môžu byť vybavené ďalšou elektronikou.

Aktívne tagy sú spoľahlivejšie ako pasívne tagy, pretože využívajú špeciálne komunikačné relácie medzi tagom a čítačkou. Okrem toho aktívne tagy, ktoré majú vlastný zdroj energie, poskytujú vyšší výstupný signál ako pasívne. To umožňuje ich použitie vo vode, v tele ľudí a zvierat, v kovoch (lodné kontajnery, autá) a na veľké vzdialenosti vo vzduchu.

Zároveň sú aktívne štítky drahšie na výrobu (3 – 15 USD za kus) a majú väčšie rozmery – zvyčajne majú veľkosť tabletu.

Výhody a nevýhody RFID

Výhody:

Možnosť prepisovania. Dáta uložené v RFID čipoch je možné mnohokrát prepisovať a dopĺňať, čím si zachovávajú svoju aktuálnosť. - Veľké množstvo uložených údajov. Štítok RFID dokáže uložiť mnohonásobne viac informácií ako čiarový kód. Čip s plochou 1 cm2 dokáže uložiť až 10 000 bajtov informácií, zatiaľ čo čiarové kódy môžu uchovávať jednotky bajtov.

Nie je potrebná priama viditeľnosť. Na rozdiel od čiarového kódu nezáleží na vzájomnej orientácii štítku a čítačky – štítku stačí len krátko vstúpiť do registračnej zóny, pričom sa pohybuje pomerne vysokou rýchlosťou. Štítky je možné čítať cez obal, čo umožňuje ich diskrétne umiestnenie.

Dlhá čítacia vzdialenosť. Štítok RFID je možné prečítať na oveľa väčšiu vzdialenosť ako čiarový kód. V závislosti od modelu štítku a čítačky môže byť dosah čítania až niekoľko stoviek metrov.

Odolnosť voči vonkajším faktorom. Špeciálne RFID štítky sú vysoko odolné a vydržia drsné prevádzkové prostredie. V aplikáciách, kde je možné tú istú položku použiť viackrát (napríklad identifikácia kontajnera), je RFID nákladovo najefektívnejším prostriedkom identifikácie. A pasívne RFID štítky majú takmer neobmedzenú životnosť.

Inteligencia. Štítok RFID môže nielen prenášať údaje, ale aj vykonávať ďalšie úlohy. Údaje na štítku môžu byť šifrované. RFID štítok môže chrániť heslom operácie zaznamenávania a čítania údajov, ako aj šifrovať ich prenos. Jeden štítok môže súčasne ukladať otvorené a zatvorené dáta.

nedostatky:

Relatívne vysoké náklady na systém.
- Zraniteľnosť voči elektromagnetickému rušeniu.
- Možnosť využitia RFID na nelegálne zhromažďovanie informácií o ľuďoch.
- Nedostatočná otvorenosť existujúcich noriem.

Aplikácia

RFID sa používa na priradenie nejakého fyzického objektu k jeho digitálnym atribútom. V tomto zmysle je RFID funkčne podobná čiarovému kódu, má však značné prevádzkové výhody a umožňuje použitie zložitejších, kryptograficky bezpečnejších protokolov. Podľa analytikov z Deutche Bank Research dosiahne svetový trh so systémami RFID do roku 2010 hodnotu 22 miliárd eur. Jedným zo zdrojov rastu je používanie technológií RFID v pasoch a iných osobných dokladoch, ako aj v medicíne a veterinárnej medicíne. Okrem toho sa už začalo rozsiahle používanie technológií RFID v obchodných reťazcoch.

Logistika

Použitie systémov RFID umožňuje optimalizovať logistiku odchádzajúcu a prichádzajúcu. V logistike existujú príklady komplexného vývoja s využitím RFID – pre námornú kontajnerovú prepravu. Každý kontajner je vybavený štítkom RFID, ktorý obsahuje informácie o náklade a je kombinovaný so senzormi (napríklad otvorenie, obsah kyslíka atď.) a prenáša údaje do centrálnej stanice na zber údajov na palube kontajnerovej lode, ktorá následne prenáša dáta prostredníctvom satelitnej komunikácie. Majiteľ nákladu tak získa možnosť sledovať polohu a bezpečnosť nákladu.

Verejná doprava

Platobné karty T-money sa používajú v mestskej hromadnej doprave v Soule a okolitých mestách. V niektorých mestách v Južnej Kórei bol systém T-money nahradený systémom Upass pomocou MIFARE. Tento systém bol prvýkrát použitý na platby za dopravu v roku 1996. V Japonsku existuje systém s názvom Suica (Super Urban Intelligent Card) na platenie cestovného vo vlakoch. V Hong Kongu sa poplatky za prepravu platia pomocou technológie RFID nazývanej Octopus Card. Bola spustená v roku 1997 na výber mýta, ale rozrástla sa na bežnú platobnú kartu, ktorú možno použiť v automatoch a supermarketoch. Kartu je možné dobiť v špeciálnych automatoch alebo v predajniach. V Singapure autobusy a vlaky verejnej dopravy používajú pasívne rádiofrekvenčné karty s názvom EZ-Link. Premávka do preplnených obchodných štvrtí je regulovaná prostredníctvom variabilných poplatkov vyberaných prostredníctvom systémov aktívnych značiek a systémov uloženej hodnoty (CashCard). V Malajzii sa RFID používa na zaplatenie cesty na malajzijskom rýchlostnom systéme. Systém sa nazýva Touch"nGo. Smart karty RFID boli predstavené v moskovskom metre v roku 1998.

Obchodovať

V Nemecku sú rádiofrekvenčné štítky implementované vo všetkých predajniach siete hypermarketov Metro AG. V budúcnosti sa ručné čítačky pre pokladníkov prakticky prestanú používať. V prípade, že je tovar označený RFID štítkami, kupujúci ho po naložení produktov do košíka prevezme cez špeciálny turniket pri pokladni. Skenery automaticky načítajú všetky informácie o produkte v košíku cez rádiový kanál a ihneď sa vytlačí účtenka. Ak kupujúci platí platobnou kartou, potom sa prítomnosť pokladníka vôbec nevyžaduje. Podobné systémy sú implementované aj v ďalších významných obchodných reťazcoch vo svete (Wal-Mart, DoD, Target, Tesco).

Knižnice

Zavedenie RFID do knižníc urýchľuje inventarizáciu a vyhľadávanie kníh, automatizuje požičiavanie kníh a pomáha bojovať proti krádežiam. Jednou z doteraz najväčších knižničných aplikácií RFID je Vatikánska knižnica, ktorá má vo svojej zbierke viac ako dva milióny kníh. Vo všeobecnosti viac ako 700 najväčších svetových knižníc už používa alebo implementuje technológie RFID.

Liek

V pôrodniciach sa používajú RFID náramky na identifikáciu bábätka s matkou. V bežných nemocniciach sa používajú na rýchle vyhľadanie pacienta, ktorý opustil svoju izbu, vyžadujúci neustály dohľad (napríklad pri Alzheimerovej chorobe), alebo naliehavú potrebu lekára.

Samotné štítky alebo databáza, ktorej kľúčom je ID číslo štítku, môže obsahovať údaje potrebné na liečbu – krvnú skupinu, informácie o alergiách, predpísaných liekoch atď. A Siemens AG vyvinul RFID čip so zabudovaným v teplotnom senzore, ktorý znesie sterilizáciu a pasterizáciu, ako aj zrýchlenie až do 5000 g, vyvinuté v centrifúge. Čip je určený najmä na použitie v krvných bankách.

pasy

V mnohých krajinách sa čipy RFID používajú ako súčasť pasov a vodičských preukazov. Prvé RFID pasy (e-pasy) boli zavedené v Malajzii v roku 1998. Okrem informácií uložených na vizuálnej stránke pasu obsahujú malajzijské elektronické pasy aj históriu (čas, dátum a miesto) vstupu a výstupu do krajiny.
Normy pre RFID pasy definuje Medzinárodná organizácia civilného letectva (ICAO). Normy ICAO uvádzajú, že elektronické pasy možno identifikovať podľa štandardného loga na prednej strane pasu.
Štítky RFID sú zahrnuté aj v nových pasoch zo Spojeného kráľovstva, Nemecka a niektorých ďalších európskych krajín. USA vyrobili až 100 miliónov elektronických pasov; čip v nich zabudovaný obsahuje rovnaké informácie ako tlačená verzia, ako aj digitálny podpis majiteľa. Pasy obsahujú tenké kovové tesnenie, ktoré sťažuje čítanie, keď je pas zatvorený (kov chráni rádiový signál).

Diaľkové ovládanie

Od 90. rokov minulého storočia sa RFID používa ako kľúč od auta. Mnoho výrobcov automobilov používa kľúče zapaľovania RFID ako systém proti krádeži. Ak čítačka auta „nevidí“ určitý identifikátor v oblasti pokrytia, motor jednoducho nenaštartuje. Kľúč obsahuje aktívny RFID čip, ktorý umožňuje stroju identifikovať ho zo vzdialenosti až 1 metra od antény. Majiteľ môže otvoriť dvere a naštartovať auto bez toho, aby vytiahol kľúč z vrecka.

poľnohospodárstvo

RFID štítky vám umožňujú sledovať zvieratá na ceste z farmy k spotrebiteľovi a kontrolovať včasnosť povinného očkovania a liečby. Pripojením skenera k počítaču môžete automatizovať vedenie záznamov o zdravotnom stave zvieraťa, použitých postupoch, chove a kŕmení. V súčasnosti sa bežne používajú mikročipy typu FDXB s rozmermi 12x2 mm, potiahnuté biologicky inertným sklom bez pohyblivých častí a bez batérie, implantované pod kožu pomocou injekčnej striekačky. Stacionárne skenery umiestnené v miestach prechodu hospodárskych zvierat sú napojené na počítač, ktorý riadi pohyb zvierat pomocou elektrických brán.

Identifikácia zvierat

Identifikácia zvierat pomocou implantovaných mikročipov (alebo štítkov s mikročipmi) slúži na zjednodušenie ich registrácie, na cezhraničný pohyb, poistenie a na zamedzenie zámeny počas chovu.

Vo veľmi blízkej budúcnosti sa univerzálne mikročipovanie domácich zvierat stane povinnou praxou v Európe, Amerike a Austrálii. Nie je to tak dávno, čo Európska únia úplne zakázala dovoz nečipovaných zvierat. V Rusku používanie mikročipov pri chove chovných zvierat odporúča zákon.

Implantovateľné RFID

Jednou z najkontroverznejších otázok týkajúcich sa technológie RFID je, že implantovateľné štítky RFID vyvinuté na označovanie zvierat sa začínajú používať na ľuďoch. V roku 1998 britský profesor kybernetiky Kevin Warwick spôsobil veľa hluku, keď mu implantoval štítok do ruky. Čoskoro nato začali ikonické nočné kluby v Španielsku, Holandsku a Spojených štátoch používať implantovateľný štítok RFID na identifikáciu svojich patrónov, ktorí ich následne používali na platenie v bare. V roku 2004 mexické ministerstvo spravodlivosti implantovalo svojim zamestnancom VeriChip na kontrolu prístupu do miestností s citlivými údajmi.

Existuje možnosť, že v budúcnosti sa v rôznych krajinách zavedie povinné a univerzálne označovanie ľudí čipmi RFID a prideľovanie jedinečného osobného čísla s cieľom „boja proti medzinárodnému terorizmu“ alebo „zaistenia osobnej bezpečnosti“. Toto už nie sú nečinné fikcie autorov sci-fi: príklady „sociálnej reklamy“ implantovaných čipov RFID na monitorovanie ľudí boli uvedené v uznávanom dokumente „Zeitgeist“. RFID čipy sa vkladajú pod kožu raz a na celý život, pretože je takmer nemožné ich vybrať z tela bez zničenia ochranného obalu skla - to môže viesť k vážnym následkom. To znamená, že človek sa prakticky nemôže zbaviť rádiového štítku s identifikačným číslom. Mnoho nábožensky založených ľudí spája štítky RFID so „znamením šelmy“ (Zj. 13:16-17): „A spôsobí, že každý – malí aj veľkí, bohatí i chudobní, slobodní aj otroci – dostanú po pravej strane značku. odovzdať im [implantáciu známky] alebo na ich čelo [v prípade neprítomnosti pravej ruky osoby alebo pre „bezpečnosť a dlhovekosť“ známky] a že nikto nebude môcť kupovať ani predávať okrem toho, kto má toto znamenie alebo meno šelmy alebo číslo jeho meno."

