Przez Piotr Kowalski
RFID – co to właściwie jest i do czego służy? RFID, a właściwie Radio-Frequency Identification to nowy poziom identyfikacji oznaczonych przedmiotów i nie tylko. Odczyt danych z chipu odbywa się automatycznie przy pomocy odpowiedniego czytnika korzystającego z fal radiowych. Co to oznacza w praktyce? Oszczędność czasu i zwiększenie efektywności pracy!
Jak działa RFID?
Zasada działania
Informacje zapisywane są w specjalnych chipach (tagach) korzystających z fal radiowych. Tagi mogą być przymocowane do przedmiotów, osób, zwierząt, a nawet budynków lub pojazdów. Zapisane informacje można odczytać przy pomocy specjalnego czytnika, wystarczy go tylko zbliżyć by odczytać interesujące nas dane. Z najpopularniejszymi miejscami, w których ukryte są chipy mamy styczność praktycznie codziennie, są to na przykład: plastikowe karty, specjalne etykiety, zawieszki czy też nasze smartfony lub inteligentne zegarki.
RFID w transporcie publicznym
Standardy RFID
RFID podzielone zostało na kilka standardów, które są używane w zależności od potrzeb użytkownika. Głównymi różnicami w działaniu są odległość odczytu, częstotliwość fal radiowych oraz prędkość transferu danych. Wyróżniamy 3 najczęściej spotykane standardy technologii RFID.
Standard LF o częstotliwości 125 kHz
Standard LF wykorzystywany jest przez standardy Unique i Hitag. Obydwa wykorzystują znaczniki służące do przesyłu danych na odległość do 10cm.
W Standardzie Unique prędkość przesyłania danych wynosi 2kb/s. Jest to standard najczęściej spotykany w plastikowych kartach zbliżeniowych.
Standard Hitag pracuje na częstotliwości 125 kHz oraz jest bardziej zaawansowanym standardem niż Unique. U umożliwia zapis i odczyt danych z prędkością 4kb/s. Pozwala on również na zastosowanie algorytmów kodujących i antykolizyjnych.
Standard HF o częstotliwości 13,56 MHz
Standard HF pozwala na odczyt i zapis danych w odległości do 1m. Charakteryzuje się stabilną komunikacją między czytnikiem i tagiem, a także bardzo dobrą odpornością na zakłócenia fal radiowych oraz dużą prędkością odczytu danych. HF wykorzystywany jest w systemach działających zgodnie ze standardem ISO/IEC 14443 (E-paszporty) lub ISO 15693 (karty kredytowe). Standard ten wykorzystywany jest również przez NFC, które można spotkać w smartfonach oraz innych urządzeniach elektronicznych korzystających z technologii zbliżeniowych.
Standard UHF o częstotliwości 860 – 956 MHz
Standard pozwala na odczyt i zapis danych w odległości aż do 20m z bardzo dużą prędkością transferu informacji. Jest on zaopatrzony w systemy antykolizyjne. Obsługę tej częstotliwości określa norma ISO 18000-6.
Dlaczego RFID zyskuje na popularności?
Przystępność
Każda rewolucyjna technologia (oczywiście jeśli dobrze zostanie przyjęta przez świat) po czasie staje się powszechna, a co za tym idzie jej cena spada. Bazujący na falach radiowych wynalazek tanieje z roku na roku i rośnie jego opłacalność dla przedsiębiorstw różnej wielkości. W dzisiejszych czasach w wielu sklepach królują kody kreskowe ze względu na swoją cenę. Tradycyjne, jednorazowe kody kreskowe to kawałek taniego skrawka papieru z określonym numerem, do którego są przypisane dane w systemie. Dzisiejszy świat wypiera z rynku produkty określane mianem jednorazowych, postęp nie omija również rozwiązań stosowanych od lat. Patrząc oczami teraźniejszości można nie odczuwać potrzeby zmiany sposobu identyfikacji przedmiotów, ale zagłębiając się w historię można zauważyć jak zmieniło się nasze życie gdy ulubiona sprzedawczyni w osiedlowym sklepie zamieniła swój zeszyt na kalkulator, a później kalkulator na skaner kodów kreskowych, prawda?
