Transcript RFID - Republika WWW

TECHNOLOGIA RFID
Radio Frequency Identification
W IDENTFIKACJI TOWAROWEJ
RFID – Alternatywa identyfikacji kodami kreskowymi
Właściwości :

Zdalny bezkontaktowy odczyt danych zapisanych na znacznikach –
tag -ach (metkach – transponderach), z wykorzystujących fale radiowe
do wymiany danych pomiędzy znacznikami a czytnikiem,
brak konieczności bezpośredniego kontaktu znacznika
i czytnika – dekodera,

Możliwość wykorzystywania niewielkich rozmiarów znaczników
np. na samoprzylepnych metkach, kartach identyfikacyjnych…

Możliwość wprowadzenia automatyzacji i standaryzacji systemów
np. standard EPC ( Electronic Product Code – Elektroniczny Kod
Produktu)

Szerokie zastosowania m.in. w transporcie : logistyka - przepływ
towarów, dystrybucja hurtowa i detaliczna, zintegrowane bilety
miejskie, zdalna rejestracja opłat za autostrady, mierzenie czasów
przejazdów pojazdów…
ZNACZNIKI
Znacznik (inaczej metka, etykieta, transponder) element wyposażony w :



antenę nadawczo - odbiorczą
układ elektroniczny, z którego można odczytać informację falami radiowymi
jednokrotny lub wielokrotny zapis danych.
Najczęstsze są tzw. pasywne znaczniki RFID - nie mają własnego
zasilania, wykorzystują energię sygnałów radiowych do odczytu
i transmisji danych ze znacznika
Zalety:


odczyt po znalezieniu oznakowanego obiektu w zasięgu anteny
nadawczo-odbiorczej - brak wymogu umieszczenia etykiety w widocznym miejscu
etykiety mogą być umieszczone wewnątrz oznakowanego obiektu
Typowa metka RFID : procesor wyposażony w nadajnik i antenę,
w którym dane zapisywane są w pamięci podręcznej
i transmitowane są za pomocą anteny.
Typy metek – identyfikatorów RFID

konfiguracja RO (read only ),

konfiguracja RW (read write)

konfiguracja WORM ( write once read many
times) - jednorazowy zapis, wielokrotny odczyt
przy czym część danych zapisana jest na
stałe a część może być zmieniana przez
użytkownika.
Budowa i typy tag – ów 1
Czytniki RFID mogą zazwyczaj
• jednocześnie czytać i przetwarzać dziesiątki etykiet znajdujących
się w ich zasięgu,
• być integrowane z przenośnymi terminalami lub zamontowane na
stałe w postaci bram kontrolnych lub na wózkach widłowych.
Budowa i typy tag – ów 2
Nośniki informacji – RFID – tag-i:
Opcja możliwa do użycia w karcie miejskiej
Budowa i typy tag – ów 3
Standardowe parametry
użytkowe RFID tag - ów
Pasmo
częstotliwości
Zasięg
125 kHz
do 0,5 m
13,56 MHz
1–3 m
868 - 956 MHz,
2.4 GHz,
5.8 GHz
do 6 m
Typowe zastosowania RFID tag-ów
chip
chip
chip
antena
antena
antena
CZYTNIK
Moduł
RF
CZYTNIK
Moduł
RF
CZYTNIK
Moduł
RF
antena
antena
antena
INFORMATYCZNY SYSTEM ZARZĄDZANIA
Koncepcja rozwiązania systemowego
W przypadku systemów logistycznych czytnik RFID,
jest urządzeniem rejestracji, wydawania lub przyjęcia
z / do magazynu, bram kontrolnych przy wyjściu
z magazynu oraz przenośnych urządzeń
do
sporządzania spisów i poszukiwania lokalizacji
towarów.
Stanowi on część
zintegrowanego sytemu informatycznego
odczytywania danych - czytnik
generowanym polem
elektromagnetycznym dekoduje informacje naniesione na metki.
Typowy odległości odczytu

nie więcej niż 50 cm,

od metra do kilku metrów
Bardziej skomplikowane systemy, umożliwiają zapis i odczyt
Idea pracy systemów RFID
Poziomy oprogramowania odczytu RFID
Poziom 0 - odczyt sprzętowy, oprogramowanie producenta
Poziom 1 - oprogramowanie middleware pośredniczące między
czytnikiem a użytkową bazą danych.
Poziom 2 - oprogramowanie Code-IS (Information Service)
umożliwiające wymianę danych identyfikowanych kodami a
systemem informatycznym np. w języku PML (Physical
Markup Language),
Poziom 3 - oprogramowanie usługowe typu ONS (Object
Naming Service) udostępniające adresy IP serwerów, na
których przechowywane są pozostałe dane charakteryzujące
zidentyfikowany obiekt
Poziom 4 - oprogramowanie aplikacyjne typu ERP działające
u operatora systemu.
RFID : INFORMATYCZNE SYSTEMY
ZARZĄDZANIA USŁUGAMI
Filozofia pracy systemu :

jednoczesnego wykorzystywania informacji z wielu znaczników
identyfikujących określone usługi.

pozyskiwanie danych ze znczników oparte o oprogramowanie
systemowe, przetwarzanie danych : czytniki zarządzane systemem
informatycznym wyposażonym w bazę danych, komunikacja
i zarządzania danymi.

zachowanie zróżnicowanych poziomów bezpieczeństwa i ochrony
informacji przy konieczności jednoczesnego przetworzenia dużej
ilości informacji ze znaczników operujących małymi liczbami bitów.

