História RFID technológie.

   Za pravý počiatok RFID technológie sa však považuje až rok 1970 kedy Američan Mario Cardullo podal patentovú prihlášku. Patentový úrad mu patent na RFID udelil v roku 1973. Okolo roku 1977 sa technológia po prvý kráť dostala do verejného sektora. Vývojom sa zaoberali dve spoločnosti Amtech (dnes je súčasťou spoločnosti Transcore) a Identronix Research. V počiatkoch sa používala hlavne na sledovanie dobytka. RFID technológia umožňovala ľahšie zhromažďovanie informácií o ich pohybe, počte ale aj teplote. Ďalší vývoj RFID technológie bol pozvoľný a prebiehal hlavne v laboratórnych podmienkach. Vývojom sa zaoberali firmy ako IBM, Fairchild a ComServ. K rýchlejšiemu vývoju a rozšíreniu technológie prispel až následný pokrok v oblasti tranzistorov, integrovaných obvodov, mikroprocesorov a komunikačných sietí, ktorý nastal v devädesiatich rokoch. V prvej fáze bola RFID technológia aplikovaná hlavne v oblasti bezpečnosti, neskôr, po štandardizácii systémov RFID sa technológia rozšírila i do bežného života.

Čo je to RFID?

RFID je skratka z anglického Radio Frequency IDentification, jedná sa teda o rádio-frekvenčné identifikátory pracujúce vo vysokofrekvenčnom pásme. Ako jedna z hlavných oblastí možného použitia sa pri zavádzaní RFID technológie počítalo s použitím ako alternatívy k čiarovému kódu. V porovnaní s čiarovým kódom RFID technológia ponúka vyššiu rýchlosť snímania a ľahšie nasadenie v automatizovaných systémoch.

RFID prvky a systémy najčastejšie delíme podľa:

  • frekvenčného pásma
  • typu identifikačného prvku
  • aplikácie RFID

Podľa frekvenčného pásma v ktorom jednotlivé RFID prvky a systémy pracujú ich delíme na nízkofrekvenčné systémy a vysokofrekvenčné systémy.

Nízkofrekvenčné RFID systémy pracujú v pásmach 30 kHz do 500 kHz. Vyznačujú sa hlavne krátkou latenciou a nízkymi prevádzkovými nákladmi. Využívajú sa v bezkontaktných systémoch kontroly dochádzky, identifikačných systémoch, systémoch na sledovanie pohybu zvierat a pohybu všeobecne.

Vysokofrekvenčné RFID systémy pracujú v pásmach 850 MHz až 950 MHz a od 2,4 GHz do 2,5 GHz.
Ponúkajú väčší dosah ako nízkofrekvenčné RFID systémy a väčšiu flexibilitu.

Druhé delenie je podľa použitého typu identifikačného prvku na aktívne RFID systémy a pasívne RFID systémy.

Aktívne RFID systémy sú tvorene aktívnymi RFID prvkami. Aktívny RFID prvok má zabudovaný zdroj energie a umožňuje meniť informácie v pamäti. Používa sa na zber informácií, vyhodnocovanie a odovzdanie údajov. Nevýhodou je obmedzená životnosť, ktorá závisí na použitom zdroji energie.

Pasívne RFID systémy sú tvorene pasívnymi RFID prvkami, ktoré nemajú zabudovaný zdroj energie a na svoju činnosť
získavajú energiu z magnetického poľa čítacieho zariadenia. Veľkosť pamäte sa u týchto RFID prvkov pohybuje od 32 do 128 bitov pričom údaje v nich uložené nemôžu byt modifikované. Používajú sa na identifikáciu a do budúcnosti sa o nich uvažuje ako o náhrade čiarových kódov. V porovnaní s aktívnymi RFID prvkami vyžadujú čítacie zariadenia s vyšším príkonom a sú schopné komunikácie na menšiu vzdialenosť.

Tretie delenie je podľa ich aplikácie na EAS systémy, PDC systémy, Sieťové systémy a Systémy na určenie pozície.

EAS (Electronic Article Surveillance) systémy: sú v súčastnosti asi najviditeľnejšou aplikáciou RFID a v praxi sa s ňou stretávame takmer každý deň. Ide o systém, ktorý je využívaný hlavne na ochranu obchodníkov pred krádežami. Čítacie zariadenia sú stacionárne a sú umiestnené pri východe z predajne. Pri zakúpení tovaru je RFID značka znehodnotená, alebo deaktivovaná.

PDC (Portable Data Capture) systémy: jedná sa o systémy na monitoring pohybu tovaru a osôb. Špecifickým znakom je nasadenie mobilných čítačiek RFID.

Sieťové systémy: sú to systémy RFID podobné predošlej skupine, pokiaľ ide o využitie. Na rozdiel od nich, však využívajú rovnako ako EAS systémy stacionárne snímače, ktoré snímajú identifikačné údaje zo značiek RFID pri prechode tovaru, alebo ľudí v dosahu snímača a odosielajú ich do centrálneho systému.

