TECHNOLOGIA TECHNOLOGIA RFIDRFIDRadio Frequency Identification Radio Frequency Identification

W W IDENTFIKACJI TOWAROWEJIDENTFIKACJI TOWAROWEJ

RFID – Alternatywa identyfikacji kodami kreskowymi

Właściwości : :

Zdalny bezkontaktowy odczyt danych zapisanych na znacznikach – Zdalny bezkontaktowy odczyt danych zapisanych na znacznikach – tagtag -ach (metkach – transponderach), z wykorzystujących fale radiowe -ach (metkach – transponderach), z wykorzystujących fale radiowe do wymiany danych pomiędzy znacznikami a czytnikiem,do wymiany danych pomiędzy znacznikami a czytnikiem,

brak konieczności bezpośredniego kontaktu znacznika i czytnika – dekodera,,

Możliwość wykorzystywania niewielkich rozmiarów znaczników Możliwość wykorzystywania niewielkich rozmiarów znaczników np. na samoprzylepnych metkach, kartach identyfikacyjnych…np. na samoprzylepnych metkach, kartach identyfikacyjnych…

Możliwość wprowadzenia automatyzacji i standaryzacji systemów Możliwość wprowadzenia automatyzacji i standaryzacji systemów np. standard np. standard EPCEPC ( ( Electronic Product CodeElectronic Product Code – Elektroniczny Kod – Elektroniczny Kod Produktu)Produktu)

Szerokie zastosowania m.in. w transporcie : 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…

ZNACZNIKIZNACZNIKIZnacznik (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 RFIDTypy 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 Budowa i typy tagtag – ów 1 – 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 Budowa i typy tagtag – ów 3 – ów 3

Standardowe parametry użytkowe RFID tag - ów

PasmoPasmo

częstotliwościczęstotliwościZasięgZasięg

125 kHz125 kHz do 0,5 mdo 0,5 m

13,56 MHz13,56 MHz 1 – 3 m1 – 3 m

868 - 956  MHz, 868 - 956  MHz, 2.4  GHz, 5.8  2.4  GHz, 5.8 

GHzGHzdo 6 mdo 6 m

Typowe zastosowania RFID tag-ów

Koncepcja rozwiązania systemowego

INFO

RM

ATY

CZN

Y S

YSTE

M Z

AR

ZĄD

ZAN

IA

chip antena antena

CZYTNIKModuł

RF

chip antena antena

CZYTNIKModuł

RF

chip antena antena

CZYTNIKModuł

RF

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 Idea pracy systemów RFIDRFID

Poziomy oprogramowania odczytu RFID

Poziom 0 - odczyt sprzętowy, oprogramowanie producenta- odczyt sprzętowy, oprogramowanie producenta

Poziom 1 - - oprogramowanieoprogramowanie middleware pośredniczące między pośredniczące między czytnikiem a użytkową bazą danych.czytnikiem a użytkową bazą danych.

Poziom 2 - oprogramowanie Code-IS (Information Service) umożliwiające wymianę danych identyfikowanych kodami a umożliwiające wymianę danych identyfikowanych kodami a systemem informatycznym np. w językusystemem informatycznym np. w języku PML (Physical Markup Language),

Poziom 3 - oprogramowanie usługowe typu- oprogramowanie usługowe typu ONS (Object Naming Service) udostępniające adresy IP serwerów, na udostępniające adresy IP serwerów, na których przechowywane są pozostałe dane charakteryzujące których przechowywane są pozostałe dane charakteryzujące zidentyfikowany obiektzidentyfikowany obiekt

Poziom 4 - oprogramowanie aplikacyjne typu- oprogramowanie aplikacyjne typu ERP działające działające u operatora systemu.u operatora systemu.

