RFID - технологии радиочастотной идентификации

История развития технологии радиочастотной идентификации ведет свой отсчет с 40-х годов XX века. Исследования в области RFID зародились в СССР, Европе и США. К концу 40-х годов были разработаны системы распознавания "свой-чужой", работающие фактически по тому же принципу, что и современные RFID-метки.

Любая современная система на основе RFID технологии имеет три основных компонента:
  • RFID устройство чтения/записи. Выполняет роль контроллера, формирует электрические сигналы и передает их на RFID-антенну. Такое устройство может работать автономно или под управлением компьютера.
  • RFID-антенна. Формирует электромагнитные волны, излучает сигнал и улавливает сигналы от RFID-меток.
  • RFID-метки. Попадая по действие поля антенны, метка передает ответный сигнал.
RFID система

Более подробно о RFID метках ...

RFID метка это радиоэлектронное устройство, которое состоит из двух основных компонентов – антенны и микрочипа. Антенна необходима для улавливания электромагнитных волн RFID-антенны. ЭМ волна превращается в электрический сигнал, электроэнергию для питания самого чипа, а также для передачи ответного сигнала. Ответный сигнал формируется исходя из данных, записанных в RFID-метках. В RFID-метку могут быть записаны пользовательские данные, в том числе её уникальный номер, который как правило кодируется производителем и в последствии не может быть изменен.

RFID-метки, должны соответствовать следующим многочисленным стандартам в области технологий Радиочастотной идентификации. Перечислим некоторые из них: ISO 11784/85, ISO 15693, ISO 14443, ISO 18000-6C/B, ISO 18000-3. Соответствие тому или иному стандарту определяет различные характеристики метки:
  • Рабочая частота: 125 кГц, 134,2 кГц (LF), 13,56 МГц (HF), 860-960 МГц (UHF), 2,44 ГГЦ
  • Скорость передачи данных
  • Тип кодирования
  • Наличие перезаписываемой памяти
  • Наличие уникального не перезаписываемого идентификатора
  • Наличие алгоритмов, обеспечивающих безопасность данных
Метки бывают пассивными и активными. Основное отличие пассивной метки в том, что она не требуют батарейки или другого внешнего элемента питания. Пассивные метки, в зависимости от соответствия стандарту имеют различную дальность работы, от нескольких сантиметров, до нескольких десятков метров. Активные метки за счёт встроенного источника питания имеют существенно больший радиус считывания - десятки и сотни метров, чуть большие габаритные размеры, более сложную «начинку» и соответствующую стоимость.

Сферы применения систем, построенных на основе RFID технологии могут быть различными. В зависимости от решаемой задачи предусмотрены различные вариации исполнения меток, крепления, форм-фактора, размера и дальности работы. В свою очередь, RFID-считыватели тоже могут быть различными: для использования в помещениях либо с высоким уровнем пыле-влаго-защищенности для применения на производствах или на улице. Есть считыватели с ближним, средним и дальним радиусом считывания меток.

Сравнительная таблица технологий штрихкодирования и Радиочастотной идентификации RFID


Характеристика Технологии
Штрих-код (QR-код)
RFID
Общее описание Являются физическими носителями информации, которые упрощают учет, исключают ошибки и экономят время во время инвентаризации
Скорость многократного считывания информации (возможно с нескольких меток, последовательно или одновременно) Медленно Быстро
Идентификация движущихся объектов Очень сложно Достаточно просто, для некоторых меток и считывателей до 20 раз на скорости около 100 км/ч
Одновременная идентификация нескольких объектов Невозможно Возможно для технологий HF и UHF
Необходимость прямой видимости метки
Есть Нет
Расположение метки Любое в параллельной плоскости считывателя Любое - 3D считывание
Возможность обеспечения безопасности Отсутствует, легко подделывается Многие метки имеют хотя бы элементарную степень защиты, наибольшая защита у HF меток стандарта ISO14443
Возможность перезаписи информации / многократность использования метки Невозможно, выступает только как средство хранения данных Возможно, метка может быть перепрограммирована
Возможность хранения скрытых данных Отсутствует Есть
Объем хранения данных Маленький Большой
Сравнительная стоимость Низкая
Относительно высокая
Наличе уникального идентификатора самой метки Нет Да
Возможности по дистанции считывания метки Низкие - от минимально дистанции "в плотную" до нескольких сантиметров Высокие - от минимального расстояния "в плотную" до десятков метров, для Active RFID сотни метров*
Срок жизни метки и условия эксплуатации сильно зависит от многих факторов, срок жизни не нормируется Как правило ~10 лет и более

* Максимальная дальность считывания зависит от используемой антенны, кабеля, типа метки и условий окружающей среды. Дистанция может изменяться динамически (программно) путем регулирования мощности считывателя. Дальность считывания может быть как "значительная" так намерено ограничена. Зона действия может быть намеренно ограничена, в том числе, путем применения экранов, не пропускающих электромагнитные волны

О считывателях RFID

Считыватель RFID является устройством, позволяющим работать с RFID-метками. Большинство ридеров, представленных на данном сайте, помимо функции считывания данных из памяти RFID метки, позволяют кодировать её – например, записывать в память радиочастотной метки дополнительную информацию и устанавливать флаги доступа. Считыватели RFID-меток, используются во многих сферах деятельности, поэтому представлены несколькими типами приборов.
Общая классификация устройств работы с RFID метками подразделяется на следующие категории (исходя из наличия опций и возможностей):

  • По виду исполнения: настольные, мобильные, стационарные, встраиваемые или модульные;
  • По сферам применения. Использование ридеров столь широкое, что можно привести лишь некоторые из сфер: складская логистика, учет продукции, инвентаризация, защита ценностей от краж, учет перемещения людей, библиотеки и архивы, автотранспорт, производство и многие другие...
  • По наличию антенны: встроенная, внешняя или несколько внешних;
  • По дальности считывания: малая (сантиметры), средняя (десятки сантиметров, метры), дальняя (метры, десятки метров и дальше);
  • По возможностям работы с метками различных стандартов: ISO 14443, ISO 15693, ISO 18000-3x, ISO 18000-6x (EPC Class1 Gen2);
  • По наличию коммуникационных интерфейсов: RS232, RS485, Ethernet, USB, USB-Host, Bluetooth, Wi-Fi, Data-clock, Wiegand, Magnet card;
  • По наличию портов ввода/вывода для работы со сторонним оборудованием (передача сигнала, например управляя реле / прием сигнала, например с цифрового порта от датчика движения);
  • По режимам работы: автономное, под управлением компьютера или другого устройства, комбинированно;
  • По прочим дополнительным надстройкам.

Вы можете подобрать RFID reader под себя, руководствуясь различными критериями в разделах каталога (ссылка).

Возможность работы с различными стандартами меток зависит от возможности работы считывателя в тех или иных частотных диапазонах. Оборудование, представленное компанией ISBC работает в трех основных частотных диапазонах, принятых как стандартные практически во всем мире:

  • Нижние частоты, Low frequency - 125 кГц и 134.2 кГц.
  • Высокие частоты, High Frequency - 13.56 МГц.
  • Сверх высокие частоты, Ultra high frequency - широкий диапазон частот 860-960 МГц. Принято разделение на основные рабочие частоты исходя из региона, в котором оборудование применяется.

О UHF RFID считывателях...

UHF RFID считыватели (ссылка) предназначены для работы с RFID метками сверхвысокого диапазона частот 860-960 МГц (Ultra high frequency - UHF), совместимыми с EPC Gen2 и стандартом ISO18000-6. Считыватели частотного диапазона UHF могут обладать различной дальностью работы: короткая, средняя и дальняя.
Часть считывателей предназначена для кодирования меток, часто используются в настольном исполнении, обладают дальностью не более 20-30 сантиметров. Другие – наоборот, предназначены для дальней идентификации RFID меток на расстоянии в десятки метров – как правило, это стационарные, настенные считыватели Long range readers. Существуют класс переносных мобильных ридеров и класс встраиваемых в комплексы и терминалы модульных устройств чтения и записи UHF RFID меток. Типовое применение: автоматизация, управление производственным процессом, учет товародвижения, управление поставками (Ритейл, складская и транспортная логистика), учет и инвентаризация основных средств и производимой продукции.
Считыватели UHF могут работать с большим количеством меток на большой скорости. Как правило средний показатель по ридерам RFID ГК ISBC составляет до 150 меток за 1 секунду в стандартном режиме, в режиме плотного считывания - до 330 меток за 1 секунду. Общее количество меток, с которыми устройство может работать одновременно практически не ограничено.

О HF RFID считывателях...

На сайте представлены RFID считыватели HF (ссылка) во всем спектре существующих технологических решений: настольные и настенные устройства чтения/записи, модули для интеграции, стационарные или ручные RFID HF ридеры. HF RFID ридеры предназначены для работы в высокочастотном диапазоне (13,56 МГц). Как правило используются в сфере логистики, розничной торговли и библиотечно-архивного дела, в прачечных. Основные рабочие стандарты – ISO 15693, ISO-18000-3x. Считыватели могут взаимодействовать одновременно с большим количеством меток.

О HF RFID считывателях Mifare...

RFID считыватели Mifare имеют широкий спектр типов и модификаций: настольные, настенные считыватели меток Mifare и RFID Mifare модули для последующей интеграции в комплексы и терминалы. Часть считывателей может эффективно применяться в современных системах контроля и управления доступом (СКУД). Основополагающий стандарт – ISO 14443.

© 2015, ISBC Копирование любой информации с сайта допускается только с письменного разрешения Группы компаний ISBC

isbc.ru

Смарт-карты,
считыватели и
оборудование.
RFID и NFC
технологии.

isbc-cards.ru

Ведущий российский
производитель
смарт-карт.

nfc-cards.ru

Первый российский
производитель
NFC-визиток.

smart-card.ru

Бесконтактные
смарт карты,
программирование
смарт карт.
Устройства для
чтения смарт карт.

livestock-id.ru

Электронная система
идентификации животных
(чипирование).

lentochki.ru

Изготовление лент
с логотипом, печать
на лентах для
бейджей.

qtelecom.ru

Массовая рассылка
СМС рекламы через
интернет, СМС
и мобильный
маркетинг.