7.5.3. Радиочастотная идентификация

Радиочастотная идентификация (Radio-Frequency-IDentification - RFID) - это технология автоматической бесконтактной идентификации объектов при помощи радиочастотного канала связи. Задача RFID-системы обеспечение хранения информации в удобном носителе-метке и передача ее с помощью специальных устройств в удобное время и место для выпол­нения определенных процессов.

Технология RFID может обеспечить идентификацию объекта на про­изводстве, товаров в магазине, на складе и при перевозке, месторасположе­ние и идентификацию подвижных средств, идентификацию животных, лю­дей, имущества, документов и др.

Состав базовой системы RFID'(рис. 7.7):

• радиочастотная метка;

• считыватель информации (ридер);

-- программное обеспечение для обработки информации.

Идентификация объектов производится по уникальному цифровому коду, считываемому из памяти электронной метки, прикрепляемой к объ­екту идентификации. Считыватель содержит в своем составе передатчик

и антенну, посредством которых излучается электромагнитное поле опре, деленной частоты. Попавшие в зону действия считывающего поля радио, частотные метки "отвечают" собственным сигналом, содержащим инфор. мадию (идентификационный номер товара, пользовательские данные и т.д.). Сигнал улавливается антенной считывателя, информация расшиф. ровывается и передается в компьютер для обработки.

VJ

Матка на объект*

I >

Компьютер

Матка

а

ь

Ридер

Рис. 7.7

Особенности технологии RF1D:

• отсутствие необходимости контакта и прямой видимости;

• возможность скрытой установки электронной метки;

• возможность чтения / записи информации;

• высокая скорость считывания данных;

• работа в сложных климатических условиях и вредных средах;

• неограниченный срок эксплуатации (для пассивных меток);

• невозможность подделки.

RFID - это современная технология идентификации, предоставляющая существенно больше возможностей по сравнению с традиционными систе­мами маркировки. Метка представляет собой миниатюрное запоминающее устройство. Она состоит из микрочипа (интегральной микросхемы), который хранит информацию, и антенны, с помощью которой метка передает и получает информацию. Иногда метка имеет собственный источник пита­ния (такие метки называют активными), но большинство меток его лишены (эти метки называют пассивными). В памяти метки хранится ее собственный уникальный номер и пользовательская информация. Когда метка попадает в зону регистрации, эта информация принимается считывателем - специаль­ным прибором, способным читать и записывать информацию в метках. Ак­тивные метки используют для передачи энергию собственного элемента пи­тания. Они обычно программируются так, чтобы излучать свой сигнал через

определенные промежутки времени (например, 1 раз в секунду). Дистанция, на которой возможно чтение таких меток, может доходить до 100 м.

Пассивные метки используют для передачи энергии полю считывате­ля. Накопив необходимую энергию, метка начинает передачу. Дистанция регистрации подобных меток существенно меньше, сильно зависит от мощности считывателя и находится в пределах 0,05 -8 м. Наиболее распространенные метки, как и многие штрих-коды, представля­ют собой самоклеящиеся этикетки. Но если на штрих-коде информация хранится в графическом виде, то на метку данные заносятся и считываются при помощи радиоволн.

Преимущества радиочастотных меток перед штрих-кодом:

1. Данные с метки считываются бесконтактным способом. При этом метка не должна находиться в поле зрения считывателя и может быть спрятана внутри книги. Это дает возможность считывать информацию с нескольких книг одновременно, что позволяет значительно сократить время выдачи книг читателям, а также ускорить процесс инвентариза­ции в 20 раз.

2. Данные идентификационной метки могут дополняться. В то время как данные штрихового кода записываются только один раз (при печати), информация, хранимая радиочастотной меткой, может быть изменена, до­полнена или заменена на другую, при наличии соответствующих условий.

3. На метку можно записать гораздо больше данных. Обычные штри­ховые коды могут поместить информацию не более 50 байт (знаков), при­чем дня воспроизведения такого количества данных понадобится площадь размером со стандартный лист формата А4.

