در این مقاله میخواهیم شما را با تکنولوژی RFID آشنا کنیم و از نحوه کار این تکنولوژی و دلایل استفاده از آن در جامعه مدرن امروزی بیان کنیم و همچنین در آخر اندکی از مشکلات این تکنولوژی صحبت کردیم.
RFID چیست؟
Radio Frequency IDentification) RFID ) به معنای 'شناسائی با استفاده از فرکانس رادیوئی' می باشد که شکلی از ارتباط بی سیم است که با استفاده از امواج رادیویی برای شناسایی و ردیابی اشیاء استفاده می شود. این تکنولوژی متشکل از آی سی های کوچک الکترونیکی و یک آنتن می باشد که آیسی مذکور قابلیت نگهداری 2000 بایت اطلاعات دارد.
محصولات RFID براتوانایی های زیر را برای جامعه مدرن امروز فراهم کرده است:
• شناسایی انحصاری کالا (بدون در نظر گیری نوع محصولات)
• شناسایی اقلام بدون دید مستقیم خطی
• شناسایی بسیاری از موارد (تا 1000 ثانیه) به طور همزمان
• شناسایی موارد در یک مجاورت بین چند سانتی متر تا چند متر
RFID چگونه کار می کند؟
یک سیستم RFID دارای reader و tagها می باشد که با یکدیگر از طریق رادیو ارتباط برقرار می کنند. تگ های RFID بسیار کوچک هستند و به شارژ بسیار کمی نیاز دارند بطوری که برای ذخیره اطلاعات و تبادل این اطلاعات با reader احتیاجی به باتری ندارند. این ویژگی باعث می شود تا به راحتی و ارزانی برای تمامی اشیایی که میخواهیم شناسایی و ردیابی کنیم از تگ های RFID استفاده نماییم.
در نتیجه یک سیستم شناسائی رادیوئی دارای سه قسمت است:
1. یک آنتن جهت پویش اطلاعات
2. یک گیرنده به همراه رمز گشا جهت تفسیر اطلاعات(reader)
3. و یک ارسال کننده که اطلاعات درون آن برنامه ریزی شده است(tag)
آنتن سیگنالهای رادیوئی را در یک محدوده کوتاه ارسال می کند. تشعشعات رادیوئی دو کار را انجام می دهد:
• ایجاد یک بستر ارتباطی با ارسال کننده اطلاعات( برچسب یا کارت RFID )
• ارسال انرژی به ارسال کننده اطلاعات(برچسب یا کارت) جهت برقراری ارتباط
آنتن می تواند مستقیما به پوسته سیستم متصل شود اگرچه آنتن های جداگانه نیز وجود دارد. همچنین میتوانند به هر شکل مورد نیاز طراحی شوند. به عنوان مثال می توان آن را در قاب یک درب نصب کرد و توسط آن افراد یا اجناس در حال عبور را بررسی نمود.
زمانی که یک برچسب یا کارت RFID از محدوده کاری یک آنتن عبور می کند , سیگنال فعال سازی ارسال شده توسط آنتن را شناسائی می کند. که این سیگنال باعث راه اندازی آی سی داخلی RFID می شود و در نتیجه اطلاعات موجود در برچسب و یا کارت , به دستگاه کارت خوان ارسال می گردد.
در نهایت , برچسب های RFID در دو نوع عمده می باشند
1. برچسبهای فعال, که خود دارای منبع تغذیه می باشند. مزیت اینگونه برچسب ها این است که می تواند دستگاه کارت خوان را از فاصله بیشتری شناسائی نموده و اطلاعات را برای آن ارسال نماید. بعضی از گونه های این نوع دستگاهها به شکلی طراحی شده اند که طول عمری کمتر از 10 سال دارند. همانطور که مشاهده می شود طول عمر این نوع برچسبها محدود است.
2. نوع دوم برچسبهای RFID دستگاه های فعال شونده می باشند . همانطور که قبلا بیان شد, اینگونه برچسب ها نیاز به باطری ندارند و از نظر اندازه کوچکتر و از نظر طول عمر دارای طول عمر نامحدودی می باشند.
برچسب های RFID در شرایط محیطی متفاوت که تکنولوژی بارکد و سایر تکنولوژی های نوری غیر قابل استفاده هستند, قابل خواندن می باشند.