Praktyczność zastosowania
Główną zaletą technologii RFID jest jej przydatność. RFID znalazło zastosowanie w wielu dziedzinach, między innymi w handlu, przemyśle, produkcji, zastosowanie w inwentaryzacji czy też kontroli osób lub zwierząt, w zasadzie standard ten możemy zaimplementować wszędzie gdzie jest potrzebna wymiana jakichkolwiek danych. Przewagą nad tradycyjnymi kodami kreskowymi jest fakt, iż tagi RFID mogą być programowane wiele razy czyli jeśli zajdzie potrzeba oznaczenia innej rzeczy niż dotychczas, nic nie stoi na przeszkodzie aby zmienić dane zapisane na chipie.
Oznaczanie przedmiotów również jest dużo bardziej elastyczne niż dotychczas. Chip może być ukryty, nie musi być widoczny aby doszło do wymiany danych. Dodatkową zaletą jest wytrzymałość tagów. Kod kreskowy można zamazać lub go uszkodzić, natomiast chip może być schowany w karcie lub breloku, dzięki temu, że jego zasada działania bazuje na falach radiowych. Ponadto jeśli chodzi o identyfikacje osób lub zwierząt bardziej, praktycznym sposobem wydaje się być brelok lub zawieszka z chipem, którą łatwo schować np. do kieszeni, niż naklejka z kodem kreskowym, który w dodatku musiałby być umieszczony w widocznym miejscu, aby można przeprowadzić bezproblemowe skanowanie w celu identyfikacji. W takim wypadku najlepszym miejscem dla takiego kodu mogłoby być na przykład czoło.
Szybkość odczytu danych z tagów RFID zwykle trwa około sekundę, wystarczy zbliżyć chip i to wszystko. Taki sposób operowania odczytem danych skraca czas identyfikacji produktu do koniecznego minimum. Wyobraźmy sobie sklepy samoobsługowe w niedalekiej przyszłości… Wybierasz interesujące produkty z etykietami RFID i umieszczasz je w koszyku, który automatycznie je identyfikuje, wychodząc ze sklepu płacisz zbliżeniowo kartą i to wszystko, bez kolejek, bez czekania na zeskanowanie produktów i bez pokazywania nikomu co zamierzasz zjeść dzisiaj na obiad, brzmi nieźle? Jeśli tak, to mamy świetną wiadomość! Takie sklepy już istnieją i jeśli tempo wdrażania technologii RFID zachowa swoją prędkość, taka przyszłość nadejdzie już niedługo.
Gdzie RFID może być najbardziej przydatne?
Budownictwo
- Ewidencja sprzętu (kontrola stopnia zużycia, identyfikacja, ilość)
- Możliwość zlokalizowania sprzętu (eliminacja kradzieży lub zagubienia narzędzi)
- Pozyskanie informacji o stanie urządzeń (eliminacja nadużycia sprzętu bez wiedzy przełożonego, kontrola zużycia na bieżąco)
Handel
- Kontrola asortymentu (rodzaj, stan, ilość)
- Szybka inwentaryzacja (nawet kilka tysięcy produktów w godzinę, eliminacja pomyłek kodów kreskowych)
- Możliwość łatwego zlokalizowania produktu (np. na której półce się znajduje)
- Znaczący wzrost prędkości identyfikacji produktów (brak optycznego skanera)
Logistyka
- Możliwość zlokalizowania pojazdu (śledzenie przebiegu transportu towarów)
- Szybki odczyt danych o towarach (przyspiesza ich załadunek/ rozładunek)
- Szybka weryfikacja składowanego towaru w magazynach (rodzaj, stan, ilość)
- Sprawna kontrola asortymentu (znaczniki RFID zamieszczone np. przy wyjściu z magazynu pozwalają kontrolować ilość i rodzaj eksportu/ importu)
Ograniczenia dostępu oraz identyfikacja osób
- Autoryzacja dostępu (np. poprzez przyłożenie karty)
- Monitoring czasu pracy (kontrola wejść i wyjść)
- Identyfikacja osób (karty, breloki)
- Kontrola prywatnych miejsc (prywatne parkingi dla uprawnionych pojazdów z tagami RFID)
- Zabezpieczenie cennych zasobów (np. w magazynach, sejfach, do których dostęp możliwy jest tylko ze specjalnym tagiem RFID)
RFID a bezpieczeństwo
Zagrożeń wynikających z użytkowania technologii RFID jest kilka, są to między innymi możliwość zgubienia tagu, przechwycenie wrażliwych danych czy też utrata prywatności.
