2.7.1. Hệ thống RFID
Hệ thống RFID gồm hàng loạt các thiết bị: đối tượng (thẻ), bộ đọc, trạm phục vụ, phần mềm trung gian (phần trung) và phần mềm ứng dụng.
Hình 2.17. Mô hình hệ thống RFID đơn giản
Thẻ RFID gồm Chip bán dẫn nhỏ và Anten được thu nhỏ trong một số hình thức đóng gói. Mỗi thẻ được lập trình với một nhận dạng duy nhất cho phép theo dõi không dây đối tượng hoặc con người đang gắn thẻ đó. Bởi vì các Chip được sử dụng trong thẻ RFID có thể giữ một số lượng lớn dữ liệu, chúng có thể chứa thông tin như chuỗi số, thời dấu, hướng dẫn cấu hình, dữ liệu kỹ thuật, sổ sách y học, và lịch trình. Cũng như phát sóng tivi hay vô tuyến, hệ thống RFID cũng sử dụng bốn băng thông tần số chính: tần số thấp (LF), tần số cao (HF), siêu cao tần (UHF) hoặc vi sóng (viba). Các hệ thống trong siêu thị ngày nay hoạt động ở băng thông UHF, trong khi các hệ thống RFID cũ sử dụng băng thông LF và HF. Băng thông vi sóng đang được để dành cho các ứng dụng trong tương lai.
Các thẻ có thể được cấp nguồn bởi một bộ Pin thu nhỏ trong thẻ (các thẻ tích cực) hoặc bởi đầu đọc mà nó “bắt đầu nhận ra” thẻ để yêu cầu trả lời khi thẻ đang trong phạm vi đọc (thẻ thụ động).
Thẻ tích cực được đọc xa khoảng 100 foot tính từ đầu đọc và có thể là thẻ “thông minh” (với bộ nhớ được ghi lên và xóa như một ổ cứng máy tính) hoặc là thẻ RO. Thẻ thụ động có thể được đọc xa đầu đọc khoảng 20 foot và có bộ nhớ RO. Kích thước thẻ và giá cả, dải đọc, độ chính xác đọc/ghi, tốc độ dữ liệu và chức năng hệ thống thay đổi theo đặc điểm nêu ra trong thiết kế và dải tần hệ thống RFID sử dụng.
Đầu đọc gồm một Anten liên lạc với thẻ và một đơn vị đo điện tử học đã được nối mạng với máy chủ. Đơn vị đo tiếp sóng giữa máy chủ và tất cả các thẻ trong phạm vi đọc của Anten, cho phép một đầu đọc liên lạc với hàng trăm thẻ đồng thời. Nó cũng thực thi các chức năng bảo mật như mã hóa/ giải mã và xác thực người dùng. Đầu đọc có thể phát hiện thẻ ngay cả khi không nhìn thấy chúng. Hầu hết các mạng RFID gồm nhiều thẻ và nhiều đầu đọc được nối mạng với nhau bởi một máy tính trung tâm, hầu như thường là một trạm làm việc gọn để bàn. Máy chủ xử lý dữ liệu mà các đầu đọc thu thập từ các thẻ và dịch nó giữa mạng RFID và các hệ thống công nghệ thông tin lớn hơn, mà nơi đó quản lý dây chuyền hoặc cơ sở dữ liệu quản lý có thể thực thi. Phần trung - “Middleware” - là phần mềm trung gian nối hệ thống RFID với một hệ thống IT quản lý luồng dữ liệu.
Trong một hệ thống RFID cụ thể, các đối tượng riêng lẻ được trang bị một thẻ nhỏ. Thẻ này chứa một bộ phát đáp với một Chip nhớ có mã sản phẩm điện tử duy nhất. Bộ tích hợp, Anten được đóng gói với bộ phát đáp và bộ giải mã, phát ra tín hiệu kích hoạt thẻ RFID nhờ đó nó có thể đọc và ghi dữ liệu. Khi một thẻ RFID đi vào vùng điện từ trường (Hình 2.18), nó sẽ phát hiện tín hiệu kích hoạt của thẻ đọc. Bộ đọc giải mã dữ liệu được mã
hoá từ IC (Chip silicon) của thẻ và dữ liệu được đưa vào một máy chủ. Phần mềm ứng dụng trên máy chủ sẽ xử lý dữ liệu và thường sử dụng ngôn ngữ đánh dấu vật lý - PML (Physical Markup Language).
Hình 2.18. Đây là loại phương tiện để nhận diện người hoặc vật qua
việc truyền sóng vô tuyến :
1. Tín hiệu RFID kích hoạt thẻ khi nó đi vào trường RF do Anten tạo ra. 2. Thẻ RFID sẽ điều chỉnh tín hiệu và gửi dữ liệu trở lại các đầu đọc.
3. Dữ liệu sẽ được gửi lại máy tính.
Lấy một ví dụ về các quyển sách trong thư viện. Các cổng an ninh có thể phát hiện ra khi nào có hoặc không có một quyển sách được kiểm tra trước khi ra khỏi thư viện. Khi người sử dụng mang trở lại, bít bảo mật được reset và bản ghi trong hệ thống thư viện sẽ tự động cập nhật. Trong một số giải pháp RFID, một biên lai nhận lại sẽ được tạo ra. Ở điểm này, các vật liệu có thể được lưu trữ trong các hộp nhờ thiết bị trả lại. Que dò trong kho sẽ xác định chi tiết vị trí lưu sách trong kho. Công cụ này được dùng để cất sách theo đúng thứ tự.