Našťastie, ľudské telo obsahuje rôzne tekutiny, ktoré rádiový signál veľmi chránia. Preto rozsah implantovaného RFID nepresahuje 5 cm (pre pasívne štítky).

Denis Lavnikevič

Prihláste sa na odber noviniek a akcií

RFID alebo nie RFID? TO JE OTÁZKA

V tomto článku budeme študovať funkcie, ako aj vyhliadky na vývoj technológie rádiofrekvenčnej identifikácie, ktorá je dnes populárna.

Vďaka vývoju a implementácii automatizovaných riadiacich systémov sa práca moderných podnikov dostala na novú úroveň, a to vďaka eliminácii ľudského faktora, ktorý bol donedávna hlavným slabým článkom v tejto oblasti. Teraz je úplne vyriešený problém s rýchlosťou a správnosťou zberu, vstupu a výstupu informácií do systému riadenia v oblasti výroby, obchodu, dopravy a pod.

Princípy rádiofrekvenčné identifikačné technológie(skrátene RFID) sa úspešne používali už počas druhej svetovej vojny. Potom to umožnilo automaticky identifikovať lietadlá („priateľ alebo nepriateľ“). Táto technológia teda časom nadobudla nové funkcie, no založené na moderných prístupoch. Bezkontaktná identifikácia je pohodlná, pretože plne vyhovuje požiadavkám počítačového riadiaceho systému používaného na rozpoznávanie a registráciu objektov, vrátane užívateľských práv. Systém je založený na použití čiarových kódov a na rádiofrekvenčnom princípe (technológia RFID), pri ktorom sú na objekt pripevnené špeciálne štítky s identifikáciou a ďalšími informáciami.

Konštrukcia a prevádzka sa v skutočnosti nezdá byť ničím výnimočným a zložitým. Všetko je celkom jednoduché: systém musí mať tri základné komponenty:

  • čítačka (čítačka), pomocou ktorej sa zhromažďujú údaje;
  • identifikátor – môže byť vyhotovený vo forme karty, prívesku, prívesku na kľúče alebo prívesku;
  • počítač – informačný systém.

Čítačka vytvára v okolitom priestore elektromagnetické pole. Identifikátor prijíma signál vysielaný z čítačky a generuje signál odpovede, ktorý prijíma anténa čítačky. Signál je spracovaný elektronickou jednotkou a následne odoslaný cez rozhranie (komunikačný kanál) do počítača (obr. 1).

Ryža. 1. Princíp fungovania systému RFID

Čítačka - tento komponent je vybavený transceiverom a anténou, pomocou ktorej vysiela signál do tagu a prijíma odpoveď, ako aj mikroprocesorom na kontrolu a dešifrovanie dát. Čítačka disponuje aj pamäťou na ukladanie dát, ktoré je možné v prípade potreby opätovne preniesť.

Tag (štítok) – má vo svojom dizajne integrovaný obvod a čip. Obvod umožňuje ovládať komunikáciu s anténou a čítačkou. Čip je vybavený pamäťou, ktorá uchováva identifikačný kód alebo iné informácie. Zachytením signálu od nájazdníka tag odošle dáta uložené v jeho pamäti späť do čítačky. Zároveň pre viditeľnosť nie je potrebný priamy kontakt medzi štítkom a čítačkou, pretože rádiový signál môže ľahko preniknúť do rôznych nekovových materiálov. To vám tiež umožňuje skryť štítky vo vnútri objektov, ktoré podliehajú kontrole a identifikácii.

Tagy sa delia na dva typy – aktívne a pasívne. Aktívne fungujú zo vstavanej alebo pripojenej batérie. Líšia sa tým, že poskytujú väčší rozsah čítania a vyžadujú malý výkon čítačky. Pasívny štítok môže fungovať bez zdroja energie, pretože prijíma energiu zo signálu čítačky. Dizajnovo sú ľahšie a menej aktívne, lacnejšie a majú dlhú životnosť.

Je možné použiť aktívne a pasívne značky:

  • len na čítanie;
  • na čítanie a zápis údajov;
  • na jednorazové zaznamenanie údajov používateľom.

Sami RFID systémy možno klasifikovať podľa princípu pôsobenia: interaktívne a pasívne. Jednoduchý pasívny systém zabezpečuje nepretržité vyžarovanie z čítačky a je vhodný ako zdroj energie len pre identifikátor. Keď identifikátor prijme požadovanú úroveň energie, zapne sa a spracuje vyžarovanie čítačky svojim kódom, ktorý následne čítačka prijme. Systémy kontroly vstupu z väčšej časti fungujú na tomto princípe.

Interaktívne systémy riadenia sú potrebné napríklad v sektore logistiky. V nich čítačka vysiela modulované kmity, inými slovami, generuje požiadavku. Značka „dešifruje“ požiadavku a v prípade potreby vygeneruje odpoveď.

Interaktívne systémy boli navrhnuté tak, aby boli schopné pracovať s viac ako jedným tagom. Napríklad pri príjme tovaru do skladu, keď potrebujete naraz prečítať všetky štítky nachádzajúce sa na obale tovaru. Za takýchto podmienok sa len ťažko zaobídete bez antikolízneho mechanizmu (zabraňujúceho prekrývaniu rádiových vĺn). Vďaka nemu môžete vykonávať selektívnu sekvenčnú prácu s niekoľkými tagmi umiestnenými v jednom poli čítačky. Ak takýto mechanizmus chýba, signály identifikátora sa budú navzájom prekrývať. Vďaka antikolízii dokáže čítačka identifikovať všetky štítky podľa sériových čísel a následne ich jeden po druhom spracovať.

Zapisovateľné identifikátory

Pre systémy kontroly prístupu a počítanie počtu jednotiek produktu na paletách postačujú štítky, ktoré majú priradené jedinečné čísla. Sú však aj úlohy, kedy štítok musí obsahovať ďalšie údaje odrážajúce pohyb technologického procesu. V takýchto prípadoch sa používajú prepisovateľné identifikátory, ktoré sú vybavené dodatočnou energeticky nezávislou pamäťou. Takéto štítky sa vyznačujú tým, že informácie v nich sa uchovávajú aj pri absencii napájania. Veľkosť pamäte sa môže líšiť od bitov po kilobajty v závislosti od úloh.

Frekvenčné rozsahy a normy

Systémy RFID používajú identifikátory klasifikované podľa vzdialenosti čítania:

  • Proximity sú karty alebo prívesky na kľúče, ktoré poskytujú identifikátory čitateľné z krátkej vzdialenosti - približne 10 cm Používajú sa v systémoch kontroly prístupu av niektorých dopravných aplikáciách;
  • V blízkosti sú identifikátory so zvýšeným čítacím dosahom (asi 1,5 metra). Používajú sa na identifikáciu produktov predovšetkým v logistických aplikáciách;

Ak vezmeme do úvahy značky vo vzťahu k ich prevádzkovým frekvenciám, hlavné sú:

  • 125 alebo 134 kHz - nízkofrekvenčný rozsah
  • 13,56 MHz - stredná frekvencia
  • 800 MHz - 2,45 GHz - vysoká frekvencia

Nízkofrekvenčný rozsah sa používa vo väčšine prípadov v systémoch kontroly prístupu a na identifikáciu kovových predmetov a zvierat.

Stredný frekvenčný rozsah sa považuje za najobľúbenejší. Je ideálny pre transport a podobné aplikácie, ktoré vyžadujú prepisovateľné tagy. Základnou normou v takýchto systémoch je ISO 14443. Používajú ju takmer všetky čipové karty. Pre štítky používané v tomto rozsahu sú relevantné normy EPC a ISO 15693. Posledné uvedené sa používajú pri výrobe prepisovateľných štítkov so širokou funkčnosťou. EPC (elektronický kód produktu) má jednoduchšiu štruktúru a je elektronickým analógom čiarových kódov.

Vysokofrekvenčný rozsah sa začal používať nie tak dávno, ale je zaujímavý tým, že sila žiarenia pasívnych identifikátorov v ňom dosahuje dosah až 4 až 8 metrov, čo je vhodné pre skladové aplikácie. V tomto rozsahu sú najbežnejšie 2 normy: ISO 18000 a tiež EPC. Je potrebné poznamenať, že štandard EPC, ktorý sa používa v strednom aj vysokofrekvenčnom rozsahu, je najsľubnejší, najmä pre logistické aplikácie.

Na prekonanie technických výziev spojených s vývojom medzinárodného štandardu v systémoch RFID vytvorili hlavní výrobcovia systémov RFID pracovnú skupinu v rámci Medzinárodného elektrotechnického výboru (IEC) a Medzinárodnej organizácie pre normalizáciu (ISO). Táto skupina vyvíja medzinárodné štandardy pre systémy RFID pre správu produktov. Špeciálny podvýbor, ktorý je súčasťou tejto pracovnej skupiny, pracuje na označovaní tovaru čiarovými kódmi. Pracovná skupina RFID celkovo zahŕňa 4 podskupiny: syntax údajov, profily požiadaviek na aplikácie, jedinečná identifikácia RFID tagov a rádiové rozhranie. Všetky sú zamerané na vývoj medzinárodných noriem na riešenie všeobecných problémov týkajúcich sa používania systémov RFID, premyslenia informačného obsahu rádiofrekvenčného štítku a jeho riadiaceho systému a ďalších úloh týkajúcich sa komunikácie a prevádzky štítku a zariadenia na čítanie informácií. . Výsledok práce týchto podskupín by mal viesť k vytvoreniu série medzinárodných noriem, ktoré vyriešia problémy týkajúce sa kompatibility komponentov rádiofrekvenčných systémov od rôznych výrobcov.

Aby bol výber jednoduchší RFID systémy Podľa ich funkčnosti sa vývoj štandardov uskutočňuje pre niekoľko frekvenčných rozsahov: pod 433 MHz, 13,56 MHz, 860 - 960 MHz, 2,45 GHz a 135 KHz. Očakáva sa, že systémy RFID založené na týchto frekvenciách budú schopné uspokojiť všetky potreby svojich používateľov. Vypracovanie medzinárodných noriem sa uskutočňuje so súhlasom národných normalizačných orgánov, ktoré sa na tomto procese zúčastňujú. Medzinárodná organizácia pre normalizáciu poskytuje šesť stupňov schvaľovania na rôznych úrovniach. Dodnes vyvinuté projekty prekonali najťažšiu časť svojej cesty, čo nám umožňuje brať to ako znamenie, že v blízkej budúcnosti budú vytvorené medzinárodné štandardy pre systémy RFID.

Vlastnosti moderných RFID štandardov sú uvedené v tabuľke. 1.

Tabuľka 1. Všeobecné charakteristiky technológie RFID

V súčasnosti je najväčší záujem o normy ISO série 18000, ktorých hlavné črty sú uvedené v tabuľke. 2.

Tabuľka 2. Štandardy RFID série ISO 18000

RFID štandard názov Hlavný obsah
ISO 18000-1 Časť 1: Definícia parametrov, ktoré sa majú normalizovať. Stanovenie parametrov, ktoré je potrebné štandardizovať
ISO 18000-2 Časť 2: Parametre pre komunikáciu vzdušného rozhrania pod 135 kHz Parametre pre bezkontaktné komunikačné rozhranie pod 135 kHz
ISO 18000-3 Časť 3: Parametre pre komunikáciu vzdušného rozhrania pri 13,56 MHz Parametre pre bezkontaktné komunikačné rozhranie 13,56 MHz
ISO 18000-4 Časť 4: Parametre pre komunikáciu vzdušným rozhraním pri 2,45 GHz Parametre pre 2,45 GHz bezkontaktné komunikačné rozhranie
ISO 18000-6 Časť 6: Parametre pre komunikáciu vzdušného rozhrania pri 860 – 930 MHz Parametre pre bezkontaktné komunikačné rozhranie na 860 – 930 MHz
ISO 18000-7 Časť 7: Parametre pre komunikáciu s aktívnym vzdušným rozhraním pri 433 MHz Parametre pre bezkontaktné komunikačné rozhranie 433 MHz

Výhody technológie RFID:

  • zber údajov z médií nevyžaduje priamu viditeľnosť ani kontakt s čitateľom;
  • Štítky RFID poskytujú rýchly a presný zber informácií;
  • RF tagy sú vhodné na použitie v agresívnom prostredí a dajú sa prečítať cez farbu, špinu, vodu, paru, drevo, plast atď.;
  • pasívne RFID štítky majú neobmedzenú životnosť;
  • Štítky RFID vám umožňujú zakódovať veľké množstvo informácií;
  • RFID štítky sa ťažko falšujú;
  • RFID tagy možno použiť nielen na čítanie, ale aj na zapisovanie informácií.

