Nowy wynalazek, czy sposób na śledzenie każdego - czym jest RFID.pdf - ▬ CZIP - BAWZ

Nowy wynalazek, czy sposób na śledzenie każdego -

czym jest RFID?

Weekend, piękny, słoneczny poranek od samego otwarcia naszych oczu zachęca do spędzenia

całego dnia na błogim opalaniu się lub rowerze. Jeszcze tylko zakupy i już można iść na plażę.

No właśnie zakupy. Kolejka w pobliskim hipermarkecie skutecznie potrafi zniechęcić do

radosnego przeżywania dalszej części dnia. Regularny, piskliwy sygnał podczas skanowania

przez kasjerkę kolejnych produktów z koszyka klienta przed nami wywołuje myśli, że ten

koszmar nigdy się nie skończy. Tymczasem ludzkość już od dawna posiada rozwiązanie tego

problemu. Niestety jest ono kontrowersyjne. Mowa o układach RFID.

Wyobraźmy sobie sytuację, w której nie musimy stać w kolejkach. Wkładamy tylko produkty do

sklepowego koszyka, a wychodząc mijamy bramkę, która odczytuje ilość, rodzaj i cenę zakupionych

przez nas towarów. Następnie informacja ta jest przekazywana do banku, który obciąża nasze konto

odpowiednią kwotą. Takie właśnie możliwości daje technologia RFID. Co więcej, opisane rozwiązanie

jest już testowane w wielu hipermarketach największych sieci na całym świecie.

(fot. Jupiterimages)

Nowość wcale nie taka nowa

Skrót RFID oznacza Radio Frequency Identification, czyli metodę identyfikacji z wykorzystaniem

częstotliwości sygnału radiowego. Znaczniki RFID to w praktyce miniaturowe układy elektroniczne,

które są montowane na opakowaniach wszelkich produktów i mają docelowo zastąpić powszechnie

znane kody kreskowe. Wielu producentów na całym świecie stosuje układy RFID do śledzenia

własnych wyrobów od etapu ich produkcji, przez transport, aż do momentu, kiedy trafiają z półki

sklepowej do koszyka klienta.

Od lat technologia RFID jest wykorzystywana do śledzenia bydła, a od jakiegoś czasu pozwala również

śledzić pojazdy, bagaże przewożone w samolotach, zwierzęta oraz pacjentów chorujących na

Alzheimera.

Następca kodu kreskowego

Większość z nas orientuje się pobieżnie, jaką rolę pełni i czym jest kod kreskowy. To obecne na

praktycznie każdym produkcie oznaczenie, przechowuje w postaci binarnej informacje o rodzaju

produktu i pozwala dostawcom oraz sprzedawcom śledzić stan towaru w magazynach oraz ustalać

cenę dla poszczególnych jego rodzajów. Jednak, technologia kodów kreskowych ma już około 40 lat i

przez ten czas ujawniły się jej główne wady. Sprzedawca, aby zinwentaryzować produkt musi

zeskanować kod kreskowy z każdej jego sztuki. Ponadto podczas kasowania zakupów, kasjer

zmuszony jest ponownie odczytać kod każdego kupowanego przez klienta produktu z osobna. Poza

tym kody kreskowe stanowią technologię, którą można określić jako „tylko do odczytu”. Oznacza to, że

informacje raz zapisane w postaci równoległych kresek o różnej grubości nie mogą być później

zmienione.

Technologia RFID pozbawiona jest powyższych wad. Przede wszystkim układy radiowe posiadają

możliwość zarówno odczytu, jak i zapisu danych. Dzięki temu można zmienić, uaktualnić lub

zablokować informacje zapisane w układzie RFID. Praktyka pokazała, że technologia ta pozwala

bardzo skutecznie śledzić produkt, na bieżąco monitorować stany magazynowe, a nawet określić kto,

co i ile zakupił.

Jak działa RFID

Technologia radiowej identyfikacji powstała już na początku lat siedemdziesiątych, ale aż do dzisiaj

była zbyt droga, aby wejść do powszechnego użytku. Właśnie cena powodowała, że początkowo

układy RFID były stosowane do identyfikowania dużych i drogich elementów, które transportowano na

duże odległości, takich jak bydło, wagony kolejowe lub bagaż lotniczy. Pierwsze urządzenia RFID były

zasilane dzięki wykorzystaniu zasady indukcji. Zbliżenie układu do odbiornika generującego pole

elektromagnetyczne powodowało przepływ prądu i zasilanie układu, dzięki czemu możliwe stawało się

wysłanie do odbiornika zapisanych informacji.

Indukcyjne układy RFID były stosunkowo drogim rozwiązaniem, w związku z czym wynaleziono ich

pojemnościowe odpowiedniki. Nowa technologia miała spowodować, że znaczniki będą dużo tańsze.

Rozwiązanie pojemnościowe opierało się na nadrukowaniu za pomocą specjalnego atramentu

przewodzących ścieżek, które przenosiły informację. Taki nadruk można było następnie odczytać za

pomocą dedykowanych czytników. Technologia pozwalała na zapisanie do 96 bitów danych, ale nie

przyjęła się na rynku i w 2001 roku firma Motorola definitywnie zamknęła projekt BiStatix promujący to

rozwiązanie.

(fot. Jupiterimages)

Zarówno układy pojemnościowe jak i indukcyjne są drogie i dość duże w porównaniu ze stosowanymi

dzisiaj rozwiązaniami. Obecnie spotykane układy RFID można podzielić na trzy rodzaje: pasywne, pół-

pasywne i aktywne. Wszystkie te rodzaje składają się z mikrokontrolera i anteny nadajnika, a układy

pół-pasywne i aktywne wyposażone są we własne źródło zasilania w postaci baterii. Nowoczesne

rozwiązania pozwalają na zapisanie około 2 kb danych.

