RFID-метки: что это такое – метка радиочастотной идентификации РФИД (бесконтактные активные, пассивные)

Так что же такое rfid и с чем его едят?

RFID (Radio-frequency identification) в переводе с английского означает радиочастотную идентификацию. Иными словами, это способ опознания объектов, при котором радиосигналы записывают или считывают информацию, хранящуюся на RFID-метках (ещё их называют трансподерами).

RFID относится к беспроводной системе, состоящей из двух компонентов: метки и считывателя. Считыватель – это устройство, которое имеет одну или несколько антенн, которые излучают радиоволны и принимают сигналы обратно от RFID-метки.

Общая схема работы RFID
Общая схема работы RFID

RFID-метки могут хранить различную информацию от одного серийного номера до нескольких страниц данных. Считыватели могут быть мобильными (отсюда и название «транспондеры»), чтобы их можно было переносить в руке, или они могут быть установлены на столбе или над головой.

В принципе, RFID-транспондеры могут быть предоставлены практически во всех формах, материалах, размерах и цветах. Их конкретная конструкция зависит от того, как они используются. Общей чертой всех различных транспондеров RFID является то, что они состоят из двух компонентов.

Внутри каждый транспондер RFID состоит как минимум из одного микрочипа и одной напечатанной, уложенной или вытравленной антенны. Чип и антенна (также называемая вставкой) очень чувствительны, что означает, что их устойчивость к механическим, термическим и химическим воздействиям ограничена.

 «Одночиповый» транспондер состоит из подложки, содержащей антенну и чип, краткое название которых – вкладка. Система транспондера состоит из считывающего устройства, программного обеспечения и прикладного процесса, включая соответствующую услугу.

Основные направления развития rfid-технологии

Современные технологии позволяют разместить составные части RFID-метки (в пассивных устройствах это антенна, конденсатор и
полупроводниковая микросхема) не только под пластиковым корпусом, но также на акриловой подложке.

Подобные
разработки позволили снизить стоимость внедрения данной технологии, в результате чего производителя получили
возможность наносить данные метки как обычные этикетки. Входящий в состав автоматизированной системы сканер,
сконструированный на базе принципа электромагнитного захвата или индуктивной связи, питает пассивные метки.

По сути, систему RFID образуют два основных и взаимосвязанных элемента – метка и сканирующее устройство.

Оно считывает информацию с этикеток и бирок связь по радиосвязи. Данные попадают через ридер непосредственно в базу
данных. Не менее интересное решение представляют из себя RFID-чипы, предназначенные для открытия дверных
замков.

MyKey 2300, ставший первым образцом, изготовленным с применением данной технологии, может быть открыт как с помощью
ключа-чипа, так и вводом кода с клавиатуры, подобной той, которой оснащены типовые кодовые замки.

Итак, несмотря на то, что настоящий прорыв в области розничной торговли и системах СКУД с использованием
радиочастотной системы произошел сравнительно недавно, сама технология RFID отнюдь не является новой. Она возникла и
стала использоваться еще с 1940-х гг.

Ее применяли радиопередатчики во время второй мировой войны для идентификации
самолетов. Сегодня этот же метод применяется для всех летательных аппаратов, начиная от вертолетов заканчивая
воздушным шаром. Более того, технология нашла новое применение также с 1980-х годов, когда государственные органы
были обеспокоены распространением коровьего бешенства.

На базе технологии RFID было осуществлена идентификация скота
и уже в наши дни, метки rfid, изготовленные в виде бирок, носят миллионов коров в ушах. Микросхемы RFID также
встраиваются в идентификационные жетоны, применяемые в системах безопасности, наносятся на товары для упрощения
ведения учета в логистике; на ветровые стекла автомобилей для возможности автоматической оплаты дорожных пошлин и
пр.

Несмотря на то, что RFID существует давно, массовое ее внедрение в сети поставщиков началось относительно недавно,
но уже привело к значительным изменениям. Причем по мере распространения радиочастотной технологии в этой области,
увеличилось и производство меток и сканеров, в связи с чем цена на них значительно снизилась.