Odczyt danych na odległość wiąże się również z możliwością ich przechwycenia, jednak nie jest to wcale takie proste. Dane są zazwyczaj zaszyfrowane co w znaczący sposób poprawia ich bezpieczeństwo i utrudnia użycie skradzionych informacji. Owszem, każde zabezpieczenie stworzone przez człowieka może być przez człowieka złamane, jednak złożoność współczesnych zabezpieczeń jest tak duża, że pokonanie ich wymaga ogromnej ilości czasu oraz wiedzy. Możemy zatem spać spokojnie. Warto pamiętać, że tradycyjne sposoby przechowywania danych również mogą być zawodne. Który ze scenariuszy wydaje się być bardziej prawdopodobny? Kieszonkowiec wyciągający pieniądze z Twojego portfela w autobusie lub ciekawska osoba czytająca Twoje dokumenty? Czy haker za oknem próbujący odczytać dane Twojej karty płatniczej?
Kolejnym zagrożeniem wynikającym z korzystania z RFID jest ingerencja w prywatność. Znaczniki pozwalają na lokalizacje osób czy też pojazdów jak i również pozwalają określić nasze preferencje np. poprzez analizę zakupów czy też odwiedzanych miejsc. Dane te mogą być wykorzystywane przez firmy trzecie lub łamiącego prawo pracodawcę. Utrata prywatności… Czy jest aż tak zła jak o niej mówią? W pewnych kwestiach oczywiście, zwłaszcza jeśli chodzi o dane, które mogą być wykorzystane przeciwko nam, jak na przykład dane personalne lub dane bankowe. Jednak jest też przyjazna strona utraty NIEKTÓRYCH elementów naszej prywatności, takich jak nasze preferencje zakupowe, miejsca, w których byliśmy, sposób podróżowania, czy też informacje, którą drogą aktualnie się poruszamy albo w którym sklepie się znajdujemy. Co w tym wszystkim dobrego? Spersonalizowane, wyskakujące reklamy internetowe, które są nieuniknionym elementem witryn zaczną w końcu pokazywać rzeczy, które rzeczywiście mogą nas zainteresować, udając się do sklepu możemy sprawdzić, w których godzinach ruch w nim jest najmniejszy, wybierając się w podróż zostanie nam przedstawiona najmniej zakorkowana ulica, a jeśli zgłodniejemy zostanie dla nas dobrana restauracja wedle naszych upodobań i to wszystko dzięki temu, że wiele osób straciło trochę prywatności. Zatem czy warto być aż tak wstydliwym?
Bardzo ciężko podsumować przydatność RFID gdyż technologia ta dopiero wkracza na rynek na dużą skalę. Możliwości jakie ma do zaoferowania są ogromne i mogą z pewnością usprawnić i zautomatyzować wiele mozolnych czynności, na które nikt nie ma czasu ani ochoty. Świat idzie do przodu, a co za tym idzie nieunikniony postęp technologiczny wdziera się do naszego życia czy tego chcemy czy też nie. Tradycyjnych kodów kreskowych lub zwykłych tabelek ze spisem towarów nie pozbędziemy się z pewnością jeszcze przez długi czas. Standard RFID można określić mianem kolejnego poziomu bezbłędnej identyfikacji produktów i operowania najróżniejszymi danymi. Kto wie, może za parę lat będziemy patrzeć na kody kreskowe z równie dużym zdziwieniem, co na sklepy, w których do dzisiaj funkcje bazy danych pełni… zeszyt?
Jaka jest Twoja reakcja?