Радиочастотная метка может легко поместить 1000 байт на микросхе­ме площадью в 1 кв. см. Не представляет серьезной технической проблемы и размещение информации объемом 10 000 байт.

4. Радиочастотные метки более долговечны. В тех областях, где один и тот же маркированный объект может использоваться бессчетное количе­ство раз (например, при идентификации книг), радиочастотная метка ока­зывается идеальным средством идентификации, так как может быть использована 1 000 000 раз.

5. Защита от краж. Радиочастотные метки, в отличие от штрих-кодов, обладают противокражной функцией. Для того чтобы защитить свой фонд

от несанкционированного выноса, не требуется дополнительно вклеивать в книги противокражные метки.

Сфера применения RFED постоянно расширяется. Особенно техно­логия востребована в тех отраслях, где требуется контроль перемещения объектов в реальном времени, интеллектуальные решения автоматиза­ции, способность работать в жестких условиях эксплуатации, безоши­бочность, скорость и надежность. Ежедневно появляются сообщения о новых способах применения технологии.

В библиотеке RFID позволяет быстро найти в хранилище и выдать на руки читателю книги, предотвратить их хищение. Исчезают очереди на выдаче. Сокращается время подбора и поиска нужного издания, упрощает­ся инвентаризация.

На складе с помощью RFID в реальном времени отслеживается пере­мещение товаров, ускоряются'Основные процессы приема и отгрузки, по­вышается надежность и прозрачность операций и снижается влияние чело­веческого фактора.

На производстве с помощью RFID производится учет сырья в реаль­ном времени, контролируются технологические операции и качество про­дукта. Продукция получает своеобразный «электронный паспорт», что зна­чительно облегчает гарантийное обслуживание.

В индустрии потребительских товаров и розничных продаж RFID- системы отслеживают товар на всех этапах цепи поставки, от производите­ля до прилавка. Товар вовремя выставляется на полку, не залеживается на складе и отправляется в те магазины, где на него более высокий спрос.

Кроме уже существующих способов применения RFID, которые будут совершенствоваться и далее, имеется множество областей, готовых при­нять технологию. Потенциал применения RFID огромен.

Библиографический список

1. Замятин А.Г., Солодовниченко М.Б. Радиотехника: учеб. пособие. - СПб.: ГМА им. адм. С.О. Макарова, 2003.

2. Зиновьев A.JI., Филиппов Л.И. Введение в специальность радиоин­женера. - М.: Высш. шк., 1989.

3. Инфокоммуникацни на транспорте: справ, по новым информацион­ным и телекоммуникационным технологиям в единой транспортной систе­ме / под ред. Б.И. Кузьмина. - СПб.: ООО Агенство «ВиТ-принт», 2005.

4. Логачев В.П. Введение в специальность: учеб. пособие. - 4.1. - М.: МГТУ ГА, 2005.

5. Потеев М.И. Практикум по методике обучения во втузах. — М.: Высш. шк., 1990.

6. Эглит Я.Я., Эглкге К.Я., Прокофьев В.А. Управление транспортны­ми системами. - СПб.: Феникс, 2004.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1. Организация учебного процесс! на Радиотехническом факультете

1.1. Виды учебных занятий б

1_2. Организация самостоятельной работы

1J. Текущая, промежуточная и итоговая аттестации

2. История развития радиоэлектроники

3. Системы связи. Общие сведения

28

3.1. Информация, сообщение, сигнал

3.2. Системы электрической связи

4. Радиоволны: основные понятия и определения

5. Сигналы в радиотехнических системах

5.1. Классификация сигналов

52. Элементы кодирования и теории информации

\ "Б 14

53. Спектры сигналов 40

сеть 64

связи I 64

Г/ \N * I 65

1. Радиочастотная идентификация

6 7

Библиографический список

1