فهرست مطالب
عنوان |
صفحه |
مقدمه |
1 |
فصل اول: بررسی نرم افزاری سیستم RFID و عملکرد EPC در آن |
4 |
مشخصات سامانه RFID |
4 |
1-1- انواع برچسب های RFID |
6 |
2-1-بررسی دستگاه خواننده |
8 |
3-1- میان افزارRFID |
10 |
4-1-مشاهدات دستگاه خواننده |
14 |
5-1-فیلتر کردن رویداد |
17 |
6-1- معرفی EPC |
18 |
7-1- سرویس نامگذاری اشیا |
24 |
8-1- بررسی عملکرد زنجیره EPC |
26 |
فصل دوم : بررسی سخت افزاری سیستم های RFID ، فرکانس ها و استانداردهای موجود |
28 |
اصول فناوری RFID |
28 |
1-2- انواع RFID از نظر محدوده فرکانس |
29 |
2-2- پیوستگی قیاسی |
30 |
3-2-پيوستگي خمش ذرات هسته اي |
32 |
4-2-دامنه های فرکانسی |
33 |
5-2- استانداردهای RFID |
35 |
فصل سوم : چالش های تکنیکی و استراتژی های پیش روی سیستم های RFID |
38 |
چااش های تکنیکی و استراتژی ها |
38 |
1- 3- هزینه RIFD |
40 |
2- 3- استانداردهای RFID |
40 |
3- 3- انتخاب برچسب و خواننده |
41 |
4- 3- مدیریت داده ها |
42 |
5- 3- یکپارچه سازی سیستم |
43 |
6- 3- امنیت |
43 |
فصل چهارم :بررسی روشهای پیاده سازی امنیت و خصوصی ساری در سیستم های RFID |
47 |
روشهای امنیت و خصوصي سازي |
47 |
1- 4 - برچسب مسدود کننده |
48 |
2- 4- استفاده از ابزار پراکسی |
52 |
3- 4- مدل حفاظتی کانال جهت مخالف |
60 |
4- 4- استفاده از دیودهای سنسوری حساس در برچسب |
64 |
5- 4- روش سخت افزاری |
66 |
6- 4- روش حذفی |
68 |
منابع و ماخذ |
71 |
فهرست شکلها
عنوان |
صفحه |
|
شکل 1-1- برچسب ها و خواننده در سیستمRFID |
5 |
|
شکل 2-1- اجزای سیستم خواننده |
9 |
|
شکل3-1- اجزای میان افزار RFID |
11 |
|
شکل 4-1- اجزای فیلتر کردن رویداد |
17 |
|
شکل 5-1- ساختار کد الکترونیکی |
19 |
|
شکل 6-1- عملکرد زنجیره EPC |
26 |
|
شکل 1-2- نمایش چگونگی تداخل فرکانس برچسب و خواننده |
30 |
|
شکل 2-2- تعدیل کننده بار در برچسب |
31 |
|
شکل 3-2- اصل عملی یک فرستنده در خمش ذرا ت هسته ای |
32 |
|
شکل 1-4- نمایش خواننده بدون حضور محافظ |
49 |
|
شکل 2-4- نمایش خواننده در حضور محافظ |
50 |
|
شکل 3-4- محدوده های زمان بندی محافظ |
51 |
|
شکل 4-4- رابطه بین ACL و سرعت محافظ |
52 |
|
شکل 5-4- رمزگذاری مجدد برچسب |
54 |
|
شکل 6-4- قرار دادن برچسب در حالت خواب |
56 |
|
شکل 7-4- پوشاندن پاسخ برچسب |
57 |
|
شکل 8-4- آزاد سازی برچسب |
59 |
|
شکل 9-4- چگونگی حل تصادم توسط خواننده |
61 |
|
شکل 10-4- مرحله شناسایی برچسب |
62 |
|
شکل 11-4- استفاده از دوآنتن برای حفاظت از برچسب |
67 |
|
شکل 12-4- شناسایی برچسب بدون اعتبار سنجی |
68 |
|
شکل 13-4- شناسایی برچسب همراه با اعتبارسنجی |
69 |
فهرست جدولها
عنوان |
صفحه |
|
جدول 1- مقایسه روش های مختلف شناسایی خودکار |
3 |
|
جدول 1-1- میانگین موجودی قفسه ها در فروشگاه |
15 |
|
جدول 2-1- میانگین تعداد مشاهدات فروشگاه ها |
15 |
|
جدول 3-1- مقایسه شبکه جهانی EPC و WEB |
25 |
|
جدول 1-2- فرکانس های استاندارد به کار رفته در RFID |
33 |
|
جدول 2-2- مقایسه دو استاندارد ISO و EPC |
37 |
|
جدول 1-3- چالش ها و استراتژی ها |
39 |
|
جدول 1-4- بررسی انواع روش های حفاظت ازبرچسب |
64 |
مقدمه
RFID[1] به معنی ابزار تشخیص امواج رادیویی است. RFID یک تکنولوژی برای شناسایی خودکار اشیا است. در برچسب های RFID یک وسیله الکتریکی با یک قلم کالا ضمیمه می شودو به مجرد درخواست انتقال کالا اطلاعاتی را از قبیل ویژگی محصولات و... در اختیار قرار می دهد.
