Что такое RFID метки и как с ними работать?

Активные метки

Как известно активная метка содержит встроенный в неё источник питания, проще говоря батарейку. Собственный источник питания позволяет использовать активные метки в средах в которых затруднено передача радиосигнала. Например вода, или тела животных, которые в основном состоят из воды, или в окружении большого количества металлических конструкций, или непосредственно на металле.

Если пассивные метки позволяют решать только задачи идентификации, то активные метки кроме задач идентификации широко используются для решения задач мониторинга

Максимальное расстояние на которое активная метка способна передать сигнал достигает нескольких сотен метров.

Именно гигантские расстояния считывания, значительно расширяют возможности активных меток по сравнению с пассивными. Если пассивные метки позволяют решать только задачи идентификации, то активные метки кроме задач идентификации широко используются для решения задач мониторинга.

Средний срок использования источника питания колеблется в диапазоне от 5 до 10 лет в зависимости от производителя и от режима использования.

Активные метки могут быть выполнены в одном корпусе с пассивными. Что позволит использовать метку не только для дальней идентификации, но и в классической системе контроля доступа. Например метка ActiveTag.2 от компании Парсек, выполнена в форме брелка и содержит пассивную метку EM-marin, что делает возможным ее использование в классический СКУД.

Преимущества активных меток

• Значительно большая по сравнению с пассивными метками дальность считывания
• Возможность идентификации на высокой скорости движения идентификатора по отношению к считывателю
• Возможности регулировать режим излучения, код метки может передаваться как в режиме непрерывного излучения с небольшими интервалами, так и по нажатию кнопки на корпусе метки
• Возможность регулировать мощность излучения, данный параметр может оказывать значительное влияние на скорость расхода батареи.

Сферы применения

Гигантские дистанции и высочайшая надежность идентификации открывают широчайшие возможности для применения активных меток.

Системы контроля проезда автотранспорта

Все таки наиболее часто активные метки используются для систем контроля проезда автотранспорта. Активные метки позволяют обходится без преграждающих устройств, за счет высокой скорости идентификации до 200 км/ч, и за счет высокой надежности передачи сигнала от транспондера к считывателю.

Преимуществами активных меток в системах контроля проезда будут

• Высокая скорость проезда, минимум в 2-3 раза, за счет того что шлагбаум будет полностью открыт к моменту подъезда автомобиля к шлагбауму.
• Возможность расположить метку, в скрытых отсеках автомобиля, например в бардачке.
• В случаях где необходим только мониторинг за автотранспортными средствами, например на карьерах можно обойтись без преграждающих устройств, как правило это шлагбаумы. В данном случае система контроля автотранспорта на активных метках будет фиксировать время въезда и выезда каждого автомобиля. Что даст возможность оценивать эффективность использования автотранспорта, загрузку карьера, и многие другие производственные характеристики.

Так же активные метки часто используются на платных дорогах.

Контроль за ценными грузами

С помощью активных меток возможно организовать постоянный контроль за местонахождением ценных грузов. Схема работы подобной системы достаточно проста, к ценному грузу прикрепляется несъемная или скрытая активная метка от которой в режиме реального времени постоянно поступает сигнал который позволяет определять схему перемещению груза по складу.. Как только сигнал пропал значит ценный груз в данный пытаются вывести за пределы объекта..

Контроль персонала

Ровно по такому же принципу как и контроль за ценными грузами, может быть организована система контроля за перемещением персонала. Система зонирования склада достаточно часто встречается как эффективное средство борьбы с воровством на складах. Суть системы зонирования в том, что определенные сотрудники имеют право находиться только в определенных зонах. В том случае если сотрудник оказывается в зоне в которой у него нет право находиться, активная метка подает тревожный сигнал на пульт охраны.

Контроль грузовых тележек

Принцип работы похож на принцип контроля ценных грузов, как только тележка вывозится за пределы объекта, сигнал теряется и подается тревожный сигнал охране, который дает возможность оперативно предотвратить кражу тележки.

Бесконтактные метки и способы их применения

Это простое устройство, которое состоит из самой основы, чипа с записанной на нем информацией. Использоваться она может в месте, где на нее активно влияют считыватели. Примечательно, что отправка конкретного сигнала происходит в большинстве случаев, когда сами внешние приборы начинают отправлять волны, которые улавливаются антенной.

Аккумулировав достаточное количество энергии для действия, происходит отклик. То есть, отправка идентификационного номера и остальных сведений, который были записаны. Диапазон различный, в некоторых типах предусмотрено расстояние всего-то в полметра. А другие легко работают и при десяти метрах.

Пассивные метки

Начнем с самых популярных пассивных меток. Сразу оговоримся что в рамках данной статьи мы не будем рассматривать всё многообразие пассивных RFID меток, остановимся лишь на возможностях по усилению пассивных меток и их совместному использованию с активными метками.

Усиление пассивных меток

По сути усилители пассивных меток, дают возможность использования обычных идентификаторов, уже существующей СКУД, в системе контроля проезда автотранспорта.

Данное решение разработано голландской компании Nedap и не имеет аналогов в современном мире. Большим преимуществом данного решения является то, что Booster позволяет увеличить дистанцию считывания обычной карты СКУД до 10 метров, что более чем достаточно для обеспечение беспрепятственного проезда на большинстве контрольных пунктов проезда автотранспорта.

