О радиочастотной идентификации (RFID)

 

Что такое RFID? Радиочастотная идентификация (Radio Frequency Identification, RFID) - метод идентификации физического объекта, в соответствие которому поставлена радиометка (тэг (tag) / метка (label) / транспондер (transponder)) - микропроцессорное устройство приема, хранения и передачи идентификационных данных с радиоинтерфейсом. В памяти радиометки хранится ее собственный уникальный номер и пользовательская информация. Цель системы RFID состоит в том, чтобы активизировать передачу данных транспондером. Информация принимается RFID-считывателем и обрабатывается согласно нуждам подключенных приложений. Данные, передаваемые меткой, могут служить для идентификации объекта, определения его местоположения (при совместном использовании с GPS), для определения специфики маркированного объекта и т.п.

Где применяется RFID? Сферы применения RFID можно условно разделить на две большие группы: средства контроля и управления доступом (СКУД) и системы маркировки объектов. RFID в системах контроля доступа применяется относительно давно. Идентификация здесь осуществляется с использованием бесконтактных карт, передающих сведения считывателю по радиоканалу. Системы доступа на основе бесконтактных карт внедрены на многих объектах в России и в мире. Применение RFID для идентификации и контроля объектов - инновационный рынок. В настоящее время технология идентификации и контроля проходит процесс становления, вырабатываются стандарты, постоянно модернизируется аппаратура. Во всем мире реализуются пилотные проекты, анализируются первые практические результаты. 

Из чего состоит RFID система? В классе RFID-оборудования различают различные виды устройств, информация о которых представлена ниже.

Метки

Метки (тэги, транспондеры, инлеи) — класс устройств предназначеный непосредственно для маркировки и идентификации объекта. По сути в RFID системе метка является идентификатором объекта и содержит в себе необходимую информацию о нём.

RFID метка состоит из двух основных частей - микросхемы и антенны. 

Метки могут быть связаны со считывающим устройством как посредством магнитного поля на низких и высоких частотах (LF и HF), так и посредством электромагнитного поля на ультравысоких частотах (UHF). 

Большинство RFID меток не имеют собственного источника питания, являясь пассивными, то есть получают энергию, необходимую для работы от электромагнитного поля индуцированного считывающими устройствами.

В зависимости от задачи метка может быть выполнена в различных формах:

RFID метки различаются по типу записи данных в память:

Стоит заметить что практически все метки сходящие с конвейера производителя являются R/W, а вторые два типа получаются путем их перепрограммирования.

Метки различаются также в зависимости от типа энергообеспечения:

Считыватели

RFID cчитыватели, или ридеры - устройства для считывания информации, хранимой в памяти метки (транспондера). Они представляют из себя радиочастотное приёмо-передающее устройство, подключаемое к локальной вычислительной сети предприятия или компьютеру. 

Считыватели бывают следующих видов:

Стационарные. Считыватели предназначеные для работы в составе комплексов автоматизации в промышленных условиях. Характеризуются довольно большой выходной мощьностью зондирующего сигнала - до 10 Вт в HF диапазоне и до 2 Вт в UHF диапазоне. Данный тип считывателей чаще всего представляют из себя подключаемые к ЛВС дистанционно управляемые вычислительные устройства на ARM или Х86 архитектуре, что при условии мощного приёмо-передатчика обуславливает их довольно крупные массо-габаритные характеристики. Применяются для устройства стационарных зон считывания типа RFID-портал, проходных для транспортных средств и людей.

Настольные. Считыватели, чаще всего подключаемые непосредственно к компьютеру (автоматизированному рабочему месту). Обладают малой дальностью считывания метки (обычно до 10...20 см) и компактными размерами. Применяются для персонализации RFID пропусков, программирования RFID билетов, идентификации личности предъявителя документа со встроенной RFID меткой.

Мобильные. Считыватели способные работать в полностью автономном режиме, без привязки к сетям ЛВС и питания. Мобильные считыватели представляют собой терминалы сбора данных совмещённые с RFID модулями. Базируются такие устройства на конструкции стандартных терминалов для работы с штрихкодированными идентификаторами. Дальность идентификации таких устройств для UHF диапазона - до 10 м.

Принтеры

 RFID-принтер представляет собой принтер этикеток (чаще всего термотрансферный), снабженный RFID модулем, и способный производить программирование RFID меток в процессе печати графической информации.

Программное обеспечение (ПО)

Интеграцией компонентов RFID с учетной системой занимаются компании — разработчики решений (Solution Providers). В настоящее время в мире основная роль отводится разработчикам программного обеспечения промежуточного уровня (middleware), которое формирует запросы на чтение или запись меток, управляет считывателями, объединяя их в группы, накапливает и анализирует полученную с меток информацию, а также передает эту информацию в учетные системы. Особое внимание уделяется также интеграции RFID-систем в уже действующие системы предприятия на более высоком уровне software.