برچسب RFIDدستگاه الکترونیکی کوچکی است که شامل یک تراشه کوچک و یک آنتن میباشد. این تراشه قادر به حمل 2000 بایت اطلاعات یا کمتر است. برای روشنتر شدن مطلب میتوان گفت دستگاه RFID کاربردی شبیه بارکد و نوارهای مغناطیسی نصب شده روی کارت های اعتباری[2] دارد. RFID برای هر شی یک مشخصه واحد ایجاد می کند که از دیگر اشیا قابل شناسایی خواهد شد. و همین طور که از روی بارکد یا نوار مغناطیسی میتوان اطلاعات را خواندRFID هم میتواند توسط خواننده ها، خوانده شده واز آن طریق اطلاعات آن دریافت یا اصلاح شود. .در سالهای اخیر روش های شناسایی خودکار[3] در میان صنایع، حرفه ها و شرکتهای مختلف عمومیت یافته اند. از این روشها برای جمع آوری اطلاعات در مورد افراد، حیوانات، کالاها و محصولات در حال حمل استفاده می شود.
جدول 1 انتهای مقدمه، ضمن مقایسه سامانه های عمومی خودکار مزایا و معایب هر یک را نیز نشان می دهد. به نظر می رسد که فناوری شناسایی با امواج فرکانس رادیویی یا RFID فناوری نوینی است که انقلابی در بهره وری تجاری به وجود آورده است. خواننده ها می توانند برچسبها را با سرعت هزاران متر در ثانیه اسکن کنند. محصولات هنگامی که از یک جایگاه به جایگاه دیگر حرکت داده می شوند ردیابی می گردند.اصلاح کردن صنعتی واسطه ها، حمایت از زنجیره مدیریت و بهترین لیست موجودی محصولات، تجدید حیوانات در نوعی که کمبود دارند همگی می تواند از کاربردهای RFID باشد. در مبحثی بحث انگیز برچسب ها می توانند برای شناسایی انسانها استفاده گردند (به خصوص در مدارس کودکان).
RFID فرکانس پایین در طی بیش از یک دهه در برخی محیطهای صنعتی در دنیا استفاده می شد، اما تصمیم اخیر فروشگاه های زنجیرهای Walmart و وزارت دفاع آمریکا در دستور به تأمین کنندگان تجهیزاتشان برای استفاده از RFID با فرکانس بسیار بالا بعنوان ابزار مدیریت منابع، توجه همه جانبهای را در محیطهای صنعتی و علمی بسوی آن جلب کرده است.
ارائه کنندگان این فناوری معتقدند که RFID به میزان زیادی از هزینه ها خواهد کاست و با افزایش قابلیت رؤیت تمام زنجیره تامین، ما را گامی به سوی یکپارچگی واقعی و زنجیره تامین مجازی به پیش میبرد. در مقابل، منتقدین بر این نظرند که چالشهای فنی بزرگی مانند هماهنگی با زیرساخت IT موجود و قیمت بالای برچسب های RFID و نیاز به تغییرات ساختاری برای تطبیق با آن، مانند تغییر در شیوه پردازش داده های تجاری، مانع استفاده از این فناوری است. مانع بزرگ دیگری که بر سر راه گسترش RFID است، استانداردهای آن است. در تجارت جهانی، مشکل سازگاری بین سیستمهای RFID در نقاط مختلف جهان، مصرف کنندگان را از سرمایه گزاری عمده بر روی این فناوری باز می دارد. با این حال این حقیقت که ارتباط بین برچسب ها و خواننده های RFID بی سیم است و نیاز به اتصالات فیزیکی ندارد احتمال سوء استفاده و نقض امنیت کاربر را به وجود می آورد.