możliwość przetwarzania danych w czasie rzeczywistym dla
wybranych operacji.
Klasy rozwiązań systemowych
Systemy


przetwarzania sieciowego z akcesem do
Internetu,
bazo-danowe tzw. Sensor Based Computing
Systems.
Wymagania pracy tych systemów determinuje
akwizycja, selekcja, zarządzanie i analiza
danych oraz komunikacja danych
Standardy RFID
Zasady różnicowania identyfikacji RFID




rodzaj kodowania,
wielkość pamięci znacznika,
szybkości transmisji,
liczba rozróżnialnych znaczników w zasięgu czytnika
WYKORZYSTYWANE STANDARDY UŻYTKOWE :
Tiris – transmisja FM; zastosowanie: handel itp.;
Unique - znaczniki pasywne, zapisywane unikalnym kodem podczas produkcji; zastosowanie:
kontrola dostępu, rejestracja czasu pracy itp.;
Hitag – kodowane dane, znaczniki pasywne, zastosowania przemysłowe,
Mifare – różne typy - znaczniki pamięciowe i z procesorami (smart card)
zastosowanie: karty bankowe, karty identyfikacyjne, bilety;
Icode - płaskie znaczniki pasywne z szybkim odczytem, zastosowanie:
sprzedaż detaliczna, biblioteki, kontrola przepływu przesyłek, ewidencja wyposażenia;
Q5 - programowalne znaczniki, reagujące hasło.
Zasada rozwiązań systemowych
Globalny standard identyfikacji - elektroniczny kod
produktu EPC (Electronic Product Code),
standardowy sposób zapisu i kodowania opisu obiektów do jednoznacznej identyfikacji
w skali globalnej sieci EPCglobal
udostępnienie technicznej specyfikacji w automatycznej identyfikacji i współdzieleniu
w łańcuchu dostaw informacji o dobrach.
Bezprzewodowa hierarchiczna struktura : kody statyczne oraz kody śledzenia
pojedynczych lub grup obiektów, pozwala na pracę w czasie rzeczywistym.
Budowa kodu - pola

identyfikacji producenta (dostawcy) i typu produktu.
 opisu produktu,

nagłówka, identyfikacji struktury, wersji i numer generacji kodu EPC;

identyfikacji zarządzania kodem

klasy i numeru seryjnego obiektu

właściwego kodowania i dekodowania
Zalety :

automatyczna identyfikacja obiektów w łańcuchu dostaw

informacja o produktach istniejących i identyfikowanych w sieci EPCglobal Network
Systemowe rozwiązania

przystosowanie do odczytu informacji zapisanych na
nośniku elektronicznym;

wyposażenie systemu w oprogramowanie middleware
do akwizycji i filtrowania danych
System taki korzysta również z tzw. Object Naming
Service (ONS) - zasobów katalogowych sieci o
miejscach przechowywania informacji; wyróżnia się


Root ONS - katalog wytwórców w EPCglobal Network,
Local ONS - katalog indywidualnych produktów
Idea systemowej infrastruktury
informatycznej
Cykle przetwarzania dużej ilości
danych
Standardy sieci bezprzewodowych
wspomagających technologię RFID
Standard IEEE 802.11b o zasięgu 50 m
w pomieszczeniu i 96 m na otwartej
przestrzeni, możliwy do rozszerzenia
nawet do 10 km.
Osiągi systemu : przepływności 15 Mb/s,
zwiększane w standardzie IEEEE 802.11g
do 54 Mb/s przy częstotliwościach
nośnych 2,4 GHz
Komponenty sieci bezprzewodowej
standardu 802.11 b / g

Terminal użytkownika : interfejs WLAN,

Punkt Dostępowy (Access Point),

Platforma Usługowa. Platforma
przenośne komputery (notebooki), palmtopy, SIMpady,
transpondery RFID
odpowiednikiem Stacji Bazowej w telefonii komórkowej. Słùży do
podłączenia terminali użytkowników do bezprzewodowej sieci i
spełnia podobną rolę jak hub lub switch (koncentrator) w sieci LAN
Usługowa
odpowiedzialna jest za identyfikację i uwierzytelnienie użytkownika.
Pozwala na korzystanie z usług internetowych, mailowych, ftp (File
Transfer Protocol)…
za pośrednictwem platformy usługowej przyporządkować można
użytkownikowi konkretne zasoby,
Zasada śledzenie zasobów
Podstawowe wykorzystanie
systemu

Śledzenie i monitoring obiektów
w łańcuchu dostaw

Analiza tras przejazdu i planowanie
alternatywnych dróg dostaw.
Architektura systemu Sun RFID
Sun Java System RFID Software
Serwer
informacji
RFID Menedżer
Zdarzeń
czytniki
RFID tagi
Komunikacja danych
Oprogramowanie
HTTP / XML / JMS
INTERNET
Baza danych
Aplikacje
biznesowe
WEB
Serwer
Partnerzy
biznesowi
Przetwarzanie danych
w technologii Sun
Architektura systemu Sun RFID
Partnerzy
biznesowi
Biznesowa integracja systemowa
Sieć
Sun Java System RFID Software
RFID
Menedżer Zdarzeń
RFID
Serwer informacji
RFID tagi
Czytniki
Baza
danych
RFID
Propozycje systemowe zarządzania kartami RFID
w transporcie multimedialnym
na przykładzie rozwiązania f-my ASEC
Bilety-karty RFID
Terminale
automatycznego
zakupu biletów
System informatyczny
Podstawowe termiale
zakupu biletów
Czytniki w środkach
transportu
Czytniki służb kontroli
Trendy rozwoju systemów RFID
Wyłączne stosowanie jako nośników
informacji ze znaczników RFID
Sukcesywne zwiększanie ilości i zakresu
usług
Wykorzystywanie elastycznych rozwiązań
systemowego wspomagania usług oparte

Akces do Internet-u / WWW
 Narzucanie wymagań systemowych metodami CASE
(Computer Aided System Engineering)