خوبی ها و بدی های RFID

نیروی الکتریکی بسیار ناچیزی که وارد این برچسب ها می شود آنتن آن را برای دریافت فرکانس های رادیویی به حرکت درمی آورد و از این فرآیند نیروی لازم برای CMOC را تولید می کند تا ICهای درونی بتوانند عکس العمل های مناسب را نشان دهند

آیا RFID برای از بین بردن حریم خصوصی مردم ساخته شده است؟ آیا این ابزار با ظاهر مهربان خود آمده است تا جزئیات زندگی آحاد ملت را زیر نظر بگیرد؟ یا اینكه آمده تا همه موجودات جاندار و بی‌جان را به اینترنت متصل کند و آن‌ها را به یک اندازه از مزایا و منافع جهانی بهره‌مند کند؟

آن دسته از فناوری‌هایی كه می‌توانند شكلی تازه به زندگی انسان‌ها ببخشند و آن را از قالب سنتی و همیشگی خود خارج کنند، به‌طور معمول آهسته وارد می‌شوند تا مقاومت کمتری در مقابل آن‌ها صورت گیرد، اما با این وجود وقتی که این فناوری‌ها فراگیر می‌شوند، زندگی بدون آن‌ها غیرقابل تصور می‌شود.

ماكروفر، تلفن‌همراه، SMS و... از جمله این نوع فناوری‌ها بودند که اگرچه مدت زیادی از تولد آن‌ها نمی‌گذرد، بیشتر ما زندگی بدون آن‌ها را غیرممکن می‌دانیم. فناوری‌هایی که قادرند نقطه عطفی در زندگی انسان‌ها ایجاد كنند، معمولا دور از دسترس به‌نظر می‌رسند که البته به محض اثبات كارایی‌شان، تاثیری شگرف را بر زندگی اجتماعی انسان‌ها برجای می‌گذارند. از جمله این فناوری‌ها كه هنوز در مراحل اولیه ورود خود به دنیای واقعی به‌سر می‌برد و دیر یا زود فراگیر خواهد شد RFID(Radio Frequency Identification) یا تراشه‌های شناسایی هویت بر اساس امواج رادیویی است.

این امواج رادیویی روشی جدید هستند که می‌توانند به کمک یک‌سری برچسب‌های مخصوص(Tag) اطلاعات را درون خود ذخیره کنند و به هنگام نیاز آن‌ها را به‌کار برند. یک برچسب RFID شی‌ء بسیار کوچکی است که می‌تواند روی کلیه محصولات الکترونیکی و غیرالکترونیکی، حیوانات، انسان‌ها و... نصب شود تا با ارسال و دریافت امواج رادیویی امکان شناسایی آن‌ها در هر مکان و زمانی فراهم آید. فناوری‌هایی که ساختار آن‌ها بر اساس برچسب‌های RFID طراحی شده شامل یک تراشه سیلیکونی و چند آنتن بسیار قوی می‌شوند. برچسب‌های انفعالی و تاثیرپذیر به هیچ‌گونه منبع نیروی درونی برای انجام اقدامات خود نیاز ندارند، این در حالی است که برچسب‌های فعال باید حتما به یک منبع نیرو متصل شوند.

● تاریخچه RFID

در سال ۱۹۴۶ لئون ترمین (L?on Theremin) ابزاری را برای دولت اتحادیه جماهیر شوروی اختراع کرد که قادر بود امواج رادیویی ایجاد شده ناشی از هرگونه وقایع و حوادث را در قالب اطلاعات صوتی به محل مورد نظر انتقال دهد. این امواج صوتی با به حرکت درآوردن دیافراگمی که به یک دستگاه مرتعش‌کننده متصل بود، بازتاب امواج رادیویی را به زبان قابل فهم ترجمه می‌کرد. اگرچه این وسیله نوعی ابزار منفعل بود و توانایی‌های زیادی نداشت، توانست نام خود را به‌عنوان نخستین دستگاه مبتنی بر ساختار RFID به ثبت برساند. با این وجود برخی منابع اعلام کرده‌بودند که فناوری RFID از سال ۱۹۲۰ در بین کارشناسان و متخصصان رواج پیدا کرد و در دهه ۱۹۶۰ تکمیل شد.

