Метки HID® RFID

RFID-метки представляют собой небольшие электронные устройства, состоящие из чипа и антенны, используемые для беспроводной идентификации объектов, к которым они прикреплены (или в которые они встроены) с помощью RFID-считывателя. В отличие от технологии считывания штрих-кодов, RFID-метки не требуют прямой видимости между считывателем и объектом, а также поддерживают функцию записи данных. Большинство RFID-меток — пассивные устройства, не требующие обслуживания, способные без аккумуляторов работать долгие годы. Подробнее с различными видами RFID-меток можно ознакомиться, прочитав статью «Промышленные метки RFID и BLE: что и когда используется».

Существует 2 основных категории RFID-меток: «пассивные» и «активные».

• Пассивные RFID-метки питаются от электромагнитного поля, генерируемого стационарным или портативным RFID-считывателем. Антенна метки принимает энергию электромагнитного поля и передает сигнал на считыватель. Частота считывателя должна соответствовать частоте метки. Пассивные метки подразделяются по частоте на низко-, высоко и сверхвысокочастотные (LF, HF, UHF).
• Активные RFID-метки для передачи сигнала по BLE (Bluetooth Low Energy) или WiFi используют аккумулятор.

Некоторые низкочастотные (LF) считыватели предназначены для работы с одной меткой за цикл, например, с ушной меткой одной коровы, овцы или другого животного. Высокочастотные (HF) и сверхвысокочастотные (UHF) считыватели предназначены для считывания нескольких RFID-меток одновременно, например, уложенных в стопки книг или упакованных на паллету товаров, проезжающих через рамку считывателя.

Самые простые RFID-метки стоят несколько центов и представляют собой наклейки. Такие метки часто используются в розничной торговле и в логистике. Они предназначены для единоразового использования в нормальных условиях. В зависимости от требований к возможностям RFID-чипа, объему памяти, огнестойкости, ударостойкости, морозостойкости, устойчивости к воздействию прямых солнечных лучей и химических веществ, а также типа метки стоимость единицы может достигать нескольких долларов США. Активные метки с аккумулятором в целом дороже пассивных.

RFID-метки реализуют системные интеграторы HID Global. Чтобы найти торгового представителя в своем регионе, воспользуйтесь инструментом поиска партнеров компании HID. Если вы являетесь партнером HID, вы можете приобрести метки в Международном интернет-магазине HID Global.

Пассивные RFID-метки не требуют обслуживания и обладают достаточно высокой прочностью. Наиболее распространенные проблемы связаны со считыванием на большом расстоянии. Кроме того, на надежность работы считывателя могут повлиять расположенные поблизости от метки металлические предметы и вода. Наиболее эффективные способы и рекомендации по установке RFID-меток описаны в статье Крепление самоклеящихся меток: как установить RFID-метку.

• Металл: большинство RFID-меток в присутствии металла показали снижение рабочих характеристик. Метка, прикрепленная к металлической поверхности, может вообще быть недоступна для считывания.
• Существуют специальные RFID-метки, предназначенные для установки на металлические поверхности или вблизи от них. Такие метки обычно помещены в специальный корпус, который обеспечивает определенный зазор между антенной метки и поверхностью металла, или имеют тонкую металлическую прослойку и настроены на работу вблизи металлических предметов.
• Близкое расположение: RFID-метки, расположенные слишком близко, могут создавать взаимные помехи. В первую очередь, это касается меток стандарта UHF. Существуют рекомендуемые минимальные значения расстояния между метками, которые необходимо соблюдать для их нормальной работы.
• Влажность: большинство меток физически невосприимчивы к воздействию влаги, однако дистанция считывания некоторых из них может значительно сокращаться в условиях повышенной влажности. В общем случае: чем выше частота метки, тем больше влажность влияет на ее рабочие характеристики. Дистанция считывания низкочастотных меток (LF) практически не зависит от присутствия влаги, в то время как попадание воды на метки UHF существенно ухудшает данный показатель.
• Фиксация: существует несколько способов крепления меток на объекты. Очень важно правильно выбрать правильный метод. Контакт между меткой и поверхностью должен быть максимально надежным. В первую очередь, это касается приклеиваемых меток. Чем надежнее контакт, тем меньше вероятность отрыва метки от поверхности при механическом ударе или вибрации.