Booster поддерживают следующие форматы карт

• HID Prox
• EM-marine
• Nedap Identification Systems
• Mifare Classic
• Mifare DESFire
• HID iClass
• Legic

Prox-Booster Single ID 2G — цена 3 014 рублей
Prox-Booster 2G — цена 4 315 рублей
Smartcard-Booster 2G — цена 8 768 рублей
Smartcard Booster Ultimate — цена 9 316 рублей

Все Booster поддерживают работу со считывателями Nedap Transit Ultimate.

Таблица сравнения различных моделей Booster

Не стоит забывать, что только Prox-Booster Single ID 2G, не имеет собственного идентификатора, и транслирует только ID вставленной в Booster карты.

Все остальные модели Prox-Booster имеют еще и собственный код, который, например, позволяет контролировать правомерность использования данным водителем данного автомобиля.

Считывающее устройство

Считывающее устройство, или ридер, определяет формат метки, и в зависимости от задач может не только считывать, но и записывать данные и даже стирать информацию с метки.

Кроме того, важной характеристикой считывающих устройств является проводной интерфейс, который служит для передачи данных другим компонентам системы — персональному компьютеру или контроллеру.

Преобразователи интерфейсов
Если из всего многообразия представленных у нас на сайте считывателей, вы все таки не смогли выбрать идеальный для вас вариант. Не забывайте, что существуют преобразователи интерфейсов, которые сильно расширяют возможности использования любого считывателя.

Классификация

Основная используемая классификация RFID-меток основана на источнике питания – согласно ей, теги делятся на пассивные, активные и полупассивные.

Пассивные RFID-метки не имеют собственного источника питания и используют для работы энергию поля считывателя. В зависимости от архитектуры RFID-метки и типа ридера, пассивные теги работают только на небольшом расстоянии — до 8 метров, но при этом отличаются компактностью и доступной ценой.

Именно пассивные низкочастотные RFID-метки наиболее часто встречаются нам на товарах в магазинах – над повышением компактности тегов и снижением их стоимости работают представители ведущих мировых торговых сетей.

Активные RFID-метки оснащены собственным источником питания, поэтому могут получить дополнительные функции, работают на большем расстоянии и менее требовательны к считывателю. К их недостаткам, по сравнению с пассивными метками, можно отнести большой размер и ограниченное время работы источника питания (правда, на сегодняшний день речь идет о сроке жизни батареи до 10 лет), однако они незаменимы там, где необходим большой радиус работы (до 300 метров).

Активные RFID-метки по праву считаются более надежными, они могут передавать сигнал даже через воду или металл, а также их можно оснастить встроенными сенсорами для оценки температуры, влажности, уровня освещенности и других параметров окружающей среды. Таким образом, RFID-метки могут помочь отслеживать, к примеру, соблюдение условий хранения определенных категорий товаров.

Полупассивные RFID-метки работают по тому же принципу, что и пассивные, но оснащены батареей для питания чипа. Можно сказать, что такое решение является компромиссным в плане стоимости, размера и характеристик RFID-меток.

Исполнение

По исполнению RFID-метки могут представлять собой пластиковые карты, брелоки, корпусные метки, а также самоклеящиеся этикетки из бумаги или термопластика. Существует также формат «невидимой» этикетки, которая фактически вшивается в упаковку товара непосредственно на этапе производства.

Тип памяти

По типу памяти RFID-метки делятся на предназначенные только для идентификации (RO, Read Only), разработанные для считывания блока информации (WORM, Write Once Read Many) и перезаписываемые (RW, Read and Write).

RO RFID-метки используются исключительно для идентификации – данные уникального идентификатора записываются при изготовлении тега, поэтому скопировать их и подделать метку практически невозможно.

WORM RFID-метки позволяют однократно записать какие-либо данные, которые впоследствии можно будет многократно считывать и использовать. Это позволяет пользователю при получении дополнить метку своей информацией, которая затем будет использоваться при считывании.

RW RFID-метки содержат блок памяти, который позволяет многократно записывать и считывать информацию. Идентификатор RFID-метки при этом остается неизменным.

Рабочая частота

Классификация RFID-меток по рабочей частоте выглядит следующим образом:

Характеризуются доступными ценами и определенными физическими характеристиками, которые позволяют использовать такие RFID-метки для чипирования животных. Обычно это – пассивные системы, которые работают только на маленьких расстояниях.

RFID-метки такой частоты используются в основном для идентификации личности, в платежных системах, для решения простых бизнес-задач (например, для идентификации продукции на складе). Большинство RFID-систем, работающих на частоте 13,56 МГц, работает в соответствии со стандартом ISO 14443 (A/B) – именно на этом стандарте работает, к примеру, система оплаты проезда в общественном транспорте Парижа.

К недостаткам RFID-систем описанного диапазона можно отнести отсутствие достойного уровня безопасности, а также возможные проблемы со считыванием на большом расстоянии, в условиях высокой влажности, через металлические проводники.

Разработанные специально для работы с товарами на складах и в логистических системах, RFID-метки этого диапазона изначально не имели собственного уникального идентификатора. Предполагалось, что в качестве него будет использоваться EPC-номер товара, однако это не позволило бы контролировать подлинность метки, поэтому развитие систем на базе UHF-диапазона позволило усовершенствовать систему.

При этом к особенностям RFID-меток указанного диапазона относится высокая дальность и скорость работы и наличие антиколлизионных механизмов. Сегодня стоимость RFID-меток диапазона UHF является минимальной, однако цена прочего оборудования для работки в обозначенном диапазоне достаточно велика.

