Технология RFID — что это такое

Что такое RFID

Современная технология RFID быстро развивается и занимает все более важное место в жизни людей. Где она применяется, как работает, нужно знать всем.

Технология rfid — что это такое, как работает, где используется? Эта аббревиатура расшифровывается как Radio Frequency Identification. В переводе с английского данная фраза означает радиочастотная идентификация. Применяется rfid технология для обмена данными. Она основана на использовании радиочастотного электромагнитного излучения. С ее помощью производится автоматическая идентификация, ведется учет объектов.

RFID – это система однонаправленной связи. Данные из метки передаются к бесконтактному считывателю. Для этого часто используется rfid антенна, она улавливает электромагнитные волны от передатчика. Многие путают rfid и nfc технологии. У них есть различия.

Какие у rfid и nfc отличия? Это две похожие беспроводные технологии обмена данными. NFC только начинает появляться повсеместно, в отличие от нее rfid сегодня уже достаточно известна и распространена во всем мире. Современная NFC технология позволяет получать данные с расстояния всего в 10 сантиметров. Она отличается тем, что поддерживает двухстороннюю связь. У rfid радиус действия может быть намного большим.

Как работает RFID?

Технология rfid что это такое, как работает? Метка, карта, брелок, посылает уникальный код путем модулирования несущей частоты. У технологии rfid принцип работы не очень сложный, его легко понять. Карта взаимодействует со считывателем. В его конструкции есть двухсторонний радиопередатчик.

Приемопередатчик необходим для того чтобы передать закодированный радиосигнал для взаимодействия с меткой. Радиосигнал пробуждает или активирует ее. Приемоответчик метки преобразует радиосигнал в полезную мощность и отвечает считывателю. Пи проходе в метро, на работу люди часть используют технологию rfid даже не подозревая об этом.

Где используется технология?

Сегодня внедрение rfid в жизнь людей набирает обороты. Данную технологию используют в различных сферах бизнеса и экономики. Чаще всего применение rfid можно встретить:

  • в торговле различными товарами;
  • логистике;
  • в маркировке транспортных средств;
  • в библиотеках и при инкассации.

Применяется радиочастотная идентификация rfid и для контроля подлинности лекарств, продуктов питания, косметики и многого другого. Сегодня это востребованная технология, позволяющая автоматизировать многие производственные процессы на самых разных предприятиях.

Применение RFID комплексным образом значительно влияет на внутрипроизводственные процессы. Благодаря ее внедрению улучшаются результаты работы всего предприятия, увеличивается прибыль.

Некоторые ученые используют RFID метки, которые были разработаны для маркировки животных, для того чтобы вживлять, имплантировать людям. Они вводят под кожу желающим микрочипы. Их невозможно извлечь, не нарушив стеклянной защитной оболочки. Если попытаться сделать это, то тяжелых последствий человеку не избежать.

Что такое RFID метки

Таги или rfid метки содержат антенну. В специальном чипе хранятся данные. Чтобы их прочитать требуется RFID считыватель. Метки встраиваются в товары. С их помощью облегчается процесс инвентаризации. Ими маркируется скот, в них содержатся данные о ветеринарном осмотре. С их помощью идентифицируют транспортные средства, отслеживают багаж в аэропорту.

Современная rfid технология, это полезный помощник человеку во многих сферах жизнедеятельности. Она позволяет получать данные с большого расстояния. Ее используют на картах метро. Активные метки имеют большой радиус действия, размеры, питаются от батарейки. Они могут представлять собой сложное устройство. В них можно встроить термометр, гигрометр, чип GPS-позиционирования.

RFID-метки не перестают работать и после того, как товар куплен и вынесен из магазина. Поэтому они могут быть использованы для слежки и других неблаговидных целей, несвязанных с инвентаризационной функцией. Их делят на несколько основных категорий. В зависимости от источника питания они могут быть:

У технологии rfid частоты бывают самые разные. По этому показателю метки делят на три вида:

По назначению они выпускаются для металлических объектов, не содержащих сталь, универсальные. По виду исполнения производят метки наклейки, встроенные, например, бирка, КиЗ, этикетка, и помещенные в корпус. Сфера их применения постоянно расширяется.

Пассивная метка может хранить 1024 байтов данных или один килобайт. Этого достаточно для того, чтобы сохранить полное имя, идентификационный номер, дату рождения, SSN, информацию о кредитной карте и многое другое. В аэрокосмической промышленность применяются пассивные сверхвысокочастотные RFID-метки, у которых размер памяти 8 КБ. Они нужны для отслеживания истории деталей. Они могут хранить и передавать очень большое количество данных.

По способу записи информации RFID метки делятся на три вида. Есть такие, которые позволяют производить многократное чтение и запись, однократную запись и многократное считывание, поддерживающие только одну функцию чтения. Они могут быть среднечастотные, низкочастотные, высокочастотные.

Наиболее популярными сегодня являются rfid протоколы ISO 14443 (A), ISO 15693, SO 18000. Они отличаются радиусом действия и характеристиками. При использовании RFID ворот человеку не обязательно подносить карту к считывателю. Метки могут применяться для предотвращения хищений. При попытке вынести что-то через ворота будет подан сигнал тревоги.

РФИД карты

Популярными сегодня становятся rfid карты, они бывают пассивные и активные. Они применяются в системах контроля доступа, учета рабочего времени. Выпускаются и широко применяются дисконтные и платежные карты. Активные виды могут быть считаны с расстояния в 200 метров, потому что они имеют встроенную батарею.

Пассивные карты работают на различной частоте. Они бывают разного размера. В них встраивается rfid чип, в него записывается и в нем хранится информация. В них есть антенна, передающая сигнал считывателю. Выпускаются и Rfid браслеты, брелоки. Производят бесконтактные карты из пластика, в процессе изготовления чип запекается между его слоями. Они недорого стоят и доступны всем, особенно сделанные с применением бумаги, картона.

Карты имеют различные rfid стандарты, например, закрытые MIFARE / MIFARE+, и открытый CIPURSE. Чтобы они долго и надежно работали необходимо следить за тем чтобы они не сгибались, нельзя их очищать при помощи моющих средств. Нужно избегать контакта карты с органическими растворителями.

Их нельзя нагревать выше +80 градусов. Карта может перестать работать из-за механического повреждения. Желательно не носить ее в кармане вместе с ключами, монетами и другими твердыми предметами, потому что это приведет к ее повреждению. Сегодня какой-либо вид карты rfid есть практически у каждого.

РФИД ключ, система контроля доступа

Ключ RFID и система контроля доступа сегодня широко используется повсеместно. Она может быть установлена на входе в подъезд. С ее помощью можно легко контролировать порядок на любом объекте. Системы доступа просты в управлении, при необходимости их можно расширять. Некоторые из них защищены от копирования ключей. Популярностью пользуются бесконтактные карты.

Современный ключ rfid сигнал может передавать на расстояние в 15 сантиметров. Но обычно им прикасаются к считывателю. Ключи делятся на несколько видов. Есть мастер-ключ, который может управлять режимами работы контроллера. С его помощью программируют данное устройство. Простой ключ позволяет получить доступ в помещение, используя его можно пройти куда-либо через турникет. Исполнительное устройство моментально открывается при его поднесении к считывателю.

Автономные системы контроля доступа отличаются по функциональности. В некоторые их виды допускается подключение электрического замка, магнитного или механического. Допускается использование турникетов, есть кнопка выход. Существуют и более сложные системы. СКУД работает автономно. Она может быть независима от компьютера, программируется мастер картой.

Сетевая СКУД имеет контроллер. Он работает с интерфейсом RS485, Ethernet, WiFi, GPRS. Контроллеров может быть использовано сразу несколько. Они часто объединяются в одну сеть и управляются специальным ПО. Такая система позволяет вести мониторинг событий в реальном времени. С ее помощью можно быстро менять права доступа в помещения. Она может производить учет рабочего времени.

Есть СКУД построенные на основе терминалов. Они представляют собой микрокомпьютер. Он объединяет контроллер и считыватель. Интеллектуальные более сложные IP системы позволяют не только контролировать доступ. Они могут работать совместно с видеонаблюдением, охранной и пожарной сигнализацией.

