Закрыть
Ваше имя
Контактный телефон
Удобное время звонка
Введите код с картинки

RFID и диапазон низких частот

Автор: Олег Коротовский


Что такое RFID?

Здравствуйте уважаемые читатели официального сайта торговой марки Parsec! С сегодняшнего дня мы начинаем цикл статей о Radio Frequency IDentification (RFID) или радиочастотной идентификации – технологии, использующей радиочастотное электромагнитное излучение для чтения и/или записи информации на небольшое устройство, называемое тэгом (tag), меткой (label) или транспондером (transponder). Если считаете, что внедрение RFID в бизнес-процессы Вашей организации давно назрело или просто хотите больше узнать об этой технологии – раздел «Это интересно» на официальном сайте Parsec даст ответы на многие Ваши вопросы.

Внедрение RFID

Технология RFID была создана еще в первой половине 20-го века и впервые стала использоваться во время Второй Мировой Войны. Применение RFID началось с британской армии, которая на бортах своей авиации и авиации союзников использовали транспондеры, способные при получении сигнала запроса отвечать соответствующим идентификационным сигналом. Эта технология не позволяла реализовать точную идентификацию объекта, но была достаточной для определения своих самолетов. Внедрение RFID технологии, названной идентификацией «свой – чужой» (IFF), нашло дальнейшее развитие, и последующие поколения IFF сейчас используются как в военной, так и в гражданской авиации.

Со временем RFID начала использоваться за пределами военной промышленности и вошла во многие сферы нашей жизни: легкая промышленность, сельское хозяйство, туризм и т.д. Появление на основе этой технологии систем контроля и управления доступом (СКУД) не заставило себя ждать. Сейчас же, в начале 21 века, понятия СКУД и RFID частоты многими воспринимаются как синонимичные понятия.

В современном мире применение RFID можно встретить повсюду. Сейчас для прохода на территорию практически любого офиса или предприятия сотрудники компании используют бесконтактные пластиковые карты (proximity карта). Режимы доступа на объект с использованием RFID стали общепринятым стандартом. При появлении первых решений на основе proximity карт, многих отталкивала их дороговизна. Со временем удобство и надежность, обеспечиваемые RFID, позволили убедить потенциальных пользователей в целесообразности выбора данного решения, а цены на оборудование и услуги по настройке и монтажу RFID систем закономерно снизились как следствие дальнейшего развития инженерной мысли. Таким образом, радиочастотная идентификация за несколько лет практически вытеснила с рынка систем доступа все конкурирующие технологии, и в сложившейся ситуации наибольшее распространение получил диапазон RFID низких частот, в рамках которого пока что работает основная масса карт и считывателей для систем контроля и управления доступом.

RFID частоты

Диапазон низких частот (Low Frequency), о котором далее пойдет речь, был принят для самого старого варианта стандарта RFID и до сих пор остается актуальным. Считыватели, транспондеры и другое оборудование для радиочастотной идентификации появилось в широкой продаже еще в 80-х годах 20-го века, однако, повсеместное применение RFID во всех сферах жизни современного человека продолжается и по сегодняшний день. Данная технология широко применяется во многих отраслях экономики, начиная от тяжелой промышленности и заканчивая сельским хозяйством. Ключевой особенностью низкочастотного диапазона RFID является то, что для него не существует общих стандартов. Это объясняет существование нескольких схем модуляции радиосигнала и нескольких разновидностей кодирования передаваемых данных в рамках разных стандартов этого частотного диапазона. Характеристики вышеперечисленных особенностей определяются используемой в метке микросхемой транспондера.

Общие характеристики низкочастотного диапазона (Low Frequency) RFID

  • Рабочая частота (RFID частоты) 125 и 135 кГц.
  • Максимальное расстояние считывания: от 3 до 70 см.
  • Скорость передачи данных радиометка-считыватель доходит до нескольких кб/сек.
  • Объем памяти радиочастотной метки: от 3 байт до 1 килобайта.
  • Типы радиочастотных меток: диски, цилиндры, стеклянные капсулы, RFID-гвозди, RFID-болты, корпусные метки, брелки, браслеты, proximity-карты.
  • Существующие типы считывателей: стационарные «моноблоки», стационарные с выносной антенной, настольные, настенные, ручные считыватели, модули.
  • Рекомендации по выбору меток и оборудования: необходимо убедиться, что в списке поддерживаемых считывающим устройством тэгов указан совместимый формат радиочастотной метки.

Принципы работы карт

Перед рассмотрением особенностей форматов популярных идентификаторов низкочастотного диапазона давайте разберемся со строением карт и процессом их идентификации, чтобы лучше представлять себе процесс работы RFID технологий в системах контроля доступа.

Итак, в типичной proximity-карте существует следующий набор элементов, общих для вышеперечисленных идентификаторов:

  • Антенна;
  • Стабилизатор или ограничитель;
  • Программатор – используется 1 раз при производстве карты. При эксплуатации не используется;
  • ПЗУ – 64 бит и более;
  • Блок управления;
  • Шифратор-вход манчестер;
  • Модулятор несущей частоты (стоит на выходе).

prox-card-layout

Рис. 1. Структурная схема proximity-карты на примере карты EM Marin

Процесс идентификации также одинаков для всех типов карт и представляет собой следующую последовательность действий:

  • Карта подносится к считывателю на расстояние считывания.
  • Немодулированное излучение считывателя обеспечивает питание карты (через выпрямитель).
  • Выпрямитель снимает с антенны немодулированное напряжение и преобразовывает его в стабилизированное напряжения для запуска чипа карты. Для этого достаточно 1,5В, 10 мкА.
  • Также с антенны снимается на блок управления напряжение несущей частоты, которое позволяет циклически опрашивать память карты.
  • Блок управления проводит опрос памяти и из него выдается уникальный идентификационный код карты, который поступает в шифратор.
  • Зашифрованный код поступает в модулятор, который модулирует несущую частоту антенны.
  • Антенны взаимодействуют. В результате чего сигнал попадает в радиоканал считывателя.
  • Обязательно проверяется контрольная сумма. Если сумма совпадает, то сигнал передается в контроллер.

В большинстве популярных низкочастотных форматах (EM Marin, Motorola) применяется кодировка Манчестер, признанная производителями карт доступа как наиболее устойчивая.

***

Итак, в сегодняшней статье мы поведали Вам о том, что означает аббревиатура RFID. Вы узнали принципах работы этой технологии в общем, и низкочастотного диапазона в частности. В следующем материале на официальном сайте торговой марки Parsec вас ждет рассказ о популярных идентификаторах диапазона низких частот и их особенностях. Следите за обновлениями на сайте www.parsec.ru!

Добавить комментарий


Защитный код Обновить

Подписка на новости
...
Система Orphus
Tematix for SEO