В качестве примера можно привести компанию-производителя сотовых телефонов – Nokia. Она смогла сделать из обычной
модели сканер RFID. Таким образом, на рынке появились карманные ПК и мобильники, поддерживающие функцию сканирования
этикеток RFID на товарах.

Это позволило потребителям иметь автоматический доступ к информации, содержащейся в
компьютерных сетях, без набора адреса в Интернете. Пользователю нужно просто поднести свое устройство к бирке RFID –
и информация будет распознана, откатывая доступ к сведениям об объекте. Это может быть, например, описание
продукции, подробные указания, видеоматериалы, подробности акции и многое другое.

RFID: ПЛЮСЫ И МИНУСЫ

Система RFID позволила во многом позволила упростить и облегчить нашу жизнь. Однако у нее появились и противники. Так
в Европе и США люди обеспокоены тем, что использование бирок и этикеток RFID на товарах может быть также способом
отслеживания компаниями пристрастий потребителей, начиная от их любимого сорта сыра, вплоть до стиля и размера
одежды.

Кроме того, так как информацию с такой этикетки можно считывать на приличном расстоянии, защитники
гражданских прав предполагают, что такие чипы могут несанкционированно использоваться не только внутри, но и за
стенами магазина злоумышленниками.

Многие аналитики, работающие в данной сфере, остаются при мнении, что преимущества, которые предоставляет технология
RFID в системах обслуживания клиентов и покупателей, смогут перевесить все беспокойства относительно
конфиденциальности.

Объясняют они это также тем, что положительных сторон у RFID намного больше, чем недостатков.
Кроме того, исследовательским центром Auto-ID, расположенном в Массачусетском технологическом институте, было
предложено предоставить торговым предприятиям возможность деактивировать (отключать)

До определенного времени распространению RFID-меток и чипов препятствовала установленная на них цена и громоздкость.
В связи с задачами, которые на них возлагались, нужны были более миниатюрные и дешевые устройства. В итоге заказчики
смогли получить то, что хотели.

Когда метки нового формата были разработаны, в средствах массовой информации сразу
появились сообщения о выпуске идентификаторов, способных удовлетворить самые высокие требования, выдвигаемые к
радиоидентификационным микросхемам. Первое известие пришло от компании Hitachi, в которой был разработан так
называемый mu-chip.

Его размеры составляют менее четверти от квадратного миллиметра и при этом он способен
обмениваться информацией на расстоянии 25 сантиметров. Однако, небольшой радиус действия и обязательное
использование внешней антенны ограничивают эксплуатацию этого устройства в сфере торговли и услуг.

Второе сообщение было получено от правительства Малайзии, в котором значилось, что была приобретена интеллектуальная
собственность, касающаяся разработки RFID-чипа Manathir от японской компании FEC Inc. Его размеры составляют 50 см,
а цена – 10 центов.

Предназначается он для отслеживания товаров, а также для слежения за людьми. Более того, он
подходит для имплантирования в тело человека. Радиус действия данного чипа был не указан, но судя по всему он
достигает нескольких метров. Нужно сказать, что в Малайзии уже в течение нескольких лет применяются «умные»
удостоверения личности на базе чипа RFID, и теперь стоит задача, сократить стоимость данных документов при помощи
использованного нового чипа, а также имплантировать Manathir во все объекты, которые необходимо отслеживать.

Как в такой ситуации можно избежать тотальной слежки и сохранить право на частную жизнь? К радости граждан,
исследователи решились рассмотреть данную проблему, и им все же удалось найти решение, причем простое и при этом
достаточно остроумное: разработать так называемую «глушилку», направленную на противодействие по отношению к
считывающим устройствам.

В идеале она должна быть изготовлена по подобию RFID-чипов. Таким образом, «глушилка»
должна представлять собой устройство, копирующее работу микросхемы RFID, только в отличие от нее на запросы сканеров
выдавать случайную информацию «ни о чем» вместо полезной.

Работа подобного блокирующего чипа предусматривает несколько важных моментов. Во-первых, устройство должно уметь
распознавать запросы от различных считывающих устройств. А во-вторых, выдавать сразу несколько ответов на один
запрос. В таком случае, сканер просто «запутается».