Технология rfid смартфон делает телефон еще более универсальным устройством. Бесконтактная форма идентификации очень удобная. В телефон можно установить Apple Pay или другую подобную платежную систему. В магазине можно купить отдельный rfid модуль, предназначенный для системы доступа, автоматической идентификации. Его могут использовать робототехники, он может применяться для отслеживания вещей.

Сегодня rfid технологии уже достаточно широко распространены. В будущем они будут пользоваться еще большей популярностью. Если RFID-метку встроить в пакет кефира, она может содержать данные о его стоимости, сроке годности. Данную информацию сможет прочитать смартфон. На выходе из магазина можно установить считыватель меток, и он будет суммировать цену всех продуктов, которые нужно купить в магазине.

Деньги автоматически спишутся со счета покупателя. Если продукты с меткой RFID положить в умный холодильник, он будет отслеживать их наличие и следить за сроком годности. Кода товар выбросят его перемещение также можно будет отследить. Рынок сбыта США находится на пороге широкого применения RFID-технологии, системы расчетов, построенной на ее основе, и многого другого. С уверенностью можно сказать, что RFID в будущем будет только развиваться.

Пользуетесь ли вы бесконтактной оплатой в магазинах?

Что такое метки RFID и как они работают

Hi-tech технологии постоянно усовершенствуются и глубже внедряются в повседневную жизнь людей. Все больше уделяется внимания устройствам для бесконтактного скоростного обмена данными. RFID-метки представляет собой высокотехнологическую разработку для бесконтактной коммуникации, обеспечивая скоростную идентификацию и учет объектов. Разработка обладает широкими возможностями и большим потенциалом применения. Ее используют в рекламной сфере для продвижения продукции и услуг, с ее помощью идентифицируют клиентов и сотрудников, помогает совершать быстрый запуск приложений на мобильных гаджетах, оплачивать в одно касание проезд в общественном транспорте, товаров в гипермаркетах, онлайн-сервисах и многое другое.

Что значит RFID

Аббревиатура RFID в дословном переводе — радиочастотная идентификация. Метки представляют собой пассивные устройства, в редких случаях активные чипы, основная работа заключается в беспроводной высокочастотной коммуникации ближнего радиуса действия. Активная зона для приема и считывания информации составляет от 4 см до 1,5 метра. Синхронизация приборов происходит мгновенно, обеспечивая оптимальную скорость приема и передачи данных до 424 Кб/сек.

RFID состоит из 3-х базовых составляющих:

  1. Микрочип, содержит в себе идентификационную информацию, его работа заключается в обеспечении связи со считывающим модулем.
  2. Антенна, улавливает электромагнитные волны от антенны ридера, трансформируя их в сигнал с ответной отдачей.
  3. Оболочка и внешний корпус.

Типовая технология RFID-системы для полноценной работы должна быть обеспечена эффективным взаимодействием всех важных компонентов.

В основе системы лежат 3 базовых устройства:

  1. RFID-метки — миниатюрные чипы, сохраняющие и передающие информацию.
  2. RFID-ридеры — устройства с автономным принципом действия. Считывают, записывают, по необходимости могут стирать информацию с микрочипа.
  3. Учетная система — специальная программа, накапливающая, сохраняющая и анализирующая собранную с микрочипов информацию. Основной задачей является связывание всех элементов в одну цепочку.

Идентификаторы обладают многими качественными характеристиками и преимуществами. Например, данные на них перезаписываются, дополняются или уничтожаются в зависимости от требований клиента. Радиус считывания значительно отличается от уже знакомых технологий NFC-чипов или QR-кодов, может составлять до нескольких десятков метров. Многие RFID-тэги имеют высокопрочную оболочку или корпус, способный противостоять жестким условиям при использовании. Пассивные микрочипы имеют неограниченный срок эксплуатации.

Какие бывают метки

Отдельным разделом стоит рассмотреть классификацию технологии. Все RFID-тэги подразделяются в соответствии со своими характеристиками:

  • По источнику питания: активные, пассивные и полупассивные.
  • По рабочей частоте: LF-низкочастотные, HF-высокочастотные и UHF-ультравысокочастотные.
  • По типу памяти: только считывание, однократно или многократно записываемая.
  • По материалу изготовления: самоклеящийся стикер, метка с интеграцией (этикетка, бирка), корпусной микрочип (универсальный, для обычной или металлической поверхности).

Пассивные метки. Обладают самым миниатюрным размером, относительно простой модификацией. Основное требование – соблюдение небольшого расстояния между чипом и считывателем. Эту категорию часто используют для карт идентификации. Например, карта метрополитена или пластиковая банковская карта.

Активные метки. Обладают более большими размерами и широким радиусом действия, за счет встроенной батареи питания. В зависимости от цели использования и ценовой категории, идентификаторы оснащены более сложной начинкой и корпусом.

Основные конструкции RFID-идентификаторов

  1. Форма диска или круглая. Самая распространенная форма выпуска. Основным преимуществом этого модельного ряда является материал, из которого изготавливается корпус. Это может быть АВС-пластик, полистирол или эпоксидная смола. Диаметр изделия варьируется от 10-15 мм до 10 см. В зависимости от материала чип-идентификатор выдерживает широкий спектр рабочих температур от −40 °C до +90 °C. Стоимость изделия начинается от 53 рублей.
  2. Форма колбы или тубы. Эта модель чаще всего изготавливается из стекла или пластика. Размер изделия от 12 мм до 32 мм. Внутри трубки надежно располагается электронная микросхема с развязывающим конденсатором, действие которого помогают сгладить небольшие колебания сети. Стеклянная или пластиковая трубка имеет отличную механическую прочность, так что компоненты заключенные внутри невозможно повредить. Стоимость такого изделия начинается от 163 рублей.
  3. Корпус из пластика прямоугольной формы. Модель с корпусом из высокопрочного пластика, специально разрабатывалась для использования в тех сферах, где предъявляются повышенные требования к механической износостойкости изделий. Прямоугольная модель идентификатора имеет немного большие габариты, чем вышеописанные аналоги, что позволяет разместить внутри более длинную катушку, обеспечивая микрочипу больший радиус действия. Стоимость изделия начинается от 153 рублей.
  4. Идентификатор в форме часов. Первый раз уникальное устройство было протестировано в начале 90-х годов, использовалось в узком направлении для пропуска туристов на горнолыжные трассы. Сегодня модель имеет более широкий спектр применения, в первую очередь его работу оценили в системе контроля доступа, а также в платежно-пропускных терминалах. Цена на изделие начинается от 81 рубля.
  5. Форма пластиковой карты. Конструкция и работа бесконтактных пластиковых карт давно известна всем, даже непросвещенным пользователям интернет-ресурсов, это кредитные, дебетовые и телефонные карты. Изделие изготавливается из PVC пластика, при помощи технологии ламинирования, имеет хорошую механическую прочность. Отличительной характеристикой модели выступает большая дальность действия и недорогая стоимость в пределах 12 рублей.
  6. Самоклеящаяся этикетка. Идентификатор изготавливается из тончайших пластиковых листов или плотной бумаги, между которыми располагается катушка и микрочип. Модель обладает достаточной гибкостью, чаще всего используется в качестве самоклеящегося стикера на багаж (пакеты, коробки) для перевозок. Самоклеящиеся этикетки выпускаются в виде рулона бумаги, стоимость одного стикера начинается от 25 рублей.

Как работает RFID система

На базовом уровне все метки работают по одинаковой системе. Принцип функциональности тэгов, в сборе информации и быстром отклике, очень похож на работу штрихкодов или NFC-чипов, которые имеют более широкое применение для маркировки продукции. После того как в память микрочипа будет записан уникальный номер и необходимая информация, он готов к применению. Для считывания этой информации применяют специальное устройство — считыватель или ридер.

Как происходит действие:

  1. Метка с записанной информацией фиксируется в необходимом месте.
  2. Антенна микрочипа улавливает поле электромагнитной частоты, которую излучает антенна ридера.
  3. Микрочип, если он активный, пользуясь внутренней энергией встроенной батареи, отсылает радиоволны, с зашифрованной информацией ридеру. Если микрочип пассивный, он использует энергию считывателя, накапливает ее и после этого отсылает ответный посыл с информацией.
  4. Считыватель принимает радиоволны, посланные микрочипом, затем трансформирует данные в содержательную понятную информацию.