فناوری دیگری که شباهت زیادی به RFID داشت و IFF نام گرفته بود، در سال ۱۹۳۹ در بریتانیا اختراع شد و به‌عنوان وسیله‌ای کارآمد در جنگ جهانی دوم مورد استفاده قرار گرفت تا هواپیماهای دشمن آسان‌تر شناسایی شود. علاوه بر این، هاری استاکمن(Harry Stockman) یک محقق آمریکایی نیز در سال ۱۹۴۸ مقاله‌ای را منتشر کرده بود که نشان می‌داد او نیز به RFID فکر کرده است. وی عنوان مقاله خود را "ارتباط به‌وسیله نیروی انعکاس" گذاشته بود و پیش‌بینی کرده بود که اگر بخواهیم از نیروی امواج رادیویی برای شناسایی اشیا و وسایل مختلف استفاده کنیم، باید تحقیقات فراوانی را روی آن انجام دهیم. به جز این‌ها ده‌ها نفر دیگر نیز در زمینه RFID تحقیق کرده بودند و هر یک از آن‌ها توانسته‌بودند به نوبه خود در این زمینه مفید واقع شوند.

● انواع RFID

مطالعه و تحقیقات پی‌درپی دانشمندان در هر گوشه از این کره خاکی در سال‌های طولانی موجب شد تا سه دسته مختلف از کارت‌های RFID تولید و روانه بازار شود که آن‌ها را با نام‌های منفعل، نیمه‌انفعالی و فعال می‌شناسیم. برچسب‌های منفعل RFID هیچ‌گونه منبع داخلی برای تامین نیرو ندارند. نیروی الکتریکی بسیار ناچیزی که وارد این برچسب‌ها می‌شود آنتن آن را برای دریافت فرکانس‌های رادیویی به حرکت درمی‌آورد و از این فرآیند نیروی لازم برای CMOC را تولید می‌کند تا ICهای درونی بتوانند عکس‌العمل‌های مناسب را نشان دهند.

برخلاف برچسب‌های RFID منفعل، RFIDهای فعال می‌توانند به‌وسیله منابع داخلی نیروی مورد نیاز خود را تامین کنند و به این وسیله IC مربوط به دریافت امواج رادیویی را همواره فعال نگاه دارند. برچسب‌های فعال به‌طور کلی مطمئن‌تر از نوع منفعل هستند و کمتر با اشتباه و خطا مواجه می‌شوند. این دستگاه‌ها به‌واسطه نیرویی که از خود تولید می‌کنند، آسان‌تر می‌توانند خود را با اختلالاتی نظیر بدی آب و هوا، نوسانات موجود در ارسال امواج رادیویی و یا فواصل طولانی برای دریافت این امواج تطابق دهد. بسیاری از برچسب‌های فعال RFID که امروزه ساخته می‌شوند، به آسانی می‌توانند این امواج را از فواصل چند صد متری نیز دریافت کنند. درون این دستگاه‌ها باتری‌هایی کار گذاشته می‌شود که تا ۱۰ سال عمر خواهد کرد. برخی از RFIDهای فعال حسگرهایی دارند که به کمک آن می‌توانند حتی از فاصله‌های بسیار دور دمای هوا، رطوبت، میزان روشنایی، مقدار فشار ضربات احتمالی وارده و... شی‌ء مورد نظر را نیز تشخیص دهند.

● سیستم RFID

سیستم کلی RFID می‌تواند شامل تمامی موارد زیر شود: برچسب(Tag)، فناوری خواندن اطلاعات ذخیره شده در برچسب‌ها، سرورهای محرک، سخت‌افزار و نرم‌افزار. هدف اصلی از راه‌اندازی یک سیستم RFID دریافت اطلاعات مورد نظر از یک شی‌ء در حال حرکت است که به‌وسیله دستگا‌ه‌های مخصوص خوانده می‌شود تا مورد استفاده قرار گیرد. این اطلاعات می‌تواند در مورد هویت یک شخص، محل استقرار وی و یا تمامی اطلاعات مربوط به یک محصول مشخص مثل قیمت،‌رنگ، تاریخ تولید، تاریخ انقضا و غیره باشد.

اگر یک فرد یا شرکت قصد داشته باشد که برچسب‌های RFID را روی اشیاء کوچک نیز نصب کند، این کار می‌تواند هزینه‌های فراوانی را برای آن‌ها به‌دنبال داشته باشد. این برچسب‌های کوچک که یک تراشه حافظه‌ای را نیز درون خود جای داده‌اند، کدهای الکترونیکی مخصوصی را برای هر یک از اشیا درست می‌کنند تا سیستم به‌سادگی بتواند آن‌ها را شناسایی کند. روی آنتن‌های RFID دستگاهی قرار داشته که می‌تواند اطلاعات دریافتی را به‌صورت کدهای رمزی صفر و یک دربیاورد و در مقابل به هنگام خواندن آ‌ن‌ها را به اطلاعات قابل فهم تبدیل کند.

