تکنولوژی قوی و کارامد و نسبتا جدید rfid

تکنولوژی قوی و کارامد و نسبتا جدید RFID
معرفی مختصر:
RFID )(Radio Frequency Identification) ) به معنی ابزار تشخیص امواج رادیویی است. RFID دستگاه ­الکترونیکی کوچکی است که شامل یک تراشه کوچک و یک آنتن می­باشد. این تراشه قادر به حمل ۲۰۰۰ بایت اطلاعات یا کم­تر می­باشد. برای روشن­تر شدن مطلب می­توان گفت دستگاه RFID کاربردی شبیه بارکد و نوارهای مغناطیسی نصب شده روی credit card ها یا کارت­های ATM دارد. RFID برای هر شیء یک مشخصه واحد ایجاد می کند که از دیگر اشیا قابل شناسایی خواهد شد. و همین طور که از روی بارکد یا نوار مغناطیسی می­توان اطلاعات را خواند RFIDهم می­تواند خوانده شده واز آن طریق اطلاعات آن دریافت یا اصلاح شود.
می­توان گفت RFID یک تکنولوژی نسبتا جدید است که روش انجام تجارت در موسسات را تغییر داده است. RFID راهی برای پی­گیری جریان مواد و محصولات از ابتدا تا انتهای زنجیره تامین می­باشدو در حال حاضر در صنعت بیشتر برای جلوگیری از سرقت، افزایش کارایی در کنترل موجودی و کاهش هزینه­های بازرسی و حمل به کار می­رود.
http://www.yazdkit.com/wp-content/up...02-300x156.jpg
مطلب مورد نظر در چند قسمت ارائه شده است که میتوانید از طریق کلیک بر روی برگه های بالا و انتخاب قسمت های مورد نظر مطالب را مشاهده فرمائید


RFIDبرای ردیابی محصولات، وسایل نقلیه، موجودات زنده و حتی انسان­ها کاربرد دارد و البته کاربرد آن محدود به این­ها نمی­شود. تکنولوژی RFID پتانسیل بسیار بالایی برای گسترش و استفاده­های نو دارد که تحقق این امر بستگی به میزان موفقیت در کاهش هزینه و حل دیگر مشکلات آن که در این تحقیق اشاراتی به آن­ها خواهد شد، دارد.


تاریخچه RFID:
به این علت که فن­آوری RFID اخیرا گسترش و رواج قابل ملاحظه­ای یافته است،بسیاری از افراد تصور می­کنند که این تکنولوژی جدید و نوست در حالی که RFID از حدود سال ۱۹۷۰وجود داشته است اما به دلیل قیمت بالا این وسیله تا سال­های اخیر در مصارف تجاری کاربرد زیادی نداشته است. طبق بررسی­­های انجام شده مفهوم RFID از زمان جنگ جهانی دوم با کشف فن­آوری تقریبا مشابهی به نام IFF که معرف Identify Friend or Foe می­باشد مطرح گردیده است. IFF روشی برای تشخیص هواپیما­های جنگی دوست یا دشمن بود که توسط انگلیسی­ها کشف و استفاده شد .IFF مکانیزمی شبیه به RFID دارد.
یک تکنولوژی مشابه دیگر در سال ۱۹۴۵ توسط “Leon Theremin “کشف شد که یک وسیله جاسوسی بود و اطلاعات صوتی را با استفاده از امواج رادیویی انتقال می­داد.
اولین بار فن­آوری RFIDبه شکل امروزی آن توسط “Mario Cardullo” کشف شد اما تا سال ۱۹۷۰ به علت گرانی استفاده تجاری نداشت.