Для чего нужна эта технология, где ее используют, в чем ее преимущества, следует разобрать отдельно.

Где используется технология

Спектр применения микротэгов с каждым днем активно расширяется. Особенно услуги Hi-tech разработок имеют огромный спрос в сферах, где требуется строгий контроль за перемещением объектов, надежность и скорость получения информации, безошибочность данных в сложных условиях эксплуатации. Автоматизированная система обеспечивает в полной мере все эти требования.

Читайте также:  Что должно быть в пожарном шкафу

На производстве. РФИД-метки помогают исключить человеческий фактор, проводить более качественный и точный учет сырья, отгрузку и перемещение грузов. Производится автоматический контроль всех технологических процессов. Применение технологии обеспечивает высокий уровень стабильности, надежности на всех этапах, проверяет соответствие качества получаемой продукции.

На складе. Система в онлайн-режиме отслеживает точное перемещение груза, значительно ускоряя процесс погрузки и приема товара. Это самая надежная и безопасная система для защиты продукции от воровства, хищений и проведения других незаконных манипуляций.

Защита продукции от подделок. Промаркированная оригинальная продукция специальными радиотэгами, в любой момент выдаст необходимые сведения, помогая потребителю отличить оригинал от подделки. Радиометку невозможно уничтожить или подделать, поэтому это самая большая гарантия способная подтвердить оригинальность товара.

Оплатить проезд в транспорте. Многие пользователи уже смогли оценить удобство бесконтактной оплаты проезда в общественном транспорте, при помощи смартфона со встроенной NFC-технологией. По этому же принципу используются и бесконтактные RFID карты.

Преимущества технологии RFID

  1. Перезапись, стирание и добавление информации. RFID-технология позволяет перезаписывать, стирать или дополнять данные на универсальной метке много раз. Информацию, один раз записанную на штрихкоде, никогда не получится изменить.
  2. Нет необходимости метке попадать в фокус считывателя. Для получения данных с тэга, ридеру не требуется прямая его видимость. Полноценное взаимодействие чипа с ридером происходит даже через упаковку, обертку или тару. Для считывания сведений, микрочипу достаточно ненадолго попасть в область взаимодействия, при этом он может перемещаться на большой скорости. Для считывания информации со штрихкода или NFC-чипа им всегда нужно быть в допустимом радиусе прямой видимости.
  3. Объем памяти. RFID-тэг, в зависимости от модели, может сохранять в памяти очень большой объем информации, в сравнении с 2D-кодом.
  4. Высокая механическая устойчивость в жестких условиях. Пассивные радиочастотные микрочипы имеют неограниченный срок эксплуатации. Модели корпусных меток, создавались специально для работы в жестких условиях рабочей среды, они имеют прочный корпус, их трудно повредить. В отличие от этого, штрихкод очень легко испортить, он теряет работоспособность даже от воздействия влаги и загрязнений.
  5. Большой радиус действия. RFID-чип обладает удаленным радиусом действия, позволяя считывать данные на очень большом расстоянии. Штрихкод и НФС-чип этими параметрами не обладают.
  6. Многоцелевое применение. RFID-технология имеет универсальный спектр действия, помимо обычного хранения информации. Штрихкод — это устройство не перезаписываемое, рассчитанное лишь на хранение определенной информации.
  7. Высокий уровень безопасности. Уникальный номер, присвоенный идентификатору, выступает гарантом от подделки изделия. Микротэг имеет способность зашифровывать передаваемые сведения. Владелец может запаролить такие функции, как запись и считывание информации с чипа. В одной модели легко сохраняют как открытую, так и закрытую информацию.

Распространение RFID технологий в России имеет большой спрос у производителей, в сфере рекламного и торгового бизнеса. Отследить товар от производителя до магазинной полки, удостовериться в том, что это оригинальная продукция, а не подделка. Скоростная обработка данных удивит каждого пользователя, не нужно стоять в очередях для оплаты товара, ждать сдачу на кассе. Миниатюрное запоминающее устройство, обладает к тому же шикарными практическими характеристиками, однозначно внесет свои коррективы во все сферы бизнеса и взаимного доверия между производителем и потребителем.

RFID-технология: что это такое, как работает система, описание и применение

Что такое RFID технологии – это система связи, которая расшифровывается как метод радиочастотной идентификации. Это метод, задача которого распознать живые или неодушевленные предметы с помощью использования радиоволн. В качестве Auto-ID используются отпечатки пальцев или сетчатка глаза, голос, одежда.

Описание

Это технология, которая основывается на обмене данными без непосредственного контакта. Для работы используется радиочастотное электромагнитное излучение.

Вся система состоит из 3 компонентов:

Этот метод позволяет автоматизировать распознавание и учет любых объектов. Процесс простой – данные из RFID-метки отправляются к считывающему устройству, в результате, в программе отражаются изменения. Чтобы все успешно функционировало, требуется антенна для улавливания сигналов от передатчика и правильная установка всего оборудования. Если сравнивать технологию с NFC, то у RFID есть преимущество. Она ловит сигнал на увеличенном расстоянии.

Как работает RFID

Разобраться в этом вопросе несложно. Вещь, на которую нанесена микросхема, отправляет личный код, модулируя частоту. Метка вступает во взаимодействие с ридером, внутрь него вмонтирован двухсторонний передатчик.

Это оборудование передает закодированный сигнал метке и активирует ее. Приемопередатчик, установленный на чипе, преобразует радиосигнал и высылает ответ. Таким взаимодействием наделены многие электронные приспособления обычной жизни, но мы даже не замечаем этого.

Широко использовали эту систему еще во время Второй мировой войны – на самолеты устанавливали специальные датчики, которые позволяли в любую погоду отличить своих от чужих. После окончания военных действий ее долгое время не задействовали. Сейчас почти каждая транспортная и логистическая компания старается встроить этот способ распознавания и учета.

Где используются РФИД технологии

Сфера применения довольно широкая:

Розничная торговля. С ее помощью контролируется перемещение товара от склада к магазину и обратно. Становится значительно проще проводить инвентаризации и не допускать кражи.

Изготовление и реализация меховой продукции. На каждом изделии проставляется специальный знак обязательной маркировки.

Логистика. Помогает ускорять погрузку и разгрузку, приемку товаров, держать под контролем перемещение товарных остатков. Способствует снижению ошибок работников по невнимательности.

Производство. Отслеживание работы персонала и техники, обеспечивает уменьшение количества внештатных ситуаций, передает в программу данные учета сырья.

Платежные сервисы. Проведение бесконтактной оплаты за товары и услуги.

Безопасность доступа. Использование биометрии для автоматического входа в систему должностных лиц.

Фармацевтика. Введен для проверки подлинности препаратов.

Использование технологии RFID

При помощи frequency radio identification можно автоматизировать и упростить самые разные процессы. Для этого создаются программы:

по контролированию наличия сотрудников на рабочих местах и времени их прихода/ухода;

определение личности человека для входа в программы или комнаты.

Преимущества RFID

Сегодня это метод сделать автоматическими большинство производственных процессов в компаниях. С введением РФИД результаты работы всей организации существенно улучшаются, прибыль растет, а сбоев становится меньше. Среди основных достоинств:

детали этой системы крайне сложно подделать;

до 300 метров радиус считывания;

не нужно прикасаться меткой к ридеру, достаточно оказаться в поле его действия;

быстро и точно срабатывает;

может считать информацию даже с транспорта или чего-то другого, что движется;

способен работать сквозь любой материал, пропускающий радиоволны;

на чипе допускается записывать и хранить информационные ячейки, перезаписывать его;

считывание сразу с нескольких объектов;

не реагирует на воздействие окружающей среды, большой срок службы.

Из чего состоит

Суть работы во взаимодействии между rfid chips и ридером. Первый хранит свой номер тега и записанные данные, при необходимости умеет передавать их считывающему устройству. Это происходит, как только метка оказывается в пределах радиуса функционирования приемопередатчика.

Считанную информацию отправляют в программу учета. Там она анализируется и обрабатывается по заранее указанным алгоритмам. Возможность считывать на расстоянии позволяет серьезно облегчить большинство операций на складе или производстве. Считывание может происходить много раз с одних и тех же объектов даже сквозь тонкие стены.