По итогам этих мировых новостей, можно сделать вывод, что RFID-технология переживает сейчас период своеобразного
бума, результаты которого в дальнейшем могут оказать большое влияние на развитие технического прогресса во многих
направлениях.

RFID-ПЛЮСЫ
США ввели RFID-паспорта для путешественников и туристов

Метками RFID теперь снабжаются туристические визы в США. В рамках принятой программы, все иностранцы, прибывающие в
штаты, должны иметь на руках туристические визы, оснащенные пассивными RFID-чипами с функцией
многократной перезаписи данных.

Данное решение направлено на повышение отслеживания за перемещениями туристов. Также
оно позволяет определить при необходимости число иностранцев, покидающих страну, причем без необходимости досмотра
их документов. Эксперимент предусматривает внедрение чипов в документы, которые выдаются самыми крупными аэропортами
США.


Технология RFID вошла в паспортную систему Америки

Паспорта населения страны теперь также снабжены радиочастотным чипом, который позволяет быстро и легко получить
записанную на нем информацию полицейским и сотрудникам на постах контроля. Паспорта нового образца содержат ряд
стандартных анкетных данных, а также фотографию владельца документа, благодаря чему при необходимости можно
моментально идентифицировать предъявителя в точках установки специальных терминалов.

Отслеживание эмигрантов при помощи чипов

В США планируется использование технологии, позволяющей следить за передвижениями и, соответственно, местонахождением
эмигрантов. Данная потребность вызвана ситуацией, происходящей в Америке на границе с Канадой и Мексикой.
Государство планирует применить специальные идентификационные устройства для выдачи иностранцам, прибывшим в штаты
на автомобилях или пешим ходом.

Данные устройства функционируют на базе RFID-чипа, содержащем уникальный код, в
котором указаны основные данные туриста – его полное имя, гражданство, дата прибытия и предполагаемого отбытия, а
также биометрические данные. Подобные электронные удостоверения личности внедрены уже в Ногале в штате Аризона, в
Нью-Йорке и Блэйне в штате Вашингтон в качестве эксперимента в течение года.

Если данная практика будет признана, то
электронные документы для эмигрантов будут использоваться на всей территории страны. По статистическим данным, такие
удостоверения уже выданы более чем 17,5 млн. иностранцам, прибывшим в США с момента начала эксперимента.

RFID-метки для армии в США

В течение некоторого времени в США действовал закон, принятый Министерством обороны, согласно которому все поставщики
были обязаны использовать RFID-метки на всех поставляемых в страну товарах. Исключение составили сыпучая продукция и
большие объемы жидкости.

Данное решение было принято для возможности контролирования и отслеживания поставок
продуктов по всему миру, а также для повышения эффективности системы перевозок. Таким образом, содержание
судоходного контейнера можно было определить без его вскрытия через RFID-метку.

Отслеживание товаров и покупателей

Как уже отмечалось ранее, RFID-бирки в настоящее время используются для отслеживания рогатого скота. В Америке,
помимо указанной цели, бирки применяются также для идентификации потерянных домашних животных, а также для
возможности проезжать жителям пригородной зоны в город на своем транспортном средстве через шлагбаум, где
осуществляется въездной сбор, без остановки.

Также в одном из бутиков Нью-Йорка установлены датчики в стенах
примерочной. С их помощью можно определить, какую одежду примеряет покупатель, а также предоставить информацию о
наличии в магазине иных цветов, размеров или тканей одежды.

Технология RFID также используется как система
антиворовства в магазинах, где стоимость обычной тенниски может составлять $400 и выше. В связи с тем, что с каждым
годом радиочастотные метки совершенствуются и становятся все более миниатюрными, сторонники RFID предполагают, что в
будущем данную технологию станут использовать даже для грязного белья для передачи информации стиральным машинам о
том, какой режим нужен для их стирки, а холодильники будут способны отправлять заказ в магазины, когда закончится
молоко.

