فناوری RFID یا شناسایی فرکانس رادیویی^{(Radio-Frequency Identification)} در همه جا وجود دارد. کارت شناسایی کارمند^{(Employee ID)} ، روی اقلامی که از فروشگاه می‌خرید و حتی داخل حیوانات خانگی ما. این یک فناوری ساده و در عین حال مبتکرانه است که در دنیایی که همه چیز به طور فزاینده ای دیجیتالی می شود، در حال ظهور است. برای فناوری‌ای^(Quite) که از زمان جنگ جهانی دوم^{(World War II)} مورد استفاده قرار گرفته، بسیار چشمگیر است. 

که این زمان خوبی را برای آشنایی با چیستی RFID و کاربردهای مختلفی که امروزه برای آن استفاده می شود، می سازد.

اجزای فیزیکی RFID^{(The Physical Components Of RFID)}

یک سیستم RFID از دو جزء اصلی تشکیل شده است. اول^(First) ، شما خود تگ RFID را دارید . این شامل اطلاعات شناسه، معمولاً با ارجاع به یک پایگاه داده بزرگ خارجی است. در مرحله دوم، ما خواننده RFID را داریم. ^(RFID)این دستگاهی است که اطلاعات ذخیره شده در تگ RFID را استخراج می کند. 

از آنجایی که این فناوری از امواج رادیویی برای ارسال و دریافت اطلاعات استفاده می کند، هم برچسب ها و هم خواننده ها برای کار کردن به نوعی آنتن نیاز دارند.

تگ های RFID^(RFID) از یک مدار مجتمع و یک آنتن تشکیل شده اند. به عبارت دیگر ریزتراشه ای که اجزای الکترونیکی داخل آن قرار دارد. مدار مجتمع به یک آنتن کوچک متصل است. این اجزا در همه برچسب های RFID مشترک هستند ، اما از نظر اندازه، شکل و ظاهر بسیار متفاوت هستند. بسته به اینکه برای چه چیزی استفاده شوند. 

به عنوان مثال، کارت شناسایی کارکنان که برای باز کردن درها استفاده می شود، RFID را بین صفحات پلاستیکی لایه بندی می کند. هنگامی که تراشه RFID در موجودات زنده قرار می گیرد، درون یک کپسول شیشه ای خنثی بیولوژیکی قرار می گیرد. فقط دو رویکرد را نام ببرم.

داده های داخل تراشه های RFID^{(The Data Inside RFID Chips)}

تگ های RFID^(RFID) فضای ذخیره سازی بسیار کمی دارند. بیشتر تگ ها فقط برای 96 بیت فضای کافی دارند. اگرچه تا 2000 بیت امکان پذیر است.

در نظر بگیرید که مجموعه کاراکترهای ASCII توسعه یافته از هشت بیت در هر کاراکتر استفاده می کند و فضای زیادی وجود ندارد. با فضای موجود، امکان ذخیره چیزی مانند نام یا شماره تلفن وجود دارد. با این حال، برای داده های ذخیره شده در داخل یک تراشه RFID به یک رکورد در پایگاه داده خارجی ارجاع داده می شود.

تراشه های RFID^(RFID) همچنین دارای حافظه هایی هستند که از نظر خوانایی و قابلیت نوشتن متفاوت است. بیشتر تراشه های RFID احتمالاً از نوع فقط خواندنی هستند. جایی که داده ها را نمی توان خارج از جعبه تغییر داد. از آنجایی که شماره ذخیره شده RFID را می توان به هر ورودی پایگاه داده مرتبط کرد، این یک راه محبوب و مقرون به صرفه برای استفاده از حجم زیادی از برچسب های RFID است. همچنین کمک می کند که شماره سریال ها منحصر به فرد باشند و نمی توان آنها را دستکاری کرد. این همان برچسبی است که روی بطری های قرص و سایر محصولات تولید انبوه می بینید.

کارت‌های یک بار نوشتن نیز وجود دارند که به تراشه‌های RFID «قابل برنامه‌ریزی در میدان» نیز معروف هستند. این تراشه‌ها می‌توانند داده‌هایی را یک‌بار برایشان نوشته شود، اما از آن به بعد فقط می‌توان آنها را خواند. اینها برای کاربردهای در مقیاس کوچک مفید هستند. سپس تگ های خواندن و نوشتن دارید که می توان در صورت نیاز بازنویسی کرد.

