اصولاً به هر سیستمی که قادر به خواندن و تشخیص اطلاعات افراد یا کالاها باشد سیستم شناسایی یا Identification System گفته می شود.

شنسایی خودکار و نگهداری داده ها (AIDC) روشی است که طی آن تجهیزات خواه سخت افزای یا نرم افزاری قادر به خواندن و تشخیص داده ها بدون کمک گرفتن از یک فرد هستند.

بارکدها، کدهای دو بعدی، سیستم های انگشت نگاری، سیستم شناسایی با استفاده از فرکانس رادیویی، سیستم شناسایی با استفاده از قرنیه چشم و صدا و... از جمله این راهکارها در این زمینه می باشند. یکی از جدید ترین مباحث مورد توجه دانشمندان جهت شناسایی افراد یا کالاها استفاده از سیستم شناسایی با استفاده از فرکانس رادیویی یا RFID می باشد.

RFID که مخفف سه واژه Radio Frequency Identification است؛ امروزه توسط فروشگاه های زنجیره ای بزرگی چون "وال مارت" و "مک دونالد" و نیز سازمان های مهمی چون "وزارت دفاع آمریکا" استفاده شده و امتحان خود را به خوبی پس داده است.

RFID چیست؟
تصور کنید که وارد یک فروشگاه زنجیره ای شده اید و اقلام مورد نیاز خود را داخل چرخ دستی (trolley) قرارداده اید. صندوق دار با استفاده از بار کد میبایستی که تک تک اقلام داخل سبد را برداشته و اطلاعات آن را توسط بارکد خوان (Barcode Reader) یکی یکی به داخل رایانه وارد کند تا فاکتور اقلام انتخابی شما صادر گردد. بسیاری از اوقات به دلیل آنکه تعداد کالاهای خریداری شده بسیار زیاد می باشند، صف های طولانی ای در فروشگاه های زنجیره ای تشکیل می شود. گاهی اوقات نیز مخدوش شدن علائم بار کد، از خواندن اطلاعات جلوگیری می کند، که این خود موجب مشکلات بیشتری می شود.

با فن آوری جدید یعنی RFID شما سبد کالای خود را برمی دارید و بدون اینکه مجبور به ایستادن در صف های طولانی شوید و یا حتی بدون اینکه مجبور باشید اقلام خریداری شده را به صندوق دار یا نگهبان نشان دهید، از در خارج می شوید. چرا؟ چون برچسب روی کالا دیگر بارکد (Barcode) نیست بلکه از نوع RFID می باشد و خودش با فرستان علائم رادیویی کلیه اطلاعات جاری خود از قبیل تعداد، قیمت، وزن،... را به کامپیوترهای موجود در درهای خروجی مخابره می کند.

این برچسب ها دارای دو بخش تراشه و آنتن هستند و دارای عملکرد بسیار ساده ای می باشند؛ تراشه اطلاعات را از طریق آنتن منتشر می کند و حسگرهایی در اطراف قرار دارند، این اطلاعات را دریافت می کنند.

از جمله مهم ترین محاسن RFID کاهش سرقت یا دزدی و محاسبه سریع تر تعداد کالاهای موجود در انبار بدون نیاز و کمک به نیروهای انسانی است. اما تنها اشکال این فن آوری گران بودن آن است، اگر چه روزگاری می رسد که تمامی اشیاء و کالاها این برچسب ها را مثل بارکد خواهند داشت.

به طور کلی RFID یا سیستم شناسایی با استفاده از فرکانس رادیویی سامانه ی شناسایی بی سیمی است که قادر به تبادل داده ها به وسیله برقراری اطلاعات بین یک Tag که به یک کالا، شئ یا.. متصل شده است و یک بازخوان (Reader) می باشد. سامانه های RFID از سیگنال های الکترونیکی و الکترو مغاطیسی برای خواندن و نوشتن داده ها بدون تماس بهره گیری می کنند.

Tag ها وسیله شناسایی متصل شده به کالایی است که ما می خواهیم آن را رد یابی کنیم و بازخوان ها (Reader) ها وسایلی هستند که حضور برچسب ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آنها را بازیابی می کنند.

با توجه به اینکه این سیستم ها بر مبنای تغییرات امواج مغناطیسی و یا فرکانس های رادیویی کار می کنند، جهت تقویت سیگنال های موجود در محیط گاهی اوقات از آنتن (تقویت کننده سیگنال) نیز استفاده می شود.