Чтобы настроить работу складских помещений или всего предприятия в целом, стоит обратиться к компании «Клеверенс». Здесь специалисты имеют огромный опыт и знают, какое оборудование подойдет больше, какие дополнительные функции могут пригодиться.

Чтобы все работало, требуется три составляющих:

Объект, в котором стоит чип, может быть идентифицирован системой. Это происходит, благодаря записанному в него неповторимому коду, он состоит из чисел. Просто считав эти данные, можно узнать все о пользователе или товаре.

Сфера применения постоянно расширяется. Все больше технология становится задействована там, где ведется жесткий контроль за перемещениями, где нужна скорость без ошибок и надежность. Постоянно придумываются новые пути и решения использования на заводах и фабриках. Там техника обеспечивает стабильное производство качественной продукции.

Что такое RFID метки

Вся информация хранится в чипе, для считывания которого применяется специальный ридер. Одна единица такого оборудование способна распознать данные любого rfid chip, внесенного в программу. Их встраивают в товары, скот, багаж, транспортные средства, выдаются карты с ним персоналу. Причем установленные микросхемы не перестанут работать, когда вещь будет куплена и покинет магазин. Иногда они могут задействовать в целях, не связанных с пересчетом.

Конструкция и виды RFID-меток

Это устройство размером от 3 мм до 20 см, которое принимает и отправляет сигнал. Габариты зависят от того, на каком расстоянии нужно регистрировать сигнальный знак и что должна уметь вещь. Это несложный механизм, всего две составляющих:

Микросхема. Не крупная электронная пластина. Все детали закрепляются на полупроводниковую пленку. Задача этого элемента – хранить, обрабатывать, преобразовывать и передавать данные.

Антенна. Занимается приемом и передачей радиосигнала.

Существует несколько категорий меток:

Активные – питаются от личного источника. Распространяются даже на больших расстояниях, часто включены дополнительные функции. Относительно значительные размеры. Незаменимы везде, где необходимо функционировать даже на большом расстоянии.

Полупассивные – есть батарея и половина возможностей предыдущей разновидности.

Пассивные – не имеют собственного источника питания. Работают только в пределах 8 метров от ридера, но компактные и стоят дешевле.

В зависимости от частоты сигнала существуют три типа:

По виду выполнения:

Наклейка. Тонкий стикер, основа пластик или бумага. На него наносится все, что может потребоваться изготовителю или продавцу.

Бирка или этикетка. Аналог предыдущего часто на ткани или самом изделии.

Корпусированные. Чипы под стеклом или пластиком, защищенные от случайного повреждения, попадания влаги или других загрязнителей.

Инлей. Пластиковый или ПЭТ, задействован в производстве кредитных или дебетовых банковских карт, пропусков, клубных и бонусных карточек.

Специальные. Создаются в разных видах под определенные задачи: шурупы – если нужно чипировать деревья, браслеты – при оформлении пациентов некоторых больниц или участников фестиваля, жителей отелей, квадраты пластика – для обработки животных.

Неактивная точка будет содержать в себе 1024 байта, это 1 килобайт. В нее поместится:

полное имя (название);

дата рождения (производства);

кредитная карта (если это сотрудник).

Такие устройства нашли применение даже в освоении космоса для сохранения данных, только объем у них 8 килобайт. Они способны поглощать действительно много входящей информации и потом транслировать ее.

На земле такую большую память необязательно устанавливать, достаточно и меньшего размера. В зависимости от записывающего способа есть те, что поддерживают:

RW – многократную запись и считывание;

WORM – записывается один раз и считывается бесконечное количество;

RO – только чтение.

Чтобы произвести метку для идентификации предприятия, обычно задействуют разновидность с одноразовой записью в момент создания – тип памяти RO.

Что такое RFID чип – это способ не допустить хищения. Отлично иллюстрируют эту ситуацию наклейки на продукцию в книжном магазине или на дорогой алкоголь в продуктовом отделе. При попытке выйти из заведения рамка начнет пищать, потому что распознает и считывает метку. Единственный способ выйти из помещения для покупателя с понравившейся вещью без звуков сирены – купить ее. Тогда на кассе снимут микросхему. Параллельно проведут операцию в программе учета – так на остатках не будет оставаться уже проданный товар.

Зачем пригодится РФИД-чип

Его задача – передать данные о конкретном объекте считывающему устройству. Это помогает держать под контролем количество и отслеживать передвижение единиц продукции, оптимизировать многие рабочие процессы. Можно задействовать штрихкоды, но это уже не самый надежный способ, кроме того, он не защищает от хищений и частых ошибок персонала по невнимательности.

Чипирование активно применяется даже в непривычных, на первый взгляд, сферах:

Библиотечное дело. Нанесение чипа значительно ускоряет пересчет и учет, помогает быстро найти требуемый экземпляр и выдать книги посетителю.

Медицина. Здесь использование очень широкое. На браслет наносятся личные данные пациента – его группа крови, присутствие аллергии на вещества, диагнозы. Появление такой вещи у младенца исключит возможность его похищения из медучреждения. В психиатрических лечебницах такие средства тоже пригодятся.

Промышленность. Сложное оборудование оснащается микросхемой с подробной инструкцией по работе с ним. А запускается оно только прикладыванием специальной карты в руках у мастера. Это убережет электронику от возможной поломки неумелым специалистом.

Технология радиочастотной идентификации RFID задействуют многие компании. Сейчас такие метки можно встретить на вещах, изделиях из меха, лекарственных средствах. Их включают в брелоки и автомобильные ключи. Даже смарт-карточки для поездок в транспорте теперь работают на этой системе.

РФИД карты

Сейчас этот вид становится все популярнее. Так значительно проще контролировать наличие персонала на рабочем месте, время их прихода и ухода, открывать доступ к служебной информации. Сюда же относятся дисконтные и платежные карточки.

Активные. Имеют встроенную батарею, могут распознаваться системой с 200 метров.

Пассивные. Нет собственного источника питания. Работают на разной частоте, выпускаются различного размера. Внутри – встроенный чип и антенна.

Что такое RFID карта – это пластиковая прямоугольная карточка небольшого размера, внешне напоминающая банковскую. Это способ передать важный текст на ридер. Это может быть:

пропускной пункт – высылаются данные о человеке, времени прохода;

контроль доступа – вход в рабочую программу;

идентификация – информация клубной и дисконтной анкеты для начисления/списания бонусов.

Важно внимательно следить за состоянием устройства. Чтобы оно функционировало нормально, его нельзя сгибать, мыть с агрессивными чистящими средствами. Не допускается контакт с растворителями, даже органическими. Не рекомендуется сильное нагревание, после +80 градусов может просто перестать работать. Не желательно носить в одном кармане с мелочью и другими металлическими изделиями.

РФИД ключ, система контроля доступа

Такая технология тоже используется повсеместно – это брелок для входа в подъезд или на склад, карточка для прохода в номер отеля. Ее задача – идентифицировать и разрешить или запретить путь во внутрь.

Есть обычные и те, которые копировать не получится. При необходимости техника позволяет усилить и расширить защиту от несанкционированного входа.

Мастер-ключ. Открывает программу и дает возможность менять режимы, программировать устройство. Находится у администратора или руководителя ремонтной бригады.

Простой. Впускает в помещение, через турникет.

Системы различаются в зависимости от необходимой функциональности. Есть те, что не имеют лишних способностей, кроме пропуска и блокировки двери. А другие позволяют менять права входа в конкретные комнаты. Есть более сложная техника, которая программируется и контролируется только через компьютер.

Безопасность

Внедряют везде, где необходима быстрая идентификация объектов и возможность максимально защитить предприятие или продукцию от несанкционированного доступа. РФИД удобно пользоваться, потому что метки подделать практически невозможно, как и скопировать ключ. Каждое устройство уникально.

Положительные и отрицательные стороны применения RFID-чипов

По большей части именно метод чипирования и считывания превосходит штрихкоды. Но и как любые другие технологии, эта имеет ряд преимуществ и недостатков.

Среди плюсов системы можно отметить:

Функциональная. Хранение основной и дополнительной информации. Реально записывать несколько раз.

