Современная электроника №3/2020

10 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 3 2020 СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Специальный проект журнала «Современная электроника» и ГК «СИЛТЭК» RFID – волшебные радиоволны RFID-метка для маркировки столбов S-TAG 3D family Инлей от компании SMARTRAC Что скрывается за этими четырьмя буквами – RFID? То, с чем большинство из нас сталкивается каждый день: карты в метро, банковские карты, автоматическая оплата проезда по магистралям, офисные пропуска, антикражные и учётные метки на товарах в магазинах и т.д. Это «обыкновенное чудо» – всего лишь радиочастотная идентификация (Radio Frequency IDentification), простой, но такой многообразный в использовании физический механизм. Максим Селиванов (smv@siltech.ru ) Меня посчитали! Всё в этом мире идентифицировано и пронумеровано. У людей – паспорта и прочие документы, у машин – номе- ра двигателей, ПТС и номера госреги- страции, у товарно-материальных цен- ностей – инвентаризационные номе- ра, у зданий – кадастровые номера и т.д. Любая сколько-нибудь значимая мелочь – всё подлежит подсчёту и учё- ту. А если надо пересчитать миллионы единиц товара? Ох, и задачка! В середи- не 20 века эта задача упростилась бла- годаря появлениюштрихкодирования. Штрихкоды состоят из чередующих- ся тёмных штрихов и светлых пробе- лов, могут содержать от 15 до 50 сим- волов. Эта технология значительно облегчила процесс идентификации и учёта товарных единиц. Однако у неё имеется ряд недостатков: небольшое количество закодированной инфор- мации, её неизменяемость, отсут- ствие защиты от копирования (фаль- сификации), лёгкая повреждаемость (краска может размазаться, бумага – порваться), считывание возможно только когда лазерный луч напрямую направлен на штрихкод. Впрочем, массовость использования штрихко- дирование получило только в начале 1980-х годов и быстро стало привыч- ной полосатой картинкой на товарах. Некоторые дизайнеры упаковок даже обыгрывают полоски, вписывая в них силуэты животных или предметов. Приём! Приём! Удивительно, но технологияRFIDпоя- вилась ещё раньше, во времена Второй мировойвойны, икакое-товремяисполь- зоваласьпреимущественновоеннымидля распознавания «свой-чужой». Развитие в гражданских целях началось в Америке только в 1970-х годов, когда на первую RFID-метку был получен патент. Конеч- но, это был всего лишь прообраз совре- менных высокофункциональных RFID- систем, поскольку в тотпериоддляпере- дачи сигнала использовались только низкие частоты. После экспериментов в диапазоне высоких частот (13,56 МГц – HF) бли- же к концу 20 века разработчики IBM создали первые ультравысокочастот- ные метки (860–960 МГц – UHF), кото- рые способны считываться на рассто- янии до 50 м, причём одномоментно может быть идентифицировано сразу большое количество маркированных объектов – сотни и тысячи. Начало применения диапазона UHF RFID стало настоящим прорывом в деле учёта и контроля материальных ценностей, машин и даже животных. Теперь это технология не только для «посчитать», но и для наиболее полно- го описания объекта, управления им, прослеживания истории использования, контроля технологических процессов с его участием, а также многого другого. Потенциал RFID огромен, в разных частях света идёт его бурное освоение, которое пока недостаточно эффектив- но регулируется на мировом уровне. Это несколько мешает задачам стандар- тизации частот и применения единых технических характеристик при созда- нии ПО и ридеров. Однако же и не силь- но мешает. А что внутри? RFID-метка состоит из трёх элемен- тов: чипа (кристалл, микросхема), в котором содержится информация;