RFID - Najstarsza nowa technologia

Co to jest RFID?

RFID (z ang. Radio-frequency identification) to technologia wykorzystująca fale radiowe nie tylko do przesyłania prostych danych ale co jest w niej przełomowe – w przypadku pasywnych tagów także do zasilenia układu elektronicznego złożonego z chipu i anteny, w momencie odczytu lub zapisu. Układ taki jest transponderem, czyli nadajnikiem i odbiornikiem o bardzo małych wymiarach i stanowi tag obiektu. Pobudzony polem elektromagnetycznym z pobliskiego czytnika RFID, tag nadaje zawsze jednakowy, określony sygnał w postaci cyfrowej, który zostaje odebrany przez czytnik. Numer ten może być używany jako identyfikator dowolnego przedmiotu.

 

Istnieją także tagi aktywne, tak zwane beacony, zasilane własnymi bateriami, które dzięki większej mocy nadawania sygnału mogą być odczytywane z odległości nawet setek metrów. W przeciwieństwie do kodów graficznych, tagi RFID nie muszą znajdować się w polu widzenia czytnika – można więc ukryć je wewnątrz śledzonego przedmiotu, dla utrudnienia kradzieży bądź fałszerstwa.

 

Gdzie wykorzystuje się RFID?

• Tagi RFID stosowane są w bardzo wielu branżach. Na przykład opakowania leków wyposażone w etykiety RFID łatwiej jest znaleźć w hurtowniach medykamentów.
• Kolczyki z tagiem RFID ułatwiają identyfikację i znalezienie konkretnego zwierzęcia, co w przypadku bardzo dużych hodowli ułatwia na przykład podanie leku lub przeprowadzenie badania, a w przypadku zwierząt dziko żyjących, obserwację migracji poszczególnych gatunków.
• Już w latach dziewięćdziesiątych, w Polsce tagi RFID były umieszczane w produktach takich jak książki czy odzież, by ochronić je przed kradzieżami ze sklepu. Pierwsze systemy chroniące sklepy przed kradzieżami wykorzystywały proste, namagnesowane blaszki i weszły do użytku już latach 60 ubiegłego wieku.
• W produkcji, tagi mogą być zamocowane do wielu elementów konstrukcyjnych pojazdu, by ułatwić kierownictwu śledzenie postępów prac.
• Podróżując komunikacją miejską, zwróćmy uwagę na niewielką skrzynkę umieszczoną na przedniej szybie autobusu – to tag, odczytywany za pomocą czytników zamontowanych na bramownicach dróg krajowych, który pomaga pobierać opłaty za użytkowanie dróg przez pojazdy powyżej 3,5 tony.

 

Jakie są rodzaje technologii RFID?

Spośród dwunastu pasm, technologia RFID wykorzystuje trzy:

nazwa skrócona	pełna nazwa	zakres częstotliwości	długość fali	zasięg skuteczny	zastosowanie
LF	Low Frequency	30 – 300 kHz	1 – 10 km	kilkanaście  milimetrów	kontrola dostępu
HF	High Frequency	3 – 30 MHz	10 – 100 m	kilka centymetrów	kontrola dostępu
UHF	Ultra High Frequency	300 – 3000 MHz	0,1 – 1 m	kilka metrów	inwentaryzacja

 

Standard wykorzystywany na terenie Unii Europejskiej: EU: 865-868 MHz; 0 - 30 dBm (EIRP)

W zakresie częstotliwości HF mieści się technologia NFC, której główna domena w zastosowaniach profesjonalnych to kontrola dostępu lub udostępnianie danych, ale jej możliwości wykraczają o wiele dalej. W rozwiązaniach automatycznej identyfikacji najczęściej wykorzystywane jest pasmo UHF, ze względu na największy zasięg.

 

Działanie urządzeń pracujących w technologii RFID może zostać zakłócone przez specyficzny rodzaj struktur, które ekranują swobodny przepływ fal radiowych. Książkowym przykładem takiej struktury jest klatka faradaya, którą wykorzystuje się między innymi w produkcji portfeli chroniących karty przed nieautoryzowanym użyciem.

 

Na koniec 2020 roku, światowy rynek RFID, wliczając w to tagi, czytniki, oprogramowanie, karty, etykiety, przewieszki, inne formy tagów oraz usługi, wart ma być aż 24,5 miliardów dolarów amerykańskich[3]. Dla porównania na koniec 2018 – 17,6 miliardów i 12,6 miliardów w 2016. 8,89 miliardów w 2014 roku, 7,77 miliardów w 2013 i 6,96 miliardów w 2012.

 

Antena RFID może mieć zakodowany własny, unikalny numer na podstawie którego identyfikujemy jakiś produkt. To krótka informacja, ciąg cyfr i znaków, identyfikujująca dany produkt – podobnie jak kod graficzny w którym nie zawieramy informacji o produkcie, a jedynie jego identyfikator. Pełne informacje o produkcie można natomiast zawrzeć w systemie.

 

Ciekawym rodzajem środowiska w którym można wdrożyć inwentaryzację opartą na technologii RFID są muzea i galerie sztuki oraz magazyny, w których przechowuje się cenne przedmioty. Wiemy już, że tagi RFID można ukryć w miejscu niewidocznym, na wewnętrznej stronie opakowania lub nawet wewnątrz przedmiotu. Czytnik stacjonarny tagów RFID można zamontować przy wejściu do składu, by zbierał dane na temat każdego wejścia lub wyjścia z magazynu. 

Można także zbudować system w następujący sposób: czytnik stacjonarny w centralnej części pomieszczenia „świeci” na każdy produkt co kilkadziesiąt sekund, sprawdzając, czy wszystkie elementy znajdują się w zasięgu jego sygnału. Jeśli jeden z tagów nie odpowie, oznacza to, że przedmiot został wyniesiony z pomieszczenia i należy uruchomić alarm.

Dzięki temu, osoby nadzorujące ewidencję z poziomu systemu mają natychmiastowe dane o przedmiotach znajdujących się na stanie.