Oblasti použitia technológie RFID

Systémy RFID boli nejaký čas drahšie ako systémy bezkontaktnej identifikácie pomocou čiarových kódov. Akonáhle boli štítky technologicky vylepšené, začali sa používať v oblastiach, kde sa predtým používali iba čiarové kódy. Rádiofrekvenčné systémy však naďalej konkurujú systémom čiarových kódov nielen funkčnosťou, ale aj cenou. Treba poznamenať, že poskytuje riešenia pre prácu v podmienkach nízkej viditeľnosti. RFID čip funguje ako hovoriaci čiarový kód, ktorý prenáša údaje do čítačky. Vytlačené čiarové kódy sa dajú ľahko prečítať laserovým skenerom, ale pre správne fungovanie je potrebná priama viditeľnosť. A vďaka technológii RFID dokáže skener dekódovať informácie z médií, aj keď sú skryté (napríklad všité do oblečenia alebo zabudované do tela produktu). Navyše aj veľmi malý štítok môže obsahovať niekoľkonásobne viac informácií ako čiarový kód. Okrem toho je možné RFID štítky čítať v rôznych baleniach alebo priamo z košíka zákazníka.

Výsledky porovnávacej analýzy týchto dvoch metód bezkontaktnej identifikácie sú uvedené v tabuľke. 3.

Tabuľka 3. Porovnávacie charakteristiky dvoch metód bezkontaktnej identifikácie

Charakteristika RFID Čiarový kód
Identifikácia objektu bez priameho kontaktu Áno Nie
Identifikácia skrytých predmetov mimo dohľadu Áno Nie
Dátové úložisko nad 8Kb Áno Nie
Možnosť prepisovania údajov a opätovného použitia zariadenia na ukladanie informácií Áno Nie
Identifikačný dosah viac ako 1 m Áno Nie
Súčasná identifikácia viacerých objektov Áno Nie
Odolnosť voči mechanickému namáhaniu Áno Nie
Odolnosť voči teplotným vplyvom Áno Nie
Chemická odolnosť Áno Nie
Odolnosť proti vlhkosti Áno Nie
Bezpečnosť Áno Nie
Identifikácia pohybujúceho sa objektu Áno Nie
Trvanlivosť Áno Nie
Náchylnosť na rušenie z elektromagnetických polí Áno Nie
Identifikácia kovových predmetov Áno Nie
Použitie ručných terminálov na identifikáciu Áno Nie
Použitie pevných svoriek na identifikáciu Áno Nie
Automatické zaznamenávanie informácií v non-stop režime Áno Nie
Približná cena 1 štítku, $ 1 0,01
Približná cena stacionárnej čítačky kariet, $ 64 40
Informačná kapacita 8 kB 100 bajtov
Citlivosť na znečistenie neprítomný vysoká
Možnosť falšovania štítkov nemožné svetlo
Viacnásobné simultánne čítanie Možno nemožné
Rýchlosť čítania nízka vysoká
Maximálna vzdialenosť na čítanie 0,5 m 8 m

V súčasnosti sa systémy RFID používajú v rôznych prípadoch, kde je potrebná rýchla a presná kontrola, sledovanie a účtovanie mnohých pohybov rôznych predmetov. Typické aplikácie:

  • elektronické riadenie prístupu a pohybu personálu na území podnikov;
  • riadenie výrobných, komoditných a colných skladov (najmä veľkých), skladov, výdaja a pohybu tovaru a hmotného majetku;
  • automatický zber údajov o železniciach, spoplatnených cestách, nákladných staniciach a termináloch;
  • kontrola, plánovanie a riadenie dopravy, intenzita harmonogramu a výber optimálnych trás;
  • verejná doprava: riadenie dopravy, platenie cestovného a optimalizácia tokov cestujúcich;
  • elektronické platobné systémy pre všetky druhy dopravy, vrátane organizácie spoplatnených ciest, automatického vyberania cestovných a tranzitných poplatkov, platených parkovísk;
  • zaistenie bezpečnosti (v kombinácii s inými technickými prostriedkami ovládania zvuku a obrazu);
  • ochrana a signalizácia na vozidlách.

Rozsah RFID systému je určený jeho frekvenciou (obr. 2).

Ryža. 2. Závislosť nevýhod systému RFID od frekvencie

Berúc do úvahy závislosti uvedené na obr. 2, RFID systémy možno rozdeliť do troch skupín.

  1. Vysokofrekvenčné (850 – 950 MHz a 2,4 – 5 GHz), ktoré sa používajú tam, kde sú potrebné veľké vzdialenosti a vysoké rýchlosti čítania, napríklad monitorovanie železničných vozňov, áut, systémov zberu odpadu. Na tieto účely sú čítačky inštalované na bránach alebo závorách a transpondér je pripevnený na čelné sklo alebo bočné okno automobilu. Veľký dosah umožňuje bezpečnú inštaláciu čítačiek mimo dosahu ľudí.
  2. Stredná frekvencia (10 – 15 MHz) – používa sa tam, kde je potrebné prenášať veľké množstvo dát.
  3. Nízka frekvencia (100 – 500 KHz). Používa sa tam, kde je prijateľná malá vzdialenosť medzi objektom a čítačkou. Zvyčajná čítacia vzdialenosť je 0,5 m a v prípade štítkov zabudovaných do malých „tlačidiel“ je dosah čítania zvyčajne ešte kratší – približne 0,1 m. Veľká anténa čítačky môže do určitej miery kompenzovať tento rozsah pôsobenia malého štítku. žiarenie z vysokonapäťových vedení, motorov, počítačov, lámp a pod. zasahuje do jej práce. Väčšina systémov kontroly prístupu, bezkontaktných kariet riadenia skladov a výroby používa nízku frekvenciu.

Bezkontaktné informačné systémy založené na technológii RFID sa v súčasnosti používajú v prípade potreby:

  • výrazné zníženie nákladov na zadávanie údajov a odstránenie chýb spojených s manuálnym zadávaním informácií;
  • vysoká účinnosť registračných informácií;
  • vysoký stupeň automatizácie správy majetku, skladov, dopravy, prístupu osôb do priestorov;
  • plne automatická registrácia s následným počítačovým spracovaním výsledkov (príklad: registračný systém pre cestujúcich mikrobusu alebo autobusu s automatickým výberom cestovného);
  • zlepšenie kontroly kvality vo výrobe, sklade a preprave;
  • zníženie nákladov na účtovníctvo a prácu.

Všetky tieto a mnohé ďalšie problémy je možné úspešne vyriešiť pomocou systémov RFID.

Pozrime sa bližšie na hlavné aplikácie technológie RFID.

Dopravné aplikácie

Prepravné aplikácie sú charakteristické najmä (asi 80 %) použitím kariet Philips Mifare. Tento typ karty sa používa aj ako cestovné lístky v prímestských vlakoch, v moskovskom metre a pre iné vozidlá. Karty sú vyrobené v súlade s treťou úrovňou ISO 14443 A a sú doplnené o špeciálny kryptografický ochranný mechanizmus. Tento mechanizmus umožňuje eliminovať falšovanie dopravných kariet. Takéto ID karty sa používajú aj v klubových systémoch, čerpacích staniciach a iných priestoroch, kde je potrebná bezkontaktná technológia, ako aj ochrana pred neoprávneným použitím.

Sklad a logistika

V tejto oblasti sa používajú rádiofrekvenčné identifikátory troch hlavných noriem - EPC a ISO 15693 (stredný frekvenčný rozsah), ako aj ISO 18000 (vysokofrekvenčný rozsah). Vznik a aplikácia populárneho štandardu EPC v tejto oblasti je spôsobená tým, že prepisovateľné tagy štandardu ISO 15693 sú nerentabilné v situáciách, keď je potrebné produkt iba identifikovať. Ich použitie navyše porušuje princíp súkromia, čo svojho času viedlo k niekoľkým škandalóznym konaniam. Pokiaľ ide o štandard EPC, ide o obdobu čiarového kódu v dátovom formáte, ktorý je relevantný pre sklad. Okrem toho je možné takéto štítky deaktivovať, keď už nie sú potrebné. Skladové a logistické aplikácie tiež ťažia z vysokofrekvenčných značiek, pretože umožňujú zapisovanie a čítanie údajov na veľké vzdialenosti – až 10 metrov – pre väčšie pohodlie pri správe zásob.

Elektronické dokumenty

Používanie elektronických dokumentov sa považuje za nový, no veľmi perspektívny smer vo využívaní technológie RFID. Vysoká rýchlosť čítania, vysoká ochrana pred neoprávneným prístupom, spoľahlivosť - všetky tieto výhody sa stali impulzom pre zavedenie elektronických štítkov do rôznych typov dokumentov - vodičské preukazy, pasy, letenky a pod.. Už dnes krajiny EHS prešli na pasy ktoré integrujú RFID štítky. Vstupné víza sa vydávajú s rovnakým technickým obsahom. Medzinárodné združenie leteckých dopravcov ICAO tiež plánuje začať využívať elektronické letenky. Všimnite si, že do pamäte takejto značky sa zaznamenávajú nielen bežné informácie o majiteľovi (celé meno, rok narodenia a pod.), ale aj biometrické charakteristiky a digitálna farebná fotografia.

Systémy kontroly a riadenia prístupu (ACS).

Technológia RFID sa v systémoch kontroly prístupu používa pomerne dlho. Dnes väčšina kancelárií a podnikov používa na prístup bezkontaktné plastové bezkontaktné karty. Spočiatku bolo toto riešenie založené na tejto technológii dosť drahé v porovnaní s vtedy populárnymi magnetickými kartami. Vďaka pohodliu a spoľahlivosti, ktorú RFID poskytuje, sa bezdotykové karty rýchlo stali žiadanými av priebehu niekoľkých rokov vytlačili z trhu konkurenčné technológie používané v systémoch kontroly prístupu. Väčšina čítačiek a kariet pre systémy kontroly prístupu pracuje v pasívnom režime vo frekvenčnom rozsahu 125 kHz. V tejto oblasti zatiaľ neexistujú žiadne špecifické zavedené štandardy, no najpopulárnejšie a najrozšírenejšie formáty sú od spoločností HID, EM Marin a Motorola. V poslednom čase sa v systémoch kontroly prístupu začali používať aj čipové karty podľa normy ISO14443 (13,56 MHz), a to pre množstvo výhod, ktoré poskytujú, a tiež preto, že v mnohých krajinách sa už tieto karty začali masovo používať.

Čitatelia

Čítačky používané v systémoch kontroly a riadenia prístupu sa vyrábajú hlavne pre formáty kariet Mifare, HID a EM Marin. RFID čítačky môžu byť podľa prevedenia vybavené plastovým puzdrom (s klávesnicou alebo bez klávesnice) alebo kovovým. Zakúpením jednotnej čítačky si užívateľ môže jednoduchými manipuláciami zvoliť formát údajov, ktorý potrebuje, ako aj spôsob ovládania indikátorov. Upozorňujeme, že každá čítačka je vybavená zvukom a dvojfarebnými LED indikátormi. Mnohé modely tiež podporujú funkciu zákazu čítania údajov z kariet, ktorá sa zvyčajne používa pri vytváraní algoritmov prechodu cez bránu atď. Pri práci s identifikátormi na stredné a veľké vzdialenosti sa čítačky vyrábajú vo forme rámu (pre karty typu EM Marin); Vyrábajú sa aj modely pre prácu s aktívnymi tagmi v pásme 2,45 GHz a zariadenia pre prácu s transportnými kartami, prispôsobené pre formáty ISO 14443 A a B vrátane Mifare.

Stručne povedané, pre každú oblasť použitia sa vyrábajú vlastné technologické a konštrukčné riešenia. Moderný trh ponúka rádiofrekvenčné čítačky rôznych prevedení – desktopové, ako aj open-frame pre možnosť ich integrácie do zariadení. Pre objekty, ktoré boli vybavené už nevyrábanými čítačkami, sú zabezpečené príslušné úpravy, ktoré sú kompatibilné nielen veľkosťou a výmenným protokolom. Pre tie aplikácie, ktoré súvisia s identifikáciou batožiny, tovaru, korešpondencie a iných rôznych produktov, sa vyrábajú čítačky s určitým súborom parametrov pre ich maximálnu efektivitu v každom konkrétnom prípade.

Hlavné typy čítačiek RFID, ktoré sa dnes používajú v rôznych aplikáciách:

  • stolné čítačky;
  • nezabalené vstavané čítačky;
  • čítačky so vzdialenými anténami pre stredný a dlhý dosah;
  • ručné čítačky vybavené klávesnicou a LCD.

karty

Na obr. Obrázok 3 znázorňuje typický dizajn bezkontaktnej karty s bezkontaktnou RFID identifikáciou.

