Ilość publikacji na ten temat nie zmniejsza się w ciągu kilku lat. To objaśnia się burzliwym rozwojem samej technologii RFID,i opanowaniem nowych częstości diapazonów, regularnym pojawieniem nowych produktów i nowych stosowań gdzie taką technologje można użyć ( RFID - Radio Frequency IDentification) pozwala rozwązywać zadania, przedtem niemożliwe dla technicznych i programowych środków.

 

Od chaosu do trybu, albo historia pytania

Technologia RFID pojawiła się na świecie blisko 20 lat temu i cały ten okres rozwijała się, wyprzedzając komputerowe technologie. Zwłaszcza intensywnie RFID doskonalił się w ostatnich 5-7 latach. Wyjaśnić to można dwoma czynnikami: po pierwsze, rozwój mikroelektroniki pozwolił zrealizować wiele idei, przedtem niedostępnych z czysto technologicznych przyczyn, a po drugie, pojawiły się standardy stosowanie które zabezpieczyłli kompatybilność rozwiązań technicznych od różnych producentów. Nim rozpatrywać konkretne pytania użycia bezstykowej identyfikacji w różnych obwodach ludzkiej działalności zatrzymamy się na ogólnych zasadach systemów RFID i normatywnych dokumentach, które wyznaczają i będą wyznaczać w najbliższym czasie przebieg konstruktorskiej myśli.

Podstawy technologii

Dla tych, kto jeszcze nie zna technologii RFID, krótko wyłożymy jej treść. Fizyczne zasady (przynajmniej, dla większości częstości diapazonów) przypominają pracę transformatora albo system powiązanych zarysów. Jak wiadomo jeśli wziąć dwie cewki i rozmieścić ich niezbyt daleki od siebie, to oni będą wywierali jedna na drugą wzajemny wpływ (Fot. 1).

Fot.1.Zasada pary "czytników - ID"

Czytnik zawiera wysokiej częstotliwości generator G, która pobudza czytnik anteny Lc. Ze względu na obecność elektromagnetycznego sprzęgła pomiędzy anteną M oraz czytnikiem anteny identyfikatora (karta) LK w końcu napięcie indukowane, które zależy od wersji i odległości pomiędzy kartą i czytnikiem.Napięcie indukowane jest używane do zasilania kart chipowych przez DK prostownik utworzony przez diody i kondensator filtra VDP Cf. Kart IC DK moduli napięcia w antenie przez IK Rm rezystor manewrowy.

Ze względu na komunikację anteny modulacji pojawia się w antenę czytnika Lc, jest wykrywany przez VDD diody i wchodzi do układu czytnika Dc, który deszyfruje kod karty i jej BL do kontrolera za pośrednictwem Int. interfejs.Zgodnie z tą zasadą pracowalił tak pierwsze pasywne R / O (Read Only - tylko do odczytu) Bliskość-czytniki kart i.Następnie powstały identyfikatory, który może nie tylko przekazywać informacje czytnika, ale i programować (zapis danych do pamięci). W zakresie podstawowych zasad RFID czytnikie pojawił się modulator, który modulował czytnik przewoźnika,w karcie - detektor i przeprogramowany I zapisanyj, który rejestruje informacje przekazane przez czytnik (Fot. 2).Identyfikatory (mapy) przy takiej technologii już nazwie R / W (Read Write), To znaczy- "czytanie i zapuis."

Fot. 2.System RFID z technologją odczytu / zapisu

Pierwsze przemysłowe systemy RFID urządziły się w częstości diapazonie 125 kHz. Lecz ze wzrostem zapotrzebowania na objętość przekazywanej za krótki czas informacji były opracowane i systemy, kture funkcjonują w diapazonie 13,56 MHz wysokiej częstotliwości.

Bez względu na częstotliwość diapazonu i metodę kodowania konstrukcji kart, działających w technologii RFID, w przybliżeniu jest jednakowa, jak i pokazano na ( Fot. 3.)

Fot. 3.Zbliżeniowe karty (Proximity)

Z zasady pracy-w parze "karta -czytnik", jim większą odległość przeczytania chcemy zabezpieczyć, tym większych rozmiarów będzie czytnik i tym wyższa powinno być promieniowanie potęga. Dla brutalnej oceny potencjalnej odległości pasywnego systemu RFID -zakres można przyjąć za podstawę ten fakt, że ostateczna odległość przeczytania kodu karty dorównuje dia125 kHzi13,56 MHzgonalowi anteny czytnika. Jeśli was będą przekonywać w innym - nie wierzcie!