برچسب های RFID فعال در مقابل غیرفعال چیست؟^{(What Are Active vs Passive RFID Tags?)}

دو نوع اصلی از برچسب RFID وجود دارد. ^(RFID)چیزی که بیشتر مردم با آن مواجه می شوند، منفعل است. از خود منبع تغذیه ای ندارد. در عوض، از طریق آنتن از خواننده RFID انرژی دریافت می کند، که از آن برای تخلیه حافظه پنهان کوچک خود استفاده می کند.

مزایای تگ های RFID غیرفعال بسیار است. از آنجایی که نیازی به نگهداری یا برق ندارد، می توان آنها را به طور دائم در اشیا جاسازی کرد. این باعث می شود که آنها را از آسیب محافظت کنید یا آنها را پنهان کنید.

نکته منفی این است که تگ های غیرفعال دامنه کوتاه تری نسبت به تگ های فعال دارند. که دارای یک منبع انرژی داخلی هستند که به آنها امکان می دهد سیگنال خود را به طور مداوم یا در فواصل زمانی تعیین شده پخش کنند. فناوری RFID^(RFID) از انرژی بسیار کمی استفاده می کند، بنابراین حتی واحدهای فعال می توانند مدت زمان قابل توجهی بدون نیاز به شارژ مجدد یا باتری جدید کار کنند.

فرکانس های RFID^{(RFID Frequencies)}

برچسب های RFID^(RFID) در تعدادی باند فرکانسی مختلف کار می کنند:

• فرکانس پایین: 30 کیلوهرتز -^(Khz) 500 کیلوهرتز^(Khz) . این برچسب ها دارای محدوده بسیار کوتاهی هستند که معمولاً فقط اینچ هستند.
• فرکانس بالا: 3 مگاهرتز - 30 مگاهرتز. این برچسب ها از اینچ تا فوت متغیر هستند.
• فرکانس فوق العاده بالا: 300 مگاهرتز - 960 مگاهرتز^(MHz) . برد متوسط ​​25 فوت.
• فرکانس مایکروویو^{(Microwave Frequency)} : 2.45 گیگاهرتز، با محدوده بیش از 30 فوت.

برچسب‌های غیرفعال معمولاً یا با فرکانس پایین یا با فرکانس^(Frequency) بالا هستند، با برچسب‌های فرکانس فوق‌العاده بالا و فرکانس مایکروویو^{(Microwave Frequency)} برای کار کردن به توان فعال نیاز دارند. 

RFID و NFC گوشی های هوشمند^{(RFID & Smartphone NFC)}

بسیاری از مدل‌های جدیدتر و پیشرفته‌تر گوشی‌های هوشمند دارای ویژگی معروف به « NFC » یا ارتباطات میدان نزدیک هستند^{(near-field communication)} . این یک ویژگی ارتباط بی سیم است که از همان پروتکل (در اصل زبان) RFID استفاده می کند. 

تفاوت بزرگ در اینجا این است که دستگاه های NFC می توانند هم به عنوان خواننده RFID استفاده شوند و هم می توانند برچسب های ^(RFID)RFID را شبیه سازی کنند. برای این کار انواع و اقسام کاربردها وجود دارد که پرداخت‌های بدون تماس تلفن همراه «ضربه بزنید و بپردازید» نمونه بارز آن است. دو دستگاه NFC همچنین می توانند داده ها را به یکدیگر ارسال کنند، اگر به اندازه کافی نزدیک باشند تا بتوان آنها را لمس کرد.

NFC یک سیستم RFID جهانی نیست. این تنها بر روی باند RFID^(RFID) فرکانس بالا 13.56 مگاهرتز کار می‌کرد و از نظر طراحی، برد بسیار کوتاهی داشت.

مسدود کردن RFID^{(RFID Blocking)}

سیگنال های RFID را می توان با استفاده از مواد مناسب مسدود کرد. از آنجایی که برچسب‌های غیرفعال برای کار کردن باید کاملاً به خواننده نزدیک باشند، در کارت‌های بانکی کاربرد پیدا کرده‌اند. در بسیاری از کشورها اکنون می‌توانید روی دستگاه‌های کارت «ضربه بزنید و پرداخت کنید». این امر همچنین منجر به شکل جدیدی از جرم شده است که در آن می توان با خواندن این کارت ها از طریق کیف پول، مقادیر کمی پول به سرقت برد. 