К отдельной категории UHF RFID-меток можно отнести теги ближнего поля. Используя магнитное поле антенны, технически они не относятся к радиометкам и могут считываться при высокой влажности и в присутствии металла. Массовое применение меток ближнего поля ожидается, например, в работе с фармацевтическими товарами, нуждающимися в контроле подлинности и строгом учете.

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:

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. Процесс сортировки, транспортировки и хранения с ПО становится пустяковой задачей, с которой справится всего один человек. Понадобится только смартфон.

Популярные модели активных меток

Мы используем используем метки 3-х производителей, хорошо зарекомендовавших себя в процессе эксплуатации. Это голландская компания Nedap, американская компания HID Global, и российская компания Parsec.

Активные RFID метки Window Button & Window Button Switch
Классическая круглая метка диаметром 7.6 см, максимальная дальность считывания до 10 метров.

Активная RFID метка Window Button — цена 2 289 рублей
Активная RFID метка Window Button Switch — цена 2 747 рублей

• Рабочая частота — 2.400 – 2.482GHz
• Тип крепления — на присоске
• Совместимы со считывателем — Nedap Transit Ultimate
• Поверхность крепления — к лобовому стеклу автомобиля

Метка Window Button Switch отличается от Window Button тем, что она имеет встроенную кнопку, активирующую транспондер на 5 секунд после нажатия. По форме и размеру данные метки аналогичны.

Активная RFID метка HD Tag ISO — цена 3 219 рублей
Прямоугольная метка со степенью защиты оболочки IP65, максимальная дальность считывания до 10 метров.
• Рабочая частота — 2.45GHz и 120kHz
• Тип крепления — на болты или саморезы
• Совместима со считывателями — Nedap Transit Standard/Ultimate
• Поверхность крепления — любая

Активная RFID метка Parsec ActiveTag.2 — цена 2 352 рубля
• Рабочая частота — 2.45GHz
• Тип крепления — в держателе, на саморезы или двухсторонняя липкая лента
• Совместима со считывателями — Parsec PR-G07
• Поверхность крепления — любая

Активная RFID метка Parsec ActiveTag.I2 — цена 2 646 рублей
• Рабочая частота — 2.45GHz
• Тип крепления — на винты или саморезы
• Совместима со считывателями — Parsec PR-G07
• Поверхность крепления — любая

Активная RFID метка HID ProxPass II — цена 1 991 рубль
• Рабочая частота — 125 kGz
• Тип крепления — самоклеящий слой
• Совместима со считывателями — HID MaxiProx
• Поверхность крепления — стекло автообиля

Радиобрелок двухкодовый Gate-TX —
По своей сути может быть отнесен к активным меткам, особенности его в том что он не имеет активного режима, т.е. передача кода всегда инициируется нажатием на кнопку пульта.
С данным брелоком совместим считыватель Gate-RX.

Как происходит запись сведений

Существуют различные типы и виды RFID меток. Мы уже озвучили массу вариаций, которые применяются в различных сферах, служат для разных целей, обладают несхожими параметрами устойчивости и защиты. Но практически все из них имеют один тип записи. Информация поступает сразу при моменте создания, посредством специальных устройств фиксируется навсегда. Единственный способ штатного изменения — это новые виды приборов с блоком памяти. Конечно, понадобится дополнительное оборудование, чтобы изменять сведения. Но при серьезных производственных объемах, такой вариант в конечном итоге все равно выглядит более рентабельным и логичным.

Конструкция

Каждая модель, какой бы простой или, напротив, сложной и современной она не была, сколько бы ни стоила денег, всегда имеет одни и те же составные части. Просто разного уровня.

Критерии выбора меток

Всегда стоит четко балансировать между необходимыми эксплуатационными свойствами и ценой. Как мы сказали, модели отличаются массой параметров. Функции защиты, частотность, диапазон передачи, способы крепления, даже внешний вид. Но выбирать только лучшее — это не всегда логично. RF метки обладают различной стоимостью, и ставить очень надежные и защищенные в тех сферах, где этого фактически не нужно — просто расточительство. Но если начать слишком сильно экономить, то чипы не справятся со своей прямой задачей.

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.

Критерии, которыми следует руководствоваться при выборе RFID системы

В последнее время системы радиочастотной идентификации быстро раз­виваются, одним из свидетельств этого является расширение использования бесконтактных смарт карт в качестве электронных билетов для общественного пассажирского транспорта. Хотя 5 лет назад подобное было трудно себе даже представить, сегодня по всему миру уже используются миллиарды таких бес­контактных билетов. Также быстро расширялось и применение бесконтактных систем идентификации.

Сегодня на рынке предлагаются самые разнообразные системы, технические характеристики которых оптимизированы для самых различных областей при­менения — электронные проездные билеты, идентификация домашних животных, промышленная автоматика, системы контроля доступа.

Все эти системы могут перекрываться между собой по своим техническим характеристикам, что затруд­няет их классификацию и выбор наиболее подходящей для вас RFID системы.

Ситуация осложняется еще и тем, что, за исключением небольшого количества применений, стандарты для используемых RFID систем пока не разработаны.