Systémy na určenie pozície: využívajú RFID na zistenie presnej pozície predmetu, prípadne na identifikáciu vozidiel pri prejazde kontrolnými stanovišťami.

Ako pracuje RFID?

Výhoda RFID systémov spočíva v tom, že sa dajú používať v prostrediach, ktoré svojou vlhkosťou, teplotou, prašnosťou a vibráciami zabraňujú použitiu čiarových kódov. Systémy RFID sa vždy skladajú z dvoch základných častí, čítacích zariadení a značiek RFID, ktoré sú nosičmi informácie. Za základ systému RFID sa môže považovať čítacie zariadenie. To je v závislosti od konkrétnej aplikácie stacionárne, alebo mobilné. Čítacie zariadenia plnia v systéme RFID dve úlohy. Prvou je vysielanie vysokofrekvenčného signálu, druhou je prijímanie informácií zo značiek RFID. Tieto informácie sú odoslané do nadriadeného informačného systému, kde sú následne spracované. 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. Oba typy totiž vyšlú signál až po tom čo zachytia 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. Takýmto spôsobom fungujú napríklad RFID systémy používané v obchodoch na stráženie tovaru. V prípade zložitejších systémov dochádza k následnému spracovaniu informácií získaných zo značiek RFID, prípadne sú do nich zapisované ďalšie informácie. V takýchto prípadoch sú čítačky doplnené o ďalšie obvody umožňujúce vykonať spomenuté operácie. Úloha značky RFID spočíva v tom, že keď sa dostane do dosahu čítacieho zariadenia, musí vyslať svoj identifikátor. Toto je základná úloha RFID značky, pri zložitejších čipoch je rozsah činností podstatne väčší a závisí od konkrétneho typu čipu a aplikácie, v ktorej je nasadený. Každá značka sa skladá z antény, transceivra a transpondéra. Anténa predstavuje najväčšiu časť značky RFID bez ohľadu na frekvenčné pásmo, v ktorom značka pracuje. Úlohou antény je príjem a vysielanie signálu. V prípade prijímania signálu má tiež dve úlohy. Jednou z nich je získavanie energie na napájanie značky a druhou príjem kódu, ktorý je určený na komunikáciu čipu a čítačky. Transceiver je blok, ktorý zabezpečuje komunikáciu s čítačkou. Jedná sa vlastne o prijímač a vysielač doplnený o obvody, ktoré z prijatého signálu vytvoria energiu potrebnú na činnosť celej značky RFID. Trasponder je najzložitejšia časť RFID značky jeho konfigurácia je variabilná a závisí na akú činnosť je RFID značka určená.

RFID čipy

V súčastnosti niektorí výrobcovia RFID značiek pracujú na vývoji RFID čipov. Jedná sa o implementáciu celej značky RFID na kúsok kremíka. Tieto zariadenia pracujú v najvyšších frekvenčných pásmach vyhradených pre RFID. Rozmery a energetická náročnosť RFID čipov je menšia, ako tomu bolo u RFID značiek. Veľkosť čipov je len niekoľko milimetrov, čo spolu s nižšími energetickými nárokmi, umožňuje ich jednoduchšie použitie v oblastiach, v ktorých to bolo doposiaľ zložité alebo nemožné. Momentálne sú na trhu dva čipy. Najmenší RFID čip ponúka spoločnosť Hitachi pod názvom Mu-čip, jeho rozmery sú 0,4 mm x 0,4 mm, výhodou je, že nepotrebuje na komunikáciu s čítacím zariadením externú anténu, anténa je implementovaná priamo v čipe. Je určený hlavne pre bankový sektor, pričom by sa mal stať súčasťou bankoviek a bankových dokumentov. Druhý čip má názov VeriChip a je od spoločnosti Applied Digital Solution. Jedná sa o čip určený na implementáciu do ruky a má slúžiť na identifikáciu človeka.

Využitie RFID technológie v praxi

Možnosti nasadenia RFID technológie v praxi sú veľmi široké a nie sú už len otázkou budúcnosti. Denne sa s touto technológiou stretávame i keď si to často neuvedomujeme. V súčasnosti sa najviac používa v obchodnom sektore a to hlavne v obchodných strediskách, kde slúži na ochranu obchodníkov pred krádežami. Medzi odvetvia, kde sa tiež uvažuje o nasadení RFID technológie ďalej patria: preprava a logistika, výroba a spracovanie, bezpečnosť, evidencia nebezpečného odpadu, sledovanie delikventov a veľa ďalších.

Záver

Rozsah používania RFID technológie dnes, v bežnom živote predstavuje len vrchol ľadovca. A však s čoraz väčším prenikaním RFID do spoločnosti sa vynárajú aj otázky. Jednou z hlavných a najdiskutovanejších je nájdenie hranice, kedy RFID technológia začína zasahovať do súkromia, ďalšie sa týkajú oblasti bezpečnosti a zneužitia RFID technológie. Napriek týmto otázka môžeme
s určitosťou povedať, že RFID technológiu čaká svetlá budúcnosť.