بطور كلی شناسایی خودكار و نگهداری داده ها (AIDC) روشی است كه طی آن تجهیزات خواه سخت افزای یا نرم افزاری قادر به خواندن و تشخیص داده ها بدون كمك گرفتن از یك فرد هستند.
باركدها، كدهای دو بعدی، سیستم های انگشت نگاری ، سیستم شناسایی با استفاده از فركانس رادیویی، سیستم شناسایی با استفاده از قرنیه چشم و صدا و ... از جمله این راهكارها در این مقال میباشند. یكی از جدید ترین مباحث مورد توجه دانشمندان جهت شناسایی افراد یا كالاها استفاده از سیستم شناسایی با استفاده از فركانس رادیویی یا RFID میباشد.
RFID كه مخفف سه واژه Radio Frequency Identification است؛ امروزه توسط فروشگاه های زنجیره ای بزرگی چون "وال مارت" و "مک دونالد" و نیز سازمانهای مهمی چون "وزارت دفاع ایالت متحده آمریكا" استفاده شده و امتحان خود را به خوبی پس داده است. RFID چیست ؟ تصور كنید كه وارد یك فروشگاه زنجیره ای شده اید و اقلام مورد نیاز خود را داخل چرخ دستی (trolley) قرارداده اید. صندوق دار با استفاده از بار كد میبایستی كه تك تك اقلام داخل سبد را برداشته و اطلاعات آن را توسط باركد خوان (Barcode Reader) یكی یكی به داخل رایانه وارد كند تا فاكتور اقلام انتخابی شما صادر گردد. بسیاری از اوقات بدلیل آنكه تعداد كالاهای خریداری شده بسیار زیاد میباشند؛ صفهای طولانی ای در فروشگاه های زنجیره ای تشكیل میشود.تازه ، گاهی اوقات نیز مخدوش شدن علائم بار كد، از خواندن اطلاعات جلوگیری میكند ، كه این خود موجب مشكلات بیشتری میشود.
با این فن آوری جدید یعنی RFID شما سبد كالای خود را برمیدارید و بدون اینكه مجبور به ایستادن در صفهای طولانی شوید و یا حتی بدون اینكه مجبور باشید اقلام خریداری شده را به صندوقدار یا نگهبان نشان دهید، از در خارج میشوید.
چرا؟ چون برچسب روی كالا دیگر باركد (Barcode) نیست بلكه از نوع RFID میباشد و خودش با فرستان علائم رادیویی كلیه اطلاعات جاری خود از قبیل تعداد، قیمت، وزن، ... را به كامپیوترهای موجود در درهای خروجی مخابره میكند.
این برچسبها دارای دو بخش تراشه و آنتن هستند و دارای عملكرد بسیار ساده ای می باشند؛ تراشه اطلاعات را از طریق آنتن منتشر میكند و حسگرهایی در اطراف قرار دارند ،این اطلاعات را دریافت میكنند.
از جمله مهمترین محاسن آن كاهش سرقت یا دزدی و محاسبه سریعتر تعداد كالاهای موجود در انبار بدون نیاز و كمك به نیروهای انسانی است.
اما تنها اشكال این فن آوری گران بودن آن است، اگر چه روزگاری میرسد كه تمامی اشیاء و كالاها این برچسب ها را مثل باركد خواهند داشت.
بطور كلی RFID یا سیستم شناسایی با استفاده از فركانس رادیویی سامانه ی شناسایی بی سیمی است كه قادر به تبادل داده ها بوسیله برقراری اطلاعات بین یك Tag كه به یك كالا ، شئ یا .. متصل شده است و یك بازخوان (Reader) می باشد.
اصولاً سامانه های RFID از سیگنالهای الكترونیكی و الكترو مغاطیسی برای خواندن و نوشتن داده ها بدون تماس بهره گیری می كنند.
Tag ها وسیله شناسایی متصل شده به كالایی است كه ما میخواهیم آن را رد یابی كنیم وبازخوان ها (Reader) ها وسایلی هستند كه حضور برچسب ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آنها را بازیابی میكنند.
با توجه به اینكه این سیستمها بر مبنای تغییرات امواج مغناطیسی و یا فركانس های رادیویی كار میكنند، جهت تقویت سیگنالهای موجود در محیط گاهی اوقات از آنتن (تقویت كننده سیگنال) نیز استفاده میشود.
تجهیزات مورد نیاز بطور كلی فن آوری RFID از تجهیزات ذیل جهت پیاده سازی بهیه خود كمك میگیرد:
1. انواع برچسب Tag
2. انواع خواننده بر چسب Reader
3. انواع نویسنده اطلاعات Printer
4. آنتن- تقویت كننده سیگنال
5. نرم افزار مدیریت اطلاعات
6. بانك اطلاعاتی، ساختار شبكه اطلاعاتی
TAG چیست؟ همانطور كه گفته شد Tag ها وسیله شناسایی متصل شده به كالا، شئ، فردی هستند كه ما میخواهیم آنرا رد یابی كنیم.
اما اینكه هر یك از كالاها دارای اشكال و ظواهر گوناگون و نیز دارای محیطهای فیزیكی گوناگونی است، این ضرورت را ایجاب میكند تا Tag ها را با توجه به ویژگیهای فیزیكی (ظاهریشان) دسته بندی كنیم.