Составить четкую картину всех предлагаемых на сегодняшний день систем радиочастотной идентификации достаточно сложно даже для специалиста в дан­ной области. Поэтому можно представить, с какими трудностями вы столкнетесь при выборе системы, которая бы полностью соответствовала вашим требованиям.

Дадим краткие рекомендации, какими критериями следует руководствоваться при выборе системы радиочастотной идентификации.

Системы радиочастотной идентификации с рабочей частотой от 30 кГц до приблизительно 30 МГц относятся к системам с

. В отличие от них микроволновые системы, работающие в диапазоне 2.45 ГГц или 5.5 ГГц, используют для взаимодействия электромагнитное поле.

При частоте 100 кГц коэффициент поглощения водой или непроводящими веще­ствами приблизительно в 100 000 раз ниже, чем на частоте 1 ГГц. Можно сказать, что на низких радиочастотах поглощение или затухание сигнала практически незаметно, поэтому такие системы используются в основном там, где необходимо значительное проникновение в глубь объекта. В качестве примера можно привести метку которая и помещается в преджелудок (рубец) крупного рогатого скота.

Для чтения данных с транспондера здесь используется частота ниже 135 кГц.

По сравнению с системами с индуктивной связью микроволновые системы имеют значительно большую дальность действия — обычно от 2 до 15 м. Однако в отличие от устройств с индуктивной связью микроволновым системам часто необ­ходим дополнительный автономный источник питания. Обычно мощности, получаемой от считывающего устройства, недостаточно для нормальной работы транспондера.

Еще одним важным качеством является устойчивость к электромагнитным помехам, которые возникают при сварке или создаются мощными электродви­гателями. Индуктивные транспондеры здесь существенно проигрывают микро­волновым системам. Например, именно микроволновые системы господствуют на производственных линиях и лакировальных установках в автомобильной про­мышленности. Этому также способствует большой объем памяти (до 32 Кбайт) и способность работать при высоких температурах (до +250°С)

Дальность действия

Дальность действия, которая необходима для конкретной системы, опре­деляется несколькими факторами:

Рассмотрим в качестве примера систему оплаты проезда в общественном пасса­жирском транспорте. Здесь скорость позиционирования достаточно мала — транс­пондер перемещается к считывающему устройству рукой человека.

Минимальное допустимое расстояние между транспондерами соответствует расстоянию между двумя пассажирами, которые стоят в очереди на посадку в автобус.

На сборочной линии автомобильного предприятия часто одновременно могут находиться разные модели автомобилей с совершенно различными габаритами.

Поэтому трудно определить, каково будет расстояние между расположенным в автомобиле транспондером и считывающим устройством.

В этом случае при выборе дальности чтения / записи RFID системы необходимо учиты­вать максимально возможное расстояние. При определении расстояния между транспондерами следует исходить из того, что в поле действия считывающего устройства всегда должен находиться только один транспондер. Здесь микровол­новые системы благодаря направленности диаграммы излучения имеют заметное преимущество перед ненаправленным, изотропным излучением систем с индук­тивной связью.

Требования к безопасности данных

Необходимо быть очень внимательным при определении требований к безопасности данных в RFID системе, включая

и шифрование данных, иначе вы можете столкнуться с неожиданностями на стадии реализации или эксплуатации системы. Для этого необходимо сначала определить, какой интерес система представляет для потенциального взломщика, то есть какую выгоду он может получить от несанкционированного доступа к деньгам или другим ценным ресурсам. С этой точки зрения мы будем подразделять все приложения на две группы:

• Первая — промышленные или закрытые приложения
• Вторая — открытые, публичные системы с возможностью доступа к денежным средствам и другим ценным ресурсам

Приведем два примера подобных систем.
Типичный пример системы первого типа — сборочная линия на любом заводе. В этом случае доступ к RFID системе имеет ограниченное число сотрудников компании и возможен полный контроль над личностями потенциальных взломщиков. Однако злонамеренное изменение или фальсификация хранящихся в транспондере данных может вызвать значительные убытки и нарушить обычный ритм работы предприятия, даже если злоумышленник и не получит при этом никакой личной выгоды. Вероятность такого вмешательства в работу системы невелика, и поэтому можно использовать недорогие системы без какой-либо поддержки функций безопасности данных.

В качестве второго примера рассмотрим систему электронных билетов для общественного пассажирского транспорта. В этой системе носитель данных в виде бесконтактной чип-карты может быть приобретен практически каждым, так что круг потенциальных злоумышленников заранее определить просто невозможно. Успешный взлом системы идентификации может нанести транспортной компании значительный ущерб, ведь злоумышленники могут организовать продажу поддельных билетов. Что и было с блеском

преступниками организовавшими продажу поддельных билетов для московского метрополитена.

Кроме прямых финансовых потерь, это может ухудшить и имидж компании. Для таких приложений необходимо использовать чипы, которые поддерживают аутентификацию и шифрование передаваемых данных.

Идентификаторы поддерживающие шифрование:

Объем памяти

Основной характеристикой электронной начинки транспондера является объем памяти, используемой для хранения данных. В приложениях, где важна низкая стоимость системы, применяются метки Read-only, которые не позволяют изменять записанную в них информацию, — здесь вы можете только идентифицировать объект, все остальные данные по объекту могут быть получены, из центральной базы данных, где хранится подробная информация об объекте.

Если же требуется записывать данные на транспондер в процессе работы системы, то вам необходим транспондер с памятью типа

Память типа ЕЕРКОМ чаще применяется в системах с индуктивной связью, обычно такая память имеет объем от 16 байт до 8 Кбайт.

