RFID

RFID— объектілерді автоматты түрде сәйкестендіру тәсілі, онда мыналар арқылы радиосигналдардың оқылады немесе жазылады деректер, деп аталатындарда сақталады транспондерлерде, немесе RFID-тегтерде.

Кез келген RFID жүйесі оқу құрылғысынан (оқырман, оқырман немесе интеррогатор) және транспондерден (RFID тегі деп те аталады, RFID тегі термині кейде де қолданылады) тұрады.

RFID жүйелерін оқу қашықтығы бойынша жүйелерге бөлуге болады:

• жақыннан сәйкестендіру (оқу 20 см-ге дейінгі қашықтықта жүргізіледі);
• орташа қашықтықты сәйкестендіру (20 см-ден 5 м-ге дейін);
• алыстан сәйкестендіру (5 м-ден 300 м-ге дейін)

RFID тегтерінің көпшілігі екі бөліктен тұрады. Бірінші — интегралды схема (АЖ) сақтауға және өңдеуге арналған ақпарат, модуляциялар және радиожиілік (РЖ) сигналының демодуляциялары және кейбір басқа функциялар. Екіншісі — сигналды қабылдауға және беруге арналған антенна.

RFID-тегтерді күнделікті өмірге енгізумен байланысты бірқатар проблемалар бар. Мысалы, оқырмандары жоқ тұтынушылар өндіріс және буып-түю кезеңінде тауарға жапсырылған жапсырмаларды әрқашан тауып, олардан құтыла алмайды. Сату кезінде, әдетте, мұндай белгілер жойылғанымен, олардың болуы құқық қорғау ұйымдары мен кейбір өкілдердің алаңдаушылығын тудырады Орыс Православие шіркеуінің.

Қазірдің өзінде белгілі RFID қолданбалары (байланыссыз карталар кіруді бақылау және басқару жүйелерінде, қашықтықтан сәйкестендіру жүйелерінде және төлем жүйелерінде) дамуымен қосымша танымалдылыққа ие болады ғаламтор-қызметтер.

RFID-тегтердің жіктелуі

RFID тегтері мен жүйелерін ұйымдастырудың бірнеше жолы бар:

• Жұмыс жиілігі бойынша
• Қуат көзі бойынша
• Жад түрі бойынша
• Орындалуы бойынша

Қуат көзі бойынша

Қуат көзінің түрі бойынша RFID тегтері келесіге бөлінеді:

• Пассивті
• Белсенді
• Жартылай пассивті

RFID-антенна

Пассивті RFID тегтерінде кірістірілген қуат көзі жоқ. Электр тогы, антеннада оқырманның электромагниттік сигналы арқылы индукцияланған, кремнийдің жұмыс істеуі үшін жеткілікті қуатты қамтамасыз етеді КМОП-белгіде орналасқан чиптің және жауап сигналының берілуінің.

Төмен жиілікті RFID тегтерін коммерциялық енгізу стикерге (стикерге) ендірілуі немесе тері астына имплантациялануы мүмкін (қараңыз) RFID тегтері). VeriChip).

Жылы 2006 Hitachi мен өлшемдері 0,15 × 0,15 мм (антеннаны қоспағанда) және қағаз парағынан (7,5 мкм) жұқа µ-чип (му-чип) деп аталатын пассивті құрылғы жасадым. Интеграцияның мұндай деңгейіне "кремний-на-изолятор" технологиясы қол жеткізуге мүмкіндік береді (SOI). µ-чип өндіріс кезеңінде чипке жазылған 128 биттік бірегей сәйкестендіру нөмірін жібере алады. Бұл нөмірді әрі қарай өзгерту мүмкін емес, бұл сенімділіктің жоғары деңгейіне кепілдік береді және бұл нөмір осы чип қосылатын немесе ендірілген нысанмен қатаң байланыстырылатынын (байланыстырылатынын) білдіреді. µ-Hitachi чипінің әдеттегі оқу радиусы 30 см (1 фут). Ақпан айында 2007 жылғы Hitachi өлшемдері 0,05×0,05 мм және қағаз парағына ендіруге жеткілікті қалыңдығы бар RFID құрылғысын ұсынды.

RFID тегтерінің ықшамдылығы сыртқы антенналардың өлшемдеріне байланысты, олар өлшемдері бойынша чиптен бірнеше есе асып түседі және, әдетте, тегтердің өлшемдерін анықтайды. Сияқты компаниялар үшін стандартқа айналған RFID тегтерінің ең төменгі құны Wal-Mart, Target, Tesco Ұлыбританияда, Metro AG Германияда және АҚШ Қорғаныс министрлігінің, фирма белгісі үшін шамамен 5 центті құрайды SmartCode (100 млн данадан бастап сатып алу кезінде). Сонымен қатар, антенналардың өлшемдерінің дисперсиясына байланысты және жапсырмалар әртүрлі өлшемдерге ие - пошта маркасынан ашықхатқа дейін. Тәжірибеде пассивті белгілерді оқудың максималды қашықтығы 10 см (4 дюйм) аралығында өзгереді (стандартқа сәйкес ISO 14443) бірнеше метрге дейін (стандарттар EPC және ISO 18000-6), таңдалған жиілікке және антеннаның өлшемдеріне байланысты. Кейбір жағдайларда антенна баспа әдісімен жасалуы мүмкін.