بطور كلی بعضی از ویژگیهای ظاهری Tagها بصورت زیر میباشد:
الف- Tag هایی كه دارای كفه پلاستیكی از جنس PVC میباشند و معمولاً در وسط آنها یك سوراخ دیده میشود كه بسیار با دوام بوده و میتوان از آنها بارها و بارها استفاده كرد.
ب- Tag هایی كه شبیه كارتهای اعتباری هستند ومعمولاً به آنها كارتهای هوشمند بدون تمـاس (Contact less Smart Cards) گفته میشود.
ج- Tag هایی كه بصورت لایه های كاغذی بر روی برچسب ساخته میشوند كه به آنها برچسب های هوشمند (Smart Labels) گفته میشود.
د- Tag هایی كه در محیطهای قابل فرسایش (مثلاً آب یا مایع) به خوبی كار میكنند. اینگونه Tag ها در كپسولهای شیشه ای قرار دارند.
ه- Tag های كوچك كه در داخل اشیاء عمومی مثل لباس، ساعت، دستبند و .... كارگذاشته میشود. اغلب ممكن است به شكل یك كلیه یا دسته کلید بنظر برسند.
در صورتیكه بخواهیم Tag ها را با در نظر گرفتن منبع انرژی تامین كننده شان دسته بندی كنیم به 4 دسته اصلی تقسیم بندی می شوند:
1.Tag های غیر فعال Passive Tags
که انرژی و برق مورد نیاز خود را از Reader ها بوسیله یکسری از روش های تراگسیل بدست می آورند.
2.Tag های فعال Active Tags
كه انرژی مورد نیازشان توسط یك باطری داخلی و جهت برقراری ارتباط دارای یك پردازنده، یك
حافظه و حسگر می باشند.
3.Tag هایی نیمه غیر فعال Semi-Passive Tags
كه علاوه بر استفاده از باطری داخلی شان، میتوانند از انرژی منتقل شده توسط Readerها نیزبهره
مند شوند. 4.Tag های دو طرفه Two way Tags
كه علاوه براستفاده از باطری داخلی شان میتوانند بدون كمك گرفتن از Readerها دیگر اقسام هم شكل خود را نیز شناسایی كرده و با آنها به گفتگو بپردازند.
Readerچیست؟ قبلاً اشاره شد كه Reader ها وسایل الكترونیكی هستند كه حضور Tag ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آنها را بازیابی میكنند.
سه دسته عمده Reader ها بصورت:
1.مدل ثابت Fixed Type
2.مدل دستی Hand held Type
3.مدل كارت PC Card Type
مزایای استفاده از فن آوری RFID مزایا استفاده از این تكنولوژی به شرح ذیل میباشد:
1.كاهش هزینه ها (كاهش فعالیت های دستی و افزایش سرعت)
2.اتوماسیون (بدون توقف)
3.كاهش خطا
4.كنترل فرایندهای غیر قابل رویت
5.امكان به روز رسانی بر چسب ها بدون دخالت دست
6.امنیت
7.یكپارچگی كاربری در RFID - مدیریت بار مسافران :
شناسایی و كنترل بار و اثاثیه مسافران با استفاده از فركانسهای رادیویی RFID - كنترل ورود و خروج وسایط نقلیه یكی دیگر از كاربردهای بسیار شایع استفاده از فن آوری RFID كنترل ورود و خروج وسایط نقلیه در محلهایی است كه امنیت ورود و خروج ماشینها بسیار مهم و ضروری بنظر میرسد. مدیریت كتابخانه ها و كتاب ها ازجمله كاربردهای جالب فن آوری RFID كاربرد وسیع آن در كتابخانه های بزرگ میباشد. - كاربرد فن آوری RFID در مباحث پزشكی فن آوری RFID در مباحث پزشكی كاربردهای بسیار گسترده ای دارد. این فن آوری بسیار جالب از هنگام ورود بیمار توسط یك دستبند كه كلیه اطلاعات بیمار در آن قرار میگیرد در یك بیمارستان مجهز آغاز میشود. حمایت شركت مایکروسافت در این بین خبرگزاریهای IT در سراسر دنیا خبر از حمایت (پشتیبانی) شركت مایكروسافت از این فن آوری را میدهند.
مایكروسافت بعد از ماهها تاخیر، نسخه های جدید محصولات طراحی نرم افزار خود را عرضه كرد. شركت مایكروسافت اعلام كرد:
در طول نیم سال اول 2006 نرم افزارهایی را مخصوص برنامه ریزی و كنترل داده های حاصل از دستگاه های RFID عرضه خواهد كرد.
این نرم افزار ها به سیستم عامل Windows Server این امكان را میدهد كه داده ها را از دستگاه های RFID جمع آوری و پردازش كنند.
دیگر برنامه های Microsoft كه شامل BizTalk و پایگاه داده ها SQL SERVER است ؛قادر خواهند بود داده های مربوط به فن آوری RFID را ذخیره سازی كنند.
البته مایكروسافت BizTalk 2006 را كه قادر است داده ها را به درون نرم افزار های OFFICE قراردهد، در سه ماه اول 2006 عرضه خواهد كرد.