در این پروژه ابتدا به بررسی ساختار کلی سیستم هایRFID و نحوه عملکرد زیرسیستم های آن و چگونگی پیشروی آن در زنجیره تولید می پردازیم. در فصل دوم آشنایی بیشتر با ساختار فیزیکی و گستره فرکانس ها و استانداردهای در حال اجرا و در دسترس سیستم های RFID را دنبال می کنیم و در مبحث مهم فصل بعدی به موانع اصلی عدم مقبولیت سیستم های RFID می پردازیم و در نهایت با توجه به این که عدم رعایت مسائل امنیتی در سیستم ها می تواند موجب استراق سمع و دسترسی غیرمجاز متخلفان به اطلاعات ذخیره شده در برچسب ها گردد و امنیت کاربران به خطر اندازد، فصلی را به روشهای پیاده سازی امنیت و خصوصی سازی در سیستم های RFID می پردازیم.
جدول 1 – مقایسه روشهای مختلف شناسایی خودکار
مشخصات سامانه |
بارکد |
OCR[4] |
تشخیص صدا |
شناسایی اثر انگشت |
کارت هوشمند |
RFID |
میزان اطلاعات (Byte) |
1 تا 100 |
1 تا 100 |
- |
- |
16 تا K64 |
16 تا K64 |
تراکم داده ها |
کم |
کم |
زیاد |
زیاد |
بسیار زیاد |
بسیار زیاد |
خوانایی ماشین |
خوب |
خوب |
گران قیمت |
گران قیمت |
خوب |
خوب |
قابلیت خواندن توسط اشخاص |
مشروط |
ساده |
ساده |
مشکل |
غیر ممکن |
غیر ممکن |
تأثیر رطوبت/گرد و غبار |
بسیار زیاد |
بسیار زیاد |
- |
- |
ممکن است |
بسیار زیاد |
تأثیر پوشش |
عمل نمی کند |
عمل نمی کند |
- |
ممکن است |
- |
اثری ندارد |
تأثیر جهت و موقعیت |
کم |
کم |
- |
- |
یک جهته |
اثری ندارد |
فرسایش |
مشروط |
مشروط |
- |
- |
تماسی |
اثری ندارد |
هزینه های عملیاتی (مثلاً چاپگر) |
کم |
کم |
ندارد |
ندارد |
متوسط |
ندارد |
کپی برداری و تغییردادن بدون مجوز |
کم |
کم |
ممکن است (نوار ضبط صوت) |
غیر ممکن |
غیر ممکن |
غیر ممکن |
سرعت خواندن (شامل بررسی دادهها) |
کم حدود 4 ثانیه |
کم حدود 3 ثانیه |
بسیار کم بیش از 5 ثانیه |
بسیار کم بیش از 5 تا 10 ثانیه |
کم حدود 4 ثانیه |
بسیار سریع حدود 5/0 ثانیه |
حداکثر فاصله بین ارسال کننده و دریافت کننده داده ها |
0 تا 50 سانتیمتر |
کمتر از 1 سانتیمتر |
0 تا 50 سانتیمتر |
اتصال مستقیم |
اتصال مستقیم |
0 تا چند کیلومتر بسته به نوع تگ |
فصل یک
بررسی نرم افزاری سیستم RFID
و عملکرد EPC در آن
مشخصات سامانه RFID
سیستم هایRFID اساسا ازبرچسب[5]ها وخواننده[6] ها تشکیل شده اند. یک برچسب RFID به عنوان یک انتقال دهنده شناخته می شود که شامل آنتن و یک میکرو چیپ میباشد. میکرو چیپ برای ذخیره اطلاعات و انجام عملیات قانونی انتقال اطلاعات و آنتن جهت برقراری ارتباط با خواننده استفاده می شود، هنگامی که خواننده از برچسب در خواست اطلاعات می نماید برچسب اطلاعات شناسایی نظیر RF خود را از طریق سیگنالهای فرکانس رادیویی ارسال می کند.
یک خواننده RFID معمولا شامل یک مدل RF[7]بخش کنترل و تجهیزات الکترونیکی از قبیل آنتن جهت برقراری ارتباط از طریق RF است. برای اینکه بفهمید یک خواننده RFID چگونه یک برچسب و شناسه واحد آن را تشخیص می دهد، سناریویی را مبنی بر شکل زیردر نظر بگیرید.