Стойкая. Не слишком реагирует на повреждения. Часто их дополнительно укрывают стеклом или пластиком от влаги, мусора, истираний.

Считывать удобно. Необязательно искать метку и прикладывать к ридеру, достаточно попасть в радиус действия.

Читайте также:  Как соединить обмотки электродвигателя

Безопасная. Каждому присваивается уникальный код, защищающий от подделок. Можно забить зашифрованный текст.

Но, как и у любой техники, есть минусы:

Стоимость выше средней. Оборудование для печати чипа обойдется не дешевле 40 тысяч рублей, когда штрихкод легко создается на обычном принтере.

Если повредить, то станет нечитаемым. Нельзя будет узнать ничего, если намокнет, перегреется, поцарапается, сомнется. Но и другие виды кодов страдают от этой недоработки.

Нарушения от радиомагнитных волн. Они будут перебивать и мешать считыванию, не позволят распознать информацию.

Чтобы не сомневаться, можно самостоятельно не пытаться подобрать нужное для работы оборудование. Достаточно обратиться в компанию «Клеверенс». Где вам выберут необходимые считыватели, метки и программное обеспечение в зависимости от функций и бюджета.

Рынок постоянно расширяется, появляются новые формы и способы применения. Системы RFID уже сейчас позволяют упростить массу самых разных операций, автоматизировать процессы, минимизировать несанкционированный доступ к помещениям. Технику часто ставят, чтобы сделать учет продукции и движение ее от производства до продажи проще и понятнее, исключить сложности и ошибки во время инвентаризаций. Каждое предприятие находит для себя режимы применения этой технологии.

Что такое RFID?

RFID – технология радиочастотной идентификации, которая в последнее время получила большую популярность и широко используется в самых разных сферах человеческой деятельности. В частности – в банковских картах с возможностью бесконтактной оплаты. Удобство такого «пластика» налицо – для оплаты достаточно поднести его к терминалу, что позволяет существенно экономить время в очередях, супермаркетах, на заправках. К сожалению, технология RFID не лишена и недостатков, главный из которых – возможность «взлома» метки и похищения данных, а с ними – и денег с банковского счета или карты.

Для защиты карточек от мошенников используются специальные RFID-кошельки и картхолдеры, которые полностью блокируют доступ к метке извне. Подобные товары предлагает в частности компания «Optexx», специализирующаяся на защите банковских карт и других носителей информации.

Что такое RFID? Как работает эта технология? Почему она является уязвимой и нуждается в специальной защите? Попробуем разобраться.

Основы технологии радиочастотной идентификации

Технология предполагает использование радиоволн определенной частоты для считывания, захвата и передачи информации. Этим RFID отчасти напоминает идентификацию типа «свой-чужой», используемую в военной сфере. Собственно, оттуда технология и берет свое начало. Первые чипы, работающие на современном принципе радиочастотной идентификации, были представлены и испытаны в 1973 году, а спустя 15 лет технология уже была достаточно хорошо отработана и запатентована.

Суть работы RFID-систем – во взаимодействии двух основных составляющих элементов – метки (или тэга) и приемника – считывающего устройства. Пассивный элемент – метка (чип) – предназначен для хранения информации, а активный – считыватель (терминал) – необходим для считывания этих данных путем радиочастотного взаимодействия. Таким образом можно легко идентифицировать объекты на расстоянии – без непосредственного контакта с ними, что, например, необходимо при считывании штрих-кода или QR-кода.

Работает вся система следующим образом – считыватель (сканер) генерирует электромагнитное поле, а метка принимает эти волны, преобразуя их в сигнал и в электроэнергию, используемую для питания самого чипа. Полученная энергия необходима для выполнения определенных действий, генерации и отправки обратного сигнала, который принимает уже сканер. При электромагнитном воздействии на метку возможно не только считывание с нее информации, но и запись данных.

Взаимодействие между меткой и сканером может осуществляться на разных радиочастотах, быть одноразовым или многократным. Сигнал также может шифроваться – для дополнительной защиты информации от считывания мошенниками. Сфера применения и характеристики работы системы зависят от конструктивных особенностей самого чипа (метки).

Конструкция и виды RFID-меток

Несмотря на малый размер, RFID-чип – это довольно сложная конструкция. Стандартная метка представляет собой комплекс из нескольких элементов:

  • Антенна, которая принимает сигналы сканера и передает информацию или иные данные на считыватель.
  • Приемник, который принимает и распознает информацию.
  • Передатчик, который формирует сигнал и передает его посредством антенны на сканер.
  • Модуль памяти, где хранится записанная информация.

Некоторые RFID-метки (активного типа) также имеют встроенную миниатюрную аккумуляторную батарею, благодаря чему могут работать автономно, передавать сигналы на большее расстояние и выполнять некоторые иные действия. Пассивные чипы (то есть, лишенные источника питания) используют в качестве источника энергии электромагнитные волны, передаваемые со сканера.

Основное отличие между пассивными и активными чипами заключается в их функциональных возможностях. Активные модели способны взаимодействовать со сканером на в 2-3 раза большем расстоянии, чем пассивные. Также для взаимодействия со сканером им требуется буквально доля секунды, в то время как карту с пассивным датчиком необходимо практически вплотную подносить к сканеру и удерживать в таком положении некоторое время – пока метка активируется и информация будет считана.

Помимо деления на пассивные и активные чипы имеется и другая классификация RFID-устройств. В зависимости от конструкции модуля памяти и его функциональных возможностей идентификационные метки делятся на несколько категорий:

  • R/O – модели, предназначенные только для считывания данных. Информация в такие чипы записывается единожды – при их изготовлении, а в процессе дальнейшей эксплуатации только считывается сканирующими устройствами.
  • WORM – чипы для однократной записи и многократного считывания информации. В такие метки не заносятся данные производителем, это делает уже сам заказчик (клиент, владелец) при получении чипа. В дальнейшем информация может быть считана сканирующим устройством неограниченное количество раз.
  • R/W – метки, на которые информация может записываться и считываться многократно. Именно такие чипы часто используются в платежных системах, для идентификации учета товаров большого количества товаров и товарных групп (например, на складах), а также в других сферах, где необходимо хранить большие объемы информации и регулярно и оперативно изменять ее.

Кроме того, все метки делятся на группы по длине используемых радиоволн. Самые простые и доступные (по цене) чипы работают на LF-частотах (125—134 кГц). Диапазон HF (13,56 МГц) применяется в основном для чипов платежных карт и в системах оплаты услуг общественного транспорта. Такие метки достаточно хорошо и легко считываются на небольших расстояниях, но при этом могут быть защищены от хищения информации путем экранирования. Широкое распространение моделей этой частоты вызвано удобством последней. Сегодня HF-диапазон хорошо стандартизирован, что позволяет пользоваться различными алгоритмами шифрования для защиты информации, передаваемой на частоте 13,56 МГц.

Особенность диапазона UHF (860—960 МГц) – в том, что чипы этого типа способны считываться на максимальном расстоянии. Это, а также невысокая цена самих UHF-чипов, способствует их популяризации и распространению в последние годы. Также сегодня все большее применение находят и UHF-метки, которые используются для сканирования и идентификации в тяжелых условиях повышенной влажности и присутствия большого количества металла, где практически не работают чипы на других частотах.

Область применения RFID-технологий

Важное достоинство RFID-меток – их компактность и возможность сканирования не только при непосредственном контакте, но и на малом расстоянии от считывающего устройства. При этом чип может хранить объем информации до 8 Кб. Правда, самые простые и доступные метки обычно содержат всего 1 Кб данных. Это, например, личная информация держателя кредитной, платежной или транспортной карты. Чем больше объем памяти устройства, тем больше информации можно хранить в чипе и тем надежнее она может быть защищена с помощью различных алгоритмов шифрования.

Сегодня RFID-системы активно используются в следующих сферах:

  • платежные системы, работающие по бесконтактному принципу;
  • идентификация людей и животных;
  • документы, используемые в международных отношениях, туристической отрасли;
  • системы безопасности и пропускной контроль;
  • учет и отслеживание товаров, управление продукцией;
  • контроль и управление личными данными пациентов, сотрудников, клиентов и т.д.