تجهیزات مورد نیاز:
به طور کلی فن آوری RFID از تجهیزات ذیل جهت پیاده سازی بهیه خود کمک می گیرد:
1. انواع برچسب Tag
2. انواع خواننده بر چسب Reader
3. انواع نویسنده اطلاعات Printer
4. آنتن- تقویت کننده سیگنال
5. نرم افزار مدیریت اطلاعات
6. بانک اطلاعاتی، ساختار شبکه اطلاعاتی

TAG چیست؟
همان طور که گفته شد Tag ها وسیله شناسایی متصل شده به کالا، شئ، فردی هستند که ما می خواهیم آن را ردیابی کنیم.  اما اینکه هر یک از کالاها دارای اشکال و ظواهر گوناگون و نیز دارای محیط های فیزیکی گوناگونی است، این ضرورت را ایجاب می کند تا Tag ها را با توجه به ویژگی های فیزیکی (ظاهریشان) دسته بندی کنیم.
به طور کلی بعضی از ویژگی های ظاهری Tagها به صورت زیر می باشد:

الف- Tag هایی که دارای کفه پلاستیکی از جنس PVC می باشند و معمولاً در وسط آنها یک سوراخ دیده می شود که بسیار با دوام بوده و می توان از آنها بارها و بارها استفاده کرد.
ب- Tag هایی که شبیه کارت های اعتباری هستند و معمولاً به آنها کارت های هوشمند بدون تماس (Contact less Smart Cards) گفته می شود.
ج- Tag هایی که به صورت لایه های کاغذی بر روی برچسب ساخته می شوند که به آنها برچسب های هوشمند (Smart Labels) گفته می شود.
د- Tag هایی که در محیط های قابل فرسایش (مثلاً آب یا مایع) به خوبی کار می کنند. اینگونه Tag ها در کپسول های شیشه ای قرار دارند.
ه- Tag های کوچک که در داخل اشیاء عمومی مثل لباس، ساعت، دستبند و.... کار گذاشته می شود. اغلب ممکن است به شکل یک کلیه یا دسته کلید به نظر برسند.

در صورتی که بخواهیم Tag ها را با در نظر گرفتن منبع انرژی تامین کننده شان دسته بندی کنیم به 4 دسته اصلی تقسیم بندی می شوند:
1.Tag های غیر فعال Passive Tags: که انرژی و برق مورد نیاز خود را از Reader ها به وسیله یک سری از روش های تراگسیل بدست می آورند.
2.Tag های فعال Active Tags: که انرژی مورد نیازشان توسط یک باطری داخلی و جهت برقراری ارتباط دارای یک پردازنده، یک حافظه و حسگر می باشند.
3.Tag هایی نیمه غیر فعال Semi-Passive Tags: که علاوه بر استفاده از باطری داخلی شان، می توانند از انرژی منتقل شده توسط Readerها نیزبهره مند شوند.
4.Tag های دو طرفه Two way Tags: که علاوه براستفاده از باطری داخلی شان می توانند بدون کمک گرفتن از Readerها دیگر اقسام هم شکل خود را نیز شناسایی کرده و با آنها به گفتگو بپردازند.

Reader چیست؟
قبلاً اشاره شد که Reader ها وسایل الکترونیکی هستند که حضور Tag ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آنها را بازیابی می کنند.
سه دسته عمده Reader ها به صورت:
1.مدل ثابت Fixed Type
2.مدل دستی Hand held Type
3.مدل کارت PC Card Type

مزایای استفاده از فن آوری RFID
1. کاهش هزینه ها (کاهش فعالیت های دستی و افزایش سرعت)
2. اتوماسیون (بدون توقف)
3. کاهش خطا
4. کنترل فرایندهای غیر قابل رویت
5. امکان به روز رسانی بر چسب ها بدون دخالت دست
6. امنیت
7. یکپارچگی

کاربردهای مختلف RFID:

بسته بندی:
 دنیای بسته بندی به زودی وارد مرحله اقلام دارای RFID می شود و عصر جدیدی را برای خود آغاز می کند. طبق برآوردهای IDTECHEX تا سال 2015 حدود 400 میلیارد لیبل RFID برای کالاهای مصرفی تولید خواهد شد که ارزش بازار جهانی آن معادل 25 میلیارد دلار خواهد بود. در واقع لیبل های RFID در آینده نزدیک بر روی اکثر کالاها در سوپرمارکت ها نصب خواهد شد.

اقلام دارایRFID از هزینه های دارندگان برندها خواهند کاست و کار کنترل محصولات موجود را سریع تر خواهند کرد. تریلیاردها تگ در همه جا به کار گرفته خواهد شد و در واقع هر کالایی بر روی خود آنتن خواهد داشت که یا بر روی بسته لمینیت شده و یا با جوهرهای هادی بر روی بسته  چاپ شده است. استفاده از تکنیک موسوم به مایکرو اینک جت هم برای کاربرد مدارهای RFID رایج خواهد شد.

