Международные системы кодирования информации. RFIDРефераты >> Международные отношения >> Международные системы кодирования информации. RFID
Активные метки отличаются наличием источника питания. Из этого вытекает большая по сравнению с пассивными метками дальность считывания, больший объем информации, хранимой и передаваемой в приемопередатчик. На данный момент самые маленькие активные метки имеют размер монеты. Многие метки работают на расстояниях десятков метров, срок службы до нескольких лет.
Стоимость системы
Так как пассивные метки гораздо более дешевые, в данный момент развитие RFID-технологии идет в направлении пассивной разновидности. В 2004 году стоимость одной метки начинается от US$0,40. До тех пор, пока стоимость производства одной метки не опустится до уровня US$0,05, говорить о широком распространении данной технологии не приходится. Аналитики из известных исследовательских агентств Garther и Forrester Research соглашаются в том, что опустить цену метки ниже US$0,10 удастся не ранее ближайших 6-8 лет.
Сегодня |
+ 3 года |
+ 6 лет | ||
Метки |
«Дорогие» |
$10,00 |
$0,10 |
$0,05 |
«Дешевые» |
$1,00 |
$0,05 |
$0,02 | |
Ридеры |
$1500,00 |
$500,00 |
$100,00 |
Таблица 1. Стоимость компонентов RFID-системы по данным IBM
RFID-система
RFID-система может состоять из следующих компонентов:
- метки
- считывающее устройство (ридер)
- устройства, программирующие метки
- сортирующие устройства
- программное обеспечение + компьютер или терминал
Рисунок 6. Схема RFID-системы
Считыватель содержит в своем составе приемо-передающее устройство и антенну, посредством которых излучается электромагнитное поле определенной частоты. Попавшие в зону действия считывающего поля радиочастотные метки "отвечают" собственным сигналом, содержащим полезную информацию (например, код товара) на той же самой или другой частоте. Сигнал улавливается антенной считывателя, полезная информация расшифровывается и передается в компьютер для обработки.
Ридер оснащен интерфейсом, позволяющим передавать и принимать данные с базового компьютера. Он считывает данные, хранящиеся на микросхеме, при посредстве антенны. Метка крепится к объекту, подлежащему идентификации. Ридер может автоматически распределять свое магнитное поле в металлической среде конвейерной системы, таким образом, устраняя необходимость индивидуальной настройки даже в случае тяжелых условий работы.
Когда метка попадает в поле досягаемости антенны ридера, электромагнитное поле ридера приводит метку в действие. Данные, хранящиеся в ячейке памяти метки, регистрируются как последовательность импульсов на ридере. Последовательность импульсов создается путем изменения энергопотребления метки, эквивалентным хранимым данным. Информация, содержащиеся в последовательности импульсов, расшифровывается микроконтроллером в формате ASCII.
Основные компоненты метки - интегральная схема, управляющая связью со считывателем и антенна. Чип имеет память, которая хранит идентификационный код или другие данные. Метка обнаруживает сигнал от ридера и начинает передавать данные, сохраненные в его памяти, обратно в ридер.
Нет никакой потребности в контакте или прямой видимости между считывателем и меткой, поскольку радиосигнал легко проникает через неметаллические материалы. Таким образом, метки даже могут быть скрыты внутри тех объектов, которые подлежат идентификации.
В RFID передача данных производится с использованием индуктивного взаимодействия между антенной ридера и антенной метки. Дизайн и особенности обеих антенн должны соответствовать друг другу - это является залогом успешной бесперебойной работы RFID-системы.
Чтобы обеспечить успешность применения системы, производитель должен принимать в расчет информацию, поставляемую клиентом, касательно химических, температурных и механических условий работы системы. Однако определенные среды (металлическое или неметаллическое окружение, например), устанавливают свои ограничения для антенны в силу действия определенных законов физики (радиационные помехи, создаваемые контрольным оборудованием, силовыми установками конвейеров или индукторами ограничивают дальность чтения в силу физических причин. Металлическое окружение также может уменьшить дальность передачи.) Системные пользователи должны осознавать, какое действие среда может оказать на работу системы.
Преимущества, предоставляемые технологией RFID включают возможность работы с метками, которые не находятся непосредственно в поле зрения и используются в тяжелых условиях или загрязненной среде. Ридеры могут работать в автоматическом режиме чтения.
Применение сегодня
Низкочастотные метки
Используемые частоты: 125 КГц (стандарт в США) и 134,5 КГц (международный стандарт).
Используются для идентификации животных, отслеживания перемещения бочек с пивом, автомобильных ключей и систем безопасности.
Высокочастотные метки
Используемые частоты: 13,56 МГц.
Используются для контроля книг в библиотеках или книжных магазинах, отслеживания перемещения паллет, контроля доступа в здания, учета багажа в аэропортах, контроля одежды. Также широко используются в идентификационный бейджах.
Ультравысокочастотные метки
Используемые частоты: 862-928 МГц.
Используются для контроля перемещения паллет, контейнеров, грузовиков и трейлеров.
Микроволновые метки
Используемые частоты: 2,45 ГГц.
Используются для удаленного управления автомобилем (например, система OnStar компании General Motors).
Перспектива RFID
Замена UPC/EAN
RFID-технология имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными UPC/EAN штрих-кодами:
- для чтения информации об объекте учета контакт или нахождение в зоне видимости не обязательно
- большая зона действия
- метки читаются с гораздо большей скоростью
- возможность чтения нескольких меток одновременно
- очень высокая точность, приближающаяся к 100%
- больший объем информации
- возможность записи/обновления информации
- возможность использования в агрессивных средах
- пассивные метки имеют практически неограниченный срок годности и возможность повторного использования