2.1 Identifikácia pomocou RFID
Najjednoduchšie možno vysvetliť pojem RFID ,dešifrovaním" významu skratky. Prostredníctvom neho sa dostaneme k pojmu Radio Frequency IDentification, teda identifikačným prvkom pracujúcim vo vysokofrekvenčnom pásme.
RFID sa od počiatku vyvíjal ako systém, ktorý mal byť alternatívou k použitiu čiarového kódu v aplikáciách, kde bolo jeho nasadenie principiálne nemožné alebo obťažné. V porovnaní s čiarovým kódom ponúkajú RFID vyššiu rýchlosť snímania a podstatne jednoduchšia je ich aplikácia v automatizovaných systémoch, pretože nekladú nijaké mimoriadne nároky na obsluhu.
Často sa využíva hrubé členenie na nízko a vysokofrekvenčné RFID, ktoré pokrýva najvýznamnejšie rozdiely medzi oboma systémami:
Nízkofrekvenčné RFID systémy pracujú v pásmach od 30 kHz do 500 kHz. Najčastejšie sa využívajú v bezkontaktných systémoch kontroly dochádzky, identifikačných systémoch, systémoch na sledovanie zvierat a pohybu všeobecne. Vyznačujú sa
krátkou latenciou a nízkymi prevádzkovými nákladmi.
Vysokofrekvenčné RFID systémy pracujú v pásmach od 850 MHz do 950 MHz a od 2,4 GHz do 2,5 GHz. V porovnaní s nízkofrekvenčnými systémami ponúkajú vyšší dosah a flexibilitu. Negatívom sú vyššie ceny.
Ďalšie členenie je na aktívne a pasívne systémy RFID. V prípade tohto členenia zohráva hlavnú úlohu vyhotovenie a spôsob činnosti RFID značky:
Aktívny prvok RFID je prvok disponujúci zabudovaným zdrojom energie, prípadne umožňujúci meniť obsah informácií uložených v pamäti, ktorá môže mať kapacitu až 1 MB. Aktívne prvky RFID môžu realizovať zber, vyhodnocovanie a následné odoslanie údajov a ich využitie sa predpokladá v náročnejších aplikáciách. Nevýhodou aktívnych RFID je ich obmedzená životnosť, ktorá je daná životnosťou batérie.
Pasívny prvok RFID nevyžaduje na svoju činnosť zabudovaný zdroj energie. Na napájanie používa energiu získanú z magnetického poľa čítacieho zaradenia. Tieto prvky RFID bývajú vybavené pamäťou s nižšou kapacitou (32-128 bitov), pričom údaje v nej uložené nemôžu byť modifikované. Pasívne RFID sa najčastejšie využívajú na identifikáciu a majú ambíciu nahradiť čiarový kód. V porovnaní s aktívnymi RFID vyžadujú čítacie zariadenia s vyšším príkonom a sú schopné komunikácie na
menšiu vzdialenosť. Na druhej strana ich veľkou výhodou sú podstatne nižšie ceny.
AKO PRACUJE RFID
I keď z uvedeného možno zjednodušene vyvodiť spôsob činnosti systémov na báze RFID, bude isto lepšie, ak ich činnosť opíšem detailnejšie. Systémy RFID sa skladajú z dvoch základných častí čítacích zariadení a značiek RFID, ktoré sa niekedy označujú aj termínom inteligentné štítky (SmartTag).
Za základ systému RFID možno považovať čítacie zariadenia. To je v závislosti od konkrétnej aplikácie buď stacionárne, alebo mobilné. Čítacie zariadenia plnia v systéme RFID dve úlohy. Prvou je vysielanie vysokofrekvenčného signálu, druhou príjem identifikátorov zo značiek RFID.
Vysielanie signálu sa realizuje z dvoch dôvodov. Prvým je zabezpečenie detekovania značiek RFID, pričom toto je úloha spoločná pre systémy s aktívnymi i pasívnymi značkami RFID. Oba typy totiž vyšlú signál až po tom, čo zachytili signál z čítacieho
zariadenia. Druhý dôvod je dôležitý pri systémoch využívajúcich pasívne čipy. Tam sa magnetické pole vytvorené čítačkou na strane značky RFID využíva na získanie energie potrebnej na odoslanie identifikátora zo značky RFID. Každá značka RFID sa skladá z nasledujúcich častí: antény, transceivera a transpondéra.
Anténa
predstavuje najrozmernejšiu časť značky RFID, pričom toto tvrdenie platí bez ohľadu na frekvenčné pásmo, v ktorom konkrétny systém RFID pracuje. Samozrejme, rozmery antény sú dané frekvenčným pásmom, a teda platí, že čím vyššia frekvencia sa v danom systéme RFID používa, tým menšia môže byť anténa v čipe. Anténa RFID značky je dôležitá hneď z niekoľkých hľadísk. Umožňuje totiž príjem signálu z čítačky a zároveň slúži aj na vysielanie. V prípade príjmu signálu má anténa takisto dve funkcie. Z prijatého signálu „vyrába" energiu slúžiacu na napájanie značky RFID. Druhou funkciou antény je príjem kódu, ktorý je
určený na komunikáciu čipu a čítačky.
Transceiver
je blok, ktorý realizuje komunikáciu s čítačkou. Ide vlastne o prijímač a vysielač, doplnený o obvody, ktoré z prijatého signálu vytvoria elektrickú energiu potrebnú na činnosť celej značky RFID.
Transpondér
je najzložitejšia časť RFID, presnejšie môže ňou byť, jeho konfigurácia je totiž variabilná a závisí od toho, aké funkcie má daná značka RFID plniť. Najjednoduchším prípadom je kombinácia riadiacej logiky a pamäte nesúcej unikátny identifikačný kód (obyčajne 64 až 128 bitov) čipu. Pamäť je typu ROM, čo znamená, že údaje v nej nemožno meniť (sú zadané pri výrobe čipu).