کدهای پنهان چاپی موجود بر روی محصولات می توانند قیمت ها را بر مبنای زمان، هوا و درخواست تغییر دهند و اینها فقط آغازی بر عصر جدید بسته بندی است. حتی اسکرین های چاپی قابل انعطاف می توانند نحوه استفاده از محصول را به صورت فیلم نمایش دهند و حتی تبلیغات را به همراه صدا به نمایش درآورند.

قابلیت ردیابی، شناسایی و ضد جعل بودن نیز می تواند جزو ارمغان های تکنولوژی های جدید برای دست اندرکاران چاپ و بسته بندی باشد.

مدیریت بار مسافران:
شناسایی و کنترل بار و اثاثیه مسافران با استفاده از فرکانس های رادیویی RFID
در دسامبر سال 2004 همایشی با شرکت اعضاء یاتا و با هدف زمینه سازی کاربردی IT در شرکت های هواپیمایی در خاور میانه برگزار گردید که البته عمده توجه خود را بر تسهیل امور صنعت هواپیمایی معطوف نمود. پروژه سوم تائید شده در این مجمع با عنوان شناسایی و کنترل بار و اثاثیه مسافران با استفاده از فرکانس های رادیویی RFID به اعضاء معرفی گردید. پروژه سوم، شناسایی و کنترل بار و اثاثیه مسافران با استفاده از مهم ترین بخش های بررسی شده درباره این پروژه در ذیل ارائه شده است:

هدف از به کارگیری فرکانس های رادیویی جهت شناسایی و کنترل بار و اثاثیه مسافران، ترویج و توسعه فناوری RFID به منظور بهبود مدیریت و سازماندهی فرآیندهای مختلف اداره بار نظیر جداسازی، دسته بندی و حمل و نقل اثاثیه مسافران و جلوگیری از خسارات احتمالی یا مفقود شدن این محموله ها می باشد. در عین حال به کارگیری سیستم RFID موجب کاهش هزینه های شرکتهای هواپیمایی و ارتقاء سطح خدمات ارائه شده به مشتریان می گردد.

اما منظور از برچسب های شناسایی و کنترل با فناوری RFID در فرودگاه ها چیست؟
این برچسب ها در شکل های استانداردی ارائه می گردند و یک تراشه که توانایی شناسایی فرکانس های رادیویی را دارا می باشد، داخل این برچسب ها جا سازی گردیده است. در عین حال این تراشه ها ظرفیت ذخیره داده های جدیدتر را نیز دارا می باشند. استفاده از RFID در مدیریت بار مسافران سبب کاهش خسارات احتمالی یا فقدان بار و اثاثیه مسافران می گردد و در عین حال فرودگاه ها، سیستم های سریع تر و ارزان تری را در مدیریت و سازماندهی هندلینگ بار در اختیار خواهند داشت. از سوی دیگر هزینه های شرکت های هواپیمایی در امور هندلینگ بار نیز به میزان قابل توجهی کاهش پیدا می کند و در عین حال امنیت محموله ها و اثاثیه مسافران ارتقاء و زمان مورد نیاز برای انجام امور شناسایی و کنترل بار و اثاثیه به حداقل خواهد رسید.

مراحل طرح اجرایی RFID برای کنترل و شناسایی اثاثیه مسافران از سوی ایکائو به شرح ذیل می باشد:
1. تشخیص و تعیین فرودگاه های مورد نظر و بررسی شبکه های ورودی، خروجی و عبوری
2. مدیریت و سازماندهی مراکز ذینفع و همکاران اجرای طرح، شامل شرکت های هواپیمایی، فرودگاه ها و شرکت های هندلینگ بار
3. ارزیابی و تخمین هزینه های نصب و راه اندازی کامل سیستم
4. ارائه مدل اقتصادی مناسب برنامه ریزی برای تامین منابع مالی مورد نیاز به گونه ای که منافع تمامی همکاران و ذینفعان اجرای طرح در نظر گرفته شود.

این سیستم به راحتی با چسباندن Tag بر روی بار مسافران و قراردادن یک سری آنتن و در نهایت Reader در اطراف ونیز قفسه های نگهداری بار مسافران به راحتی قابل اجرا می باشد.

مدیریت دام و گوشت:
شاید به جرات بتوان گفت که یکی از قدیمی ترین کاربردهای استفاده از فن آوری RFID در ردیابی و کنترل حرکت حیوانات اهلی مخصوصاً گاوهای شیرده بوده است. امروزه به صورت یک جریان کاملاً متداول، حیوانات همزی و اهلی به وسیله کپسول های قابل تزریق و یا Tag هایی که به گوش حیوانات متصل می شود؛ به این فن آوری مجهز می شوند. این Tag ها به جهت شناسایی حیوانات اهلی گم شده، مرتب کردن، مراقبت کردن و نگهداری پیشینه درمانی حیوانات اهلی به کار برده می شود.

