Все незнакомое порождает у нас массу вопросов. Но каждый предмет сможет сам рассказать о себе много интересного. На смену привычным штрих-кодам приходит более совершенная технология.
Представьте такую ситуацию: после работы вы заходите в любимый супермаркет, выбираете нужные продукты и спокойно себе идете домой. При этом вам не нужно стоять в очереди перед кассовым аппаратом и тем более доставать бумажник. Сумму, которую вам нужно заплатить, вычислит компьютер, считав данные с радиомикросхем, встроенных в упаковки или товары непосредственно. А расплатится за вас ваша беспроводная кредитная карта.
Или другая картина: в крупный банк приезжает инкассаторская машина с деньгами. Для того чтобы их пересчитать, бухгалтер может даже не доставать купюры из кейса — подсчет проведет на расстоянии подключенный к компьютеру сканер. Каждая банкнота способна сообщить о своем наличии, в чем ей поможет «вшитый» радиоярлык.
Все это вовсе не эпизоды из далекого будущего, а почти реальность. Вариантов применения технологии RFID (Radio frequency IDentification) — сотни, а может и тысячи. Недаром она вошла в десятку самых перспективных технологий по версии делового издания Business 2.0, обратив на себя внимание многих.
Близкое знакомство
Что же представляет собой система RFID? Основные ее компоненты — радиочип и RFID -сканер. Последний работает в связке с компьютером, на котором и производятся все необходимые расчеты. Излучаемый RFID-чипом радиосигнал принимает антенна сканера, в котором импульс распознается, расшифровывается и уже в виде текстовой информации передается на компьютер. Компьютер служит для ведения учета, например товаров на уровне баз данных.
Радиочип является в основном пассивным устройством, состоящим из микросхемы (в ней хранится вся информация о продукте), конденсатора и встроенной антенны. Питается он от электромагнитных волн (индуктивная связь), излучаемых антенной сканера, а дальность действия не превышает 2 м и зависит от энергии считывателя. Антенны могут быть встроены не только в сканеры, но и в магазинные стойки, кассовые аппараты, турникеты, входные двери и т. п.
RFID-чипы делятся на несколько категорий, например, по способу записи — Read-Only (только чтение), (однократная запись и многократное чтение) и R/W (многократные чтение и запись). Иногда используются активные метки, которые вдобавок к стандартным компонентам имеют независимый источник питания. Данные на такие устройства, как правило, могут неоднократно считываться и перезаписываться (R/W). К тому же, в отличие от своих неактивных «сородичей», они имеют больший радиус действия (до 2 км). Основное неудобство в обращении с такими ярлыками доставляют их сравнительно большие размеры
Новое слово в быту
Технологию RFID уже сейчас пытаются внедрить в нашу повседневную жизнь, помогая нам справляться с домашними хлопотами. Например, при помощи инженеров Dai Nippon Printing была создана стиральная машина, которая умеет считывать с электронных ярлыков информацию о материале. Машина оснащена ЖК-дисплеем и подключается к Интернету. Об окончании работы она уведомляет хозяина по электронной почте или через службу SMS.
А известная компания Benetton ввела единую систему для того, чтобы наблюдать за перемещением своей продукции на пути от конвейеров до касс магазинов. Радиоярлыки вшиваются в одежду еще при производстве и дают возможность определять наличие товаров на складах, в контейнерах и даже магазинных полках, а затем обрабатывать эти данные в единой системе.
А как же штрих-коды?
В сравнении с привычными штрих-кодами, устройствами Smart Card и ОСR, RFID-чипы имеют ряд преимуществ. В первую очередь, это меньшие размеры, отсутствие прямого контакта со сканером, намного больший объем информации, дальность действия, высокая скорость чтения, а также, в некоторых случаях, возможность перезаписи информации. Более того, радиочипы позволяют выводить данные, например, о стоимости купленных продуктов, прямо на дисплей, встроенный в тележку покупателя.
Основной же недостаток технологии RFID в том, что многие радиочипы остаются работоспособными после совершения покупки. В качестве примера можно привести случай с компанией Gilette. Проводимые испытания RFID-решений в одном из супермаркетов вызвали бурю негодования у покупателей. Им не понравилось, что электронные ярлыки продолжали посылать сигналы после того, как покидали пределы магазина. Кроме того, взяв с полки магазина какой-либо из таких продуктов, покупатели тут же попадали в объектив камеры слежения. Тогда дело дошло даже до бойкота продукции Gilette американской ассоциацией потребителей Caspain.