• برچسب RFID نیازی به قرار گرفتن در سطح بیرونی کالا و در نتیجه پوشاندن بخشی از کالا را ندارد
• زمان خواندن کارت RFID به طور معمول کمتر از 100 میلی ثانیه است
• تعداد زیادی از برچسب ها می توانند به یکباره خوانده شوند(بجای خواندن تک تک) این کل کاری است که RFID انجام می دهد
در انواع مختلف اشکال و سایز ها طراحی شده است و قابلیت استفاده درون مواد مختلف را دارا است:
• برچسب مخصوص حیوانات که در زیر پوست قرار می گیرد و به اندازه دانه برنج است
• برچسبهائی به شکل پیچ , جهت شناسائی درختها و یا اجناس چوبی
• برچسب هائی شبیه به کارت اعتباری جهت استفاده در سیستمهای کنترل دسترسی
• به شکل پلاستیک سخت و ضد سرقت جهت نصب بر روی کالاهای یک فروشگاه
• کارتهای سنگین 120*100*50 مکعبی شکل جهت رد یابی کانتینر ها و ماشین آلات سنگین و ...
چرا استفاده از RFID ؟
تکنولوژی RFID دارای قابلیت زیادی برای افزایش و محافظت طول عمر مشتریان می باشد و همچنین انقلابی در تجارت شرکت ها می باشد.بعنوان انعطاف پذیرترین تکنولوژِ در شناسایی خودکار، RFID می تواند بطور خودکار و با دقت برای ردیابی و نظارت بر جهان فیزیکی استفاده شود. RFID می تواند به شما بگوید که شی مورد نظر چیست، کجا قرار دارد و حتی شرایط آن شی چیست که به همین دلیل نقش موثری در پیشرفت اینترنت اشیا(به بسیاری از اشیا و وسایل محیط پیرامون مان که به شبکه اینترنت متصل شده و بتوان توسط نرم افزارهای موجود در تلفن های هوشمند و تبلت کنترل و مدیدیت شوند) داشته است.
استفاده از RFID با قابلیت برچسب گذاری روی هر محصول با یک تراشه ارزان بسیار سریع در حال افزایش می باشد.
RFID می تواند:
• فهرست کالاها بطور خودکار، پیگیری دارایی ها در بهداشت و درمان، بخش های تولید، خرده فروشی و بخش هایی از کسب و کار
• شناسایی منبع محصولات، امکان فراخوانی هوشمند از اقلام معیوب و خطرناک از جمله مواد غذایی آلوده، اسباب بازی های معیوب، داروهای تمام شده ئپو در معرض خطر
• جلوگیری از استفاده از محصولات تقلبی در زنجیره تامین
• بهبود تجربه خرید برای مصرف کنندگان
• ارائه دید بهتر از زنجیره تامین، کاهش هزینه های کسب و کار و ایجاد کانال توزیع کارآمدتر
• کاهش درآمدهای از دست رفته با سرقت و یا حسابداری نادرست کالاها
• بهبود امنیت غیرنظامی از طریق نظارت بهتر محموله ها در بنادر
• قفل و باز کردن بی سیم و پیکربندی دستگاه های الکترونیکی
• فعال کردن کنترل دسترسی از مناطق خاص یا دستگاه ها
در هر حال RFID پتانسیل افزایش بهره وری از عملیات، بهبود دید دارایی و قابلیت ردیابی، کاهش اتکا به فرایندهای دستی، کاهش هزینه های عملیاتی و ارائه اطلاعات مفید برای تجزیه و تحلیل کسب و کارها را دارد.
مشکلات RFID:
یکی از مشکلات RFID تداخل کارت خوانها و تداخل کارتها است.تداخل کارت خوانها زمانی اتفاق می افتد که سیگنالهای دو یا چند کارت خوان با یکدیگر برخورد کنند. کارت یا برچست RFID توانائی پاسخ همزمان به کلیه کارت خوانها را ندارد. به همین دلیل طراح سیستم RFID بایستی به دقت این مساله را در نظر داشته باشد و از آن جلوگیری کند. و تداخل کارتها یا برچسبها زمانی رخ می دهد که تعداد زیادی کارت یا برچسب در یک محوطه کم وجود دارندولی با توجه به اینکه شناسائی بسیار سریع انجام میشود , طراح به سادگی می تواند سیستم را به گونه ای طراحی کند که کارتها یکی پس از دیگری پاسخ خود را به کارت خوان اعلام کنند.