Широкие возможности технологии позволяют использовать ее практически всюду, где необходима максимальная автоматизация процессов без ущерба для их безопасности. Некоторое время назад развитие технологии тормозила высокая стоимость самих меток и считывающего оборудования. Сейчас ситуация изменилась, что связано с новыми научными открытиями, позволяющими существенно уменьшить размер чипов и удешевить их производство.

Достоинства RFID-технологии

Почему данный вид технологии столь популярен сегодня? Дело в тех преимуществах, которые дает радиочастотная идентификация в сравнении, например, со стандартными технологиями считывания штрих-кодов и этикеток.

Преимущества радиочастотной идентификации:

  • Возможность изменения, дополнения и перезаписи данных на RFID-метке, чего нельзя делать со штрих-кодом, информация в который записываете единожды – сразу при печати. Возможностью перезаписи данных обладают не все чипы, но в большинстве сфер сегодня используются именно перезаписываемые R/W-модели.
  • Считывание на расстоянии. Хотя в сфере банковских карт и бесконтактных платежных средств считывание происходит на относительно небольших расстояниях – в несколько сантиметров, возможности RFID-технологии существенно шире. При этом считывание может осуществляться даже если карта с меткой не находится в зоне прямой видимости и при довольно краткосрочном радиочастотном взаимодействии.
  • Объем сохраняемых данных. В память метки можно записывать до 8 Кб информации, что во много раз больше тех данных, что содержит тот же штрих-код. Даже самые простые чипы с объемом памяти 1-2 Кб превосходят по этому показателю наносимые на этикетки и товары штрих-коды.
  • Высокая функциональность. Благодаря возможностям программирования RFID-метка может использоваться не только для хранения данных и их последующего считывания, но и для выполнения определенных действий, например, расчетов, а также других целевых задач.
  • Устойчивость к воздействию окружающей среды. Чипы благодаря своей компактности и защищенности от внешних явлений могут использоваться даже в самых неблагоприятных условиях – при повышенной влажности, например. Благодаря радиочастотной проницаемости большинства современных материалов метку также легко защитить от непогоды и влиянии извне без потери ее функциональности.
  • Безопасность. Чтобы считать информацию с чипа, необходимо располагать специфическим оборудованием. Кроме того, метка может содержать не только открытые, но и зашифрованные данные, что также защищает информацию от хищения.

Впрочем, именно последний пункт сегодня вызывает все больше вопросов. Из-за широкого использования RFID-технологий в банковской сфере появляется все больше мошеннических средств и инструментов, направленных на хищение данных и, соответственно, финансов. Поэтому проблема безопасного использования инструментов бесконтактной оплаты в последнее время беспокоит и производителей чипов, и держателей карт, и банковские организации.

Проблемы уязвимости RFID-меток

Удобство использования платежных карт с бесконтактной технологией оплаты (за счет использования RFID-модуля) сложно переоценить. Но здесь есть и отрицательная сторона. Платежные и идентификационные данные держателя карты записаны в памяти чипа и могут быть считаны специальным устройством – сканером. При этом может быть осуществлена транзакция, которая не потребует подтверждения со стороны владельца, если сумма переводимых денежных средств менее 1000 рублей.

Подобные транзакции можно проводить без ведома держателя карты, так как современные сканирующие устройства способны считывать информацию с чипов на расстоянии нескольких метров. Это чревато как опасностью кражи денежных средств со счета владельца, так и кражей его личной информации, которая в дальнейшем также может быть использована в мошеннических целях.

У многих владельцев пластиковых карт с бесконтактной технологией создает ошибочное ощущение безопасности. Ведь в обычной жизни используются банковские терминалы с маломощным сигналом. Поэтому при оплате карту необходимо подносить практически к самому экрану и ориентировать определенным образом – чтобы чип располагался параллельно сканеру. Можно подумать, что, разместив карту во внутреннем кармане или кошельке – за несколькими слоями одежды и рядом с другими чипованными кредитками – вы надежно защитите ее.

Но, как уже говорилось выше, считывание можно осуществлять на гораздо больших расстояниях – вплоть до нескольких десятков метров, если использовать специализированные мощные сканеры. Кроме того, такие инструменты обладают не менее мощным ПО, способным считывать и разделять информацию одновременно с нескольких меток. Так что считать себя надежно защищенным от несанкционированного хищения денежных средств с карты не может никто. Если, конечно, вы не используете специализированные средства, разработанные и созданные как раз для защиты RFID-меток от несанкционированного считывания.

Как защитить бесконтактные карты оплаты?

Производители бесконтактных банковских карт и других аналогичных платежных средств, а также сами банковские организации сегодня активно осваивают новые технологии шифрования и защиты данных. Ведь для них уязвимость RFID-технологии несет не только репутационные риски, но и прямую опасность. Так недавно ученые из Свободного университета Амстердама сумели создать вирус, который можно записывать на радиоидентификационный чип, несмотря на малый объем встроенной памяти последнего. И этим продемонстрировали теоретическую возможность взлома не только самой метки, но и всей системы, с которой эта метка взаимодействует посредством сканера.

Как практически в любом вопросе, где сталкиваются две стороны с прямо противоположными целями, совершенствование технологий защиты RFID влечет за собой появление новых средств для ее взлома. Поэтому специалисты советуют держателям бесконтактных карт самостоятельно позаботиться о сохранности своих финансов. Тем более, что сделать это можно достаточно просто, не вдаваясь в суть алгоритмов шифрования и без изучения новых технологий антивирусной защиты.

Самый просто метод защиты от радиоволн – их экранирование. Этот способ не только простой, но и дешевый, ведь такая защита не требует применения сложных технических средств и технологий. Суть экранирующей защиты – в помещении карты бесконтактной оплаты в кошелек (бумажник, картхолдер, чехол) выполненный из металлизированного материала, который эффективно препятствует прохождению электромагнитных волн. Таким образом чип оказывается защищенным от внешнего сканирования, а, чтобы расплатиться, карту необходимо извлечь из бумажника и приложить к сканеру.

Удобство и преимущества использования защитных аксессуаров «Optexx»

Интернет-магазин «Optexx» предлагает широкий выбор защитных экранирующих средств – кошельки, бумажники, чехлы для карт и картхолдеры. Эти аксессуары станут не только вашей модной «фишкой» и удобным средством для хранения финансов, но и обеспечат надежную защиту RFID-данных от мошенников.

Как это работает? Как известно, даже слой металлизированной фольги способен создавать радиопомехи и экранировать определенный частоты, но далеко не все. Мы применяем специализированный инновационный материал, который надежно защищает содержимое от радиоволн разной частоты, в том числе и стандартной HF 13, 56 MHz, используемой сканерами систем оплаты.

Что собой представляет этот материал? Это металлизированная пленка, изготовленная из сплава металлов. Характеристики каждого подбираются индивидуально, чтобы обеспечить надежную защиту от радиоволн на разных частотах. Таким образом RFID-метка оказывается защищена не только от стандартного сканирования терминалами оплаты, но и от воздействия граберов – мощных электромагнитных устройств, используемых мошенниками для взлома и хищения данных.

В продаже представлены различные средства RFID-защиты с металлизированными вставками:

  • Кошельки со вставками, расположенными только снаружи, которые защищают карты от сканирования, когда они закрыты.
  • Бумажники со вставками снаружи и во внутренних отделения – они обеспечивают защиту карт также и в раскрытом состоянии, если карта находится в специальном «кармашке».
  • Чехлы для карт с прокладкой металлизированного материала. Используя их, вы можете носить карты в обычном кошельке или бумажнике, так как чехлы имеют компактный размер и обеспечивают надежную защиту.
  • Картхолдеры с металлизированными вставками, предназначенные для хранения нескольких банковских карт и других небольших документов, например, пропуска, водительских прав и т.д.
  • Экранированные обложки для документов. Обеспечат защиту современных загранпаспортов и других чипованных документов от сканирования в закрытом состоянии.

В каталоге магазина представлены мужские и женские модели кошельков, а также картхолдеров и чехлов для карт в разном дизайнерском и цветовом исполнении, что позволит каждому желающему подобрать модель по своему вкусу и предпочтениям.