شکل1-1 برچسب ها و خواننده در سیستم RFID
در این شکل، خوانندهRFID سیگنال های رادیویی را با فرکانس خاص و مدت تاخیر مشخص ارسال می کند (معمولا صدها مرتبه در ثانیه) .هر برچسب که دارای دستگاه فرکانس رادیویی و در محدوده دستگاه خواننده می باشد، از طریق ارسال بازتاب اعلام موجودیت می کند. به این دلیل که هر کدام از برچسب ها، دارای یک آنتن داخلی هستند و قابلیت گوش فرا دادن به سیگنال رادیویی در فرکانس تعیین شده را دارند.
اندازه و شکل آنتن مشخص می کند که با چه فرکانسی فعال گردد. برچسب ها از انرژی ارسال شده از جانب خواننده جهت بازتاب آن استفاده می کنند. برچسب ها میتواند سیگنال دریافتی را جهت ارسال اطلاعاتی از قبیل شماره شناسایی ID به دستگاه خواننده تنظیم نمایند. انواع مختلفی از برچسبها و دستگاه های خواننده با انواع خاصی از برنامه ها و محیط ها متناسب هستند. شما باید تصمیم بگیرید که از چه نوع برچسب و دستگاه خواننده ای استفاده کنید، که به لحاظ تنوع برای تقاضای شما بهینه باشد. نوع برچسبی که شما انتخاب می کنید مستقیما بر روی هزینه کل سیستم تاثیرخواهدداشت .همچنین دستگاه های خواننده طیف وسیعی از قیمتها و متعلقات را در برخواهند داشت.
1-1- انواع برچسب های RFID
به طور کلی سه نوع برچسب وجود دارد که عبارتند از:
1- برچسب های غیرفعال[8]: این نوع برچسب ها هیچ منبع تولید انرژی درونی ندارند و انرژی خود را از طریق سیگنال های RF که توسط دستگاه خواننده ارسال و توسط آنتن موجود در برچسب دریافت میشود، تامین میکنند.
2- برچسب های نیمه منفعل[9]: بسیار شبیه برچسب ای غیرفعال است، با این تفاوت که باتری کوچکی در آنها وجود دارد و انرژی لازم برای فعال شدن مدار داخل آنها را فراهم میسازد.
3- برچسب های فعال[10]: این برچسب ها دارای یک منبع انرژی داخلی میباشند که توانایی انتقال اطلاعات در فواصل دورتر را فراهم میکند.این سه نوع برچسب از جهات دیگری چون سایز، دامنه پاسخگویی، سرعت پاسخگویی و... نیز با هم تفاوت هایی دارند. این خواص با حرکت از برچسب های فعال به سوی غیرفعال به صورت زیر تغییر می کنند:
اندازه، دامنه پاسخگویی، قیمت، سرعت پاسخ گویی و قابلیت اطمینان آنها افزایش می یابد.
عمر این برچسب ها نیز به صورت زیر تغییر میکند:غیرفعال > فعال > نیمه منفعل.
عمربرچسبهابهدودلیلمتفاوتمیباشدکهیکیبدیندلیلکهبرچسبهاییکهمنبعانرژیداخلیدارندبهعلتمحدودیتمنبععمرمحدوددارندودیگریباتریکوچکموجوددربرچسبنیمهمنفعلعمرکوتاهتریازمنبعانرژیبرچسبفعالدارد.
خصوصیت برچسبها
همانطوركهگفتهشدبرچسبهاوسيلهشناسايیمتصلشدهبهكالا،شی وفردیهستندكهماميخواهيمآن را ردیابی کنیم. مهمترین خصوصیات برچسبهای RFID شامل موارد زیر است:
نوع بسته بندی برچسبها: برچسب ها می توانند در داخل دکمه هایی ار جنسPVC ، اجناس شیشه ای، جواهرات یا برچسبهای کاغذی یا کارتهای پلاستیکی پنهان شوند. استاندارد DIN/ISO 69873 مواردی را برای تعبیه برچسبها در داخل ابزارآلات ماشینی تعیین می کند. لذاراههایبستهبندیوعلامتگذاری برچسب ها متنوعمیباشد.
اتصال: معنی اتصال به این برمی گردد که کدام دستگاه خواننده با کدام برچسب ارتباط برقرار نماید. راه های اتصال متفاوتی بسته به درجه یا میزان اعتبار ارتباطات استفاده می گردد.
انتخاب گونه ارتباط، بر روی میزان ارتباط و هزینه برچسب ها و میزان به وجود آمدن خطا تاثیر خواهد داشت.
قدرت: سطح الکترو مغناطیسی یا انرژی پالسی که از فرکانس رادیوئی دستگاه خواننده منتشر می گردد، قدرت مورد نیاز برچسب را تامین می کند.
