شناسایی و فناوری‌

اصولاً به هر سیستمی که قادر به خواندن و تشخیص اطلاعات افراد یا کالاها باشد سیستم شناسایی یا Identification System گفته می‌شود.
بطور کلی شناسایی خودکار و نگهداری داده‌ها (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 مقال می‌باشند. یکی از جدید ترین مباحث مورد توجه دانشمندان جهت شناسایی افراد یا کالاها استفاده از سیستم شناسایی با استفاده از فرکانس رادیویی یا RFID می‌باشد.
RFID که مخفف سه واژه Radio Frequency Identification است؛ امروزه توسط فروشگاه‌های زنجیره ای بزرگی چون "وال مارت" و "مک دونالد" و نیز سازمانهای مهمی چون "وزارت دفاع ایالت متحده 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 بدلیل آنکه تعداد کالاهای خریداری شده بسیار زیاد میباشند؛ صف‌های طولانی‌ای در فروشگاه‌های زنجیره ای تشکیل می‌شود. تازه ، گاهی اوقات نیز مخدوش شدن علائم بارکد، از خواندن اطلاعات جلوگیری میکند ، که این خود موجب مشکلات بیشتری میشود.
با این فناوری جدید یعنی RFID شما سبد کالای خود را برمیدارید و بدون اینکه مجبور به ایستادن در صفهای طولانی شوید و یا حتی بدون اینکه مجبور باشید اقلام خریداری شده را به صندوقدار یا نگهبان نشان دهید، از در خارج میشوید.
چرا؟ چون برچسب روی کالا دیگر بارکد(Barcode) نیست بلکه از نوعRFID میباشد و خودش با فرستان علائم رادیویی کلیه اطلاعات جاری خود از قبیل تعداد، قیمت، وزن، ... را به کامپیوترهای موجود در درهای خروجی مخابره میکند.
این برچسبها دارای دو بخش تراشه و آنتن هستند و دارای عملکرد بسیار ساده ای می باشند؛ تراشه اطلاعات را از طریق آنتن منتشر می‌کند و حسگرهایی در اطراف قرار دارند ،این اطلاعات را دریافت می‌کنند.
از جمله مهمترین محاسن آن کاهش سرقت یا دزدی و محاسبه سریعتر تعداد کالاهای موجود در انبار بدون نیاز و کمک به نیروهای انسانی است.
اما تنها اشکال این فناوری گران بودن آن است، اگر چه روزگاری میرسد که تمامی اشیاء و کالاها این برچسب ها را مثل بارکد خواهند داشت.
بطور کلی RFID یا سیستم شناسایی با استفاده از فرکانس رادیویی سامانه ی شناسایی بی سیمی است که قادر به تبادل داده ها بوسیله برقراری اطلاعات بین یک Tag که به یک کالا ، شی یا .. متصل شده است و یک بازخوان (Reader) می باشد.
اصولاًسامانه‌هایRFID از سیگنالهای الکترونیکی و الکترومغناطیسی برای خواندن و نوشتن داده‌ها بدون تماس بهره گیری می کنند.
Tag ها وسیله شناسایی متصل شده به کالایی است که ما می‌خواهیم آن را رد یابی کنیم و بازخوان‌هاReader) )ها وسایلی هستند که حضور برچسب‌ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آنها را بازیابی می‌کنند. با توجه به اینکه این سیستمها بر مبنای تغییرات امواج مغناطیسی و یا فرکانس‌های رادیویی کار می‌کنند، جهت تقویت سیگنالهای موجود در محیط گاهی اوقات از آنتن (تقویت کننده سیگنال) نیز استفاده می‌شود.
تجهیزات مورد نیاز بطور کلی فناوری RFID از تجهیزات ذیل جهت پیاده سازی بهیه خود کمک می‌گیرد:
▪ انواع برچسبTag
▪ انواع خواننده بر چسبReader
▪ انواع نویسنده اطلاعاتPrinter
▪ آنتن- تقویت کننده سیگنال
▪ نرم افزار مدیریت اطلاعات
▪ بانک اطلاعاتی، ساختار شبکه اطلاعاتی
● TAG چیست؟
همانطور که گفته شدTag ها وسیله شناسایی متصل شده به کالا، شیء، فردی هستند که ما می‌خواهیم آن‌‌را ردیابی کنیم.