Для использования памяти RAM необходимо постоянно обеспечивать питание для микросхемы памяти, иначе данные будут утеряны. Такая память применяется в микроволновых системах, ее объем обычно составляет от 256 байт до 64 Кбайт.

Готовые решения для всех направлений

Ускорьте работу сотрудников склада при помощи мобильной автоматизации. Навсегда устраните ошибки при приёмке, отгрузке, инвентаризации и перемещении товара.

Мобильность, точность и скорость пересчёта товара в торговом зале и на складе, позволят вам не потерять дни продаж во время проведения инвентаризации и при приёмке товара.

Обязательная маркировка товаров — это возможность для каждой организации на 100% исключить приёмку на свой склад контрафактного товара и отследить цепочку поставок от производителя

Скорость, точность приёмки и отгрузки товаров на складе — краеугольный камень в E-commerce бизнесе. Начни использовать современные, более эффективные мобильные инструменты.

Повысьте точность учета имущества организации, уровень контроля сохранности и перемещения каждой единицы. Мобильный учет снизит вероятность краж и естественных потерь.

Повысьте эффективность деятельности производственного предприятия за счет внедрения мобильной автоматизации для учёта товарно-материальных ценностей.

Первое в России готовое решение для учёта товара по RFID-меткам на каждом из этапов цепочки поставок.

Исключи ошибки сопоставления и считывания акцизных марок алкогольной продукции при помощи мобильных инструментов учёта.

Получение сертифицированного статуса партнёра «Клеверенс» позволит вашей компании выйти на новый уровень решения задач на предприятиях ваших клиентов..

Используй современные мобильные инструменты для проведения инвентаризации товара. Повысь скорость и точность бизнес-процесса.

Показать все решения

Особенности выбора считывателя

Основное отличие заключается в мобильном и настольном устройстве. Выбирать лучше, разумеется, первый. Он проще и удобнее, обладает более широкими возможностями. Особенно если говорить о хранении на складах. Если партии продукции весьма крупные, то выбора не остается вовсе. Есть и иные варианты, но они направлены на предотвращение краж, а не на контроль и управление.

Применение технологии RFID

В полуактивных метках источник питания используется, только для питания микрочипа. В обычном режиме метка находится в пассивном “спящем” состоянии, т.е. не излучает сигнал. Для приведения метки в активное состояние ей необходимо получить сигнал от считывателя, либо от специального активатора. После получения сигнала от считывателя метка переводится в активное состояние и источник питания метки используются для усиления ответного сигнала от метки к считывателю.

Полуактивная RFID метка Window Tag Ultimate — цена 2 520 рублей
Особенностью метки является использование двух частотных каналов – 2.45 ГГц и 433 МГц. Канал (433 МГц) используется для защищенной передачи данных с шифрованием данных по криптографическому протоколу AES. Этот режим доступен только при применении со считывателем Transit Ultimate.

• Рабочая частота — 2.45 GHz и 433 MHz
• Тип крепления — на присоске
• Совместима со считывателями — Transit Ultimate
• Поверхность крепления — к лобовому стеклу автомобиля

Применение RFID в реальных проектах

Современные RFID системы находят применение в сферах о которых еще несколько лет назад было сложно и помыслить.

Сравнение систем идентификации

RFID не единственная система идентификации. Технология

появилась около 30 лет назад и была первой, и самой массовой системой автоматической идентификации. Третья технология — это оптическое распознавание текста

, эта технология получила наибольшее распространение в системах распознавания автомобильных номеров.

Попытаемся сравнить недостатки и преимущества всех трёх систем идентификации. Ведь именно потребность в идентификации определяет возможности для применения RFID технологии в реальной жизни.

Теперь когда преимущество RFID неоспоримо, давайте пройдёмся по тем сферам RFID уже активно вытесняет традиционные системы идентификации и немного по тем сферам где будет вытеснять в ближайшее время.

Защита товара от подделок

При производстве или упаковке товара маркируйте его специ­альными радиометками, чтобы покупатели могли отличить ори­гинал от подделок.

Уникальную встроенную саморазрушающуюся метку подделать невозможно, поэтому сам факт ее наличия гарантирует подлинность товара с вероятностью 100%. К уникальному номеру метки в базе данных может быть привязана любая информация, например информация о том когда и где произведен данный товар. Даже если идентификатор удастся подделать в базе данных он присутствовать не будет. Что будет означать что это подделка.

Никакие другие технологии защиты оригинальных товаров из тех, что используются сегодня, не работают так эффективно.

Для покупателей есть возможность проверять подлинность товара, с помощью смартфона. И получать полную информацию о товаре.

В видео рассказано о глобальной системе отслеживания оригинальной меховой продукции.

Общественный транспорт

Одной из наиболее привлекательных возможностей для использования RFID систем, особенно для бесконтактных карт, является их применение в общественном пассажирском транспорте.

Транспортные организации по всему миру часто работают с большими убытками, иногда дефицит может составлять до 40% от оборота компании, и этот дефицит как правило покрывается за счет государственных средств. Поэтому в данном случаем мы имеем как минимум двух интересантов для решения проблемы высокой себестоимости. Во Франции государство так сильно хочет изменить ситуациию с убыточностью железнодорожных компаний, что готова смирится с

Поэтому, транспортным компаниям необходимо разработать долгосрочные меры по сокращению дефицита путем сокращения расходов и повышения рентабельности.