Częstość i standardy

Żeby ze zrozumieniem odnieść się do całego pnirzszego materiału, trzeba rozpatrzyć częstość diapazony systemów RFID i główne standardy, którym podporządkowały się praktycznie wszystkie współczesne opracowania w tym obwodzie. Rozpoczniemy z częstotliwości. Dziś RFID "okupowały" cztery częstotliwości diapazonu: 125 kHzi13,56 MHz 800...900 МHz i 2,45 GHz. Od razu warto odznaczyć, że diapazon 800...900 МHz wykorzystuje się troche rzadziej, niż inne, dlatego nie będziemy zatrzymywały się na nim dłużej.

Czym objaśnia się wybór tych znaczeń częstości? I tamtym, że akurat takie znaczenia przyjmują "dziury" do zabitych dziś do granicy rozkładach częstości dla urozmaiconych systemów związku wojskowego i mownego mianowania. Właściwie, to ta częstość dla których w większości krajów dozwolono prowadzić komercyjne opracowania, nie otrzymując pozwoleń na użycie częstości. Dla przykładu odznaczymy, że diapazon 2,45 GHz - to częstość, na których pracują Bluetooth i Wireless LAN, czyli bezprzewodowe sieci bytowego mianowania. Naturalnie że w każdym z częstości diapazonów RFID -system jest właściwy, całkiem konkretne właściwości, które ilustrują się warunkowymi grafikami, pokazanymi na (Fot. 4.)

Fot. 4.Zależność parametrów częstotliwości systemów RFID

Więc, dla każdego z diapazonów wykorzystują się swoje metody kodowania sygnałów w parze "czytnik - karta", swoje szybkośći przekazania i algorytmy pozwolenia kolizji. Mechanizm antykolizji wykorzystuje się dla tego żeby przy jednoczesnym znajdowaniu w polu czytnika kilku identyfikatorów można było wybrać dla dialogu tylko jeden, który jest potrzebny na dany moment.

W starych systemach Proximity bez takiego mechanizmu jednoczesne podnoszenie do czytnika dwóch i więcej kart doprowadzało do tego, że żadna z nich nie czytała się. Puzniej nam stanie jasno że wiele współczesnych stosowań na zapleczu technologii RFID bez tego instrumentu prosto nie mogło by funkcjonować.

Lecz wrócimy do standardów, ponieważ właśnie unifikacja i standaryzacja zawsze były tamtymi silnikami, które pozwalały prywatne decyzje integrować do światowej gospodarki. Od razu odznaczymy, że standaryzacja - to nie wydarzenie, a proces który idzie równolegle z rozwojem technologii, lecz, raz zaakceptowane, standardy działają w ciągu dosyć długotrwałego czasu (ale chcemy odznaczyć że z pewnego momentu, na żal, zdarza się tak że oni stają się hamulcami postępu).

Więc dla każdego z wspomnianych częstości diapazonów działają swoje standardy ze swoją miarą opracowywania. Najbardziej ogólne ich charakterystyki wygodniej przedstawić w tabelarycznej formie (patrz w tablicę).

Czystość pracy

Standard

Zastosowania

125 kHz

ISO 14223
ISO 11784/11785

opracowane identyfikacji zwierząt(w tym i zwierząt domowych)no wykorzystują się bardzo szeroko,przykładem jest immobilizer samochodowy.

13,56 MHz

ISO 14443

Bezkontaktowe Smart-karty dla masowego zastosowania.

ISO 15693

Bezkontaktowe etykiety dla zastosowań logistyki,identyfikacji towarów i t.d.

ISO 10373

Metody testowania Proximity-i vicinity-kart dla zakresu 13,56 MHz.

2,45 GGz

ISO 18000

Bezkontaktowe etykiety dla zastosowań logistyki,identyfikacji towarów ze zwiększonaj dalnośćą (do 10metrów).

W tablicy jest nie wspomniany diapazon 800...900MHz ze względu na to, że on wykorzystuje się dosyć rzadko i autor nie wie o działających dla tego diapazonu standardach.

"Niestandardowe" decyzje

Jak to nie paradoksalnie, lecz w obrocie dziś znajduje się kolosalna ilość Proximity -kart,to nie odpowiada żadnemu z rozpatrzonych standardów. Prosto oni byli opracowane i puszczone do obrotu zanim standaryzacja dotknęła obwodu RFID. Jednak w systemach kontroli i kierowania dostępem (ACS) właśnie te karty zajmują główne pozycje, dlatego krótko zatrzymamy się na ich charakterystykach. Od razu odznaczymy, że praktycznie wszyscy oni funkcjonują w starym dobrym diapazonie 125 kHzdla którego i 15 lat temu techniczna realizacja była całkiem dostępna.

Rozpatrzone niżej "niestandardowe" po dzisiejszych podejściu decyzje w ciągu wielu lat były i częściowo zostają dziś standardami "de facto".

Karty Indala

Indala (pododdział Motoroly) - historycznie jeden z pierwszych seryj