Datové nosiče – rádiové

Princip: RFID (Radio Frequency Identification) je metoda automatické identifikace založená na rádiové komunikaci mezi čtečkou a identifikačním prvkem – tagem RFID. Čtečka vysílá rádiový signál, tag odpovídá vysíláním svého identifikačního čísla (unikátní identifikátor daného čipu RFID), popř. odesláním obsahu své datové paměti. Tag RFID je finální provedení označovacího prvku RFID. Tag lze upevnit např. na výrobek, který má být označen. Skládá se ze tří hlavních částí: čipu RFID, antény pro rádiovou komunikaci a zapouzdření. Výrobci často dodávají čip spojený s anténou v provedení „inlay“ (čip a anténa v tenké průhledné fólii). Inlay se používá jako polotovar pro finální, zapouzdřený tag. Zapouzdření může mít nejrůznější podobu – od papírové etikety, přes plastové kotoučky, karty, krabičky až po velmi odolná zapouzdření např. pro vysoké teploty (keramická pouzdra). Zapouzdření umožňuje manipulovat s čipem a upevnit ho na výrobek. Dodává čipu potřebnou mechanickou odolnost, odpovídající cílovému prostředí. Pomocí speciálního zapouzdření je také řešen problém, který vzniká, je-li tag o frekvenci HF nebo UHF umístěn na kovovém povrchu (tag na kovu). RFID versus čárové kódy V čem je vlastně rozdíl mezi RFID a čárovým kódem? Liší se ve způsobu čtení (optické versus rádiové), ale rozdílů je víc. Zápis pomocí čárového kódu je „read only“ – obsah etikety nelze za použití čtečky změnit ani do ní nic nelze zapsat. V případě RFID tomu tak není. Tag může být vybaven přepisovatelnou pamětí (obvykle až několik tisíc bitů) a informace do ní mohou být i zapisovány, což je v mnoha projektech velmi užitečná schopnost. Druhým podstatným rozdílem je možnost zapouzdřit tagy RFID pro „drsná“ prostředí, kde je označení čárovým kódem téměř nemožné. Příkladem je identifikace výrobku, který prochází procesem lakování a vypalování, nebo obaly nápojů, které procházejí procesem mytí apod. RFID a čárový kód jsou dvě metody identifikace, které se spíše doplňují, než si konkurují. Naprosto se nenaplnil předpoklad starý asi deset let, že RFID vytlačí čárové kódy a stane se dominantní identifikační metodou. Nicméně je mnoho oblastí, kde je RFID logickou volbou a poskytuje lepší výsledky než čárový kód. Aktivní/pasivní RFID Doposud byla řeč jen o pasivní technice RFID, kdy tag nemá vlastní zdroj napájení a energii pro odeslání informace získává přeměnou rádiového signálu čtečky na elektrický proud. Z toho je zřejmé, že vysílací výkon tagu je velmi malý a tag nemůže komunikovat na velké vzdálenosti (pouze několik centimetrů až několik metrů). Na několik metrů však může komunikovat jen RFID o frekvenci UHF, a to pouze za dobrých podmínek. Proto byla vyvinuta aktivní technika RFID, která využívá tagy vybavené vlastním napájecím zdrojem (baterií). Tím velmi vzrůstá vzdálenost pro komunikaci mezi čtečkou a tagem, a to až na několik stovek metrů. Ruku v ruce s tím se zvětšují rozměry tagů (typicky hranolky o velikosti poloviny krabičky cigaret) a řádově roste jejich cena. Aktivní RFID se uplatňují zejména v kontejnerové dopravě, kde je cena kontejneru a zboží úměrná vyšší ceně aktivního tagu. Mobilní versus stacionární čtečky Čtečky RFID jsou k dispozici v dvojím provedení: mobilním a stacionárním. Mobilní čtečka je ve své podstatě kompaktní počítač se čtecím modulem RFID s různými možnostmi komunikace (po kabelu, Wi-Fi, GSM atd.) a programování. Stacionární čtečka je určena k pevné montáži do výrobní linky, na dopravník ve skladu apod. a je zapojena k podnikovému informačnímu systému prostřednictvím komunikační sítě. Anténa může být buď integrována v těle čtečky, obvyklejší však je, že je ke čtečce kabelem připojeno několik samostatných antén (většinou až čtyři nebo osm). Jejich vhodným rozmístěním např. okolo dopravníku ve skladu je pokryt větší prostor pro čtení kódu. Stacionární čtečky mají také poměrně často další digitální nebo analogové vstupy a výstupy. Přímo ke čtečce tak lze připojit čidlo pohybu, světelnou či zvukovou signalizaci nebo jiná zařízení. Realizace systémů s mobilními čtečkami je jednodušší než zprovozňování identifikace se čtečkami stacionárními, kde je obvykle třeba více zkoušet a hledat optimální konfigurace a umístění antén. Hromadné čtení tagů Zejména u systémů RFID s frekvencí UHF se často uvádí, že je možné používat je v oblasti logistiky a obchodu pro hromadné čtení desítek nebo stovek tagů (průjezd nákupního vozíku pokladnou a automatické načtení všech položek, průjezd kamionu do skladu branou se čtečkami RFID a načtení všech palet nebo kartonů či jednotlivých kusů zboží). Spolehlivost zde ale zatím není dostatečná pro hromadné nasazení.

RFID