Одним из наиболее серьезных средств в борьбе с издержками может стать широкое использование бесконтактных RFID карт в качестве электронных средств оплаты проезда. Именно улучшение организации оплаты проезда предоставляет наибольшие перспективы для повышения эффективности работы транспортных компаний.

Розничная торговля

Технология идентификации продаваемых товаров с помощью штрих-кода активно применяется в торговле уже несколько десятков лет.

Технология RFID которая приходит ей на смену обладает рядом преимуществ, самый главное из которых — бесконтактная, и высокоскоростная идентификация.

Обычно в сегменте розничной торговли совершенствуют:

• Отгрузку товаров со склада
• Приемку товаров в магазине
• Инвентаризация товара в магазине

Производство

Применение RFID в розничной торговле, имеет массу плюсов, но прежде чем продать что нибудь, нужно это произвести. Процесс производство в большинстве случаев не менее сложен чем процесс продажи.

Основные возможности применения RFID для оптимизации производства это — снижение издержек и улучшения безопасности.

Ведущие производственные компании уже используют RFID для отслеживания складских запасов полуфабрикатов, готовой продукции, инструмента и многого другого, местоположения транспортных средств и рабочих.

Сфера услуг

Сфера услуг многогранна, но ее многогранней возможности автоматизации которые появляются с приходом RFID технологии. Уже реализованы проекты по по автоматизации химчисток, прачечных, предприятий предлагающих услуги аренды.

Внедрение RFID позволяет добится — автоматизации процессов приёмки, сортировки и отгрузки объектов имущества, отслеживания их местонахождения, оптимизации загрузки производственных мощностей и снижения влияния «человеческого фактора».

Склад

RFID на складе позволяет снизить потери паллет и других транспортных товаров многоразового использования, а также автоматизировать управление ими.

Позволяет отслеживает местоположение как тары таки самих товаров.

Медицинские учреждения

Больницы используют основанную на радиочастотной идентификации систему получения информации о пациенте (данные пациента, диагноз, аллергии и т.д.) в реальном времени. Для этого используется одеваемый на руку пациента одноразовый неснимаемый браслет.

Кроме этого клиники применяют такие решения, чтобы управлять размещением пациентов, отслеживать использование медицинского оборудования и автоматизировать другие рабочие процессы.

Библиотеки

Системы RFID в библиотеках используется для ускорения выдачи и приема книг, а также для совершенствования системы безопасности. Автоматизация процессов выдачи, возврата и выбытия книг из библиотечного фонда позволяет существенно сократить, время обслуживания читателей.

RFID система выполняет не менее важную охранную функцию: при выходе посетитель проходит рядом со считывателем, который получает данные с каждой метки, а программное обеспечение проверяет, все ли книги были зарегистрированы к выдаче. Если нет, на пункте охраны раздается звуковой сигнал и мигает красная лампочка, а программа показывает, какая именно книга или материал вызвали срабатывание системы.

Изготовители

В России данная сфера пока развивается. Однако, отечественный производитель уже начал активную конкурентную борьбу за своего клиента. С переменным успехом, но перспективы есть. Пока же большая часть рынка даже в нашей стране принадлежит импорту.

Типы идентификаторов

Отдельно хотелось бы уточнить, что эта система в основном различается по диапазону передачи. Ведь в обывательской сфере, а кроме того на производстве, чаще всего именно этот аспект становится наиболее важным, ключевым. Поэтому практически во всех сферах производства товара и транспортировке сейчас отдают предпочтение вариантам с высокой передачей. То есть, до 900 мГц и выше. Если диапазон, в котором маркер на товаре сможет поймать сигнал считывателя, будет очень маленьким, всего в метр, то это не принесет дивидендов. Даже инвентаризация особо не упростится.

А теперь пройдемся по различным видам. Существует несколько параметров, посредством которых принято градировать подобного рода чипы. Взглянем на самые распространенные из них. Это и различная структура, и возможности питания, памяти, многократной записи, устойчивости и защищенности. Но вот то, из чего метка может состоять, обычно не изменяется. Это всегда часть с записанной информацией, а также антенна, которые вкупе с передатчиком улавливает и отправляет отклик на сигнал.

По типу питания

В данном случае различаются активные и пассивные RFID метки. Разница значительная. И дело не только в том, что первые могут отправлять сигнал без наличия источника энергии, ведь обладают запасом собственной. Причина еще и в качестве, диапазоне передачи и улавливания запроса, надежности. Кроме того, пассивные не способны работать на высоких скоростях. Подразумевается наличие движения объекта в момент контакта. К примеру, если товар находится в грузовом транспорте, который едет вперед. На цену, разумеется, фактор тоже влияет самым непосредственным образом.

По критериям EPC Global

Это мировой стандарт, выделяющий шесть основных категорий. Две первые из них — простейшие, пассивные. Третья уже обладает питанием, но оно направлено лишь на сам чип. То есть, не затрачивает энергию на сигнал. Три крайних вида — это уже активные варианты. Последние категории способы контактировать с различными устройствами, работать автономно, индифферентны к окружающей среде, защищены по высшему разряду.