از طرف دیگر، برچسب RFID به طور بالقوه می تواند با استفاده از یک خواننده مخفی کپی شود. فناوری NFC^(NFC) در گوشی های هوشمند یکی از راه هایی است که می توان این کار را انجام داد.

به همین دلیل است که کیف پول های مسدود کننده RFID^{(RFID blocking wallets)} اکنون محبوب شده اند. کارت های حاوی فناوری RFID را می توان در یک کیسه مخصوص ذخیره کرد که از خواندن کارت بدون اطلاع مالک جلوگیری می کند.

کاربردهای فراوان RFID^{(The Many Uses Of RFID)}

یکی از اولین و مفیدترین کاربردهای فناوری RFID ردیابی دام بود. در حال حاضر نیز به طور گسترده برای ردیابی محصولات، اجزاء و سایر موارد متحرک استفاده می شود. فناوری RFID^(RFID) می تواند کالایی را از محل ساخت تا محل فروخته شدن ردیابی کند.

همانطور که در بالا ذکر شد RFID^(RFID) در کارت های بانکی، کارت های هوشمند و سیستم های مختلف احراز هویت استفاده می شود. با ظهور اینترنت^{(internet of things)} اشیا ( IoT ) نیز به بخشی ضروری از دیجیتالی شدن اشیاء فیزیکی تبدیل شده است.

به حیوانات خانگی و برخی از انسان^{(some humans)} ها نیز برچسب RFID تزریق می شود . در مورد حیوانات خانگی، این راهی برای بازیابی حیوانات گم شده است. در انسان نیز ممکن است کاربردهای پزشکی داشته باشند، زیرا برخی از سیستم‌های RFID می‌توانند شامل حسگرها نیز باشند.

RFID یا چیزی شبیه به آن تقریباً نقش مهمی در دادن هویت دیجیتالی به اشیا و موجودات دنیای واقعی دارد. از آنجایی که همه چیز خودکارتر می شود، این تنها راه واقعی است تا مطمئن شویم همه چیز کجاست و چه اتفاقی برای آن می افتد.

HDG Explains : What Is RFID & What Can It Be Used For?

RFID or Radio-Frequency Identification technology is everywhere. Employee ID cards, on items you buy at a store and even inside our pets. It’s a simple yet ingenious technology that is coming into its own in a world where everything is increasingly digitized. Quite impressive for a technology that’s been in use since World War II. 

Which makes this a great time to familiarise yourself with what RFID is and the various uses it’s used for today.

The Physical Components Of RFID

An RFID system consists of two main components. First, you have the RFID tag itself. This contains the ID information, usually with reference to a large external database. Secondly, we have the RFID reader. This is the device that extracts the information stored in the RFID tag. 

Since this technology uses radio waves to send and receive information, both tags and readers need some form of antenna to work.

RFID tags consist of an integrated circuit and an antenna. In other words a microchip that has the electronic components inside it. The integrated circuit is connected to a tiny antenna. These components are common to all RFID tags, but they vary wildly in size, shape and appearance. Depending on what they are to be used for. 

For example, employee ID cards that are used to open doors layer the RFID between sheets of plastic. When inserted into living creatures, the RFID chip sits inside a biologically neutral glass capsule. To name but two approaches.

The Data Inside RFID Chips

RFID tags have very little storage space. Most tags only have enough room for 96 bits. Although as many as 2000 bits is possible.

Consider that the extended ASCII character set uses eight bits per character, and there isn’t much room. With the available space, it’s possible to store something like a name or telephone number. However it’s far more common for the data stored inside an RFID chip to reference a record in an external database.

RFID chips also have memory that varies in terms of readability and writability. Most RFID chips are likely to be of the read-only type. Where the data cannot be changed out of the box. Since the RFID’s stored number can be linked to any database entry, this is a popular and cost effective way to use large volumes of RFID tags. It also helps that the serial numbers are unique and can’t be tampered with. This is the sort of tag you’ll find on pill bottles and other mass-produced products.

There are also write-once cards, also known as “field programmable” RFID chips. These chips can have data written to them once, but from then on they can only be read from. These are useful for small-scale applications. Then you have read-write tags, which can be overwritten as needed.

What Are Active vs Passive RFID Tags?

There are two main variants of RFID tag. The one that most people encounter is passive. It has no power source of its own. Instead, it gets energy from the RFID reader via the antenna, which it uses to disgorge its tiny cache of data.

