Technologia identyfikacji danych za pomocą fal radiowych, czyli RFID, jest od lat udoskonalana i stosowana w wielu gałęziach przemysłu. Dzięki zastosowaniu komunikacji między czytnikiem a kartą z chipem można odczytać informacje zapisane na układzie elektronicznym. Czym są karty zbliżeniowe RFID i jak działają?
Karta RFID bazuje na technologii radiowej komunikacji (ang. „Radio Frequency Identification”, RFID). Kluczowymi elementami tego systemu są czytnik kart RFID oraz tagi znajdujące się w karcie.
Wymiana informacji zachodzi między tagiem a czytnikiem, który odczytuje informacje zapisane na poszczególnych blokach pamięci. Nośnikiem informacji są fale radiowe.
Karty RFID są przykładem tego, że znacznik nie musi mieć postać trójwymiarowego modułu zamkniętego w obudowie. Może też być po prostu nadrukowany na kawałek plastiku lub umieszczony między dwiema jego warstwami.
Obecnie karty z chipem RFID są powszechnie używane do kontroli dostępu do pomieszczeń i autoryzacji dostępu do aplikacji. Zastosowań technologii radiowej komunikacji jest jednak znacznie więcej.
Karta RFID wygląda tak samo jak każda inna karta magnetyczna, np. płatnicza czy typu MultiSport. Ich wymiary są zwykle standaryzowane, więc bez problemu zmieścisz je w portfelu. Niekiedy można spotkać karty RFID nieco grubsze niż standardowe, co wynika z rodzaju zastosowanego taga albo zwiększonej grubości plastiku.
Układy mikroprocesorowe nadrukowane na kartę RFID są odporne na działanie czynników atmosferycznych. Z biegiem czasu może jednak dojść do ich wytarcia się, np. przez częste wyciąganie i wkładanie do portfela. Układ może wtedy nie działać poprawnie.
Obok klasycznych kart RFID, np. do potwierdzenia przybycia pracownika do pracy, coraz częściej w różnych urządzeniach elektronicznych (m.in. smartfonach i smartwatchach) montuje się moduły NFC (ang. „Near Field Communication”). Stanowią one rodzaj standardu komunikacji radiowej o krótkim zasięgu i wywodzą się właśnie z technologii RFID.
NFC w urządzeniu może być wykorzystane m.in. do identyfikacji użytkownika, aby zrealizować płatność zbliżeniową, czy do przesłania informacji do innego urządzenia, np. drukarki.
W przeciwieństwie do powszechnie znanego interfejsu Bluetooth karta RFID w telefonie nie wymaga parowania urządzeń, a połączenie między sprzętami nawiązywane jest błyskawicznie.
Wadą technologii NFC jest krótki zasięg, który wynosi niespełna 20 cm, w przeciwieństwie do nawet kilkunastu metrów w przypadku technologii Bluetooth.
Rodzaje kart RFID można podzielić na podstawie rodzaju zasilania na:
Tag znajdujący się na karcie składa się z dwóch elementów:
W zależności od typu karty może też ona być wyposażona w baterię, która pozwala na samodzielną emisję sygnału.
Zarówno chip, jak i antena muszą być osadzone na podłożu, które zapewni oparcie dla poszczególnych elementów oraz ich ochronę przed szkodliwymi czynnikami. Karty wykonuje się najczęściej z tworzyw sztucznych jak polichlorek winylu (PVC), politereftalan etylenu (PET) czy kopolimer ABS. Ważne, aby układ był zabezpieczony przed działaniem wody, chemikaliów oraz niskich i wysokich temperatur.
Aby móc skorzystać z karty, niezbędne jest zbliżenie jej do specjalnego czytnika zaprogramowanego właśnie w tym celu. Dostawienie karty RFID do innego urządzenia nie sprawi, że karta zacznie działać, ponieważ informacje zapisane w pamięci obu urządzeń nie będą ze sobą zgodne.
Wiesz już, z czego wykonuje się karty RFID. Teraz czas poznać, jak działa karta zbliżeniowa.
Podstawowe znaczenie ma czytnik, który generuje pole elektromagnetyczne. Urządzenie jest wyposażone w:
Transpondery RFID są zaprogramowane tak, aby były zestrojone z częstotliwością fali emitowanej przez czujnik. Komunikacja urządzeń zachodzi w momencie, kiedy znajdą się one odpowiednio blisko siebie. Wtedy pole wytwarzane przez cewkę (antenę) czytnika przenika przez cewkę transpondera i dochodzi do wymiany informacji. Jeżeli kody czytnika i znacznika będą ze sobą zgodne, użytkownikowi zostanie udzielona autoryzacja. W przeciwnym razie czytnik „podejmie decyzję odmowną”.
Choć cały proces działania RFID jest dość złożony, komunikacja trwa nie więcej niż kilkadziesiąt milisekund. Dzięki temu technologia RFID sprawdza się często lepiej od popularnej technologii Bluetooth.
Karta zbliżeniowa RFID może wykorzystywać jeden z kilku zakresów częstotliwości, dlatego wyróżnia się kilka standardów technologii radiowej komunikacji.
Standard RFID należy dopasować do rodzaju prowadzonej działalności i oczekiwań względem technologii.
Karty zbliżeniowe RFID są powszechnie wykorzystywane tam, gdzie pojawia się potrzeba szybkiej, ale jednocześnie bezpiecznej autoryzacji użytkownika. Ich zastosowanie w przemyśle w dużej mierze zależy od częstotliwości, na jakiej operuje dany tag.
Karty RFID o niskiej częstotliwości zwykle stosuje się jako metodę autoryzacji dostępu do pomieszczeń.
Korzystają z nich też pracownicy w celu automatycznej ewidencji czasu pracy, np. w zakładach produkcyjnych, supermarketach, jak i sądach i urzędach.
To rozwiązanie pozwala na kontrolowanie obszaru o ograniczonym dostępie. Jednocześnie osoba odpowiedzialna za utrzymanie bezpieczeństwa może wejść do wszystkich pomieszczeń (rozwiązanie działające analogicznie jak masterkey) i zmodyfikować uprawnienia w zakresie dostępu.
Karty RFID o wysokiej częstotliwości sprawdzają się jako potwierdzanie transakcji, np. nabycia biletu. Korzystają z nich biblioteki do monitorowania stanu księgozbioru.
Karty UHF stosuje się również m.in. w bramkach na autostradach i na parkingach.
Jednym z najpopularniejszych zastosowań dla kart RFID są płatności zbliżeniowe. W ten sposób płacisz w restauracji czy za bilet do kina. Obecnie oprócz klasycznych kart płatniczych coraz częściej transakcje można finalizować za pomocą zegarka lub smartfona.
Korzystanie z kart RFID to dla przedsiębiorcy wymierne korzyści. Do najważniejszych spośród nich można zaliczyć:
Wdrożenie kart RFID w firmie to duże przedsięwzięcie, które wymaga starannego zaplanowania. Większość przedsiębiorstw w krótkim czasie odnotowuje jednak znaczący wzrost produktywności oraz ograniczenie kosztów prowadzonej działalności gospodarczej. Raz zaimplementowane rozwiązanie jest praktycznie bezawaryjne, a wymiana znaczników lub dodanie nowych tagów przebiega prosto. Nie ma konieczności, aby w tym celu wstrzymywać pracę całego zespołu.