Ryža. 3. Typické prevedenie bezkontaktnej karty s bezkontaktnou RFID identifikáciou

Tagy

ISO 15693 a značky EPC

Štítky týchto noriem sa používajú na označenie rôznych predmetov (okrem kovových). Ich maximálny čitateľný dosah je 120 centimetrov. Štandardná visačka je rozmerovo identická s plastovou kartou, no na rozdiel od nej má pružný papierový základ s lepiacou vrstvou. Tieto štítky sa zvyčajne dodávajú v kotúčoch po 500 kusov. Hlavné charakteristiky takýchto značiek:

  • obsahovať jedinečné sériové číslo;
  • kapacita pamäte – EEPROM 128/0/24 bajtov;
  • sú dostupné vo forme čipu Philips I-Code SLI/ I-Code UID;/ I-Code EPC čipu.

V závislosti od rozsahu použitia môžu mať štítky podľa tejto normy formu plastového kotúča, ktorého priemer sa pohybuje od 20 do 30 mm. Je potrebné poznamenať, že čím menší je štítok, tým kratší bude dosah čítania. Visačky v tomto prevedení sú štandardne dodávané po 150 kusoch v balení. V prípade potreby je možné na objednávku dodať visačky s neštandardnými rozmermi (napríklad 60x100 a pod.). Ak sa vyžaduje výroba štítkov neštandardných veľkostí, potom sa obeh spravidla uskutočňuje zo 100 000 kusov. Okrem toho je možné štítky bez ohľadu na ich veľkosť vytlačiť jednofarebne alebo viacfarebne podľa požiadaviek zákazníka. Pri tlači je minimálny odber 5000 štítkov.

ISO 18000 značiek

Štítky tohto štandardu sa používajú najmä v oblasti logistiky a v iných aplikáciách, kde je potrebný veľký dosah čítania identifikátorov (až niekoľko metrov). 900 MHz tagy môžu byť vyrobené so špeciálnym dizajnom, ktorý im umožňuje pracovať aj na kovových povrchoch. Táto vlastnosť umožňuje ich použitie na označovanie automobilov, kontajnerov a železničných vozňov.

Značky na sklo a kartón

Existuje aj určitá skupina značiek určených na aplikáciu na kartónové škatule a podobné nádoby, ako aj na identifikáciu vozidla pri aplikácii na čelné sklo.

Štítky na kov

Štítky na označovanie kovových povrchov sa vyrábajú v plastovom kufríku. Môžu byť pripevnené k predmetom cez špeciálne otvory pomocou samorezných skrutiek alebo jednoducho prilepené k povrchu nanesením lepiacej vrstvy na zadnú stranu puzdra.

„Inteligentné“ výplne

Špeciálne rádiofrekvenčné štítky sa vyrábajú vo forme „plomb“ určených na ochranu kontajnerov pred manipuláciou. Ak je štítok rozbitý, prestane fungovať. Použitie pasívnej RFID technológie v tomto prípade umožnilo aplikovať riešenie, ktoré je v porovnaní s použitými aktívnymi tesneniami cenovo výhodnejšie a efektívnejšie.

Aby sme to zhrnuli, môžeme zdôrazniť hlavné sľubné oblasti aplikácie technológie RFID.

HLAVNÉ SMERY VÝVOJA TECHNOLÓGIE RFID

Moderné technológie umožňujú umiestniť súčiastky (v pasívnych zariadeniach je to anténa, kondenzátor a polovodičový čip) nielen pod plastové puzdro, ale aj na akrylový substrát. Takýto vývoj umožnil znížiť náklady na implementáciu tejto technológie, v dôsledku čoho majú výrobcovia možnosť používať tieto značky ako bežné štítky. Skener zahrnutý v automatizovanom systéme, navrhnutý na princípe elektromagnetického záchytu alebo indukčnej väzby, napája pasívne tagy.

V podstate je systém RFID tvorený dvoma hlavnými a navzájom prepojenými prvkami – štítkom a snímacím zariadením.

Číta informácie zo štítkov a štítkov prostredníctvom rádiovej komunikácie. Dáta prechádzajú cez čítačku priamo do databázy. Nemenej zaujímavým riešením sú RFID čipy určené na otváranie zámkov dverí.

MyKey 2300, ktorý bol prvým exemplárom vyrobeným pomocou tejto technológie, je možné otvoriť buď pomocou čipového kľúča alebo zadaním kódu z klávesnice podobnej ako na štandardných kombinačných zámkoch.

Foto 1. Celkový pohľad na prvý zámok na svete MyKey 2300, ku ktorému je kľúč RFID čip

Takže napriek skutočnosti, že skutočný prelom v oblasti maloobchodu a systémov kontroly prístupu pomocou rádiofrekvenčného systému nastal relatívne nedávno, samotná technológia RFID nie je v žiadnom prípade nová. Vznikol a začal sa používať od 40. rokov 20. storočia. Počas druhej svetovej vojny ho používali rádiové vysielače na identifikáciu lietadiel. Dnes sa rovnaký spôsob používa pre všetky lietadlá, od helikoptér až po teplovzdušné balóny. Okrem toho technológia našla nové využitie od 80. rokov 20. storočia, keď sa vládne orgány obávali šírenia choroby šialených kráv. Na základe technológie RFID bola vykonaná identifikácia hospodárskych zvierat a dnes sú RFID štítky vyrobené vo forme štítkov nosené v ušiach miliónov kráv. Čipy RFID sú tiež zabudované do identifikačných štítkov používaných v bezpečnostných systémoch a aplikované na tovar, aby sa zjednodušilo vedenie záznamov v logistike; na čelné sklá áut, aby sa umožnila automatická platba mýta a pod.

Napriek tomu, že RFID existuje už dlho, jeho masová implementácia do dodávateľských sietí sa začala relatívne nedávno, no už viedla k významným zmenám. Navyše, ako sa v tejto oblasti šíri rádiofrekvenčná technológia, výroba štítkov a skenerov sa zvýšila, a preto ich cena výrazne klesla. Zároveň komerčné podniky, ktoré alokovali prostriedky na integráciu nového systému do produktového manažmentu, ho mohli používať v spojení s inými aplikáciami bez vynaloženia ďalších investícií.

Príkladom je výrobca mobilných telefónov Nokia. Z obyčajného modelu dokázala vyrobiť RFID skener. Na trhu sa tak objavili vreckové počítače a mobilné telefóny, ktoré podporujú funkciu skenovania RFID štítkov na tovare. To umožnilo spotrebiteľom mať automatický prístup k informáciám obsiahnutým v počítačových sieťach bez zadávania internetovej adresy. Používateľ sa jednoducho musí dotknúť svojho zariadenia štítku RFID a informácie budú rozpoznané, čím sa zruší prístup k informáciám o objekte. Môže to byť napríklad popis produktu, podrobné pokyny, video materiály, podrobnosti o propagácii a mnohé ďalšie.

RFID: klady a zápory

Systém RFID nám výrazne zjednodušil a uľahčil život. Mala však aj odporcov. V Európe a USA sa ľudia obávajú, že používanie RFID štítkov a štítkov na tovare môže byť pre spoločnosti tiež spôsobom, ako sledovať preferencie spotrebiteľov, od ich obľúbeného druhu syra až po štýl a veľkosť oblečenia. Navyše, keďže informácie na takejto etikete je možné prečítať na značnú vzdialenosť, obhajcovia občianskych práv naznačujú, že takéto čipy by mohli zločinci neoprávnene použiť nielen vo vnútri, ale aj mimo steny obchodu. Ak majú čítačku, môžu z položiek vytiahnuť informácie a neskôr ich použiť proti majiteľovi, napríklad poskytnutím čísla jeho kreditnej karty pri hackovaní databázy obchodu.

Mnoho priemyselných analytikov je toho názoru, že výhody, ktoré technológia RFID prináša zákazníkom a systémom služieb zákazníkom, prevážia akékoľvek obavy o súkromie. Vysvetľujú to aj tým, že RFID má oveľa viac pozitívnych stránok ako nevýhod. Výskumné centrum Auto-ID, ktoré sa nachádza v Massachusetts Institute of Technology, navyše navrhlo poskytnúť maloobchodníkom možnosť deaktivovať (vypnúť) štítky RFID pri odchode z obchodov. Napriek tomu, že jednotný štandard RFID ešte nebol vyvinutý, niektorí výrobcovia už začali takéto štítky vyrábať.

Do určitej doby šíreniu RFID štítkov a čipov bránila ich cena a objemnosť. V súvislosti s úlohami, ktoré im boli zverené, boli potrebné menšie a lacnejšie zariadenia. Výsledkom bolo, že zákazníci mohli dostať to, čo chceli. Keď bol vyvinutý nový formát štítkov, okamžite sa v médiách objavili správy o uvoľnení identifikátorov schopných splniť najvyššie požiadavky kladené na čipy RFID. Prvá správa prišla od spoločnosti Hitachi, ktorá vyvinula takzvaný mu-chip. Jeho rozmery sú menej ako štvrť milimetra štvorcového a zároveň je schopný vymieňať si informácie na vzdialenosť 25 centimetrov. Krátky dosah a povinné používanie externej antény však obmedzujú používanie tohto zariadenia v obchode a službách.

Druhá správa bola prijatá od malajzijskej vlády, ktorá uvádzala, že bolo získané duševné vlastníctvo súvisiace s vývojom čipu Manathir RFID od japonskej spoločnosti FEC Inc. Jeho rozmery sú 50 cm a cena je 10 centov. Je určený na sledovanie tovaru, ako aj na sledovanie osôb. Navyše je vhodný na implantáciu do ľudského tela. Akčný dosah tohto čipu nebol špecifikovaný, no zrejme dosahuje niekoľko metrov. Treba povedať, že Malajzia už niekoľko rokov používa smart ID karty založené na RFID čipe a teraz je úlohou znížiť náklady na tieto doklady pomocou nového použitého čipu, ako aj implantovať Manathir do všetkých objektov, ktoré potrebujú byť sledovaný. Je zrejmé, že takáto iniciatíva má za cieľ poskytnúť štátu úplné informácie o jeho občanoch.

Ako sa v takejto situácii vyhnúť úplnému dohľadu a zachovať si právo na súkromie? Na potešenie občanov sa výskumníci rozhodli zvážiť tento problém a stále sa im podarilo nájsť riešenie, jednoduché a zároveň celkom dômyselné: vyvinúť takzvanú „rušičku“ zameranú proti čítacím zariadeniam. V ideálnom prípade by mal byť vyrobený v podobe čipov RFID. „Jammer“ by teda malo byť zariadenie, ktoré kopíruje činnosť RFID čipu, len na rozdiel od neho by malo v reakcii na požiadavky skenera namiesto užitočných informácií produkovať náhodné informácie „o ničom“.

Prevádzka takéhoto blokovacieho čipu zahŕňa niekoľko dôležitých bodov. Po prvé, zariadenie musí byť schopné rozpoznať požiadavky z rôznych čítacích zariadení. A po druhé, vydať niekoľko odpovedí na jednu žiadosť naraz. V tomto prípade bude skener jednoducho zmätený. Tento nápad navrhli špecialisti z RSA Security. Podarilo sa im ho doviesť do laboratórneho prototypu a teraz sa zameriavajú na výrobu skúšobných čipov.

Na základe výsledkov týchto svetových noviniek môžeme konštatovať, že RFID technológia v súčasnosti zažíva obdobie akéhosi rozmachu, ktorého výsledky môžu mať v budúcnosti veľký vplyv na vývoj technického pokroku v mnohých smeroch. Nižšie uvádzame príklady, v ktorých je technológia RFID v súčasnosti implementovaná, ako aj aké výhody a nevýhody sa objavili v procese jej aplikácie.

RFID PROS USA zaviedli RFID pasy pre cestujúcich a turistov

RFID štítky sú teraz súčasťou amerických turistických víz. V rámci prijatého programu musia mať všetci cudzinci prichádzajúci do štátov turistické víza vybavené pasívne RFID čipy s funkciou viacnásobného prepisu údajov. Toto rozhodnutie je zamerané na zvýšenie sledovania pohybu turistov. Umožňuje tiež v prípade potreby určiť počet cudzincov opúšťajúcich krajinu, a to bez nutnosti kontroly ich dokladov. Experiment zahŕňa zavedenie čipov do dokladov vydávaných najväčšími americkými letiskami. Ak technológiu schváli vláda, čipy sa budú používať aj na všetkých ostatných colných miestach v krajine.