По параметрам памяти

Выделяется несколько видов, основывающихся на различном типе хранения информации. Отличаются функциями кода, напрямую ли считывается идентификационный номер или посредством передачи реквизитов доступа к нему. И многие иные аспекты. Но на сам объем допустимой памяти этот параметр не влияет напрямую. Если нужно хранить больше сведений, то добавляется новый блок данных, который принято называть пользовательским. Он служит как небольшая флешка для основного устройства.

По частоте диапазона

Разброс тут обширен. Но видовое разнообразие снижено. Ведь есть всего три варианта. Самый низкий — начиная от 125 кГц. Фактически подходит лишь для работы с животными в сельском хозяйстве. Второй — устаревший формат, ранее используемый повсюду. Это 13 с половиной мГц. А вот современный и мощный выбор — это новейшие форматы, который обладают самыми высокими показателями — до 960 мГц.

По исполнению и эксплуатации

Для деревянных изделий, предметов меблировки чаще всего применяют самые простые формы — наклейки. Бирки уже подходят для иных товаров. Если вы интересовались, что такое RFID метки на одежде — это именно бирки, которые не отличаются повышенными характеристиками надежности. А вот кто различается — так это виды с металлическими корпусами. Есть еще и специальные защитные формы, но они используются лишь, если допустим постоянный контакт с внешней средой.

По классу защиты

Распространенная классификация, направленная на устойчивость к влаге и температурному фактору. От низшего IP66 до высшего стандарта качества для специальных условий — IP69K.

Считыватели и метки

Любая RFID-система состоит из RFID-считывателя (стационарного или мобильного) и RFID-меток (чаще всего в виде тонких этикеток или толстых корпусных меток).

Все без исключения RFID-считыватели одновременно являются и «RFID-писателями», т.к. и чтение, и запись, происходят путем отправки RFID-считывателем определенных команд по радиопротоколу. Эти команды принимаются и исполняются микрочипами меток. Поэтому RFID-принтеры, используемые для печати на рулоны RFID-этикеток, можно отнести к RFID-считывателям.

Обзор частот RFID

На текущий момент «Wonderfid Link» ориентирована только на частоты UHF (Ultra High-Frequency, сверхвысокие частоты) в применении к меткам стандарта Class 1 Gen 2 (стандарт ISO 18000-6C).

На практике все используемые в настоящее время технологии RFID условно подразделяются на следующие группы:

На практике наиболее важным параметром является скорость считывания меток, которая выше у меток на UHF частотах. Кроме того, частоты UHF позволяют использовать более короткие антенны. Поэтому, несмотря на то, что человеческое тело, фольга, бочки с жидкостью и т.д. представляют для волн UHF непреодолимое препятствие, именно UHF и комбинированные UHF/HF RFID технологии развиваются наиболее активно.

От используемой частоты напрямую зависят скорость и расстояние передачи данных, а также габариты антенн (как у считывателей, так и у меток). Чем ниже частота (больше длина волны), тем длиннее должны быть антенны. Соответственно, чем выше частота (UHF), тем меньше может быть метка.

При этом, чем выше скорость передачи данных, тем быстрее должны работать микрочипы считывателей и меток. Именно скорость чипов долгое время сдерживала развитие технологий на частотах UHF.

Для работы чипа необходимо электропитание. Электропитание может поступить либо из батарейки (тогда это называется «активная метка») либо из энергии волн, которыми RFID-считыватель облучает метки (и тогда это «пассивная метка»). Пассивные метки наиболее распространены, т.к. дешевле в производстве и использовании. Опять же, чем выше частота, тем быстрее чип пассивной метки заряжается от энергии волн.

Технологии RFID на разных частотах отличаются не только физическими характеристиками, но и тем, как устроены считыватели и метки, какие возможны операции и т.п. Например, важным отличием меток HF от меток UHF является то, что каждая метка HF имеет свой совершенно уникальный код, прошиваемый еще на стадии производства. А стандарт на метки UHF допускает метки как вообще без уникального номера чипа, так и с коротким номером (например, в 32 бита), уникальность которого гарантируется только в пределах пары лет при массовом выпуске меток, причем этот номер читается медленно и не подходит для массовой инвентаризации.

Ну, и самое важное — ваше мнение

Ничто так сильно не мотивирует меня писать новые статьи как ваша оценка, если оценка хорошая я пилю статьи дальше, если отрицательная думаю, как улучшить эту статью. Но, без вашей оценки, у меня нет самого ценного для меня — обратной связи от вас. Не сочтите за труд, выберете от 1 до 5 звезд, я старался.

Оцените мою статью:

(45 оценок, среднее: 4.78 из 5)

Принцип работы RFID

Основа работы технологии: взаимодействие RFID-метки (RFID-тега) и RFID-считывателя (RFID-ридера). RFID-метка – миниатюрный чип, который хранит уникальный номер тега и информацию и обладает возможностью для передачи данных RFID-ридеру. Как только RFID-метка попадает в зону действия RFID-ридера, ридер фиксирует факт передачи данных, считывает информацию с метки и передает ее в учетную систему, которая анализирует данные по заранее заданным алгоритмам.

При этом между RFID-меткой и RFID-ридером может быть расстояние до 300 метров (системы, работающие на расстоянии от 5 до 300 метров относят к системам дальней идентификации, от 20 см до 5 м – идентификации средней дальности, до 20 см – системы ближней идентификации).

Система RFID состоит из

Считыватель занимается генерированием и распространением электромагнитных волн в окружающее пространство. Данный сигнал принимается RFID-меткой, которая создает обратный сигнал, улавливающийся антенной считывающего устройства, затем полученная информация расшифровывается и обрабатывается электронным блоком. Объект, оснащенный RFID-меткой, идентифицируется с помощью уникального цифрового кода, который хранится в памяти электронной метки. К примеру, можно в считанные секунды получить индивидуальные данные пользователя или идентификационный номер того или иного товара.

Схема работы

Где используется технология RFID?

Решения на основе RFID можно использовать:

Ловите ветер высоких технологий

Внедрение RFID технологий в современный бизнес, позволяет увеличить степень автоматизации множества бизнес процессов. А это значит — уменьшить количество ошибок, увеличить скорость обработки, снизить себестоимость, словом сделать все то то позволит получить святой грааль любого бизнеса — значимое конкурентное преимущество.

Важно понимать что само по себе внедрение RFID систем, таким преимуществом не является. Для успешного внедрения необходимо понимание специфики ваших бизнес процессов и знание технических возможностей современных RFID технологий.

И если с первым вам придется разбираться самостоятельно, со вторым мы готовы помочь.

Не стесняйтесь задавайте вопросы, мы обычные люди, просто мы очень хорошо разбираемся в RFID.

Системы радиочастотной идентификации (RFID)

Основой данной технологии являются методы, получившие широкое распространение в радарных и радиосистемах. Собственно, сокращение RFID образовано от названия Radio Frequency IDentification, в переводе на русский — радиочастотная идентификация.

За последнее время благодаря своим очевидным преимуществам перед другими системами автоматической идентификации, системы RFID завоевывают все большую долю рынка.

Например, они все чаще применяются в виде бесконтактных чип-карт для оплаты проезда в общественном транспорте.

Другой пример, из еще более консервативной сферы — это заграничные паспорта. В России с 2009 года можно получить заграничный паспорт нового поколения с электронным бесконтактным RFID чипом.

Это конечно далеко не полный перечень сфер применения RFID систем. Широчайшее применение RFID системы получили: в розничной торговле, на производственных предприятиях, в сфере услуг, в медицинских и образовательных учреждениях и многие многие другие.

Как работает RFID метка радиочастотной идентификации

Чип отправляет сигнал в ответ на прямой запрос считывающего устройства. От него же и получает энергию, хотя иногда обладает своим собственным источником. Отправка информации — простое дело, но обратная процедура не допускается. То есть, устройство не может повлиять на метку, внести изменения в сведения. Таким образом, полностью исключается вредоносное влияние.

Корпус метки закрывает собой память, на которой и хранятся данные. Он отличается разнообразной структурой. Обычно бирки или покрытие из специальной ткани. Иногда подразумевается корпус, защищенный от внешней среды очень надежно. Но этот параметр, соответственно, влияет и на цену.

Расположение активных меток

Для оптимального считывания метка должна находиться на линии прямой видимости со считывателем. У меток не расположенных на линии прямой видимости может значительно падать дальность считывания.

Для обеспечения максимальной скорости считывания считыватель должен быть установлен на достаточном расстоянии отметки. В среднем время считывания активных меток на больших скоростях около 100 миллисекунд.

Способы записи

Ранее существовали лишь устройства, которые позволяли единожды записать информацию. Она оставалась статичной, не могла быть удалена или изменена. Но сейчас на рынке появились более инновационные предложения. Это модели, которые легко могут быть перезаписаны, или информация удаляется частично, оставляя нужное и избавляясь от тех сведений, который перестали быть необходимыми.

Разновидности RFID меток

Электронные метки бывают активными и пассивными. Активные идентификаторы снабжены собственным источником питания, дальность считывания таких устройств не зависит от энергии ридера. Пассивные метки не имеют своего источника питания, потому питаются от энергии электромагнитного сигнала, который распространяет считыватель. Дальность идентификации данных меток напрямую зависит от энергии, которую излучает ридер.

Каждый из этих видов устройств характеризуется своими преимуществами и недостатками. Пассивные метки хороши своим большим сроком эксплуатации, а также дешевизной в сравнении со своим активным аналогом. К тому же, пассивные идентифицирующие устройства не нуждаются в замене элементов питания. Недостатком устройства является необходимость в использовании более мощных считывателей.

Активные идентифицирующие устройства характеризуются высокой дальностью считывания информации в отличие от пассивных меток, а также возможностью распознавать и считывать данные при движении электронной метки на высокой скорости относительно считывающего устройства. Недостатком активных меток является высокая цена и громоздкость.

Типы RFID-идентификаторов в зависимости от рабочей частоты:

Способы записи информации на идентификатор (метку):

Технология RFID широко используется в производстве, розничной торговле, системах управления и контроля доступом, системах защиты от подделки документов и других областях. Она позволяет экономить время и сводит к минимуму использование ручного труда.

(13 оценок, среднее: 4.85 из 5)

Определение

Данная аббревиатура расшифровывается, как Radio Frequency Identification. Система хранения и передачи различной информации, которая основывается на радиоволнах. Одним контактом выступает сама точка, небольшой чип, размещаемый на объекте. А вторым, соответственно, считыватель, который не только принимает сам сигнал, как это обычно бывает. Устройство также выступает инициатором отправки. Считывание происходит мгновенно и удаленно. Допустимое расстояние зависит уже от конкретного типа. Все сведения, которые хранятся на чипе не имеют графического выражения. Поэтому некорректно будет называть их кодом — это сигнал.