RFID (Radio Frequency Identification) – обяснено на достъпен език

Технологията зад RFID: цялата информация в обзор

Не всички RFID системи са еднакви. В зависимост от производителя и предназначението, начинът на функциониране и използваната честота на предаване се различават. Структурата на RFID транспондерите обаче е винаги една и съща: всеки транспондер се състои от антена, аналогова верига за изпращане и получаване на данни, цифрова верига, както и памет.

• Има както пасивни, така и активни транспондери. Активните транспондери разполагат с собствена батерия или акумулатор и затова имат ограничен експлоатационен живот. За сметка на това разстоянието до четеца може да бъде няколко метра.
• Пасивните транспондери нямат батерия и черпят енергията си директно от енергийното поле на четеца. По този начин RFID етикетите функционират почти безкрайно дълго, но само на къси разстояния.
• Поради малкия размер често на RFID етикетите могат да се съхраняват само малко данни. Обикновено обаче се съхранява само малко информация под формата на текст или къси кодове.

Технически основи и честоти

RFID системите работят с различни честотни диапазони, които оказват пряко влияние върху обхвата, скоростта на предаване на данни и областта на приложение:

• Обхватът с ниска честота (LF) обхваща честоти от 30 до 300 килохерца и обикновено работи при 125 или 134,2 килохерца. Такива системи достигат само къси обхвати до около десет сантиметра, но са относително неуязвими спрямо материали като метал или вода. Затова често се използват за маркиране на животни или за контрол на достъпа.
• Високочестотният диапазон (HF) е между 3 и 30 мегахерца и на практика работи предимно на 13,56 мегахерца. Тази технология позволява обхват до един метър и е особено подходяща за смарт карти, библиотечни системи и електронни документи за самоличност.
• Обхватът с ултрависока честота (UHF) обхваща от 300 мегахерца до 3 гигахерца и обикновено работи между 860 и 960 мегахерца. Такива системи достигат разстояния до десет метра и са идеални за използване в логистиката, проследяването на стоки и в системите за пътни такси.
• Съществуват и RFID приложения в микровълновия диапазон, които работят например при 2,45 или 5,8 гигахерца. Те позволяват много високи скорости на предаване на данни, но са по-чувствителни към влиянията на околната среда.
• Транспондерите могат да бъдат разделени на различни видове. Етикетите само за четене се програмират еднократно и след това могат само да бъдат четени, но не и променяни.& nbsp;Етикетите за четене/запис позволяват съхранените данни да бъдат променяни или допълвани по всяко време. Полупасивните транспондери разполагат със собствена батерия за паметта, но изпращат сигнал само когато се намират в активното поле на четец.

RFID: Къде се използва технологията

RFID се използва още от Втората световна война. Танкове и самолети бяха оборудвани с транспондери, за да се прави разграничение между приятели и врагове.

• От 60-те години насам RFID се използва и в промишлеността. Части от влакове или автомобили бяха снабдени с RFID етикети за безпроблемна идентификация.
• От 70-те години насам RFID стана позната и в ежедневието. За предпазване от кражби и днес алкохолът или дрехите се снабдяват с RFID етикети. На касата RFID чиповете се унищожават или деактивират чрез силен магнит.
• От 80-те години насам RFID се използва и в селското стопанство. Кравите и другите селскостопански животни получават ушна марка с RFID чип за идентификация.

  Днес много кучета и котки също получават микрочип за идентификация.

• В новите паспорти и лични карти част от информацията се съхранява на RFID чип. EC карти, ски карти, електронни имобилайзери и системи за пътни такси също използват RFID.
• Вече се обмисляше и използването на RFID чипове в банкнотите, но досега съответните проекти се провалиха поради високите разходи.
• Междувременно почти всеки съвременен смартфон използва RFID под формата на NFC (Near Field Communication) – усъвършенствана RFID технология за близко разстояние, например за безконтактно плащане.

Софтуер, управление на данни и интеграция

Съвременните RFID системи все повече се управляват от специализиран софтуер. Той не само обработва отчитането на таговете, но и анализира и свързва получените данни в реално време.

• Мидълуерът свързва RFID четците със съществуващите ИТ системи, като ERP или системи за управление на складове.
• Управлението на данни играе централна роля: милиони RFID четения трябва да бъдат филтрирани, съхранени и управлявани по прозрачен начин.
• Приложенията, базирани в облака позволяват анализи на различни места и интеграции с IoT-платформи.

Предимства накратко

Съществено предимство на RFID технологията е, че обменът на данни се осъществява безконтактно. По този начин информацията може да се предава бързо и ефективно, без да е необходим пряк контакт между транспондера и четеца.

• Чрез автоматичното регистриране на обекти или лица работната натовареност се намалява значително, което води до значителна икономия на време и разходи. Особено в логистиката използването на RFID системи може да оптимизира процесите и да минимизира разходите за персонал.
• Друго предимство е ниският процент на грешки. Тъй като регистрирането се извършва автоматично, грешките при ръчното въвеждане се избягват до голяма степен. Това значително повишава точността на данните за запасите или производството.
• RFID подобрява и проследимостта в веригите за доставки. Предприятията могат да проследяват местоположението и състоянието на отделни продукти в реално време и по този начин да направят процесите по-прозрачни.

Аспекти, свързани със сигурността и защитата на данните

С нарастващото разпространение на RFID системите се увеличават и рисковете от злоупотреба и неразрешен достъп до съхранените данни.

• Една от най-големите опасности е т.нар. „скиминг“, при който неоторизирани лица се опитват тайно да прочетат RFID чипове отблизо. По този начин чувствителна информация като лични данни или кодове за достъп може да попадне в неподходящи ръце.
• За да се минимизират такива рискове, се използват различни защитни мерки. Например, защитните калъфи за лични карти или кредитни карти предотвратяват четенето на съхранената информация без разрешение.
• Съвременните RFID чипове често са оборудвани с технологии за криптиране, които позволяват достъп само на оторизирани четящи устройства.
• Допълнителни технически методи, като така наречената „команда за деактивиране“, с която чипът може да бъде трайно деактивиран. Друг подход са „блокиращите етикети“, които предотвратяват неразрешено четене, като излъчват нещо като смущаващ сигнал.
• Освен техническите мерки, решаваща роля играят и законовите разпоредби. В Европейския съюз Общият регламент за защита на данните (GDPR) гарантира, че личните данни трябва да се събират и обработват съгласно ясно определени насоки.
• Предприятията, които използват RFID, са длъжни да представят прозрачно целта на събирането на данни и да осигурят достатъчни мерки за сигурност.