Technológia RFID vstúpila do amerického pasového systému

Cestovné pasy krajiny sú teraz vybavené aj rádiofrekvenčným čipom, ktorý umožňuje polícii a kontrolným stanovištiam rýchlo a jednoducho získať informácie, ktoré sú v nich zaznamenané. Nový typ pasu obsahuje množstvo štandardných osobných údajov, ako aj fotografiu majiteľa dokladu, vďaka ktorej v prípade potreby okamžite identifikujete nositeľa na miestach inštalácie špeciálnych terminálov. V budúcnosti sa počíta s pridaním odtlačkov prstov k ďalším informáciám, ako aj k výsledkom snímania očnej dúhovky.

Sledovanie emigrantov pomocou čipov

V Spojených štátoch sa plánuje použitie technológie na sledovanie pohybu a podľa toho aj polohy emigrantov. Táto potreba je spôsobená situáciou vyskytujúcou sa v Amerike na hraniciach s Kanadou a Mexikom. Štát plánuje použiť špeciálne identifikačné zariadenia na vydávanie cudzincom, ktorí prišli do štátov autom alebo pešo. Tieto zariadenia fungujú na báze RFID čipu obsahujúceho unikátny kód, ktorý obsahuje základné údaje turistu – jeho celé meno, občianstvo, dátum príchodu a predpokladaného odchodu, ako aj biometrické údaje. Podobné elektronické občianske preukazy už boli zavedené v Nogale v Arizone, v New Yorku a Blaine v štáte Washington ako experiment na rok. Ak sa táto prax uzná, elektronické dokumenty pre emigrantov sa budú používať v celej krajine. Podľa štatistík boli takéto certifikáty vydané už viac ako 17,5 miliónom cudzincov, ktorí pricestovali do Spojených štátov od začiatku experimentu.

RFID štítky pre americkú armádu

V Spojených štátoch nejaký čas platil zákon ministerstva obrany, podľa ktorého boli všetci dodávatelia povinní používať RFID štítky na všetok tovar dodávaný do krajiny. Výnimkou boli sypké produkty a veľké objemy tekutín. Toto rozhodnutie bolo prijaté, aby bolo možné kontrolovať a sledovať dodávky produktov po celom svete, ako aj zlepšiť efektivitu prepravného systému. Obsah prepravného kontajnera by sa teda dal určiť bez jeho otvorenia cez RFID štítok.

Sledovanie produktov a zákazníkov

Ako už bolo uvedené, RFID štítky sa v súčasnosti používajú na sledovanie dobytka. V Amerike sa okrem tohto účelu používajú štítky aj na identifikáciu stratených domácich miláčikov, ako aj na to, aby dochádzajúci ľudia mohli bez zastavenia prejsť svoje vozidlá do mesta cez bariéru vstupného. Aj v jednom z butikov v New Yorku sú senzory inštalované v stenách montážnej miestnosti. S ich pomocou môžete určiť, aké oblečenie si kupujúci skúša, ako aj poskytnúť informácie o dostupnosti iných farieb, veľkostí či látok oblečenia v predajni. Technológia RFID sa používa aj ako systém proti krádeži v obchodoch, kde obyčajné tričko môže stáť 400 dolárov a viac. Vzhľadom na to, že sa rádiofrekvenčné štítky každým rokom zdokonaľujú a sú čoraz miniatúrnejšie, priaznivci RFID naznačujú, že v budúcnosti sa táto technológia bude používať aj na špinavú bielizeň na prenos informácií do práčok o tom, aký režim je potrebný na ich pranie, a chladničky budú môcť posielať objednávky do obchodov, keď sa mlieko minie.

Aplikácia RFID štítkov v súlade s predpismi EÚ

Legislatíva EÚ prijala a regulovala používanie identifikačných systémov pre mačky, psy a fretky cestujúcich v rámci krajín a medzi nimi (členov komunity). Cieľom tejto iniciatívy je zabrániť epidémiám v Európe.

RFID pre neoceniteľné rukopisy

Vatikánska knižnica využíva rádiofrekvenčnú identifikáciu ako základ riadiaceho systému, ktorý jej umožňuje sledovať rukopisy a iné dôležité historické predmety.

TESCO prešlo na rádiofrekvenčné štítky

Jeden z najväčších obchodov v Spojenom kráľovstve, Tesco, začal používať rádiofrekvenčné štítky na čepeli holiacich strojčekov značky Gillete na sledovanie pohybu tovaru.

Proti falšovaniu pomocou RFID

Technológia RFID sa používa aj na ochranu tovaru a značiek výrobcov pred falšovaním pomocou elektronického kódu.

Zníženie rizika únosu dieťaťa

Špecialisti Eagle Tracer navrhli použitie RFID na ochranu detí, aby sa znížilo riziko ich únosu.

Aplikácia RFID v zdravotníctve

Americké úrady naznačujú, že falšovanie liekov by sa mohlo dramaticky obmedziť, ak by každá škatuľka liekov mala elektronický „pas“.

Hotelové riešenie

Technológia RFID je široko používaná v hoteloch, kde zvýšila úroveň bezpečnosti a služieb a zároveň znížila náklady.

RF čipy na eurobankovkách

Projekt Európskej centrálnej banky, ktorý je v súčasnosti vo vývoji, počíta so zavedením rádiofrekvenčného štítku do bankoviek.

RFID nevýhody

Spotrebitelia proti čipom RFID

Po tom, čo korporácia Wal-Mart začala používať rádiofrekvenčné štítky na všetkých produktoch predávaných v jej reťazci supermarketov, zožala zo strany spotrebiteľov vlnu rozhorčenia až do takej miery, že aktivisti za ľudské práva začali pripravovať zodpovedajúci návrh zákona. V dôsledku toho bola predložená ľudskoprávna organizácia CASPLAN zameraná na ochranu osobných práv spotrebiteľov, ako aj legislatívny projekt, podľa ktorého musia byť všetky výrobky s takýmito označeniami náležite označené. V návrhu zákona sa tiež uvádza, že by sa malo obmedziť používanie informácií získaných z tagov. A napriek tomu, že sa technológia RFID v tejto oblasti začala používať nedávno, spotrebitelia veria, že je lepšie začať s ochranou už teraz.

Technológia RFID nespĺňa všetky bezpečnostné opatrenia

Pokiaľ ide o RFID, v posledných mesiacoch jeho rozsiahleho používania odborníci vyjadrili názor, že táto technológia predstavuje nedostatočnú úroveň bezpečnosti. RFID tagy, ktoré sa používajú na vykonávanie malých platieb, označovanie produktových balíkov a tiež prevádzkovanie systémov proti krádeži automobilov, sa v skutočnosti ukázali ako menej spoľahlivé proti najjednoduchším technikám hackovania pomocou lacných zariadení s procesormi. Zraniteľnosť čipov RFID spočíva v tom, že môžu byť hacknuté aj bez priameho kontaktu. Útočník musí byť len nablízku. Preto, kým vývojári šifrovacích štandardov nezlepšia bezpečnostné vlastnosti RFID štítkov, ich použitie v oblastiach, kde by hacknutie systému spôsobilo značné straty, sa považuje za nebezpečné.

Gillette odmieta produkty s RFID štítkami

Využitie rádiofrekvenčnej technológie bolo podľa skúseností Gillette tiež neúspešné, keďže spotrebitelia túto iniciatívu neocenili. Treba poznamenať, že v mnohých krajinách spotrebitelia protestovali proti používaniu štítkov na tovare. Výsledkom bolo, že prvé šarže produktov Gilette s RFID štítkami, ktoré dorazili do obchodu Tesco v Cambridge, podliehali verejnému bojkotu. Po posúdení reakcie spotrebiteľov spoločnosť prestala testovať a prestala dodávať označený produkt do obchodu.

V obchodoch Walmart nebudú žiadne RFID štítky

Obchodníci tvrdia, že technológia RFID by mohla spôsobiť revolúciu v maloobchode tým, že umožní personalizované zákaznícke skúsenosti a efektívnejšiu inventarizáciu produktov. Ale ani v tejto oblasti nie sú všetci spokojní s touto „inováciou“. Ďalšia známa spoločnosť Walmart bola nútená zastaviť experiment využívajúci rádiofrekvenčné štítky kvôli nespokojnosti zákazníkov. Vedenie Walmartu oznámilo, že rozsiahle používanie RFID štítkov, ktoré malo byť čoskoro implementované, sa ruší. Túto situáciu však nemožno považovať za konečné víťazstvo spotrebiteľov. Štítky sa stále plánujú používať, ak nie v obchodoch, tak v skladoch a distribučných centrách. Dá sa preto predpokladať, že spotrebitelia budú do určitej miery stále vystavení útokom na ich súkromné ​​informácie.

Ohrozenie súkromia čitateľov v knižniciach

Americké knižnice tiež uvažujú o použití RFID štítkov namiesto čiarových kódov. Keď opustíte knižnicu s knihami, pravdepodobne ich budete musieť deaktivovať (vypnúť). Potom sa však ukáže, že človeka možno sledovať pomocou kníh, ktoré má v taške, pretože nikto nezaručuje, že štítky nebude možné neskôr znova zapnúť. Niektorí občania USA sú v tejto súvislosti znepokojení ustanovením prijatého zákona Patriot Act, podľa ktorého majú teraz súdni vykonávatelia prístup k údajom o návštevách knižníc čitateľmi.

Subkutánne čipovanie

Niektoré americké korporácie zvažujú návrh subkutánneho použitia RFID čipov. V tomto prípade by umožnili výmenu pasov, známych kreditných kariet a iných dokumentov. Hlavnou výhodou je, že sa nedajú stratiť, nevýhodou však je, že cez ne je možné realizovať neoprávnené sledovanie majiteľa čipu. Treba povedať, že takýto systém už bol vyvinutý a volá sa VeriPay. Je založená na použití miniatúrneho podkožného čipu. Výrobca zdôrazňuje, že toto riešenie vyrieši problém straty magnetických kariet a zároveň vytvorí ďalšie bariéry pre úmyselnú krádež a celkovo uľahčí život používateľa. V reakcii na negatívne vyjadrenia týkajúce sa negatívnych aspektov používania takéhoto čipu spoločnosť ubezpečuje, že takýto čip je možné kedykoľvek stiahnuť. Spoločnosť však na takýto systém zároveň neposkytuje záruky bezpečnosti, keďže ak budú mať zlodeji sofistikované vybavenie, pravdepodobne budú schopní zachytiť signály z čipu, aby ich zariadenia mohli následne reprodukovať. Okrem toho môžu zlodeji odstrániť čip násilím. Na propagáciu „nového produktu“ vyzvali majitelia systému VeriPay tých, ktorí si želajú získať takýto čip, aby sa zaregistrovali na štatistické účely.

RFID štítky sú prelomom v technológii

V súčasnosti sa používanie RFID tagov približuje statusu jednej z najpopulárnejších technológií používaných v maloobchode. Jeho inhibíciu na tejto ceste spôsobuje viacero negatívnych faktorov. Napriek skutočnosti, že štítky RFID sú analógom špičkových čiarových kódov, ktoré sa vyznačujú schopnosťou čítať na diaľku a cez steny, niektorí potenciálni kupujúci sú presvedčení, že RFID je úplne nedokončená a zároveň je nákladná na jej uvoľnenie pre masy. . V tejto fáze sú štítky RFID zamerané najmä na označovanie kontajnerov a paliet, a nie na každý výrobok jednotlivo.

Takže na záver preskúmania budúceho vývoja technológie RFID a jej súčasného využitia možno vyvodiť určité závery.

Implementáciu technológie RFID v minulosti brzdili faktory ako vysoké náklady na systém, nevyvinuté medzinárodné normy, ako aj negatívna spätná väzba od verejných organizácií zameraných na ochranu práv spotrebiteľov. V súčasnosti má rádiofrekvenčný štítok dostupnú cenu, ktorá sa pohybuje v závislosti od funkčnosti od niekoľkých desiatok centov až po niekoľko desiatok dolárov. Jeho sériová výroba zároveň umožňuje ďalšie znižovanie jeho ceny, existuje však možnosť, že jeho cena pravdepodobne nedosiahne cenu papierovej etikety s čiarovým kódom, ktorá sa dnes dodáva ku každému produktu. V tomto smere sa rádiofrekvenčné štítky používajú predovšetkým na označovanie tých predmetov, ktorých cena výrazne prevyšuje náklady na štítok. Rádiofrekvenčná identifikácia sa dnes používa aj na sledovanie vratných obalov vo forme sudov, kontajnerov, paliet a iných kontajnerov na prepravu; Vozidlo; nádoby na odpadky; na označovanie a identifikáciu vzácnych odrôd vína; predmety na prenájom (bicykle, knihy atď.), zdravotné záznamy v zdravotníckych zariadeniach, zvieratá a nástroje.