● ارزش RFID

کارشناسان مرکز تحقیقاتی RFID در آخرین مطالعات خود به این نتیجه رسیده‌اند که اگر فناوری شناسایی هویت بر اساس امواج رادیویی با همین روند توسعه پیدا کند، می‌تواند در آینده نزدیک ارزش بازار جهانی خود را به چندین میلیارد دلار برساند. این مطالعات که در یک دوره زمانی پنج ماهه انجام شده، پس از گفت‌وگو با مقامات ارشد کشورهای مختلف جهان اطلاعات فراوانی را در مورد اقتصاد بین‌المللی، بهداشت جهانی و... مورد بررسی قرار داده و در نهایت معلوم شده که هم‌اکنون ارزش بازار RFID در تمام کشورهای دنیا به ۷/۹ میلیارد دلار می‌رسد که احتمال می‌رود این رقم تا سال ۲۰۰۹ میلادی ۸/۱۴ میلیارد دلار شود.

مرکز IDC در این تحقیقات هشت استفاده مختلف از RFID را مورد مطالعه قرار داده بود که شامل موارد زیر می‌شدند: سیستم ردیابی و پی‌گیری افراد از روی نمونه‌های باقی‌مانده از آن‌ها، اطلاعات الکترونیکی بهداشتی و درمانی مربوط به هر یک از بیماران، سیستم‌های علمی و تحقیقاتی پیشرفته مبتنی بر امواج رادیویی، سیستم مدیریت و پی‌گیری نمونه‌های زیست‌محیطی،‌سیستم الکترونیکی بررسی چرخه حیاتی، سیستم الکترونیکی دریافت مطالبات مردم در زمینه‌های مختلف پزشکی، سیستم مدیریت اموال و دارایی‌ها و سیستم مدیریت کارمندان و مشارکت بیشتر با آن‌ها در تصمیم‌گیری‌های شغلی.

در این میان با توجه به فعالیت‌های ارزنده‌ای که انجمن ملی علوم آمریکا طی سال‌های اخیر در زمینه RFID انجام داده، دولت این کشور ۱/۱ میلیون دلار به آن‌ها هدیه داده است. این امر که می‌تواند به‌عنوان مشوقی تاثیرگذار محسوب شود، دیگر مراکز علمی و تحقیقاتی را وادار به آغاز فعالیت‌هایی در این عرصه می‌کند. گردانندگان انجمن ملی علوم آمریکا در نظر دارند این پول را صرف خرید تجهیزات جدید و به‌کارگیری کارشناسان متبحر کنند تا بتوانند دامنه تحقیقات خود در بخش RFID توسعه بیشتری بخشند.

محققان مرکز IDC در گزارش خود اعلام کرده‌اند که در حال حاضر کشور مالزی به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین مراکز آسیایی در زمینه توسعه فناوری استفاده از امواج رادیویی محسوب می‌شود و پیش‌بینی می‌شود که تا چند سال آینده به یکی از قطب‌های اصلی جهان در این زمینه تبدیل شود. طبق آخرین مطالعات صورت گرفته در این کشور، ارزش بازار RFID در کشور مالزی طی سال ۲۰۰۵ به ۴۵/۲ میلیون دلار رسید که در این میان احتمال می‌رود رقم یاد شده تا سال ۲۰۱۰ به ۹۴/۲۰ میلیون دلار برسد. رشد سالانه RFID برای کشور مالزی ۸۴/۴۵ درصد اعلام شده و در این میان گفته شده که دولت مالزی در سال گذشته ۶۰ درصد کل درآمدهای خود در این زمینه را صرف تولید سخت‌افزارهای مربوط به RFID کرده که مابقی درآمدها نیز صرف تولید نرم‌افزارهای مورد نیاز شده است. بیشتر فعالیت‌های دولت مالزی در این سال برای رشد و توسعه RFID مربوط به اماکن عمومی، کارخانجات، مراکز عرضه‌کننده سرویس‌های اقتصادی، مراکز بیمه‌ای و سیستم‌های بهداشتی و درمانی می‌شده است.

با وجود اینکه امروزه اخبار فراوانی مبنی بر نبود امنیت کافی در سیستم‌های مبتنی برRFID منتشر می‌شود، گزارش‌های اخیر منتشر شده از سوی مرکز تحقیقاتی In-Stat نشان می‌دهد که طی سال گذشته میلادی نزدیک به یک میلیارد برچسب RFID در جهان تولید شده که این رقم می‌تواند تا پایان دهه جاری میلادی به ۳۳ میلیارد دلار برسد. اقبال قابل ملاحظه مدیران مرکز اقتصادی وال‌مارت(Wal-Mart) از مهم‌ترین عواملی محسوب می‌شود که میزان تولید برچسب‌های مخصوص امواج رادیویی را بیشتر کرده، باعث شده که تمایل دیگر مراکز بزرگ دنیا نیز به این فناوری‌ها بیشتر شود.

نویسنده: سید میثم لطفی

---