Өндірістік процестер Alien Technology Fluidic Self Assembly атауымен, бастап SmartCode — Flexible Area Synchronized Transfer (FAST) и от Symbol Technologies — PICA жаппай параллельді өндірісті қолдану арқылы тегтердің құнын одан әрі төмендетуге бағытталған. Alien Technology қазіргі уақытта тегтерді жасау үшін FSA және HiSam процестерін пайдалануда, ал PICA — Symbol Technologies процесі — әлі әзірлену үстінде. ҚҚА процесі сағатына 2 миллионнан астам IC пластиналарын шығаруға мүмкіндік береді, ал PICA процесі жылына 70 миллиардтан астам белгілерді шығарады (егер ол жетілдірілсе). Бұл техникалық процестерде АЖ тегтеу тақталарына бекітіледі, олар өз кезегінде антенналарға қосылып, толық чипті құрайды. АЖ—ны пластиналарға, одан әрі пластиналарды антенналарға қосу өндіріс процесінің кеңістіктік сезімтал элементтері болып табылады. Бұл дегеніміз, АЖ өлшемдері кішірейтілген кезде монтаждау  ең қымбат операция болмақ. ҚҚА және HiSam сияқты баламалы өндіріс әдістері тегтердің өзіндік құнын айтарлықтай төмендетуі мүмкін. Өндірісті стандарттау  түптеп келгенде, белгілер кең ауқымда енгізілген кезде олардың бағасының одан әрі төмендеуіне әкеледі.

Кремний емес тегтер полимерлі жартылай өткізгіштерден жасалуы мүмкін. Қазіргі уақытта оларды әзірлеумен дүние жүзіндегі бірнеше компаниялар айналысуда. Зертханалық жағдайда жасалған және 13,56 мГц жиілікте жұмыс істейтін белгілер көрсетілді 2005 жылы компаниялармен PolyIC және Philips. Өнеркәсіптік жағдайларда полимерлік тегтер прокаттық басып шығару арқылы жасалады (технология журналдар мен газеттерді басып шығаруға ұқсайды), нәтижесінде олар IC негізіндегі тегтерге қарағанда арзанырақ болады. Сайып келгенде, бұл көптеген қолданбалар үшін белгілерді басып шығару оңай болатындай аяқталуы мүмкін штрих-кодтар және олар да арзанға түседі.

Пассивті белгілер ӘЖ және АЖЖ диапазондар (860-960 мГц және 2,4-2,5 гГц) тасымалдаушы жиілігінің шағылысқан сигналын модуляциялау арқылы сигнал береді (ағыл. Backscattering Modulation — кері шашырау модуляциясы). Оқырман антеннасы тасымалдаушы жиілік сигналын шығарады және белгіден шағылысқан модуляцияланған сигналды қабылдайды. РЖ диапазонының пассивті белгілері сигналды тасымалдаушы жиілік сигналының жүктемесін модуляциялау арқылы жібереді. Әрбір жапсырманың сәйкестендіру нөмірі болады. Пассивті белгілерде EEPROM типті қайта жазылатын тұрақты жад болуы мүмкін. Белгілердің қашықтығы 1-200 см (ЖЖ белгілері) және 1-10 метр (UHF және микротолқынды белгілер).

Белсенді RFID тегтерінің өзіндік қуат көзі бар және олар оқырманның энергиясына тәуелді емес, нәтижесінде олар алыс қашықтықта оқылады, өлшемдері үлкен және қосымша электроникамен жабдықталуы мүмкін. Дегенмен, мұндай белгілер ең қымбат, ал батареялардың жұмыс істеу уақыты шектеулі.

Белсенді белгілер көп жағдайда сенімдірек және максималды қашықтықта оқудың ең жоғары дәлдігін қамтамасыз етеді. Белсенді тегтер өздерінің қуат көздеріне ие бола отырып, сонымен қатар пассивті сигналдарға қарағанда жоғары деңгейлі шығыс сигналын шығара алады, бұл оларды радиожиілік сигналы үшін агрессивті ортада қолдануға мүмкіндік береді: су (соның ішінде негізінен судан тұратын адамдар мен жануарлар), металдар (кеме контейнерлері, автомобильдер), ауадағы үлкен қашықтықтар үшін. Белсенді белгілердің көпшілігі қуат батареясының қызмет ету мерзімі 10 жылға дейін жүздеген метр қашықтықта сигнал беруге мүмкіндік береді. Кейбір RFID тегтерінде, мысалы, тез бұзылатын тауарлардың температурасын бақылауға арналған кірістірілген сенсорлар бар. Датчиктердің басқа түрлері белсенді белгілермен бірге ылғалдылықты өлшеуге, діріл/дірілді, жарықты, радиацияны, температураны және атмосферадағы газдарды (мысалы, этилен) тіркеу үшін қолданылуы мүмкін.

Белсенді белгілер, әдетте, пассивті белгілерге қарағанда әлдеқайда үлкен оқу радиусына (300 м-ге дейін) және жад сыйымдылығына ие және трансивер арқылы жіберу үшін көбірек ақпаратты сақтауға қабілетті.

Жартылай пассивті RFID тегтері, сондай-ақ жартылай белсенді деп аталады, пассивті тегтерге өте ұқсас, бірақ чипке қуат беретін батареямен жабдықталған. Бұл ретте бұл белгілердің ауқымы тек оқырман қабылдағышының сезімталдығына байланысты және олар үлкен қашықтықта және жақсы өнімділікпен жұмыс істей алады.