Postupne sa RFID systém zavádza aj v oblasti maloobchodu pre označovanie jednotlivých tovarov a kontrolu zásob. V tejto súvislosti možno predpovedať, že v priebehu času cena RFID štítku dosiahne úroveň, ktorá umožní jeho použitie na všetky typy produktov. Jedinou podmienkou takejto perspektívy je existencia jediného štandardu, keďže výroba systémov RFID sa dnes vykonáva vo viacerých krajinách. Systémy preto musia byť jednotné a kompatibilné, aby nielen RFID tagy, ale aj čítacie zariadenia od rôznych výrobných spoločností mohli navzájom bez problémov interagovať. Tieto normy už boli vyvinuté a v súčasnosti sú v štádiu prijímania.

Hlavnou a zatiaľ jedinou významnou prekážkou masovej implementácie technológie RFID je odpor spoločnosti brániacej práva spotrebiteľov. Na základe skúseností so zavádzaním moderných technológií do nášho života však musíme na ceste za pokrokom vždy niečo obetovať. V súčasnosti sa vývojári snažia nájsť kompromis medzi pozitívnymi a negatívnymi aspektmi používania technológie RFID. Vzhľadom na to, že vďaka jeho schopnostiam sa podarilo eliminovať najslabší článok - ľudský faktor - v prostredí automatizovaných riadiacich systémov, v blízkej budúcnosti pravdepodobne urobí skutočnú revolúciu v priemyselnej sfére, ako aj v odboroch. poľnohospodárstva, dopravy a iných, vrátane vývoja novej špeciálnej technológie. Teraz, vzhľadom na vyhliadky na rozvoj technológie RFID, nemá žiadnych vážnych konkurentov.

A veľa ďalších.

Vážený návštevník internetového obchodu!

Nemôžete nás kontaktovať telefonicky? VŽDY nám môžete zaslať vašu otázku, objednávku alebo len kontaktné údaje, na ktorých vás môžeme kontaktovať e-mailom alebo napíšte správu priamo z lokality pomocou formulára na odoslanie správy.

Určite sa vám ozveme a vyriešime všetky vaše otázky!

RFID (Radio Frequency Identification) je spôsob, ako zabezpečiť ukladanie a prenos informácií z pohodlného nosiča štítkov na správne miesto pomocou špeciálnych zariadení. Takéto identifikačné štítky uľahčujú rozpoznávanie rôznych predmetov: tovar v obchode, vozidlá počas prepravy, pomáhajú určiť ich polohu, dokážu identifikovať ľudí a zvieratá, nehovoriac o širokých možnostiach identifikácie dokladov a majetku.

Čo je RFID štítok

Elektromagnetická vlna prijatá štítkom RFID z antény ho aktivuje a je možné zapisovať údaje na štítok aj čítať údaje z štítku. Anténa tak slúži ako multifunkčný komunikačný kanál medzi transceiverom a tagom, ktorý plne zabezpečuje procesy vysielania a prijímania dát.

Antény rôznych tvarov a veľkostí je možné zabudovať do skenerov, brán, turniketov, - v rôznych prostriedkoch pre prácu s RFID štítkami, s cieľom poskytnúť prístup k informáciám uloženým v štítkoch tovaru, predmetov, osôb, vozidiel a pod. - všetko , ktorý sa pohybuje cez oblasť pokrytia antény skenera a má na sebe štítok RFID.

Anténa môže pracovať nepretržite a neustále čítať štítky vo veľkých počtoch, neustále ich vyvoláva, alebo sa môže na chvíľu zapnúť na signál od operátora. Anténa s transceiverom a dekodérom sú často umiestnené v jednom spoločnom kryte, takže signál z antény je okamžite demodulovaný, dekódovaný a prenášaný cez štandardné rozhranie do PC na ďalšie spracovanie prijatých dát.

Samotný štítok zvyčajne obsahuje anténu, prijímač, vysielač a pamäť na ukladanie dát. Štítok prijíma energiu z rádiového signálu antény čítačky alebo z vlastného zdroja energie, po prijatí externého signálu štítok odpovedá vlastným signálom, ktorý obsahuje určité identifikačné informácie. Štítky RFID sú teda akýmsi štítkom, len inteligentnejším.

Zaznamenávanie informácií na štítok RFID

Informácie môžu byť zapísané na štítok rôznymi spôsobmi v závislosti od dizajnu štítku. RFID štítky teda môžu byť nasledujúcich typov:

    R/O – štítky len na čítanie, keď sa údaje zadávajú vo fáze výroby štítkov a už sa nemenia;

    WORM - tagy na jeden zápis a potom na viacnásobné čítanie (Write Once Read Many), do takýchto tagov sa pri výrobe nezadávajú žiadne dáta, informácie zapíše užívateľ raz, potom sa dajú čítať mnohokrát;

    R/W - štítky pre opakované nahrávanie a následné opakované čítanie informácií (Read/Write).

Pasívne a aktívne RFID štítky

Pasívny RFID štítok je schopný fungovať bez vlastného zdroja energie, energiu na napájanie prijíma len zo signálu skenera. Takéto štítky sú rozmerovo menšie ako aktívne, majú nižšiu hmotnosť, sú lacnejšie na výrobu a majú neobmedzenú životnosť – to je ich hlavná výhoda.

Podmienečnou nevýhodou pasívneho RFID tagu je, že vyžaduje čítačku s dostatočne vysokým výkonom. Aktívny štítok sa vyznačuje prítomnosťou vstavanej batérie alebo potrebou pripojenej batérie.

Takéto štítky interagujú s anténou skenera vo väčšej vzdialenosti ako pasívne štítky, pretože počas prevádzky vyžadujú menej energie z antény – to je hlavná výhoda aktívnych štítkov, majú 2-3 krát väčší dosah čítania ako pasívne štítky a Aktívna značka sa tiež môže pohybovať vysokou rýchlosťou cez oblasť pokrytia skenera a stále má čas na spustenie.

Pasívne aj aktívne značky sa môžu značne líšiť v možnostiach zápisu/čítania, jednoduchého/viacnásobného zápisu, bez ohľadu na napájanie.

Prijímač, vysielač, anténa a pamäťová jednotka sú hlavné časti štítku RFID. Všetko okrem antény je umiestnené v tele malého mikroobvodu – čipu, takže sa na prvý pohľad môže zdať, že tag pozostáva len z viacotáčkovej antény a čipu. Aktívne štítky majú ešte jednu časť - zdroj energie, napríklad lítiovú batériu.

Výhody RFID tagov oproti grafickým identifikátorom

Čiarový kód je vytlačený iba raz vo fáze výroby a balenia a informácie na RFID štítku je možné nielen úplne zmeniť, ale aj doplniť. Tagy je možné čítať vo veľkom počte naraz vďaka antikolíznemu mechanizmu, ktorý je pri grafických kódoch ťažko dosiahnuteľný.

Napriek tomu, že maticové kódy dokážu pojať pomerne veľké objemy údajov, vyžadujú si veľké plochy na aplikáciu kódov, napríklad na zapísanie 50 bajtov čiarovým kódom budete potrebovať hárok A4, kým RFID štítok s čipom s plochou len 1 štvorcový centimeter ľahko pojme 1000 bajtov.

Zápis do štítku je pomerne rýchly a grafické kódy je potrebné najskôr napísať, potom vytlačiť a nalepiť a tiež zachovať integritu obrázka.

S RFID identifikátormi je všetko jednoduchšie, stačí štítok „implantovať“ do obalu už vo fáze výroby (nie nevyhnutne zvonku), potom údaje zapísať bezkontaktným spôsobom a štítok bude večný (aspoň 1 000 000 interakcie s anténou skenera), štítok skrytý vo vnútri produktu sa nebojí nečistôt, prachu.

Údaje zaznamenané na štítku, celé alebo ich časti, je navyše možné v prípade potreby chrániť pred prečítaním alebo prepísaním heslom – ide o spoľahlivý spôsob ochrany pred falšovaním. V tomto prípade sa čítanie uskutoční na ktorejkoľvek pozícii štítku v oblasti pokrytia skenera - je to pohodlnejšie ako grafický kód, ktorý je potrebné rovnomerne preniesť do skenera.

Frekvencie v závislosti od aplikácie

Tam, kde sa vyžaduje vysoká rýchlosť čítania, napríklad pri monitorovaní áut v pohybe, vagónov na železnici, v systémoch zberu odpadu, sa používajú vysoké frekvencie 850-950 MHz a 2,4-5 GHz. Vysokofrekvenčné skenery sa montujú do brán alebo závor a RFID tag (transpondér) sa inštaluje napríklad na čelné sklo auta. Dosah interakcie medzi štítkom a skenerom je od 4 do 8 metrov, čo vytvára priaznivé podmienky pre ľudí, keďže čítacie zariadenie je umiestnené mimo ich dosahu.

V súčasnosti je veľmi populárny stredofrekvenčný rozsah 10-15 MHz. Používa sa v doprave a iných podobných aplikáciách, ktoré vyžadujú prepisovateľné karty, smart karty atď. Mnohé súčasné smart karty fungujú ako stredové vlny RFID tagy.

Nízkofrekvenčný rozsah 100-500 kHz funguje na krátku vzdialenosť medzi skenerom a objektom, nie viac ako 50 cm, niekedy menej ako 10 cm.

Veľká anténa kompenzuje krátky komunikačný dosah, ale rušenie z vysokonapäťových vedení, počítačov a dokonca aj energeticky úsporných lámp môže rušiť činnosť systému. V mnohých systémoch kontroly prístupu (sklady, kontrolné stanovištia) sa však na prácu s bezkontaktnými RFID kartami používajú nízke frekvencie. Nízkofrekvenčný rozsah sa navyše využíva na bezkontaktnú identifikáciu zvierat a kovových predmetov, ako sú pivné sudy.

Zverejnené 19.08.2014

Pravdepodobne ste si všimli, že v niektorých obchodoch pripájajú k svojim produktom zariadenia proti krádeži. Môžu to byť nejaké plastové plakety alebo nálepky. Ak takúto vec nezložíte pri pokladni a nevyjdete zo špeciálneho rámu umiestneného pri východe z obchodu, zazvoní vtipný zvonček a vo vašej blízkosti sa okamžite objaví kubický muž (alebo niekoľko). A začína praktické poznanie toho, čo to je RFID. Ale vráťme sa k teórii.

Tiež mnohí z vás majú vstupné kľúče, ktoré vyzerajú ako kľúčenka. Stačí ho priviesť k zámku a dvere sa otvoria. V niektorých mestách existuje systém platenia cestovného (napríklad v metre), kde je bezkontaktný RFID karty. Podobné karty sa v niektorých spoločnostiach používajú na kontrolu prístupu. Na niektoré produkty výrobcovia lepia svoje RFIDštítky vo forme nálepiek, ktoré nie sú okamžite viditeľné. Tieto značky sa používajú na všímanie si zvierat a niekedy aj nezbedných ľudí.

Najprv trocha teórie zozbieranej z internetu. Potom (v nasledujúcich článkoch) - na príkladoch vám poviem, ako môžete pripojiť rôzne čítačky k mikrokontrolérom, mikropočítačom a bežným počítačom.

RFID

RFID(anglicky Radio Frequency IDentification, radiofrekvenčná identifikácia) je metóda automatickej identifikácie objektov, pri ktorej sa údaje uložené v takzvaných transpondéroch čítajú alebo zapisujú pomocou rádiových signálov, príp. RFID štítky. Každý RFID systém pozostáva z čítačky a transpondéra ( RFID štítok, alebo RFID štítok).

Čitatelia

Zariadenia, ktoré čítajú informácie z tagov a zapisujú do nich dáta. Tieto zariadenia môžu byť trvalo zaradené do účtovného systému, alebo môžu fungovať autonómne. Čítačky môžu byť stacionárne alebo prenosné. Dizajn čítačiek môže byť tiež rôzny: vo forme rámikov (ako v supermarketoch), vo forme nástenných čítačiek, stolných a prenosných vreckových čítačiek. Čítačky môžu mať rôzne komunikačné protokoly ( UART, RS-232, SPI, WG26, WG32, USB atď.) na ich pripojenie k informačnému systému.


Transpondéry, RFID štítky alebo RFID štítky

transpondéry, RFID štítky alebo RFID štítky môžu mať rôzne vzory a môžu byť zamaskované ako rôzne veci. Tiež RFID štítky môžu byť špecializované na špecifické úlohy a majú špeciálne upevnenie, napríklad na označovanie zvierat alebo vtákov.

karty:

Kľúčenky:

Nálepky:

Pre zvieratá:

Pre obchodné reťazce:

Väčšina RFID štítky pozostáva z dvoch častí. Prvým je integrovaný obvod na ukladanie a spracovanie informácií, moduláciu a demoduláciu rádiofrekvenčného (RF) signálu a niektoré ďalšie funkcie. Druhá je anténa na príjem a vysielanie signálov.

História RFID

História RFID začína v roku 1945, keď Lev Sergeyovich Termen vytvoril pasívne zariadenie (bez života), ktoré modulovalo rádiovú frekvenciu. Toto je chyba, ale jogo sa pripisuje histórii RFID pre tých, ktorí „prekrútili“ toto zariadenie a nasmerovali ho na nového rozhlasového vysielateľa. Sami takto vystupujú každý deň. RFID značky.

Pivné gule a aktívne systémy. Mať autonómne obytné priestory. Ten smrad nám neprekáža. Nebudem vám hovoriť o systémoch priateľ-nepriateľ, ktoré ešte pred hodinou iného sveta začali preberať letectvo. Ce tezh možno nazvať RFID systémov. Určite si to môžete prečítať na internete. Zaškrtnite nás RFID systémy masovej stagnácie.

Takže najprv RFID čipy Prišlo 1973 ľudí. Odvtedy sa objavilo množstvo druhov značiek a ich technológia sa postupne zdokonaľuje.

Príbeh RFID začína v roku 1945, keď Lev Sergejevič Termen vyrobil pasívne zariadenie (t. j. bez akéhokoľvek napájania), ktoré modulovalo odrazenú rádiovú vlnu. Bol to bug, ale pripisuje sa to histórii RFID pretože toto zariadenie „skreslilo“ rádiové vlny, ktoré k nemu vysielali. Presne tak fungujú tie moderné. RFID značky.

Ale existovali aj aktívne systémy. Teda s autonómnym napájaním. Nezaujímajú nás. Nebudem hovoriť o systémoch priateľ alebo nepriateľ, ktoré sa začali používať v letectve počas druhej svetovej vojny. Aj toto sa dá nazvať RFID systémov. Ak chcete, môžete si o tom prečítať na internete. Sme zaujatý RFID masové aplikačné systémy.

Takže najprv RFID čipy sa objavil v roku 1973. Odvtedy sa objavilo niekoľko typov tagov a ich technológia sa neustále zdokonaľuje.

Klasifikácia RFID štítkov

RFID štítky môžu byť kvalifikované pre:

  • rozsah čítania
  • Džerelom Živilnya
  • typ pamäte
  • prevádzková frekvencia
  • Wiconanny

Štítky RFID možno kvalifikovať podľa:

  • rozsah čítania
  • Zdroj
  • typ pamäte
  • prevádzková frekvencia
  • exekúcie

Rozsah

Na základe rozsahu možno čítačky systému RFID rozdeliť na:

  • krátky dosah (do 20 cm);
  • stredný dosah (od 20 cm do 5 m);
  • veľký dosah (od 5 m do 100 m)

A Zdroj energie

Podľa typu napájania sa RFID štítky delia na:

  • pasívny
  • aktívny
  • polopasívne

Pasívne

Pasívne RFID štítky nemajú zabudovaný napájací zdroj. Elektrický prúd indukovaný v anténe elektromagnetickým signálom z čítačky poskytuje dostatočný výkon na prevádzku mikročipu a prenos spätného signálu.

Pasívne značky UHF A Mikrovlnná rúra rozsahy ( 860-960 MHz a 2,4-2,5 GHz) prenášajú signál moduláciou odrazeného signálu nosnej frekvencie (angl. Modulácia spätného rozptylu– modulácia spätného rozptylu). Anténa čítačky vysiela signál nosnej frekvencie a prijíma modulovaný signál odrazený od štítku.

Pasívne HF tagy prenášajú signál moduláciou načítania signálu nosnej frekvencie. Modulácia zaťaženia– modulácia záťaže). Každý štítok má identifikačné číslo. Pasívne značky môžu obsahovať neprchavé EEPROM Pamäť.

Dosah štítkov je 1-200 cm (HF štítky) a 1-10 metrov (UHF a mikrovlnné štítky).

Aktívne

Aktívne RFID štítky majú vlastný zdroj energie a nie sú závislé od energie čitateľa, vďaka čomu sú čítané z väčšej vzdialenosti. Takéto štítky sú veľké a môžu byť vybavené ďalšou elektronikou. Takéto štítky stoja pomerne veľa a batérie majú obmedzený prevádzkový čas.

Aktívne značky sú vo všeobecnosti spoľahlivejšie a poskytujú najvyššiu presnosť čítania na najväčšiu vzdialenosť.

Aktívne štítky, ktoré majú svoj vlastný zdroj energie, môžu tiež generovať výstupný signál vyššej úrovne ako pasívne, čo umožňuje ich použitie v prostrediach, ktoré sú agresívne pre rádiofrekvenčné signály: vo vode (vrátane ľudí a zvierat, ktoré pozostávajú najmä z voda), kovy (lodné kontajnery, autá).

Väčšina aktívnych tagov dokáže prenášať signál na vzdialenosť stoviek metrov s výdržou batérie až 10 rokov.

Niektorí RFID štítky majú zabudované senzory, napríklad na sledovanie teploty tovaru, ktorý sa rýchlo kazí. Iné typy senzorov v spojení s aktívnymi tagmi je možné použiť na meranie vlhkosti, otrasov/vibrácií, svetla, žiarenia, teploty a atmosférických plynov (napr. etylén).

Aktívne tagy majú zvyčajne výrazne väčší dosah čítania (až 300 m), kapacitu pamäte ako pasívne a sú schopné uložiť väčšie množstvo informácií.

Polopasívne

Polopasívne RFID štítky, nazývané aj poloaktívne tagy, sú veľmi podobné pasívnym tagom, no sú vybavené napájacím zdrojom, ktorý čipu dodáva energiu. Navyše, dosah takýchto tagov závisí len od citlivosti prijímača čítačky a môžu pracovať na väčšiu vzdialenosť a s lepšími vlastnosťami.

Podľa typu pamäte

Podľa typu pamäte RFID štítky rozdelený:

  • RO (English Read Only) – dáta sa zapisujú iba raz, počas výroby. Takéto značky sú vhodné len na identifikačné účely. Nedajú sa do nich zapísať žiadne nové informácie, takže je takmer nemožné ich sfalšovať.
  • WORM (anglicky Write Once Read Many) – okrem jedinečného identifikátora obsahujú takéto tagy blok pamäte, do ktorého je možné raz zapísať a ktorý je potom možné čítať mnohokrát.
  • RW (anglicky Read and Write) - takéto značky obsahujú identifikátor a pamäťový blok na čítanie / zapisovanie informácií. Údaje v nich možno mnohokrát prepísať.

Prevádzková frekvencia

RFID tag LF (125 kHz)

Pasívne systémy v tomto rozsahu mať nízku cenu a podľa ich fyzického stavu vlastnosti, môcť použiť aj na subkutánne značky pri čipovaní zvierat, ľudí a rýb. Ale existuje určité problémy sčítacia vzdialenosť súvisiaca s vlnovou dĺžkou.

Značky pásma HF (13,56 MHz)

systémy 13,56 MHz sú lacné, nemajú problémy so životným prostredím ani s licenciami a sú dobre štandardizované. Majú pomerne širokú škálu riešení. Používa sa v platobných systémoch, logistike, identifikácii. Pre frekvenciu 13,56 MHz vyvinutý štandard ISO 14443(Zobraziť A/B). Na rozdiel od Mifare 1K Tento štandard poskytuje systém na diverzifikáciu kľúčov a umožňuje vytváranie otvorených systémov. Používajú sa štandardizované šifrovacie algoritmy.

Rovnako ako pre rozsah LF, v systémoch zabudovaných HF pásmo, sú problémy s čítaním na veľké vzdialenosti, čítaním v podmienkach vysokej vlhkosti a prítomnosťou kovu v blízkosti.

Značky pásma UHF (860 – 960 MHz)

Značky v tomto rozsahu fungujú na veľké vzdialenosti. Zamerané predovšetkým na potreby skladovej a priemyselnej logistiky, sortiment zn UHF nemal jedinečný identifikátor.

Predpokladalo sa, že identifikátor pre označenie bude EPC číslo(Electronic Product Code) výrobku, ktorý si každý výrobca zapíše do etikety samostatne pri výrobe. Čoskoro sa však ukázalo, že okrem funkcie nosiča EPC čísla produktu, bolo by pekné pridať na štítok funkciu kontroly pravosti. Vznikla požiadavka, ktorá si protirečí: súčasne zabezpečiť jedinečnosť štítku a umožniť výrobcovi zaznamenať akýkoľvek EPC číslo.

V roku 2008 spol NXP vydala dva nové čipy, ktoré momentálne spĺňajú všetky vyššie uvedené požiadavky. Lupienky SL3S1202 A SL3FCS1002 vyrobené podľa štandardu EPC Gen 2.0, ale od svojich predchodcov sa líšia tým, že pamäťové pole TID (ID značky), v ktorom sa kód typu tagu zvyčajne píše pri výrobe (a v rámci toho istého článku sa nelíši tag od tagu), je rozdelený na dve časti. Prvých 32 bitov je vyhradených pre kód výrobcu tagu a jeho značku a druhých 32 bitov je vyhradených pre jedinečné číslo samotného čipu. Lúka TID– nemenné, a preto je každá známka jedinečná. Nové čipy majú všetky výhody štandardných značiek Gen 2.0. Každá pamäťová banka môže byť chránená pred čítaním alebo zápisom pomocou hesla, EPC číslo môže zaznamenať výrobca výrobku v čase označovania.

IN UHF RFID systémy v porovnaní s LF A HF Náklady na štítky sú nižšie, zatiaľ čo náklady na ostatné vybavenie sú vyššie.

Výhody RFID v porovnaní s inými populárnymi systémami

  • Možnosť prepisovania. Údaje RFID štítky možno mnohokrát prepisovať a dopĺňať;
  • Nie je potrebná priama viditeľnosť. RFID čítačka nevyžaduje priamu viditeľnosť tagu na čítanie jeho údajov. Na orientácii tagu a čítačky často nezáleží. Štítky je možné prečítať cez obal, čo umožňuje ich skrytie. Na prečítanie údajov stačí tagu aspoň nakrátko vstúpiť do registračnej zóny, pričom sa okrem iného pohybuje pomerne vysokou rýchlosťou. Na rozdiel od čítania čiarových kódov, kde je na prečítanie čiarového kódu vždy potrebná priama viditeľnosť;
  • Dlhšia čítacia vzdialenosť. RFID štítok možno prečítať na oveľa väčšiu vzdialenosť ako čiarový kód. V závislosti od modelu štítku a čítačky môže byť dosah čítania až niekoľko stoviek metrov. Takéto vzdialenosti zároveň nie sú vždy potrebné;
  • Schopnosť uložiť viac údajov. RFID štítok dokáže uložiť podstatne viac informácií ako čiarový kód;
  • Podporuje čítanie viacerých značiek. Priemyselné čítačky môžu súčasne čítať veľa (viac ako tisíc) RFID štítky za sekundu pomocou takzvaných antikolíznych funkcií. Čítačka čiarových kódov dokáže naraz skenovať iba jeden čiarový kód;
  • Čítanie údajov štítkov na akomkoľvek mieste. Aby sa zabezpečilo automatické čítanie čiarových kódov, štandardizačné výbory (vrátane EAN International) vyvinuli pravidlá pre umiestňovanie čiarových kódov na produkty a prepravné obaly. Tieto požiadavky sa nevzťahujú na rádiofrekvenčné štítky. Jedinou podmienkou je, že štítok je v oblasti pokrytia čitateľa;
  • Odolnosť voči životnému prostrediu. Existovať RFID štítky so zvýšenou pevnosťou a odolnosťou voči náročným prevádzkovým podmienkam a čiarový kód sa ľahko poškodí (napríklad vlhkosťou alebo kontamináciou). V aplikáciách, kde je možné tú istú položku použiť neobmedzene veľakrát (napríklad pri identifikácii kontajnerov alebo vratných obalov), je RFID štítok vhodnejším prostriedkom identifikácie, pretože nemusí byť umiestnený na vonkajšej strane obalu. Pasívne RFID štítky majú takmer neobmedzenú životnosť;
  • Inteligentné správanie. RFID štítok možno použiť na vykonávanie iných úloh, ako je funkcia pamäťového média. Čiarový kód nie je možné samostatne naprogramovať a je len prostriedkom na ukladanie údajov;
  • Vysoký stupeň bezpečnosti. Jedinečné, nemenné identifikačné číslo pridelené visačke pri výrobe zaručuje vysoký stupeň ochrany visačiek pred falšovaním. Údaje na štítku môžu byť tiež šifrované. Rádiofrekvenčný štítok má schopnosť chrániť operácie zaznamenávania a čítania údajov heslom, ako aj šifrovať ich prenos. Jeden štítok môže súčasne ukladať otvorené a zatvorené dáta.

Nevýhody RFID

  • Čiastočným mechanickým poškodením sa stráca funkčnosť štítku;
  • Náklady na systém sú vyššie ako náklady na účtovný systém založený na čiarových kódoch;
  • Ťažko si to vyrobiť sami. Čiarový kód je možné vytlačiť na akejkoľvek tlačiarni;
  • Citlivosť na rušenie vo forme elektromagnetických polí;
  • Nedôvera používateľov v dôsledku možnosti ich použitia na zhromažďovanie informácií o ľuďoch;
  • Inštalovaná technická základňa na čítanie čiarových kódov výrazne prevyšuje riešenia založené na RFID;
  • Nedostatok otvorenosti voči rozvinutým štandardom.

Ako funguje systém RFID s pasívnymi štítkami?

Pasívne RFID štítky nemajú zdroj energie. Využívajú energiu žiarenia antény čítačky.

Čítačka vysiela elektromagnetické pole určitej frekvencie. Kedy RFID štítok spadá do poľa pôsobenia tohto žiarenia, v anténe RFID štítok indukuje sa elektrický prúd, ktorého výkon je dostatočný na prevádzku čipu. Takto sa živia pasívne RFID štítky.

RFID štítok pomocou svojej elektroniky môže spôsobiť väčší odtok energie z antény. Toto deformuje magnetické pole a spôsobuje pokles napätia na anténe čítačky. Tento efekt sa používa na prenos údajov z RFID štítky.

RFID a ľudské práva

Použitie RFID štítky vyvolalo vážne kontroverzie, kritiku a dokonca bojkot tovaru. Štyri hlavné problémy ochrany súkromia tejto technológie sú:

  • Kupujúci o dostupnosti ani nemusí vedieť RFID štítky. Alebo ho nemožno odstrániť;
  • Údaje z tagu je možné čítať na diaľku bez vedomia majiteľa;
  • Ak je určená položka zaplatená kreditnou kartou, je možné jednoznačne priradiť kupujúcemu jedinečný identifikátor visačky;
  • Systém označovania EPCGlobal vytvára alebo zabezpečuje vytvorenie jedinečných sériových čísel pre všetky produkty, hoci to spôsobuje problémy so súkromím a pre väčšinu aplikácií je to úplne zbytočné.

Hlavnou obavou je, že niekedy RFID štítky zostanú vo funkčnom stave aj po zakúpení a prevzatí produktu z predajne. A potom môžu byť použité na sledovanie a iné škodlivé účely, ktoré nesúvisia s inventárnou funkciou značiek. Čítanie na krátku vzdialenosť môže predstavovať riziko aj vtedy, ak sa napríklad prečítané informácie nahromadia v databáze alebo ak zlodej použije vreckovú čítačku na posúdenie „bohatstva“ pri prechádzaní potenciálnej obete. Sériové čísla zapnuté RFID štítky môže poskytnúť dodatočné informácie aj po oddelení od produktu. Napríklad štítky na predaných alebo darovaných predmetoch možno použiť na vytvorenie sociálneho okruhu osoby.

Niektorí bezpečnostní experti sú proti tejto technológii RFID na autentifikáciu ľudí na základe rizika krádeže ID. Napríklad útok typu man-in-the-middle umožňuje útočníkovi ukradnúť identitu v reálnom čase. Momentálne kvôli obmedzeným zdrojom RFID štítky Teoreticky nie je možné ich pred takýmito útokmi ochrániť, pretože si to vyžaduje zložité protokoly prenosu dát.

Bezpečnosť

Možnosť diskrétneho diaľkového odčítania RFID štítky vyvoláva obavy o bezpečnosť ľudí. Napríklad zlodej vie, človekom nepozorovaný, počítať RFID kľúč od jej vchodu. Aby to urobil, nemusí ani vyzdvihnúť váš kľúč.

Zlodejská čítačka sa môže nachádzať v taške, vrecku, v kusoch oblečenia, nábytku a pod. Maskovanú čítačku stačí na zlomok sekundy priblížiť ku kabelke alebo vrecku, kde sa nachádza. RFID kľúč. Dá sa to urobiť v doprave, na ulici. Nikto sa vašich vecí ani nedotkne a kľúč je už skopírovaný.

Je dosť ťažké reprodukovať presne rovnakú značku, ak hovoríme o kľúčenke alebo karte. Zlodeja ale vzhľad vášho kľúča nezaujíma. Je ľahké skopírovať signál RFID štítky(kľúč) nie je veľmi náročná záležitosť. Aj keď má váš opakovač štítkov veľkosť kufra, stále sa otvorí do vášho vchodu.

Čo sa týka platobných systémov, všetko nebude také jednoduché (údaje na platobných kartách sú šifrované), no môžete sa dostať aj do problémov.

V niektorých mestách používajú RFID karty na úhradu cestovného v MHD. V týchto systémoch sa informácie z karty nielen čítajú, ale na kartu aj zapisujú. To znamená, že existuje možnosť, ak sa nepoužijú, tak aspoň poškodia informácie uložené na karte. To môže spôsobiť určité nepohodlie pre jedného človeka, alebo to môže spôsobiť dopravný kolaps pre celé mesto.

Aby bolo nemožné alebo sťažené nelegálne čítanie RFID štítky, musíte anténu tieniť RFID štítky. Vieme, že kovové predmety a metalizované povrchy blokujú prechod elektromagnetických vĺn. Tiež prítomnosť vody môže teoreticky skomplikovať prechod elektromagnetických vĺn.

Aby sme zistili, ktoré predmety do domácnosti nám pomôžu ochrániť sa pred neoprávneným čítaním RFID štítkov, kľúčov, prístupových kariet či platobných kariet, urobíme experiment.

Kreditné a debetné karty so zabudovanými rádiofrekvenčnými identifikačnými (RFID) štítkami sú teraz štandardom. Ale toto je len jedna oblasť, v ktorej sa používa technológia RFID.

Existuje mnoho ďalších miest, kde používate technológiu RFID, možno bez toho, aby ste si to uvedomovali.

Čo je teda RFID?

RFID je použitie rádiových vĺn na čítanie, zachytávanie a interakciu s informáciami uloženými v štítku. Štítky sú zvyčajne pripevnené k objektom a dajú sa čítať zo vzdialenosti niekoľkých metrov. Okrem toho značka nemusí byť vždy v zornom poli, aby sa iniciovala interakcia.

Štítok RFID je jednoduchý spôsob, ako priradiť objektu jedinečný identifikátor. Navyše nevyžadujú vnútorný zdroj energie, pričom značka môže byť malá ako zrnko čierneho korenia. To znamená, že sú ľahko implementovateľné takmer všade - preto ich popularita.

Ako funguje RFID?

Základný RFID systém pozostáva z dvoch častí: štítku a čítačky.

Označenie

Štítok RFID má zabudovaný vysielač a prijímač. Vlastný komponent RFID obsiahnutý v štítku pozostáva z dvoch častí: integrovaného obvodu na ukladanie a spracovanie informácií a antény na príjem a prenos signálu. Štítok RFID má energeticky nezávislú pamäť a môže obsahovať buď pevnú alebo programovateľnú logiku na spracovanie dát z prenosu a snímača.

Tagy môžu byť pasívne, aktívne alebo pasívne s batériou.

Pasívny štítok je najlacnejšia možnosť a neobsahuje batérie. Štítok využíva rádiový prenos prenášaný čítačkou.

Aktívny štítok má vstavanú batériu, ktorá pravidelne vysiela svoje prihlasovacie údaje.

Pasívny štítok batérie má tiež malú vstavanú batériu, ale aktivuje sa iba vtedy, keď je prítomná čítačka RFID.

Okrem toho môže byť k dispozícii štítok len na čítanie alebo čítať/písať. Štítok len na čítanie má výrobné sériové číslo používané na identifikáciu v databáze, zatiaľ čo štítok čítaj píš môže mať určité používateľské údaje zapísané do značky používateľom.

Čitateľ

Čítačka RFID je vybavená obojsmerným rádiovým vysielačom (transceiverom), niekedy nazývaným aj dotazovač. Transceiver vysiela kódovaný rádiový signál na interakciu s tagom. Rádiový signál v podstate prebudí alebo aktivuje štítok. Na druhej strane transpondér štítku premieňa rádiový signál na užitočný výkon a reaguje na čítačku.

Typ RFID systému všeobecne klasifikujeme podľa typu štítku a čítačky. Existujú tri všeobecné kombinácie:

  • Aktívna značka pasívnej čítačky (PRAT):Čítačka je pasívna, prijíma iba rádiové signály z aktívneho tagu. Keďže štítok sa nabíja batériou, dosah vysielania/prijímania môže byť od 0 do 600 m. PRAT je teda flexibilné riešenie RFID.
  • Aktívna čítačka pasívnych značiek (ARPT):Čítačka je aktívna, vysiela signál rádiovej požiadavky, prijíma odpovede na autentifikačné signály z pasívnych tagov.
  • Active Tag Active Reader (ARAT):čítačka je aktívna a interaguje s aktívnymi alebo batériovo napájanými pasívnymi tagmi.

Okrem typu systému RFID využíva RFID sadu nastaviteľných frekvenčných pásiem.

Čo je OPID?

Optické RFID (OPID) je alternatívou k RFID, ktorá využíva optické čítačky. OPID pracuje v elektromagnetickom spektre medzi 333 THz a 380 THz.

Koľko údajov?

Množstvo informácií uložených v RFID štítku sa líši. Napríklad pasívny tag môže uložiť až 1024 bajtov informácií – to je len jeden kilobajt (KB). Smiešne z hľadiska modernej úložnej kapacity, ale dosť na uloženie celého mena, identifikačného čísla, dátumu narodenia, SSN, informácií o kreditnej karte a ďalších. Avšak letecký priemysel používa pasívne ultra-vysokofrekvenčné RFID štítky s 8 KB úložiskom na sledovanie histórie dielov v priebehu času. Môžu uchovávať obrovské množstvo osobných údajov.

Všeobecné používanie RFID

RFID štítky sú všade. Pretože sa ľahko pripájajú takmer na čokoľvek a nemajú žiadne energetické nároky, používajú sa vo všetkých oblastiach života, vrátane:

  • Správa a sledovanie položiek
  • Pozorovanie ľudí a zvierat
  • Bezkontaktné platby
  • Cestovné doklady
  • Čiarové kódy a bezpečnostné štítky
  • Správa údajov o zdravotnej starostlivosti
  • Načasovanie

RFID robí vlny aj na neustále rastúcom inteligentnom domácom trhu. V roku 2010 náklady na RFID výrazne klesli. Zároveň sa zvýšila spoľahlivosť RFID vďaka globálnemu prechodu na štandardy RFID. Zrazu tu bol mimoriadne spoľahlivý, no zároveň nákladovo efektívny systém sledovania alebo identifikácie.

Bezpečnosť

Náhly nárast RFID tiež vyvolal obavy o bezpečnosť. Nedávno sa objavili bezkontaktné platobné karty s RFID štítkami. Bezohľadní jednotlivci hackli bezkontaktné karty pomocou ručných platobných terminálov, zatiaľ čo karta s podporou RFID je vo vrecku alebo v peňaženke cieľa.

V Spojenom kráľovstve ďalší príklad zahŕňa štítky RFID uložené v pasoch. Pri prvom zadaní bolo heslo pre nový pas Spojeného kráľovstva hacknuté do 48 hodín. Okrem toho sa objavili správy, že zločinci kradli poštu obsahujúcu nový pas, skenovali údaje na štítkoch RFID a potom ich posielali na cestu.

RFID tu zostane

RFID je obrovský priemysel. Používame ho takmer každý deň. Balík, ktorý prišiel k vám domov, karta, ktorou ste zaplatili za obed, kľúčová karta, ktorá otvára dvere, inteligentný dom, implantát na ruku a mnohé ďalšie, to všetko využíva technológiu RFID.

Na čo používate RFID? Používate ho vo svojej inteligentnej domácnosti? Kúpili ste si RFID blokovaciu peňaženku? Dajte nám vedieť v komentároch nižšie!



Hore