Читайте также:  Что такое биржа биткоинов и как покупать/продавать BTC на ней

Все аксессуары с RFID-защитой имеют гарантию и высокие эксплуатационные характеристики. Ваши платежные данные и финансы будут надежно защищены от злоумышленников.

Радиочастотная идентификация (RFID): принцип работы и применение

RFID (Radio Frequency Identification) — это способ обеспечения хранения и передачи информации из удобного носителя-метки в нужное место, с помощью специальных устройств. Такие метки-идентификаторы позволяют облегчить распознавание различных объектов: товаров в магазине, подвижных средств при транспортировке, помогают определять их местоположение, могут идентифицировать людей и животных, не говоря уже о широких возможностях идентификации документов и имущества.

Что такое RFID-метка

Принимаемая RFID-меткой от антенны электромагнитная волна активизирует ее, и становятся возможными как запись данных на метку, так и считывание данных с метки. Антенна служит таким образом многофункциональным каналом связи между приемопередатчиком и меткой, полностью обеспечивающим процессы передачи и получения данных.

Антенны различных форм и размеров могут встраиваться в сканеры, ворота, турникеты, – в разные средства для работы с RFID-метками, с целью обеспечения доступа к информации, хранящейся в метках товаров, предметов, людей, транспорта и т. д. – всего, что перемещается через зону действия антенны сканера, и имеет на себе RFID-метку.

Антенна может непрерывно работать и постоянно считывать метки в большом количестве, все время опрашивая их, либо может включаться на некоторое время по сигналу от оператора. Антенна с приемопередатчиком и декодером часто находятся в одном общем корпусе, чтобы сигнал от антенны сразу бы демодулировался, расшифровывался и передавался бы через стандартный интерфейс на ПК для дальнейшей обработки полученных данных.

Сама метка обычно содержит в себе антенну, приемник, передатчик, и память для хранения данных. Энергию метка получает из радиосигнала антенны считывателя или от собственного источника питания, после получения внешнего сигнала, метка отвечает собственным сигналом, в котором содержится определенная идентификационная информация. Таким образом RFID-метки — это своего рода этикетки, только более умные.

Запись информации на RFID-метку

На метку информация может быть записана разными способами, в зависимости от конструкции метки. Так, RFID-метки могут быть следующих типов:

R/O – метки только для считывания (Read Only), когда данные заносятся на стадии изготовления метки, и больше не изменяются;

WORM – метки для однократной записи и последующего многократного считывания (Write Once Read Many), в такие метки на производстве не заносят никаких данных, информация записывается пользователем единожды, затем может многократно считываться;

R/W – метки для многократной записи и последующего многократного считывания информации (Read/Write).

Пассивные и активные RFID-метки

Пассивная RFID-метка способна работать без собственного источника энергии, она получает энергию для питания только от сигнала сканера. Такие метки меньше по размеру чем активные, легче по весу, дешевле в производстве, и отличаются неограниченным сроком эксплуатации — это их главное достоинство.

Условный недостаток пассивной RFID-метки — необходимо устройство считывания достаточно большой мощности. Активная метка отличается наличием встроенной батареи или потребностью в присоединяемой батареи.

Такие метки взаимодействуют с антенной сканера на большем расстоянии чем пассивные метки, поскольку им требуется меньше мощности от антенны в процессе работы — это главное достоинство активных меток, они отличаются дальностью считывания в 2-3 раза большей, чем пассивные метки, к тому же активная метка может двигаться с высокой скоростью через зону действия сканера, и все равно успеет сработать.

Как пассивные, так и активные метки по возможностям записи/считывания, однократной/многократной, – могут широко различаться независимо от способа питания.

Устройство RFID-метки

Приемник, передатчик, антенна и блок памяти — вот основные части RFID-метки. Все кроме антенны помещается в корпус маленькой микросхемы — чипа, поэтому с виду может показаться что метка состоит лишь из многовитковой антенны и чипа. В активных метках есть еще одна часть — источник питания, литиевая батарейка например.

Преимущества RFID-меток перед графическими идентификаторами

Штрих-код печатается всего один раз на стадии производства и упаковки, а информация на RFID-метке может быть не только полностью изменена, но и дополнена. Метки могут считываться сразу в большом количестве благодаря механизму антиколлозии, чего сложно достичь для графических кодов.

Несмотря на то что матричные коды способны вмещать относительно большие объемы данных, им требуются большие площади для нанесения кодов, например чтобы штрих-кодом записать 50 байт, потребуется лист формата А4, в то время как RFID-метка с чипом площадью всего 1 квадратный сантиметр легко вместит 1000 байт.

Запись на метку достаточно быстра, а графические коды нужно сначала набирать, затем печатать и наклеивать, да еще и сохранить целостность изображения.

С RFID-идентификаторами все проще, достаточно на стадии производства «имплантировать» метку в упаковку (не обязательно снаружи), затем бесконтактным способом записать данные, и метка будет вечной (не менее 1000000 взаимодействий с антенной сканера), скрытой внутри изделия метке не страшны ни грязь, ни пыль.

К тому же данные записанные на метку, целиком или частично, можно при необходимости защитить от считывания или перезаписи паролем — это надежный способ защиты от подделок. При этом считывание происходит при любом положении метки в зоне действия сканера — это удобнее чем графический код, который нужно ровно поднести к сканеру.

Частоты в зависимости от области применения

Там где требуется высокая скорость считывания, к примеру для контроля автомобилей в движении, вагонов на железной дороге, в системах сбора отходов — используют высокие частоты 850-950 МГц и 2,4-5 ГГц. Высокочастотные сканеры монтируются в ворота или шлагбаумы, а RFID-метка (транспондер) устанавливается, например, на лобовом стекле автомобиля. Дальность взаимодействия метки со сканером составляет от 4 до 8 метров, что создает благоприятные условия для людей, поскольку считывающее устройство располагается вне их досягаемости.

В настоящее время очень популярен среднечастотный диапазон 10-15 МГц. Он используется в транспортных и других аналогичных приложениях, где требуется работа с перезаписываемыми картами, смарт-картами и т. д. Многие нынешние смарт-карты работают как раз как RFID-метки средневолнового диапазона.

Диапазон низких частот 100-500 Кгц действует на небольшом расстоянии между сканером и объектом, не более 50 см, иногда меньше 10 см.

Большая антенна компенсирует небольшую дальность взаимодействия, однако помехи от высоковольтных линий, компьютеров и даже энергосберегающих ламп могут помешать работе системы. Но все равно во многих системах управления доступом (склады, проходные) низкие частоты для работы с бесконтактными RFID-картами применяются. Кроме того низкочастотный диапазон используется для бесконтактной идентификации животных и металлических предметов, таких например как пивные кеги.

Смотрите также:

Видеокурс “Радиочастотная идентификация (RFID)”

24 видео общей продолжительностью 11 часов 17 минут.

В первой части рассказано о том, что вообще представляет собой радиочастотная идентификация, на каких физических законах базируется передача данных, какие стандарты существуют и где чаще всего применяются карты тех или иных стандартов. Виды карт, их внутреннее устройство, область применения. Способы взаимодействия карт и считывателей.

Вторая часть посвящена рассмотрению карт стандарта EM-Marine. Форм-фактор исполнения карт. Сферы использования. Протокол передачи данных от карты. Формат хранения ID-кода. Основы работы карты. Здесь же рассмотрена схема считывателя, будут даны рекомендации по сборке и настройке считывателя. И, наконец подробно рассмотрен алгоритм передачи идентификационного кода карты.

Третья часть видео посвящена картам стандарта Mifare. Внешний вид карт, сферы использования. Модуль на основе специализированной микросхемы MFRC522. Подключение модуля к микроконтроллеру. Разбор библиотеки для работы с модулем. Подробный разбор работы с картами стандарта Mifare Ultralight и Mifare Classic.