Другой из существенных недостатков был недавно продемонстрирован на конференции Вlасk Наt 2004. Ее участники представили приложение RFDump, которое позволяет изменять электронный код продукта радиоярлыков прямо в магазине. Правда, для этого нужно воспользоваться ноутбуком или КПК с установленной программой. С одной стороны, данное ПО дает возможность, выходя из магазина, уничтожать данные на RFID-чипах приобретенных продуктов, а с другой — может с таким же успехом стать инструментом вора, превращающим дорогой товар в дешевый.
Самое интересное — впереди
Как видим, технология RFID начала приживаться, делая «пробные шаги» и постепенно эволюционируя. Уже ведется работа над проектами по интегрированию радиочипов в кредитные карты, магазинные ярлыки и денежные купюры. Более того, в нескольких аэропортах мира уже введена идентификация багажа при помощи RFID -наклеек. Так можно предотвратить утерю перевозимых вещей.
Испытания технологии уже длительное время проводят такие западные гиганты торговли, как Metro, Теsсо, Target, Wal-Mart и др. Более того, последняя поставила всем своим дистрибьюторам обязательное условие оснастить все продукты радиоярлыками к январю 2006 года. Самые крупные из них обязаны внедрить данную технологию уже с января 2005 года. Для проверки оборудования на дееспособность и соответствие принятым стандартам были открыты специальные центры компаниями IВМ, Sun и Hewlett-Paccard.
Но почему же именно сейчас встал вопрос о внедрении технологии КРГО? Ведь первые разработки датируются еще концом прошлого века. Ответ очень прост. Во-первых, с того времени RFID-чипы стали значительно меньшими в размерах, во-вторых, они настолько подешевели (30—40 центов), что использование этой технологии вполне окупается. Более того, сейчас производство радиоярлыков поставлено на конвейер, а это тоже веский аргумент.
В Украине, России и странах бывшего Союза развитием данной технологии занимаются несколько компаний. Крупнейшей среди них является Printronix, которая разрабатывает решения в области печати радиоидентификационных ярлыков для предприятий промышленности и торговли. В частности, она выпускает термальные и лазерные принтеры для печати чипов. Уже сейчас был внедрен ряд проектов RFID в банках, торговле и промышленности России и стран СНГ.
С распространением RFID связаны определенные проблемы. Поскольку эта технология для передачи данных использует радиоканал, возникает вопрос лицензирования определенных диапазонов частот. И как раз недавно Европейский институт по стандартам в области телекоммуникаций (ЕТSI) утвердил стандарт ЕТSI 302208, который предусматривает использование RFID-сканерами расширенной полосы частот в диапазоне ультравысоких частот (865—868 МГц). Это открывает системам радиоидентификации дорогу к более широкому внедрению во всех европейских странах, включая и «центр Европы», к коему географически относится и наша страна. Техническая база, как видите, уже имеется, так что дело остается за малым — за легализацией технологии.
Одной из родственных RFID, однако не менее масштабных технологий является сенсорная. Сенсоры уже нашли применение в разнообразных решениях, начиная от банальной инвентаризации на предприятиях, определения местоположения объектов и слежки за исправностью техники и заканчивая созданием «нейронных» сетей, реагирующих на изменения температуры, давления, концентрации вещества (газа) и другие явления.
Главное достоинство сенсоров — то, что они могут передавать информацию друг другу, образуя узлы целой беспроводной сети. При этом если один такой датчик выходит из строя, сеть автоматически перестраивается и продолжает работу, исключая «слабое звено» из своей схемы. Более того, не нужно, чтобы каждый сенсор имел большой диапазон действия — чувствительная сеть, как правило, полностью покрывает необходимую площадь, поэтому датчики не требуют мощных источников питания.
В прошлом году компания Intel представила беспроводные сенсорные сети, которые способны самостоятельно ухаживать за больными. Крошечные полупроводниковые датчики, встроенные в обувь, предметы мебели и различные домашние устройства, собирают различного рода информацию, позволяя пожилым людям и лицам с ограниченными физическими возможностями вести привычный образ жизни дома. Такие сети в сочетании с мощными компьютерами общаются с владельцами путем отсылки сообщений на ближайшее к человеку домашнее устройство. Исследователи Intel рассматривают и другие схемы использования сенсорных сетей, например, в мониторинге окружающей среды, сельском хозяйстве, изучении дикой природы, общественной безопасности, строительном проектировании и производстве.