В целом RFID-метка представляет собой запоминающее устройство, на которое можно записать данные в любом формате. Некоторые чипы отличаются дополнительными возможностями, например, могут иметь файловую систему или выделенные области памяти для стандартных пакетов данных. Помимо фирменных форматов данных на рынке встречаются и стандартизированные, которые обеспечивают совместимость меток, считывателей и приложений различных производителей. Примеры общедоступных форматов данных:

• 64-разрядные UID — низкочастотные метки — обычно без функции записи
• ISO/IEC 11784/11785 (FDX-B) — низкочастотные метки — идентификаторы животных
• EN 14803 — низкочастотные метки — управление отходами
• NDEF — высокочастотные NFC-метки — согласно определению NFC Forum
• EPC — сверхвысокочастотные метки RAIN — согласно определению GS1

RFID-метки могут изготавливаться в различных форм-факторах в зависимости от сферы применения, метода крепления и требований к эксплуатационной надежности. Стандартные форм-факторы:

• самоклеящаяся или сухая пленка;
• стеклянная капсула;
• диск (размером с монету, с отверстием);
• прямоугольный блок (в том числе с отверстиями или фланцем для крепления);
• карта стандарта ISO;
• специальные форм-факторы, например, с интегрированной кабельной стяжкой, защитой от взлома, брелоки и пр.
• Ознакомиться с ассортиментом форм-факторов и примерами можно на странице выбора меток HID.

Пассивные RFID-метки обычно сравнивают с такими технологиями идентификации, как штрих- и QR-коды. Преимущества меток перед данными методами идентификации:

• для считывания меток не требуется прямая видимость между идентификатором и считывателем. Они могут быть скрыты внутри корпуса объекта или загрязнены, и это никак не повлияет на их работоспособность;
• возможность записи новых данных;
• большой объем памяти (до 32 кбайт)
• возможность установки криптографической защиты или пароля;
• дистанция считывания до нескольких метров (UHF);
• возможность одновременного считывания нескольких меток, например, с целой паллеты товаров.

Подробнее см. в информационном документе «7 основных рекомендаций по выбору соответствующей RFID-метки».

Дистанция считывания RFID зависит от ряда факторов, в том числе:

• размер антенны;
• чип метки;
• ориентация метки в поле считывателя;
• характеристики поля считывателя;
• окружающие условия, включая наличие металлических предметов, воды и других веществ вблизи метки.

• Дистанция считывания меток стандарта LF, HF и UHF обычно составляет около 30 см.
• Дистанция считывания меток стандарта UHF может достигать нескольких метров, но эффективность их работы на больших дистанциях сильно зависит от условий эксплуатации.
• Метки NFC (высокочастотные) предназначены для использования на коротких дистанциях с помощью смартфона или другого устройства (обычно около 2 см).

RFID-метки обычно используются для точной идентификации объектов, к которым они прикреплены. Метки применяются в самых разных сферах деятельности и могут использоваться для идентификации любых физических объектов. Основные преимущества применения RFID-меток:

• высокая скорость и точность при проведении инвентаризации;
• отсутствие человеческого фактора;
• оптимизация рабочих процессов при транспортировке объектов;
• возможность использования для бесконтактной оплаты;
• контроль доступа.

RFID-метки обычно используются для быстрой и надежной идентификации физических объектов. Сфера применения меток постоянно расширяется. Примеры направлений использования RFID-меток:

• идентификация животных (домашние и лабораторные животные, скот);
• бесконтактные системы контроля доступа;
• бесконтактные платежи;
• электронные паспорта и идентификационные карты;
• логистика и розничная торговля;
• автоматизированные производственные системы;
• транспортные единицы многократного пользования;
• коммерческие прачечные;
• медицинское оборудование;
• управление отходами.

Метки NFC (Near Field Communication, стандарт ближней радиосвязи) — пассивные высокочастотные (HF) RFID-метки с форматом данных NFC (NDEF) в соответствии с определением NFC Forum. Данные в формате NDEF воспринимаются любым NFC-считывателями, в том числе мобильными телефонами, как URL или контакт без необходимости использования дополнительных API. Подробнее см. в информационном документе «Свобода выбора: от стандартных NFC-меток до защищенных решений».

• NFC-метки часто используются в качестве удобной замены QR-кодам, и содержат URL-адрес, который открывается при считывании метки устройством, поддерживающим стандарт NFC.
• NFC-метки могут также содержать дополнительную информацию: контакты, изображения, команды и номера телефонов.
• NFC-метки могут использоваться в билетах общественного транспорта.
• Защищенные NFC-метки, например, HID Trusted Tag, открывают новые возможности для использования в работе служб охраны, электронных систем регистрации посещений и ведении ведомостей технического обслуживания.