Rfid-метки – переломный момент технологии

В настоящий момент использование RFID-меток приближается к статусу одной из самых популярных технологий,
использующейся в сфере розничной торговли. Ее торможение на данном пути вызывают несколько отрицательных факторов.
Несмотря на то, что RFID-метки представляют собой аналогию высокотехнологичных штрих-кодов, отличающейся
возможностью считывания с расстояния и сквозь стены, некоторые потенциальные покупатели уверены в том, что RFID
окончательно недоработана и при этом дорога по стоимости для ее выпуска в массы.

Итак, в заключении проведенного обзора относительно будущего развития RFID-технологии и ее использования в настоящий
момент, можно сделать определенные выводы.

Ранее внедрению RFID-технологии мешали такие факторы, как высокая стоимость системы, невыработанные международные
стандарты, а также негативные отзывы общественных организаций, направленных на защиту прав потребителя. В настоящее
время радиочастотная метка имеет доступную цену, которая варьируется в зависимости от функциональных возможностей от
нескольких десятков центов до нескольких десятков долларов.

При этом массовое ее производство, позволяет еще больше
снизить на нее цену, но существует вероятность, что ее стоимость вряд ли сможет достигнуть стоимости бумажной
этикетки со штрих-кодом, которой сегодня снабжается каждый товар.

В связи с этим, радиочастотные метки используются
преимущественно для маркировки тех объектов, цена которых значительно превышает стоимость метки. Также
радиочастотная идентификация сегодня применяется для отслеживания возвратной тары в виде кег, контейнеров, паллет и
прочих емкостей для транспортировки; транспортных средств; мусорных контейнеров; для маркировки и идентификации
редких сортов вин; предметов сдаваемых в прокат (велосипеды, книги и пр.), историй болезни в медучреждениях,
животных и инструментов.

Постепенно система РЧИ также внедряется в области розничной торговли для маркировки отдельных товаров и складского
учета. В связи с этим, можно прогнозировать, что со временем цена метки rfid достигнет уровня, который позволит
использовать ее на всех видах продукции.

Единственным условием для такой перспективы является наличие единого
стандарта, поскольку производство систем RFID сегодня ведется в нескольких странах. Следовательно, системы должны
быть унифицированы и совместимы для того, чтобы не только радиочастотные метки, но и устройства считывания от разных
компаний-производителей, могли без проблем взаимодействовать друг с другом. Данные стандарты уже разработаны и в
сейчас находятся на стадии принятия.

Основным, и пока единственным весомым препятствием массового внедрения RFID-технологии является сопротивление
общества, отстаивающего права потребителей. Однако, исходя из опыта внедрения в нашу жизнь современных технологий,
всегда приходится чем-то жертвовать на пути к прогрессу.

В настоящее время силы разработчиков брошены на то, чтобы
найти компромисс между положительными и отрицательными сторонами применения RFID-технологии. Учитывая, что благодаря
ее возможностям удалось ликвидировать самое слабое звено – человеческий фактор – в среде автоматизированных систем
управления, в ближайшем будущем она, вероятно, произведет настоящую революцию в промышленной сфере, а также в сферах
сельского хозяйства, транспорта и других, включая разработку новой специальной техники. Сейчас, ввиду перспектив
развития RFID-технологии, серьезных конкурентов у нее нет.

Всё ли так хорошо?

Использование RFID вызвало серьезные споры, и некоторые защитники конфиденциальности потребителей инициировали бойкот продукции. Эксперты по защите прав потребителей Кэтрин Альбрехт и Лиз Макинтайр, два выдающихся критика, назвали две основные проблемы конфиденциальности в отношении RFID, которые заключаются в следующем:

Поскольку владелец предмета может не знать о наличии метки RFID, а метку можно прочитать на расстоянии без ведома человека, конфиденциальные данные могут быть получены без согласия.

Если отмеченный товар оплачивается кредитной картой или в сочетании с использованием карты лояльности, то можно будет косвенно установить личность покупателя, прочитав глобальный уникальный идентификатор этого товара, содержащийся в теге RFID. Это возможно, если человек, наблюдающий, также имел доступ к данным карты лояльности и кредитной карты, а человек с оборудованием знает, где будет покупатель.

При обсуждении свойств безопасности различных конструкций RFID полезно сформулировать четкие цели безопасности. 

Безопасность
Безопасность
  • Метки (в дальнейшем “теги”) не должны ставить под угрозу конфиденциальность их владельцев. 

