آشنایی با سیستم های RFID

مقدمه

آر اف آی دی ترجمه مخفف عبارت شناسائی با فرکانس رادیوئی است که به عنوان جدیدترین تکنولوژی شناسائی به نحوی گسترده در دنیا مورد توجه قرار گرفته است. مزایای این تکنولوژی جهت افزایش سرعت و دقت در کلیه فرآیندهائی که نیاز به شناسائی دارد به حدی است که امروزه بسیاری از کمپانی ها و سازمان های دولتی و خصوصی در سرتاسر دنیا اقدام به انجام پروژه های بزرگ جهت بهره گیری از این تکنولوژی جهت تسریع و بهبود فرآیندهای خویش را دارند. قرارداشتن آر.اف.آی.دی در فهرست 10 تکنولوژی برتر دنیا در پنج سال گذشته خود گواهی دیگر بر اهمیت روزافزون این تکنولوژی در زمینه های مختلف زندگی بشر می باشد.
این فن­آوری بدلیل مزایای بسیار برتر آن در مقایسه با سایر فن­آوری­ها، به نحوی متمایز مورد توجه قرار گرفته و هم­اکنون در دنیا، اکثر سیستم­های شناسائی با استفاده از این فن­آوری طراحی و پیاده­ سازی می­گردند.

سیستم های RFID بسیار شبیه کارتهای هوشمند هستند. مانند سیستم های کارت هوشمند داده در یک دستگاه الکترونیکی انتقال داده ذخیره می شوند. (دستگاه گیرنده، فرستنده مخابراتی خودکار) با وجود این برخلاف کارت هوشمند تغذیه دستگاه انتقال داده و تبادل اطلاعات بین این دستگاه و دستگاه خواننده بدون استفاده از تماس برقی و در عوض با استفاده ازمیدان مغناطیسی صورت می گیرد. پروسه اساسی برای این سیستم ها مربوط به شاخه های مهندسی رادار و رادیو می باشد. حروف اختصاصی RFID شناسایی از طریق فرکانس رادیویی می باشد. یعنی اطلاعاتی که به وسیله امواج رادیویی منتقل می شوند. با توجه به مزایای متعدد سیستم های RFID در مقایسه با دیگر سیستم های شناسایی، سیستم های RFID امروزه بازارهای جهانی را تسخیر کرده اند. یک نمونه از این کاربردها استفاده از کارت های هوشمند بدون تماس به عنوان بلیط برای حمل و نقل عمومی در مسافت های کوتاه می باشد.

اجزای یک سیستم RFID:

یک Transponder، که در هدفی که می خواهیم آن را شناسایی کنیم واقع است.

یک Reader یا خواننده که، با توجه به طراحی و نوع فن آوری مورد استفاده می تواند یک دستگاه فقط خواننده یا هم خواننده و هم نویسنده باشد. (در این مقاله با توجه به استفاده رایج همان دستگاه گیرنده اطلاعات یا داده همواره با عنوان خواننده READER)) به آن اشاره می شود).

همواره به جای دستگاه گیرنده اطلاعات از عبارت، READER استفاده می شود، بدون توجه به آنکه آن دستگاه تنها خواننده اطلاعات باشد یا علاوه بر آن قابلیت نوشتن را نیز داشته باشد. یک نمونه عملی در شکل زیر نشان داده شده است.
اهداف سیستم RFID

هدف یک سیستم RFID آماده سازی اطلاعات برای ارسال آنها به وسیله یک وسیله سیارکه tag نامیده می شود
می باشد. این tag ها توسط Rreader خوانده می شوند و براساس نیازهای شخص یک عملیات پردازش می شود. اطلاعات ارسال شده توسط tag ممکن است نشان دهنده شناسایی یا اطلاعات مکان باشد. به صورت جزئی محصولاتی که دارای tag هستند مشخصاتی درباره قیمت، رنگ، تاریخ خرید و غیره به ما می دهد.

نرم ­افزار
نرم­افزار سیستم RFID علاوه بر اینکه پردازش، ذخیره و بازیابی اطلاعات در پایگاه اطلاعاتی را مدیریت می­نماید، وظیفه کنترل و صدور فرمان جهت تبادل اطلاعات از داده­ خوان به تگ یا بالعکس را نیز برعهده دارد. بنابراین بخش نرم ­افزار در یک سیستم مبتنی بر RFID نقش اساسی داشته و بدون وجود نرم­ افزار، سخت­ افزارهای سیستم RFID بلااستفاده خواهند بود.

کاربردها
هم­اکنون از فن­آوری RFID، در بسیاری از کتابخانه­ های معتبر دنیا جهت پیاده­ سازی اتوماسیون جامع فرآیندهای مربوطه استفاده می­شود که افزایش کیفیت سرویس ­دهی به مخاطبان یکی از مهمترین مزایای بهره ­برداری از این فن­آوری میباشد.
علاوه بر این از فن­آوری RFID جهت اتوماسیون طیف وسیعی ازفرآیندها در صنایع گوناگون استفاده می­شود که برخی از آنها عبارتند از:

حمل و نقل فرودگاهها ، بزرگراهها
مکان­یابی کامیونها و ماشین­های حمل بار – کنترل چمدان­های مسافران و صدور کارت پرواز – سیستم­های خودکار عوارض بزرگراه و…

مدیریت زنجیره تامین
انبارداری، کنترل اموال، مکان­یابی، کنترل چرخه تولید ، فروش و بازرگانی، خدمات پس از فروش و …

سیستم­های امنیتی و کنترل سطوح دسترسی
سیستم مدیریت امنیت جامع مراکز تجاری، اداری، مکان­یابی پرسنل، سیستم­های کنترل ورود و خروج پرسنل، سیستمهای اتوماتیک پارکینگ و …

سیستم­های پرداخت
پرداخت هزینه مترو ، بلیط اتوبوس ، سیستم­های اعتباری اماکن مختلف ، هتل­ها و …

مدارک شناسائی و گواهینامه ­ها
گذرنامه الکترونیکی، کارت ملی هوشمند، گواهینامه رانندگی هوشمند و …

مزایای استفاده از فناوری RFID

مزایا استفاده از این تکنولوژی به شرح ذیل است:

کاهش هزینه‌ها (کاهش فعالیت‌های دستی و افزایش سرعت)
اتوماسیون (بدون توقف)
کاهش خطا
کنترل فرایندهای غیرقابل رویت
امکان به روز رسانی بر چسب‌ها بدون دخالت دست
امنیت
یکپارچگی

معایب

نبود استاندارد معتبر که موجب عدم توسعه آن شده ولی تدوین استاندارد در امریکا شروع شده‌است.
هزینه راه‌اندازی این سیستم در مقایسه با سیستم‌های دیگر بیشتر است.
ممکن است با سایر فرکانس‌ها و فلزات تداخل ایجاد کند.
عدم شناسایی در محیط‌های مایع و حایل‌های فلزی در بعضی از برچسب‌ها
تجاوز به حریم خصوصی افراد (می توان به طور غیرمحسوس حریم خصوصی افراد را کنترل کرد)