The advantages of passive RFID tags are many. Since it requires no maintenance or power, they can be permanently embedded in objects. This makes it easy to protect them from harm or to hide them.

The downside is that passive tags have a shorter range than active tags. Which have an internal power source that allows them to broadcast their signal constantly or at set intervals. RFID technology uses very little power, so even active units can run for a significant amount of time without needing a recharge or a new battery.

RFID Frequencies

RFID tags operate in a number of different frequency bands:

• Low-frequency: 30Khz – 500 Khz. These tags have very short ranges, usually only inches.
• High-frequency: 3MHz – 30MHz. These tags range from inches to feet.
• Ultra-high Frequency: 300Mhz – 960 MHz. An average 25-foot range.
• Microwave Frequency: 2.45GHz, with ranges over 30 feet.

Passive tags are usually either Low- or High- Frequency, with the Ultra-high and Microwave Frequency tags needing active power to work. 

RFID & Smartphone NFC

Many newer, higher-end models of smartphone have a feature known as “NFC” or near-field communication. This is a wireless communications feature that uses the same protocol (essentially the language) as RFID. 

The big difference here is that NFC devices can be used as both an RFID reader and can simulate RFID tags. There are all sorts of uses for this, with “tap and pay” contactless mobile payments being a prime example. Two NFC devices can also send data to each other if they are close enough to touch.

NFC is not a universal RFID system. It only operated on the 13.56Mhz high-frequency RFID band, making it very short range by design.

RFID Blocking

RFID signals can be blocked using the right materials. Since passive tags need to be pretty close to the reader to work, they’ve found use in bank cards. In many countries you can now “tap and pay” on card machines. This has also led to a new form of crime, where small amounts of money can be stolen by reading these cards through wallets. 

Alternatively,the RFID tag could potentially be copies using a surreptitious reader. NFC technology in smartphones is one way this can be done.

Which is why RFID blocking wallets have now become popular. Cards that contain RFID technology can be stored in a special pouch that prevents the card being read without the owner’s knowledge.

The Many Uses Of RFID

One of the earliest and most useful uses of RFID technology was tracking livestock. Now it’s also used extensively to track products, components and any other movable items. RFID technology can track an item from where it is made to where it is sold.

RFID is, as mentioned above, used in bank cards, smart cards and various authentication systems. With the rise of the internet of things (IoT) it’s also becoming an essential part of the digitization of physical objects.

Pets and some humans are also being injected with RFID tags. In the case of pets, it’s a way to recover lost animals. In humans they may also have medical applications, since some RFID systems can also include sensors.

RFID, or something like it, is almost certain to play a major role in giving real-world objects and entities a digital identity. As everything becomes more automated, it’s the only real way to make sure we know where everything is and what’s happening to it.

Related posts

• HDG توضیح می دهد: دامنه پارک شده چیست و چه مزایایی دارد؟

• HDG توضیح می دهد: پورت کامپیوتر چیست و برای چه مواردی استفاده می شود؟

• HDG توضیح می دهد: پهنای باند چیست؟

• HDG توضیح می دهد: اترنت چیست و آیا بهتر از Wifi است؟

• HDG توضیح می دهد: آدرس IP چیست و آیا واقعاً می تواند من را تا درب من ردیابی کند؟

• Peer به Peer Networking (P2P) و File Sharing توضیح داد

• زمان اجاره DHCP چیست و چگونه آن را تغییر دهیم

• 8 روش آسان برای عیب یابی اتصال به شبکه

• ویندوز 7 را مجبور به استفاده از اتصال سیمی از طریق بی سیم کنید

• چگونه یک اتصال آهسته اینترنت را برای آزمایش شبیه سازی کنیم

• نحوه استفاده از Xbox Networking در ویندوز 10، برای بررسی اتصال خود به Xbox Live

• 8 پروژه آسان Raspberry Pi برای مبتدیان

• نحوه کنترل رایانه شخصی ویندوز با استفاده از Remote Desktop برای Mac

• نحوه رفع "شما مجوز ارسال به این گیرنده را ندارید"

• چگونه شروع Windows 10 در Safe Mode با Networking

• نحوه اتصال به رجیستری از راه دور در ویندوز 7 و 10

• HDG توضیح می دهد: Telnet چیست؟

• Internet and Social Networking Sites addiction

• چگونه Networking را در Windows Sandbox در Windows 10 غیرفعال کنید

• اکسس پوینت در مقابل روتر: چه تفاوت هایی دارند؟