اصول فن آوری RFID:
RFID از سه قسمت تشکیل شده است:

· A Scanning antenna :tagبرای برقراری ارتباط و ارسال امواج رادیویی به
· A Transceiver with a decoder:برای تفسیر داده­ها
· A Transponder ( the RFID tag):که اطلاعات لازم در آن ذخیره شده است

شکل زیر یک Transceiver را نشان می­دهد:
http://www.yazdkit.com/wp-content/up...azdkit-com.jpg


RFID Tag خود از دو قسمت تشکیل شده: ۱-chip 2-Antenna که در شکل زیر نمایش داده شده است:
http://www.yazdkit.com/wp-content/up...01-300x111.jpg

نحوه انجام عملیات:
آنتن (Scanning Antenna) امواج رادیویی را در محدوده نسبتا کوچکی منتشرمی­کند.
این امواج رادیویی دو عمل اصلی انجام می­دهند:
۱)وسیله­ای برای ارتباط با RFID Tag(transponder) است.
۲)انرژی مورد نیاز tag برای برقراری ارتباط را فراهم می­کند(در مورد tagهایpassive )
وقتی که یک tag در میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده در اطراف reader قرار می­گیرد،
سیگنال­های فعال کننده که توسط آنتن فرستاده شده­اند،روی آن اثر گذاشته و به عبارتی تراشه RFID را بیدار می­کند
و این تراشه اطلاعات موجود در tag را در اختیار آنتن قرار می­دهد.نقش transceiver در این عملیات
کنترل خطوط ارتباطی وداده­ها است
در واقع یک دستگاه reader ترکیبی است از یک scanning antenna و transceiver .
اطلاعات خوانده شده توسط reader به server محلی موجود انتقال می­یابد و این اطلاعات
پردازش شده و در تشکیلات داخلی یک سازمان برای کاربرد­های مختلف مورد استفاده قرار می­گیرد.
شکل زیر به صورت کلی چگونگی عملکرد RFID را توضیح می­دهد :
http://www.yazdkit.com/wp-content/up...02-300x156.jpg
انواع RFID از نظرمحدوده فرکانس:
RFID در سه محدوده فرکانس مختلف کار می­کند:
۱- فرکانس پایین(LF): Low Frequency ←یعنی فرکانس بین ۱۲۰ تا ۱۳۴ کیلو هرتز
۲- فرکانس بالا(HF): High Frequency ← یعنی فرکانس ۱۳.۵۶ مگاهرتز
۳- فرکانس بسیار بالا(UHF): Ultra High Frequency ← یعنی فرکانس بین ۹۰۲ تا ۹۱۵ مگا هرتز
ویژگی های این سه نوع RFID در جدول زیر مقایسه شده است:
http://www.yazdkit.com/wp-content/up...03-300x138.jpg
انواع Tag های RFID:
به طور کلی سه نوع tag RFID وجود دارد که عبارتند از:
۱- tag های Passive: این نوع tag ها هیچ منبع تولید انرژی درونی ندارند و انرژی خود را از طریق
سیگنال­های RF که توسط دستگاه Reader ارسال و توسط آنتن موجود در tag دریافت می­شود، تامین می­کنند.
۲- tag های Semi-passive: بسیار شبیه tag های Passive است ؛ با این تفاوت که باتری کوچکی
در آن­ها وجود دارد و انرژی لازم برای فعال شدن مدار داخل آن­ها را فراهم می­سازد.
۳- tag های Active: این tag ها دارای یک منبع انرژی داخلی می­باشند که توانایی انتقال اطلاعات
در فواصل دورتر را فراهم می­کند.

این سه نوع tag از جهات دیگری چون سایز، دامنه پاسخ­گویی، سرعت پاسخ­گویی و… نیز
با هم تفاوت هایی دارند .
این خواص با حرکت از tag های Passive به سوی Active به صورت زیر تغییر می­کنند:

اندازه : افزایش
*اندازه کوچک­ترین tag Passive ←۰.۱۵mm× ۰.۱۵mm
*اندازه کوچک­ترین Active tag ←به اندازه یک سکه
دامنه(Range) پاسخ­گویی : افزایش
قیمت : افزایش
سرعت پاسخ­گویی : افزایش
قابلیت اطمینان : افزایش
عمر این برچسب­ها به صورت زیر تغییر می­کند:
Passive > Active > Semi-passive
*دلایل تفاوت عمرtag ها:
۱- tag هایی که منبع انرژی داخلی دارند به علت محدودیت منبع عمر محدود دارند.
۲- باتری کوچک موجود در برچسب Semi-passive عمر کوتاه تری از منبع انرژی برچسب Active دارد.