Искусственный интеллект нашего сайта решил, что эти статьи вам будут особенно полезны:

RFID, технологии радиочастотной идентификации от ISBC

Даже при наличии систем штрихкодирования процесс отслеживания перевозимых грузов может быть достаточно сложным. Основная проблема заключается в том, что Barcode или QR-code каждой этикетки необходимо сканировать индивидуально, обеспечив при этом прямую видимость этикетки сканером штрихкода. Описанные выше особенности сильно замедляют логистические процессы и повышают влияние человеческого фактора, как следствие, возникновение ошибок.
Система, построенная на основе технологии радиочастотной идентификации (RFID) лишена этого недостатка – сканирование целой группы товаров может производиться одновременно бесконтактным образом. Использование системы, построенной на основе оборудования RFID и меток RFID, значительно оптимизирует логистические процессы. Наши метки RFID в сочетании с RFID-считывателем позволяют отслеживать, учитывать и сортировать даже большие группы предметов одновременно. Индивидуальное сканирование конкретного товара тоже возможно. Благодаря технологии RFID управление логистическими процессами становится проще, чем когда-либо. Влияние человеческого фактора значительно минимизируется, что приводит к меньшему количеству ошибок, например, при доставке товара.

RFID для платных дорог

Сотни тысяч водителей ежедневно проезжают через пункт взимания платы. Сегодня не редкость, когда человек путешествует без наличных денег. Поэтому, сначала за рубежом, теперь уже и в России платные дороги повсеместно оснащены электронной системой сбора платежей. Во многих странах Америки и Европы электронные системы взимания платы используют технологию RFID. Группа компаний ISBC, производитель чипов компания NXP и производитель RFID-считывателей FEIG Electronic предлагают применение криптографически защищенных систем для идентификации автомобилей с целью последующего взимания платы. Наши технологии позволяют создавать как классические пункты взимания платы, так и безостановочные системы FreeFlow. Основное преимущество RFID – это низкая стоимость метки и возможность сканирования меток на высокой скорости движения автомобиля. Также отличительной особенностью RFID является высокая надежность считывания вне зависимости от погодных климатических условий, освещенности и пр. Считыватель RFID размещается вдоль дороги на опоре, антенны RFID размещаются над дорожным полотном, метка RFID внутри автомобиля в пределах диапазона считывания. RFID-технологии очень удобны для автоматизации доступа автомобилей или других транспортных средств на территорию. Теперь нет необходимости при сканировании карты доступа опускать стекло, открывать дверь или, вовсе, выходить из автомобиля. Система обнаруживает автомобиль заранее, еще на подъезде к воротам. Актуальной задачей является автоматизация доступа на придворовые территории в городах, автоматизация доступа на территорию коттеджного поселка. RFID для автоматизации доступа на территорию является не только удобным при открытии шлагбаума, но позволяет вести точный учет выезжающих в рейс автомобилей. Высокая защищенность RFID меток от подделки оградит Вашу территорию от доступа постороннего автотранспорта, такие системы реализованы на предприятиях, где требуется повышенный уровень безопасности.
В том числе наши системы RFID часто применяют для автоматизации учета грузовиков на весовых комплексах.
Применяя RFID, можно автоматизировать паркинг любой величины. Мы разработали несколько вариаций готовых систем как бюджетных, так и категории VIP. Технология RFID является более удобной и, часто, более выгодной альтернативой «стандартным брелокам», системам на основе GSM и системам с обычными картами ближней зоны действия. В тоже время RFID позволяет руководству получать отчеты в режиме реального времени. Огромную роль RFID-система играет и в обеспечении безопасности персонала, например, при наличии радиометки в одежде сотрудника, он может быть «заметен» любому роботизированному станку и, например, при приближении к нему может быть подан сигнал тревоги.
Комментарий. Все оборудование ISBC легко может быть интегрировано в уже существующую систему правления предприятием, например, в SAP.

Немного об истории RFID-меток и о составных компонентах

Более подробно о RFID-метках .

  • Рабочая частота: 125 кГц, 134,2 кГц (LF), 13,56 МГц (HF), 860-960 МГц (UHF)
  • Скорость передачи данных
  • Тип кодирования
  • Наличие перезаписываемой памяти
  • Наличие уникального неперезаписываемого идентификатора
  • Наличие алгоритмов, обеспечивающих безопасность данных

Сравнительная таблица технологий штрихкодирования и Радиочастотной идентификации RFID

Характеристика Технология
Штрих-код (QR-код)
RFID
Общее описаниеЯвляются физическими носителями информации, которые упрощают учет, исключают ошибки и экономят время во время инвентаризации
Скорость многократного считывания информации (возможно с нескольких меток, последовательно или одновременно)МедленноБыстро
Идентификация движущихся объектовОчень сложноДостаточно просто, для некоторых меток и считывателей до 20 раз на скорости около 100 км/ч
Одновременная идентификация нескольких объектовНевозможноВозможно для технологий HF и UHF
Необходимость прямой видимости метки
ЕстьНет
Расположение меткиЛюбое в параллельной плоскости считывателяЛюбое – 3D считывание
Возможность обеспечения безопасностиОтсутствует, легко подделываетсяМногие метки имеют хотя бы элементарную степень защиты, наибольшая защита у HF меток стандарта ISO14443
Возможность перезаписи информации / многократность использования меткиНевозможно, выступает только как средство хранения данныхВозможно, метка может быть перепрограммирована
Возможность хранения скрытых данныхОтсутствуетЕсть
Объем хранения данныхМаленькийБольшой
Сравнительная стоимостьНизкая
Относительно высокая
Наличе уникального идентификатора самой меткиНетДа
Возможности по дистанции считывания меткиНизкие – от минимально дистанции “в плотную” до нескольких сантиметровВысокие – от минимального расстояния “в плотную” до десятков метров, для Active RFID сотни метров*
Срок жизни метки и условия эксплуатациисильно зависит от многих факторов, срок жизни не нормируетсяКак правило

10 лет и более

* Максимальная дальность считывания зависит от используемой антенны, кабеля, типа метки и условий окружающей среды. Дистанция может изменяться динамически (программно) путем регулирования мощности считывателя. Дальность считывания может быть как “значительная”, так и намерено ограничена. Зона действия может быть намеренно ограничена, в том числе, путем применения экранов, не пропускающих электромагнитные волны

О считывателях RFID

Считыватель RFID является устройством, позволяющим работать с RFID-метками. Большинство ридеров, представленных на данном сайте, помимо функции считывания данных из памяти RFID метки, позволяют кодировать её – например, записывать в память радиочастотной метки дополнительную информацию и устанавливать флаги доступа. Считыватели RFID-меток, используются во многих сферах деятельности, поэтому представлены несколькими типами приборов.
Общая классификация устройств работы с RFID-метками подразделяется на следующие категории (исходя из наличия опций и возможностей):

  • По виду исполнения: настольные, мобильные, стационарные, встраиваемые или модульные;
  • По сферам применения. Использование ридеров столь широкое, что можно привести лишь некоторые из сфер: складская логистика, учет продукции, инвентаризация, защита ценностей от краж, учет перемещения людей, библиотеки и архивы, автотранспорт, производство и многие другие.
  • По наличию антенны: встроенная, внешняя или несколько внешних;
  • По дальности считывания: малая (сантиметры), средняя (десятки сантиметров, метры), дальняя (метры, десятки метров и дальше);
  • По возможностям работы с метками различных стандартов: ISO 14443, ISO 15693, ISO 18000-3x, ISO 18000-6x (EPC Class1 Gen2);
  • По наличию коммуникационных интерфейсов: RS232, RS485, Ethernet, USB, USB-Host, Bluetooth, Wi-Fi, Data-clock, Wiegand, Magnet card;
  • По наличию портов ввода/вывода для работы со сторонним оборудованием (передача сигнала, например управляя реле / прием сигнала, например с цифрового порта от датчика движения);
  • По режимам работы: автономное, под управлением компьютера или другого устройства, комбинированно;
  • По прочим дополнительным надстройкам.

Вы можете подобрать RFID reader под себя, руководствуясь различными критериями в разделах каталога (ссылка).

Возможность работы с различными стандартами меток зависит от возможности работы считывателя в тех или иных частотных диапазонах. Оборудование, представленное компанией ISBC, работает в трех основных частотных диапазонах, принятых как стандартные практически во всем мире:

  • Нижние частоты, Low frequency – 125 кГц и 134.2 кГц.
  • Высокие частоты, High Frequency – 13.56 МГц.
  • Сверхвысокие частоты, Ultra high frequency – широкий диапазон частот 860-960 МГц. Принято разделение на основные рабочие частоты исходя из региона, в котором оборудование применяется.

Ссылка на основную публикацию