RFIDRFID : : INFORMATYCZNE SYSTEMY INFORMATYCZNE SYSTEMY

ZARZĄDZANIA USŁUGAMIZARZĄDZANIA USŁUGAMI Filozofia pracy systemu : Filozofia pracy systemu :

jednoczesnego wykorzystywania informacji z wielu znaczników jednoczesnego wykorzystywania informacji z wielu znaczników identyfikujących określone usługi. identyfikujących określone usługi.

pozyskiwanie danych ze znczników oparte o oprogramowanie pozyskiwanie danych ze znczników oparte o oprogramowanie systemowe, przetwarzanie danych : czytniki zarządzane systemem systemowe, przetwarzanie danych : czytniki zarządzane systemem informatycznym wyposażonym w bazę danych, komunikacja informatycznym wyposażonym w bazę danych, komunikacja i zarządzania danymi. i zarządzania danymi.

zachowanie zróżnicowanych poziomów bezpieczeństwa i ochrony zachowanie zróżnicowanych poziomów bezpieczeństwa i ochrony informacji przy konieczności jednoczesnego przetworzenia dużej informacji przy konieczności jednoczesnego przetworzenia dużej ilości informacji ze znaczników operujących małymi liczbami bitów.ilości informacji ze znaczników operujących małymi liczbami bitów.

możliwość przetwarzania danych w czasie rzeczywistym dla możliwość przetwarzania danych w czasie rzeczywistym dla wybranych operacji.wybranych operacji.

Klasy rozwiązań systemowychKlasy rozwiązań systemowych

Systemy Systemy

przetwarzania sieciowego z akcesem do przetwarzania sieciowego z akcesem do InternetuInternetu, ,

bazo-danowe tzw. bazo-danowe tzw. Sensor Based Computing Sensor Based Computing SystemsSystems. .

Wymagania pracy tych systemów determinuje Wymagania pracy tych systemów determinuje akwizycja,akwizycja, selekcjaselekcja, , zarządzanie i analiza zarządzanie i analiza danych oraz danych oraz komunikacja danychkomunikacja danych

Standardy RFIDStandardy 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 systemowychZasada 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

CykleCykle przetwarzani przetwarzaniaa dużej ilości dużej ilości danychdanych

Standardy sieci bezprzewodowychStandardy sieci bezprzewodowych wspomagających technologię wspomagających technologię RFIDRFID

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,

przenośne komputery (notebooki), palmtopy, SIMpady, transpondery RFID

Punkt Dostępowy (Access Point), 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

Platforma Usługowa. Platforma 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 Podstawowe wykorzystanie systemu systemu

Śledzenie i monitoring obiektów w łańcuchu dostaw

Analiza tras przejazdu i planowanie alternatywnych dróg dostaw.

Architektura systemu Sun RFIDArchitektura systemu Sun RFID

RFID MenedżerZdarzeń

Serwerinformacji

Sun Java System RFID Software Komunikacja danych

Aplikacjebiznesowe

OprogramowanieHTTP / XML / JMS

WEBSerwer

Partnerzybiznesowi

Baza danych

INTERNET

czytniki

RFID tagi

Przetwarzanie danych w technologii Sun

Architektura systemu Sun RFID

Partnerzybiznesowi

Biznesowa integracja systemowa Sieć

Bazadanych

RFID

Czytniki

RFID tagi

Sun Java System RFID Software

RFIDMenedżer Zdarzeń

RFIDSerwer informacji

Propozycje systemowe zarządzania kartami RFID w transporcie multimedialnym

na przykładzie rozwiązania f-my ASEC

Terminaleautomatycznegozakupu biletów

Podstawowe termialezakupu biletówCzytniki w środkach

transportu

Czytniki służb kontroli

Bilety-karty RFID

System informatyczny

Trendy rozwoju systemów RFID

Wyłączne stosowanie jako nośników Wyłączne stosowanie jako nośników informacji ze znaczników informacji ze znaczników RFIDRFID

Sukcesywne zwiększanieSukcesywne zwiększanie ilościilości i zakresui zakresu usługusług

Wykorzystywanie elastycznych rozwiązań Wykorzystywanie elastycznych rozwiązań systemowego wspomagania usługsystemowego wspomagania usług oparteoparte

Akces do Internet-u / WWWAkces do Internet-u / WWW

Narzucanie wymagań systemowych metodami Narzucanie wymagań systemowych metodami CASE (Computer Aided System Engineering)