اما اینکه هر یک از کالاها دارای اشکال و ظواهر گوناگون و نیز دارای محیطهای فیزیکی گوناگونی است، این ضرورت را ایجاب می‌کند تاTag ها را با توجه به ویژگیهای فیزیکی (ظاهریشان) دسته بندی کنیم.
بطورکلی بعضی از ویژگیهای ظاهریTagها بصورت زیر می‌باشد:
الف) Tagهایی که دارای کفه پلاستیکی از جنسPVC می‌باشند و معمولاً در وسط آنها یک سوراخ دیده می‌شود که بسیار با‌دوام بوده و می‌توان از آنها بارها و بارها استفاده کرد.
ب) Tag هایی که شبیه کارتهای اعتباری هستند ومعمولا به آنها کارتهای هوشمند بدون تمƒاس (Contact less Smart Cards) گفته می‌شود.
ج) Tag هایی که بصورت لایه های کاغذی روی برچسب ساخته می‌شوند که به آنها برچسب‌های هوشمند (Smart Labels) گفته می‌شود.
د) Tagهایی که در محیطهای قابل فرسایش (مثلاً آب یا مایع) به خوبی کار می‌کنند. اینگونهTag ‌ها در کپسولهای شیشه ای قرار دارند.
ه) Tag های کوچک که در داخل اشیاء عمومی مثل لباس، ساعت، دستبند و .... کارگذاشته می‌شود. اغلب ممکن است به شکل یک کلیه یا دسته کلید بنظر برسند.
در صورتی‌که بخواهیمTag ها را با در نظر گرفتن منبع انرژی تامین کننده شان دسته بندی کنیم به ۴دسته اصلی تقسیم بندی می شوند:
۱) Tagهای غیر فعالPassive Tags که انرژی و برق مورد نیاز خود را ازReader‌ها بوسیله یکسری از روش‌های تراگسیل بدست می‌آورند.
۲) Tagهای فعالActive Tags که انرژی مورد نیازشان توسط یک باتری داخلی و جهت برقراری ارتباط دارای یک پردازنده، یک حافظه و حسگر می باشند.
۳) Tagهایی نیمه غیر فعالSemi-Passive Tags که علاوه بر استفاده از باتری داخلی شان، میتوانند از انرژی منتقل شده توسطReader ها نیزبهره مند شوند.
۴) Tag های دو طرفهTwo way Tags که علاوه براستفاده از باطری داخلی شان میتوانند بدون کمک گرفتن ازReader ها دیگر اقسام هم شکل خود را نیز شناسایی کرده و با آنها به گفتگو بپردازند.
● Readerچیست؟
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 میکنند.
۳ دسته عمده Reader ها بصورت:
۱) مدل ثابتFixed Type
۲) مدل دستیHand held Type
۳) مدل کارتPC Card Type
● مزایای استفاده از فناوریRFID
مزایا استفاده از این تکنولوژی به شرح ذیل میباشد:
۱) کاهش هزینه ها (کاهش فعالیت های دستی و افزایش سرعت)
۲) اتوماسیون (بدون توقف)
۳) کاهش خطا
۴) کنترل فرایندهای غیر قابل رویت
۵) امکان به روز رسانی بر چسب ها بدون دخالت دست
۶) امنیت
۷) یکپارچگی
● کاربری درRFID
▪ مدیریت بار مسافران: شناسایی و کنترل بار و اثاثیه مسافران با استفاده از فرکانسهای رادیویی RFID .
مدیریت دام و گوشت : شاید به جرات بتوان گفت که یکی از قدیمی‌ترین کاربردهای استفاده از فناوری RFID در ردیابی و کنترل حرکت حیوانات اهلی مخصوصاً گاوهای شیرده بوده است. امروزه بصورت یک جریان کاملاً متداول، حیوانات همزی و اهلی بوسیله کپسولهای قابل تزریق و یا Tag هایی که به گوش حیوانات متصل می شود؛ به این فناوری مجهز می شوند.
▪ کنترل ورود و خروج وسایط نقلیه: یکی دیگر از کاربردهای بسیار شایع استفاده از فناوری RFID کنترل ورود و خروج وسایط نقلیه در محلهایی است که امنیت ورود و خروج ماشینها بسیار مهم و ضروری به نظر می‌رسد.
▪ مدیریت کتابخانه ها و کتاب‌ها : با چسباندن یک Tag (که کلیه مشخصات کتاب در آن ذخیره سازی شده است) بر روی کتاب و قراردادن یکسری از آنتن‌ها وReaderها در محل کتابخانه می‌توان از مزایای آن بهره جست:
کاربرد فناوری RFID در مباحث پزشکی :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.

منصور پورمحمدی مبرهن‌

منبع : سافتستان