البته این فن آوری درسال های اخیر در صنایع کشاورزی و دارویی کاربرد وسیعی پیدا کرده است. اطلاعات مربوط به حیوانات اهلی، مواد غذایی و دارویی در مواقع بحرانی برای سلامتی جوامع بشری بسیار مفید می تواند باشد.

کنترل ورود و خروج وسایط نقلیه:
یکی دیگر از کاربردهای بسیار شایع استفاده از فن آوری RFID کنترل ورود و خروج وسایط نقلیه در محل هایی است که امنیت ورود و خروج ماشین ها بسیار مهم و ضروری به نظر می رسد. این سیستم با چسباندن یک Tag برروی وسیله نقلیه و قراردادن کلیه اطلاعات مربوط به این وسیله در حافظه آن امکان پذیر می شود.

قبل از رسیدن وسیله نقلیه به درب ورودی یا خروجی؛ ماشین از محلی که در آن یک آنتن جهت دریافت اطلاعات Tag چسبیده شده بر روی وسیله نقلیه وجود دارد؛ عبور می کند. دستگاه Reader اطلاعات موجود بر روی Tag را از آنتن بازخوانی می کند و در صورتی که اطلاعات موجود بر روی Tag نشانگر مجوز ورود یا خروج باشد، گیت ورودی یا خروجی باز می شود.

در صورتی که هیچ گونه برچسبی بر روی ماشین وجود نداشته باشد و یا در صورتی که اطلاعات موجود بر روی Tag نشانگر مجوز عدم خروج یا ورود باشد، افراد امنیتی مستقر در محل درب ورودی یا خروجی گیت جهت بارزسی وسیله نقلیه اقدام می کند.

مدیریت کتابخانه ها و کتاب ها:
ازجمله کاربردهای جالب فن آوری RFID کاربرد وسیع آن در کتابخانه های بزرگ می باشد. با چسباندن یک Tag (که کلیه مشخصات کتاب در آن ذخیره سازی شده است) بر روی کتاب و قراردادن یکسری از آنتن ها و Reader ها در محل کتابخانه می توان از مزایای ذیل بهره جست:
الف- جلوگیری از سرقت کتاب های موجود
ب- اجرای سیستم خودکار بازگشت و حتی خروج کتاب ها از کتابخانه
ج- پیگیری و کنترل چیدمان صحیح کتاب ها در قفسه های مربوط به خودشان

فن آوری RFID در مباحث پزشکی:
فن آوری RFID در مباحث پزشکی کاربردهای بسیار گسترده ای دارد. این فن آوری بسیار جالب از هنگام ورود بیمار توسط یک دستبند که کلیه اطلاعات بیمار در آن قرار می گیرد در یک بیمارستان مجهز آغاز می شود.
ثبت و یا ذخیره سازی اطلاعات بیمار از قبیل نام و آدرس، تاریخ پذیرش و بستری و نیز نوع بیماری، پزشک معالج، نوع عمل جراحی و.... در پایین آوردن اشتباهات و خسارات جبران ناپذیر در بیمارستان نقش حیاتی دارد.
همچنین فرار و یادزدیده شدن بیمار از بیمارستان با همین فناوری تقریباً غیر ممکن به نظر می رسید.

جلوگیری ازجابجا شدن اطفالی که تازه به دنیا آمده اند از جمله کابردهای بسیار حساس این فن آوری می باشد. همچنین در محل های نگهداری دارو، با چسباندن برچسب داروها می توان از میزان مصرف، تاریخ مصرف داروها به راحتی باخبر شد.

حمایت شرکت مایکروسافت از فناوری RFID:
خبرگزاری های IT در سراسر دنیا خبر از حمایت (پشتیبانی) شرکت مایکروسافت از این فن آوری را می دهند. مایکروسافت در طول نیم سال اول 2006 نرم افزارهایی را مخصوص برنامه ریزی و کنترل داده های حاصل از دستگاه های RFID عرضه کرد. این نرم افزار ها به سیستم عامل Windows Server این امکان را می دهد که داده ها را از دستگاه های RFID جمع آوری و پردازش کنند.

دیگر برنامه های Microsoft که شامل BizTalk و پایگاه داده ها SQL SERVER است، قادرند داده های مربوط به فن آوری RFID را ذخیره سازی کنند.

منابع:
http://traceability.blogsky.com/category/cat-5/page/6
http://rfid.persianblog.ir
http://www.iritn.com/?action=show&type=news&id=13078
+ ویرایش ادبی