  • Информация не должна передаваться неавторизованным читателям и не должна дать возможность создания долгосрочных ассоциаций отслеживания между тегами и их владельцами.

  • Чтобы предотвратить отслеживание, владельцы должны иметь возможность обнаруживать и отключать любые теги, которые они несут.

  • Общедоступные выходные данные тегов должны быть случайными или легко изменяемыми, чтобы избежать долгосрочных ассоциаций между тегами и держателями.

  • Содержимое частного тега должно быть защищено контролем доступа и, если предполагается, что каналы опроса небезопасны, шифрованием.

  • И теги, и читатели должны доверять друг другу. Спуфинг любой из сторон должен быть практически невозможным. 

  • Помимо обеспечения механизма контроля доступа, взаимная аутентификация между тегами и считывателями также обеспечивает определенную степень доверия. Атаки с перехватом сеанса и повторным воспроизведением также вызывают беспокойство. Индукция отказа или прерывание питания не должны нарушать протоколы или открывать окна для попыток взлома. И теги, и считыватели должны быть устойчивы к повторному воспроизведению или атакам типа «злоумышленник в середине».

Где применяется

Область широка даже на данный момент. Хотя, стоит учитывать, что система пока находится на стадии развития. Потенциал у подобной схемы очень высокий, поэтому появляется все больше пластов на производстве и при доставке, которые нуждаются в подобной методике.


Сейчас навскидку можно выделить:

  • Контроль и управление сырьем на производственных объектах. Особенно если речь идет о значительных мощностях и огромных плацдармах. Учет и перемещение продукта, сырья, оборудования очень важен. Его грамотное и логичное распределение, тоже. Подобный метод дает массу возможностей для автоматизации процессов.

  • При хранении — это отличный способ упрощения задачи. А что не менее важно, снижение трудовых затрат при инвентаризации. Да и точность тоже остается значимым аспектом. Исключается возможность ошибки человеком, а значит, можно полностью закрыть глаза на возможные издержки, связанные с этим фактором.

  • При реализации. Мгновенная отправка товаров, пользующихся спросом, на точку продажи. Перемещение и распределение, повышение уровня сбыта.

  • В общественных местах, в доступных для населения учреждениях, на участках хранения информации или бесплатных благ. Тот же быстрый выбор литературы в книгохранилище.

  • Маркировка различных товаров для населения. Распространены в сфере меховых изделий и схожего элитного продукта.

Не стоит забывать, что для реализации всех этих процессов, а также еще большего сокращения трудовых затрат понадобится и грамотное программное обеспечение. Компания «Клеверенс» реализует предложения, которые направлены на современное оборудование и легко интегрируются в учетную систему предприятия.

Классификация rfid

  • По типу источника питания

    Существует два основных типа транспондеров – активные и пассивные. 

    Активные RFID – транспондеры имеют собственную систему энергоснабжения, например встроенный аккумулятор, и могут передавать данные на большое расстояние (до 100 м). 

    Пассивные транспондеры RFID получают энергию для передачи данных только от электромагнитного поля устройства записи-считывания RFID.

    Кроме того, существует промежуточный тип, представленный полуактивными или полупассивными транспондерами, которые, с одной стороны, имеют собственный источник питания, но сами не функционируют как отправители. Электропитание транспондера RFID осуществляется через батарею, и, следовательно, нет необходимости полагаться на характеристики электромагнитного поля, но ответ создается посредством модуляции поля, которое не усиливает поле дальше.

  • По типу используемой памяти

    RO (Read Only) – в эти метки информация записывается лишь единожды. Их очень удобно использовать для единоразовой идентификации.

    WORM (Write Once Read Many) – содержит блок однократно записываемой памяти, которую можно считать много раз.

    RW (Read and Write) – транспондеры, в которые можно записывать и считывать данные много раз.