Ogólna zasada działania jest zawsze taka sama. Dane zapisywane są w pamięci układu i w momencie

zbliżenia do anteny odbiornika zasilona zostaje antena samego układu RFID. Wykorzystując moc

wbudowanej baterii, albo moc uzyskaną dzięki zbliżeniu do odbiornika wysłane zostają dane zapisane

w układzie. Odbiornik zamienia otrzymane sygnały na użyteczne dla użytkownika informacje.

Układy aktywne i pół-pasywne posiadają własne baterie, przy czym pierwsze z nich są w całości

autonomiczne i mają wystarczająco duże zasilanie, aby samodzielnie transmitować zapisane dane.

Natomiast pół-pasywne znaczniki RFID wymagają dodatkowego zasilania od zbliżanego czytnika, aby

wysłać informacje. Pasywne układy w całości opierają się na zasilaniu dostarczanym przez czytnik. Jak

można się domyślić układy aktywne i pół-pasywne są droższe od całkowicie pasywnych i jednocześnie

bardziej skomplikowane. Z tych powodów stosuje się je głównie w drogich produktach. Te układy mogą

nadawać sygnał na odległość kilkudziesięciu metrów, a po wyposażeniu w dodatkowe baterie, nawet

do ok. 100 metrów. Natomiast rozwiązania pasywne przeznaczone są do powszechnego stosowania w

tanich produktach. Koszt takiego układu wynosi od ok. 20 do 70 groszy, a docelowo producenci dążą

do zmniejszenia tej kwoty do ok. 15 groszy.

Przyszłość technologii RFID

Obecnie technologia RFID stosowana jest w kilku dziedzinach naszego życia, ale docelowa wizja

świata wypełnionego tymi znacznikami przedstawia się jak scenariusz klasycznego filmu science-

fiction. Planowane jest stworzenie wielkiej sieci śledzącej cały cykl życia produktu, od zejścia z taśmy

produkcyjnej aż po jego utylizację w zakładach recyklingu odpadów lub na wysypisku śmieci.

Przyszłościowy system RFID składa się z trzech głównych elementów: układów RFID, czytników oraz

sieci Internet.

Najłatwiej powyższą wizję prześledzić na konkretnym przykładzie. Wyobraźmy sobie, że zdejmując z

półki sklepowej karton soku, do naszego telefonu zostaje automatycznie wysłana informacja o dacie

jego produkcji i terminie przydatności do spożycia. Ta sama informacja zostaje jednocześnie

wyświetlona na półce. Wychodząc ze sklepu mijamy wbudowane w drzwiach czytniki RFID, które

skanują zawartość naszego koszyka. Informacja o kupionych produktach wysyłana jest automatycznie

do naszego banku, który obciąża nasze konto odpowiednią sumą pieniędzy. Jednocześnie magazyn

sklepu otrzymuje dane o rodzaju i ilości kupionych przez nas produktów, dzięki czemu sklep może na

bieżąco kontrolować stan swoich zasobów. Po powrocie do domu wkładamy sok do lodówki, która

również wyposażona jest w czytnik RFID i poinformuje nas automatycznie, gdy zbliżał się będzie

koniec terminu ważności soku lub innego produktu. Możemy sobie wyobrazić, że taka automatyczna

lodówka mogłaby być zaprogramowania do automatycznego tworzenia listy zakupów na podstawie

nabywanych przez nas codziennie produktów lub sugerować brakujące składniki niezbędne do

ugotowania jakiejś potrawy. Wykorzystanie Internetu do połączenia wszystkich czytników RFID w sieć

ma również pozwolić na tak trywialne rzeczy jak dostarczanie nam gazetki promocyjnej lokalnego

sklepu przygotowanej specjalnie dla nas, dzięki uwzględnieniu informacji przesłanych do sklepu przez

naszą lodówkę.

(fot. Jupiterimages)

Układy RFID dla ludzi i zwierząt

Znakowanie zwierząt za pomocą układów RFID nie jest żadną nowością. Jest stosowane również w

Polsce od wielu lat. W układzie zapisywane są informacje o właścicielu, adresie, a czasami również o

historii chorób zwierzaka. Wciąż jednak pojawiają się głosy, które przypominają, że przeprowadzone w

1996 roku badania wykazały, że elektroniczne implanty mogą powodować raka - tak było w przypadku

myszy laboratoryjnych.

W przypadku znakowania ludzi, sprawa jest jeszcze bardziej kontrowersyjna. Najsłynniejszą usługą

tego typu jest oferowane przez amerykańską firmę VeriChip Corporation znakowanie ludzi za pomocą

układów elektronicznych. W oferowanych przez firmę znacznikach zapisywany jest numer

identyfikacyjny, który powiązany jest z bazą danych VeriChip, zawierającą informacje o pacjencie oraz

historię jego chorób. Cena usługi zależna jest od ilości informacji, które chcemy zapisać w bazie

danych. Układ wszczepiany pacjentom może być w prosty sposób odczytany np.: w szpitalu, gdy klient

ulegnie wypadkowi. W praktyce jednak nie wszystkie szpitale wyposażone są w czytniki RFID, a

niektórzy lekarze po prostu nie sprawdzają nawet czy pacjent posiada wszczepiony układ RFID. Może

się więc okazać, że na darmo daliśmy się „oznakować”.

Głosy krytyków

Wszczepianie ludziom elektronicznych układów identyfikacyjnych musi budzić kontrowersje. Gdy tylko

Nowy wynalazek, czy sposób na śledzenie każdego - czym jest RFID.pdf

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: