ار اف آی دی ترجمه مخفف عبارت شناسائی با فرکانس رادیوئی است که به عنوان جدیدترین تکنولوژی شناسائی به نحوی گسترده در دنیا مورد توجه قرار گرفته است. سامانه شناسایی بی سیمی است که قادر به تبادل داده ها به وسیله برقراری اطالعات بین یک Tag که به یک کنال، کارت و…متّصل شده و یک بازخوان (Reader) است.

سامانه های RFID از سیگنالهای الکترونیکی و الکترومغناطیسی برای خواندن و نوشتن دادهها بدون تماس بهره می برند . اساسا به هر سیستمی که قادر به خواندن و تشخیص اطالعات افراد یا کالاها باشد سیستم شناسایی یا Identification System  گفته میشود.

آشنایی با تکنولوژی RFID

تصوّر کنید که وارد یک فروشگاه زنجیرهای شدهاید و اقلام مورد نیاز خود را داخل چرخ دستی قرار داده اید. صندوق دار با استفاده از بار کد باید تک تک اقلام داخل سبد را برداشته و اطلاعات آن را توسط بارکد خوان (Reader Barcode) یکی یکی به داخل کامپیوتر وارد کند تا فاکتور اقلام انتخابی شما صادر گردد. بسیاری از اوقات به دلیل آنکه تعداد کالاهای خریداری شده بسیار زیاد میباشند؛ صف های طولانی ای در فروشگاه های زنجیره ای مشاهده می شود. گاهی اوقات نیز مخدوش شدن علائم بار کد، از خواندن اطلاعات جلوگیری میکند، که این خود موجب مشکالت بیشتری میشود. اما با این فناوری جدید یعنی RFID شما سبد کالایی خود را برمی دارید و بدون اینکه مجبور به ایستادن در صف های طولانی شوید و یا حتی بدون اینکه مجبور باشید اقلام خریداری شده را به صندوقدار یا نگهبان نشان دهید، از در خارج میشوید.

حتما می پرسید چرا؟ چون شناسه روی کالا دیگر بارکد نیست بلکه از نوع RFID میباشد و خودش با فرستان علائم رادیویی کلیه اطلاعات جاری خود از قبیل تعداد، قیمت، وزن، … را به کامپیوترهای موجود در درب های خروجی مخابره و منتقل میکند.

این شناسه ها دارای دو بخش تراشه و آنتن هستند و دارای عملکرد بسیار ساده ای میباشند؛ تراشه اطالعات را از طریق آنتن منتشر میکند و حسگرهایی که در اطراف قرار دارند، این اطالعات را دریافت میکنند.از مهمترین ویژگی و محاسن تکنولوژی RFID،کاهش سرقت یا دزدی و محاسبه سریعتر تعداد کالاهای موجود در انبار بدون نیاز و کمک به نیروهای انسانی است که در زمان هم صرفه جویی خواهد شد.شناسه ها (Tag) وسیله شناسایی متصل شده به کالایی است که ما میخواهیم آن را رد یابی کنیم و کدخوان ها (Readers) وسایلی هستند که حضور شناسه ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آن ها را بازیابی میکنند. با توجه به اینکه این سیستمها بر مبنای تغییرات امواج مغناطیسی و یا فرکانسهای رادیویی کار میکنند، جهت تقویت سیگنالهای موجود در محیط گاهی اوقات از آنتن (تقویت کننده سیگنال) نیز استفاده میشود.

اجزای یک سیستم RFID

.1 برچسب ردیابی (Tag) 

Tag ها انواع مختلفی دارند اما این نوع Tag ها را می توان به دو دسته ی اصلی تقسیم کرد:

• Tag فعال (active)

• Tag غیر فعال (passive)

Tagهای غیر فعّال، باتری ندارند و انرژی لازم برای فعّال سازی پردازنده و ارسال اطلاعات خود را از سیگنالی که از آنتن Reader دریافت می کنند، تأمین میکنند؛ بدین ترتیب که ابتدا Reader امواجی را به سمت Tag ارسال می کند، سپس پردازنده Tag با استفاده از انرژی این امواج، بیدار شده و دستور دریافتی از سوی Reader را پردازش میکند و توسط امواجی که انرژی آن ها هم از امواج دریافتی تامین شده است، نتیجه را به Reader مخابره میکند. بدین ترتیب واضح است که برد مسافتی این Tag ها بسیار محدود است؛ چرا که فاصله Tag از آنتن باید به اندازه ای باشد تا انرژیی که Tag دریافت میکند، توان بیدار کردن پردازنده و تامین انرژی موج برگشتی را داشته باشد. معمولا برد Tag های غیر فعال از چند سانتی متر تا چند متر است. از طرف دیگر Tag های فعال، انرژی لازم برای پردازنده و ارسال امواج به سمت آنتن را از باتری همراه خود تامین میکنند. بدین ترتیب برد این Tag ها در برخی موارد تا چند صد متر هم میرسد. قیمت این Tag ها در حدود چند ده دلار است که به مراتب از Tag های غیر فعال (با قیمتی در حدود چند ده سنت) گران قیمت تر هستند. یک پارامتر مهم در انتخاب Tag های اکتیو یا همون فعال، طول عمر باتری آن است، چرا که پس از اتمام باتری، شما مجبورید باتری یا اغلب ، خود Tag را تعویض کنید و این باعث افزایش هزینه ها میگردد. بدین ترتیب، طول عمر باتری یک عامل تعیین کننده در هزینه نهایی سیستم شما خواهد بود. Tag های RFID هر کدام دارای یک کد منحصر به فرد میباشند به طوریکه هیچ دو برچسبی در دنیا تولید نخواهد شد که کد یا ID یکسانی داشته باشند و کلیهٔ تولید کنندگان Tag تحت نظر انجمن بین المللی مبادرت به ثبت آنها مینمایند. این Tag ها از دو بخش اصلی تشکیل شده اند که بخش اول یک آنتن مایکرواستریپ بوده و بخش دوم یک چیپ الکترونیکی میباشد. لازم به ذکر است که این بخشها به صورت کاملا مسطح و بسیار کوچک هستند به طوریکه میتوانند آنها را در درون کاغذ یک برچسب معمولی قرار دهند و از دید کاربر، تنها یک برچسب معمولی کاغذی خواهد بود. در بخش چیپ الکترونیکی Tag ها یک فرستنده و یک گیرنده امواج رادیویی به همراه مدارهای پردازشگر الکترونیکی قرار دارد. در برخی از انواع این چیپها، حافظه نیز به مقدار دلخواه وجود دارد به طوریکه هرنوع اطلاعات مربوط به کنترل و دسترسی میتواند مستقیما روی برچسب و درحافظهٔ آن نوشته شود. در این صورت این برچسب درست مانند یک شناسنامهٔ الکترونیکی همراه محصول عمل خواهد کرد.

انواع شناسه TAG در RFID 

همانطور که گفته شد شناسه(Tag) ها وسیله شناسایی متصل شده به کالا، شئ یا فرد مورد نظری هستند که ما میخواهیم موقعیت آن ها را رد یابی کنیم. اما اینکه هر یک از کالاها دارای اشکال و ظواهر گوناگون و نیز دارای محیط های فیزیکی گوناگونی است، این ضرورت را ایجاب میکند تا شناسه (Tag)ها را با توجه به ویژگی های فیزیکی (ظاهریشان)دسته بندی کنیم.

بطور کلی بعضی از ویژگیهای ظاهری Tagها بصورت زیر میباشد:

• Tag هایی که دارای کفه پالستیکی از جنس PVC میباشند و معمولا در وسط آنها یک سوراخ دیده میشود که بسیار با دوام بوده و میتوان از آنها بارها و بارها استفاده کرد
• Tag هایی که شبیه کارتهای اعتباری هستند ومعمولا به آن ها کارت های هوشمند بدون تماس  (Contact less Smart Cards ) گفته میشود.
• Tag هایی که به صورت لایه های کاغذی بر روی شناسه ساخته میشوند که به آنها شناسه های هوشمند ( Smart Labels)گفته میشود.
• Tag هایی که در محیط های قابل فرسایش (مثال آب یا مایع) به خوبی کار میکنند. این گونه Tag ها در کپسول های شیشه ای قرار دارند.

در صورتی که بخواهیم Tag ها را با در نظر گرفتن منبع انرژی تامین کننده شان دسته بندی کنیم به ۴ دسته اصلی تقسیم بندی میشوند:

۱ - Tagهای غیر فعال Passive Tags

که انرژی و برق مورد نیاز خود را از Reader ها به وسیله یکسری از روش های تراگسیل بدست می آورند.

۲ - Tagهای فعال Active Tags

که انرژی مورد نیازشان توسط یک باتری داخلی و جهت برقراری ارتباط دارای یک پردازنده، یک حافظه و حسگر میباشند.

۳ - Tagهای نیمه غیر فعال Semi -Passive Tags

که علاوه بر استفاده از باتری داخلی شان، میتوانند از انرژی منتقل شده توسط بازخوان بر چسب Reader ها نیز بهره مند شوند.

۴ Tag  –های دو طرفه Two way Tags

که علاوه براستفاده از باتری داخلی شان میتوانند بدون کمک گرفتن از Reader ها دیگر اقسام هم شکل خود را نیز شناسایی کرده و با آنها به گفتگو بپردازند.

.2 بازخوان ( Reader کدخوان) بر چسب RFID

قبال هم توضیح دادم که بازخوان بر چسب Reader ها وسایل الکترونیکی هستند که حضور Tag ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آنها را بازیابی میکنند.

 سه دسته عمده بازخوان بر چسب Reader ها به صورت زیر است:

۱-  مدل ثابت Fixed Type 

۲-  مدل دستی Handheld Type

۳ -  مدل کارتی PC Card Type

کاربردهای RFID

از تکنولوژی RFID در بسیاری از ساختمان های اداری و به منظور کنترل تردد کارکنان در بخش های مجاز و غیرمجاز استفاده می گردد. تعداد زیادی از فروشندگان کالا به منظور مراقبت الکترونیکی از محصولات خود در مقابل سرقت از این تکنولوژی استفاده می نمایند. برخی نهادهای دولتی نیز برای نظارت و کنترل متخلفین از تکنولوژی RFID استفاده می نمایند.

مهم ترین کاربردهای RFID 

• کنترل موجودی
• کنترل دستیابی
• تحلیل ازمایشگاهی
• شناسایی خودرو
• امنیت ساختمان
• ردیابی دارایی ها
• کنترل ترافیک ، ردیابی رانندگان متخلف