  • По рабочей частоте

    Низкочастотные (LF = 125 кГц)

    Эта свободно доступная полоса частот характеризуется низкой скоростью передачи и короткими расстояниями передачи. В большинстве случаев создание этих систем дешево, легко в обращении и не требует регистрации, а также дополнительных сборов. Транспондеры RFID используют электромагнитные волны ближнего поля и получают энергию через индуктивную связь. Преимущество состоит в том, что транспондеры RFID в этой полосе частот относительно устойчивы к металлам или жидкостям, что делает их подходящими для использования при идентификации животных и людей. Для этих транспондеров свойственны коллизии – ошибки одномоментной передачи информации в среде с коллективным доступом.

    Высокочастотные (HF 13,56 МГц)

    Высокочастотные транспондеры универсальны и отличаются высокими скоростями передачи и высокими тактовыми частотами. Соответствующие транспондеры RFIDработают на частоте 13,56 МГц. Это короткая длина волны, требующая всего нескольких витков антенны. Следовательно, антенны RFID могут быть меньше и проще. Это позволяет использовать вытравленные или печатные антенны, что, в свою очередь, означает, что вкладки (= чип антенна) могут изготавливаться в виде непрерывной катушки, и это значительно упрощает последующую обработку до тех пор, пока большое количество продукции в ролевой -ролевой процесс.

    Сверхвысокочастотные (UHF 860 – 950 МГц, разделенная на частичные полосы)

    Эти системы действительно имеют очень высокие скорости и дальности передачи. Из-за более коротких длин волн в качестве антенны вместо катушки достаточно диполя, для лучевой оптики достаточно расширения поля, что, в свою очередь, обеспечивает целевое распространение. Кроме того, UHF-транспондеры в основном производятся в виде фольги, что полезно для обработки больших объемов в ролевом процессе. 

    Также стоит упомянуть в этом контексте, что некоторые полосы частот в микроволновом спектре еще не стали доступными с финансовой точки зрения рентабельности, и, более того, они могут подпадать под действие местных разрешительных ограничений. 

Метки iso 15693 и epc

Метки данных стандартов используются для идентификации различных предметов (кроме металлических). Их максимальная
дальность считывания составляет 120 сантиметров. Стандартный тег по размерам идентичен пластиковой карте, но в
отличие от нее имеет гибкую бумажную основу с клеящимся слоем. Такие метки обычно поставляются в рулонах по 500 штук
в каждом. Основные характеристики таких меток:

  • содержат уникальный серийный номер;
  • объем памяти – EEPROM 128/0/24 байта;
  • выпускаются в виде кристалла Philips I-Code SLI/ I-Code UID;/ I-Code EPC.

В зависимости от сферы применения метки такого стандарта могут иметь форму пластикового диска, диаметр которого
варьируется от 20 до 30 мм. Нужно отметить, что чем меньше метка будет по размеру, тем меньше будет дальность ее
считывания.

Метки в таком исполнении стандартно поставляются по 150 штук в упаковке. При необходимости на заказ
могут быть предоставлены метки с нестандартными размерами (например, 60×100 и др.). Если требуется изготовление
меток нестандартных размеров, то тираж, как правило, осуществляется от 100 000 штук.

Считыватели

Считыватели, применяемые в системах контроля и управления доступом, в основном производят под форматы карт Mifare,
HID и EM Marin. По конструкции RFID считыватели могут оснащаться пластиковым корпусом (с клавиатурой или без) или
металлическим.

Приобретая унифицированный считыватель, пользователь может через несложные манипуляции выбирать
необходимой ему формат данных, а также способ управления индикаторами. Отметим, что каждый считыватель оснащается
звуковыми и двухцветными светодиодными индикаторами.

Также многие модели поддерживают функцию запрета чтения данных
с карт, которая обычно применяется при создании шлюзовых алгоритмов прохода и т.д. При работе с идентификаторами на
средних и больших расстояниях, изготавливаются считыватели в виде рамки (для карт типа EM Marin); производятся также
модели для работы с активными метками диапазона 2,45 ГГц, и устройства для работы с транспортными картами,
адаптированные под форматы ISO 14443 A и B, в том числе Mifare.

Одним словом, для каждой сферы применения выпускаются свои технологические и конструктивные решения. Современный
рынок предлагает радиочастотные считыватели различного исполнения – настольные, а также бескорпусные для возможности
их встраивания в оборудование.

Для объектов, которые были укомплектованы считывателями, снятыми с производства,
предоставляются соответствующие модификации, которые совместимы не только по габаритам, и по протоколу обмена. Для
тех приложений, которые связаны с идентификацией багажа, товаров, корреспонденции и прочей различной продукции,
производят считыватели с определенным набором параметров для их максимальной эффективности в каждом конкретном
случае.

Итак, основные вилы RFID-считывателей, используемые сегодня в различных сферах применения:

  • настольные считыватели;
  • бескорпусные встраиваемые считыватели;
  • считыватели с выносными антеннами для средней и большой дальности;
  • ручные считыватели, оснащенные клавиатурой и ЖКИ.

Карты

На рис. 3 приведена типовая конструкция proximity-карты с бесконтактной RFID-идентификацией.

Таблица 2. стандарты rfid серии iso 18000

Стандарт RFIDНаименованиеОсновное содержание
ISO 18000-1Part 1: Definition of parameters to be standardized.Определение параметров,
которые должны быть стандартизованы
ISO 18000-2Part 2: Parameters for air interface communications below
135 kHz
Параметры для бесконтактного
интерфейса связи ниже 135 КГц
ISO 18000-3Part 3: Parameters for air interface communications at
13.56 MHz
Параметры для бесконтактного
интерфейса связи на 13,56 МГц
ISO 18000-4Part 4: Parameters for air interface communications at
2.45 GHz
Параметры для бесконтактного
интерфейса связи на 2,45 ГГц
ISO 18000-6Part 6: Parameters for air interface communications at
860-930 MHz
Параметры для бесконтактного
интерфейса связи на 860 – 930 МГц
ISO 18000-7Part 7: Parameters for Active Air Interface Communications
at 433 MHz
Параметры для бесконтактного
интерфейса связи на 433 МГц

Преимущества RFID-технологии:

  • для сбора данных с носителя не требуется прямая видимость или контакт со считывателем;
  • RFID-метки обеспечивают быстрый и точный сбор информации;
  • радиочастотные метки подходят для использования в агрессивных средах и могут считываться через краску, грязь,
    воду, пар, древесину, пластмассу и т.д.;
  • пассивные RFID-метки отличаются неограниченным сроком эксплуатации;
  • RFID-метки позволяют закодировать большой объем информации;
  • RFID-метки сложно подделать;
  • RFID-метки могут применяться не только для чтения, но и записи информации.

Таблица 3. сравнительные
характеристики двух методов бесконтактной
идентификации

ХарактеристикиRFIDBarcode
Идентификация объекта без прямого
контакта
данет
Идентификация вне поля обозрения,
скрытых объектов
данет
Хранение данных более 8Kbданет
Возможность повторного записывания
данных и многократного использования хранителя
информации
данет
Дальность идентификации более 1мданет
Одновременная идентификация
нескольких объектов
данет
Противостояние механическому
воздействию
данет
Противостояние температурному
воздействию
данет
Противостояние химическому
воздействию
данет
Влагостойкостьданет
Безопасностьданет
Идентификация движущихся объектовданет
Долговечностьданет
Подверженность помехам в виде
электромагнитных полей
данет
Идентификация металлических объектовданет
Использование ручных терминалов для
идентификации
данет
Использование стационарных
терминалов для идентификации
данет
Автоматическая запись информации в
режиме Non-Stop
данет
Примерная стоимость  1 этикетки, $10,01
Примерная стоимость стационарного
считывателя  для карт, $
6440
Информационная емкость8 Кбайт100 байт
Чувствительность к загрязнениюотсутствуетвысокая
Возможность подделки меткиневозможналегкая
Множественное одновременное чтениевозможноневозможно
Скорость чтениянизкаявысокая
Максимальная дистанция чтения0,5 м8 м

В настоящее время RFID-системы применяются в разнообразных случаях, когда требуется оперативный и точный контроль,
отслеживание и учет многочисленных перемещений различных объектов. Типичные применения:

  • электронный контроль доступа и перемещений персонала на территории предприятий;
  • управление производством, товарными и таможенными складами (в особенности крупными), магазинами, выдачей и
    перемещением товаров и материальных ценностей;
  • автоматический сбор данных на железных дорогах, платных автомобильных дорогах, на грузовых станциях и
    терминалах;
  • контроль, планирование и управление движением, интенсивностью графика и выбором оптимальных маршрутов;
  • общественный транспорт: управление движением, оплата проезда и оптимизация пассажиропотоков;
  • системы электронных платежей для всех видов транспорта, включая организацию платных дорог, автоматический сбор
    платы за проезд и транзит, платные автостоянки;
  • обеспечение безопасности (в комплексе с другими техническими средствами аудио- и видеоконтроля);
  • защита и сигнализация на транспортных средствах.

Область применения RFID-системы определяется ее частотой (рис. 2).

Учитывая зависимости, представленные на рис. 2, RFID-системы можно разделить условно на три группы.

  1. Высокочастотные (850 – 950 MГц и 2,4 – 5 ГГц), которые используются там, где требуются большое расстояние и
    высокая скорость чтения, например контроль железнодорожных вагонов, автомобилей, системы сбора отходов. В этих
    целях, ридеры устанавливают на воротах или шлагбаумах, а транспондер закрепляется на ветровом или боковом стекле
    автомобиля. Большая дальность действия делает возможной безопасную установку ридеров вне пределов досягаемости
    людей.
  2. Промежуточной частоты (10 – 15 MГц) – используются там, где должны быть переданы большие массивы данных.
  3. Низкочастотные (100 – 500 KГц). Используются там, где допустимо небольшое расстояние между объектом и ридером.
    Обычное расстояние считывания составляет 0,5 м, а для тегов, встроенных в маленькие “кнопочки”, дальность
    чтения, как правило, еще меньше – около 0,1 м. Большая антенна ридера может в какой-то мере компенсировать такую
    дальность действия небольшого тега, но излучение высоковольтных линий, моторов, компьютеров, ламп и т.п. мешает
    ее работе. Большинство систем управления доступом, бесконтактные карты управления складами и производством
    используют низкую частоту.

Бесконтактные информационные системы на основе RFID-технологии в настоящее время применяются тогда, когда
необходимы:

  • резкое сокращение затрат на ввод данных и исключение ошибок, связанных с ручным вводом информации;
  • высокая оперативность регистрационной информации;
  • высокая степень автоматизации управления имуществом, складами, транспортом, доступом людей в помещения;
  • полностью автоматическая регистрация с последующей компьютерной обработкой результатов (пример: система
    регистрации пассажиров маршрутного такси или автобуса с автоматическим взиманием платы за проезд);
  • улучшение контроля качества в производственных, складских и транспортных операциях;
  • сокращение учетного документооборота и трудозатрат.

Все эти и многие другие задачи могут быть с успехом решены с помощью RFID-систем.

Рассмотрим более подробно основные приложения RFID-технологии.

Таблица по предпочтительным условиям эксплуатации

Посмотрим, для каких целей лучше подобрать продукт с тем или иным уровнем защиты. Когда логика выбора будет очевидна, а когда критерии надежности излишне высоки, бессмысленно удорожают покупку.

Рабочие условия факторы среды
IP67, а также более низкие показатели

IP68

IP69K — высший вариант из возможных

Температурный диапазон не выходит за границы -15 и 35 градусов Цельсия, а контакта с водой не предполагается по определению.

Целесообразно.

Вполне логично.

Нет смысла, слишком дорого.

Возможно сильное загрязнение и кратковременные контакты с водой. Температура периодами сильно возрастает, а кроме того снижается. Присутствует контакт с внешней средой, расположение на открытом воздухе в зимнее время, фиксация на автомашинах и стендах.

Не сможет функционировать.

Идеально.

Опять же, слишком дорого.

Температура высокая и практически не снижается. Подразумевается «близкое знакомство» с горячими жидкостями, сильным напором. Пониженные температуры зимой, а кроме того, непрекращающийся контакт с окружающей средой. Полное погружение в воду на длительное время, влияние слабых химикатов.

Нет никакой возможности для работы.

Работа возможна, но кратковременно. Скорее всего, выйдет из строя при длительном контакте.

Идеально.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *