تکنولوژی RFID و کارت های تراشه دار

تکنولوژی RFID و کارت های تراشه دار

از جمله فن آوری های شناسایی خودکار داده ها که همچنان در مراحل اولیه ورود به دنیای واقعی می باشد RFID یا تراشه های شناسایی هویت مبتنی بر امواج رادیویی است . 

ذخیره سازی اطلاعات کالا یا اشخاص مورد نظر در تگ ها یا برچسب های آر اف آی دی یا کارت های هوشمند غیر تماسی صورت می پذیرد ٬ ردیابی و خواندن اطلاعات این برچسب ها توسط ریدرهای خاص RFID صورت می پذیرد. 
در این مقاله سعی بر آن داریم که با معرفی این تکنولوژی برتر و ذکر شرح مختصری از مزایای استفاده از آن ٬ گامی در جهت پیشرفت و اطلاع رسانی در این حوزه برداریم .

تاریخچه RFID

ظهور این پدیده در تاریخ به سال ۱۹۴۶ باز می گردد ، زمانی که (Léon Theremin) ابزاری را برای دولت جماهیر شوروی اختراع کرد،این وسیله قادر بود امواج و فرکانس های رادیویی ایجاد شده از وقایع مختلف را به محل مورد نظر انتقال دهد این امواج صوتی با به حرکت درآوردن دیافراگمی که به یک دستگاه مرتعش‌ کننده متصل بود، بازتاب امواج رادیویی را به زبان قابل فهم ترجمه می‌کرد. با وجود اینکه این دستگاه قابلیت زیادی نداشت، نامش به عنوان نخستین دستگاهی که با تکنولوژی RFID کار می کرد، ثبت گردید..

ذکر این نکته ضروری ایست که بنا بر اعلام برخی منابع، پیدایش RFID در جهان از سال ۱۹۲۰ بوده و در دهه ۱۹۶۰ نیز تکمیل شده است.
تکنولوژی دیگری که شباهت زیادی به سیستم RFID داشت، سیستمIFF بود که در سال ۱۹۳۹ در بریتانیا ظهور کرد و به عنوان وسیله ای کارآمد در جنگ جهانی دوم جهت شناسایی هواپیما های دشمن مورد استفاده قرار گرفت، پس از آن یک محقق آمریکایی به نام (Harry Stockman) نیز در سال ۱۹۴۸ مقاله ای در خصوص RFID با عنوان ارتباط به وسیله نیروی انعکاس منتشر کرده و پیش بینی کرده بود که جهت شناسایی اشیا و وسایل مختلف و حتی انسان ها می توان از امواج رادیویی استفاده کرد که این امر مستلزم تحقیقات بیشتر می باشد.

تحقیقات در مقوله RFID از سوی چندین نفر دیگر نیز طی سالیان گذشته صورت گرفته که مسلماً هر کدام به نوعی مفید واقع شده اند.

معرفی RFID

از جمله فناوری های شناسایی خودکار داده ها که همچنان در مراحل اولیه ورود به دنیای واقعی می باشد RFID(RadioFrequency Identification)  یا تراشه‌های شناسایی هویت مبتنی بر امواج رادیویی است.
این سیستم دریافت اطلاعات مربوط به یک شخص یا کالا را در قالب شماره مشخصه ممکن می سازد، شماره مشخصه در یک برچسب یا Tag شامل یک پردازنده کوچک متصل به یک سیم پیچ (آنتن کارت) ذخیره می شود. یک دستگاه کارت خوان یا reader با برچسب یا Tag ارتباط برقرار کرده و شماره مشخصه آن را می خواند.
 
سیستم RFID شامل قسمت های زیر می باشد :
· برچسب ها (Tags)
· کارت خوان ها (Readers)
· سرورها (Backend Servers)
 
 
 
تگ های RFID دارای ریز پردازنده های کوچک ، آنتن و شماره سریال واحدی هستند که در انواع پیشرفته این کارت ها امکان Cryptography نیز وجود دارد از جمله قابلیت های شخصی سازی این تگ ها می توان موارد Symmetric-key و Public-Key و Hashing را نام برد.

ریدر های RFID نیز اطلاعات را از تگ ها می خوانند و آنها را به سرور انتقال می دهند، اطلاعات تگ ها در بانک اطلاعاتی سرور ذخیره می گردد با این وجود قابلیت دریافت گزارشات آماری لحظه ای یا موردی جهت بررسی ، محاسبات خاص و … در خصوص اشخاص یا محصولات مزبور در سیستم موجود می باشد ، به طور کل تامین فرکانس، تامین انرژی، انتقال اطلاعات و تامین پالس ساعت از جمله قابلیت های ریدرها می باشند.
 
RFID تکنولوژی انعطاف پذیری می باشد که علاوه بر سهولت دسترسی، جهت اتوماسیون سیستم های گوناگون مناسب و قابل پیاده سازی می باشد ، مزایایی که در استفاده از این تکنولوژی در اختیار قرار می گیرد با هیچ یک از سیستم های شناسایی خودکار دیگر قابل دسترس نخواهد بود.
به طور کل سیستم RFID از لحاظ روش اجرایی بسیار به سیستم های بارکدی شباهت دارد، سیستم های بارکدی متشکل از بارکد ریدر و برچسبی بارکد دار می باشند که روی اشیای انتخابی چسبیده می شوند و سیستم های مبتنی بر امواج رادیویی متشکل از ریدر و تگ RFID می باشند که به کالاها الصاق می گردند.
در سیستم های بارکدی تبادل اطلاعات بوسیله امواج نوری از برچسب به ریدر صورت می گیرد و در سیستم RFID، امواج رادیویی RF اطلاعات را از تگ مخصوص به ریدر انتقال می دهند. 
این امواج رادیویی روشی جدید هستند که می‌توانند به کمک یک‌ سری برچسب‌های مخصوص (Tag) اطلاعات را درون خود ذخیره کنند و به هنگام نیاز آن‌ها را به‌ کار برند، هدف اصلی از راه اندازی سیستم RFID، دریافت اطلاعات خاص در مورد یک شی یا شخصی که جابجایی دارد می باشد.

برخلاف سیستم های مبتنی بربارکد که اطلاعات ذخیره شده روی بارکد باید از فواصل نزدیک توسط  بارکدخوان ها خوانده شود، تگهای RFID نیازی به قرارگیری در معرض دید ریدرها ندارند با این وجود چنانچه تگ داخل پالت یا هر گونه بسته بندی نیز باشد، توسط ریدهای RFID قابل شناسایی و خواندن است.  
 اطلاعات مورد نظر بوسیله فناوری خواندن اطلاعات در برچسب ها از طریق آنتن ها خوانده می شوند، این اطلاعات می توانند نشان دهنده مشخصات یک شخص، محل استقرار وی، جابجایی های احتمالی از محلی به محل دیگر یا اطلاعات مربوط به یک شی خاص اعم از نام محصول، تاریخ تولید، تاریخ انقضا، محل قرارگیری، قیمت و غیره باشند..