میزان فضای ذخیره اطلاعات: برچسب ها با میزان فضای ذخیره متفاوتی تولید می شوند. برچسبهای فقط خواندنی با فضای کاملا مشخص شده ای در کارخانه تولید می شوند. کاربران می توانند تنها یک مقدار را به برچسب هایی با قابلیت نوشتن یکبار اختصاص دهند. هر چند که برای برچسب هایی با قابلیت چند بار نوشتن، مقدار برچسب می تواند بارها تغییر کند، مانند میزان دما یا فشارکه مرتبا تغییر می کند.
رعایت استاندارد: بسیار از گونه های سیستم های RFID مطابق استانداردهای بین المللی مشخص شده ای کار می کنند. تولیدکنندگانی که از استاندارد ISO11785[11]استفاده می کنند بر روی سیستم هایی مطابق با این استاندارد کار می کنند. بعضی از استانداردها، مانند سیستم کلاسه بندی شده که توسطEPCglobal[12] استفاده می شوند، فرکانس به کار رفته بین برچسب ها و دستگاه های خواننده را وهمچنین گونه های ارتباط برچسب ها با خواننده و یا میزان فضای ذخیره اطلاعات و مواردی از این قبیل را مورد بررسی قرار می دهد.
انتخاب گونه برچسب
خيلي از پارامترها در انتخاب يك گونه از برچسب ها در نظر گرفته مي شود كه شامل موارد زير مي شود:
محدوده عملكرد عمليات خواندن:برچسب هاي فعال محدوده خواندن بيشتري را نسبت به برچسب هاي غیرفعال پوشش می دهند. جهت برنامه هاي كوچك از برچسب هاي غیرفعال استفاده مي شود چون محدوده اي كه ايجاد مي كنند معمولاکافی می باشد.
مواد و بسته بندی: مواد مختلف فرکانسهای مختلفی را تولبد می کنند. به عنوان مثال مایعات مانع از جریان یافتن امواج رادیویی می شوند و موادی که فلز در داخل خود دارند باعث ایجاد تداخل در خواننده ها می شوند.
فاکتورهای شکل ظاهری: برچسب ها در اندازه های مختلفی تولید می شوند. شکلی که برای برچسب ها در نظر گرفته می شود معمولا به بسته هایی که اجناس در آنها قرار می گیرد بستگی دارد.
در راستای استاندارد حرکت کردن: این بسیار مهم است که بیشتر دستگاه های خواننده موجود با فرکانس برچسبی که انتخاب کرده اید سازگار باشند. برای این کار موسسه های EPCgloable و موسسه ISOاستانداردهاییرابرایارتباطوتبادلاطلاعاتبینبرچسبهاوخوانندههاتولیدمیکنند.
هزینه:هزینه ای که برای یک برچسبRFID در نظر گرفته می شود، نقش مهمی را در انتخاب نوع برچسب ها دارد، چون اکثر برنامه ها از برچسب های زیادی استفاده می کنند.
2-1بررسی دستگاهخواننده
دستگاه های خوانندهRFID دستگاه های بازجو هم نامیده می شوند، که جهت شناسایی برچسب ها در اطراف خود استفاده می شوند. دستگاه هاي خواننده در شکلها و اندازه هاي مختلفي و همچنين به صورت قابل حمل در پايانه ها يافت مي شوند، شما مي توانيد به خواننده ها به عنوان نقاطي جهت اتصال برچسب ها به شبکه نگاه کنيد.
دستگاه خواننده بين برچسبها و دنياي خارج قرار مي گيردو متشکل از 4 قسمت جداگانه زیر می باشد:
شکل1-2 اجزای سیستم خواننده
رابطبرنامهکاربردي:API[13]مربوط به دستگاه خواننده، رابطبرنامهکاربردياستکهبهبرنامهاجازهمیدهدرخدادهاییکهازجانببرچسبهاRFIDایجادمیشودرا ثبت نماید.اینرابطتواناییهاییمبنیبرتنظیم،مشاهدهودیگرقابلیتهاییمدیریتی ارائه می دهد.
ارتباطات: دستگاههایخوانندهدارایلبهارتباطی (محلیکهبادستگاهدیگرارتباطدارد) میباشندوماننددیگردستگاههایارتباطی، خواننده هایRFIDباید قابلیت اتصال به شبکه را داشته باشند.اجزایارتباطیخوانندههاتوابع شبکهایرامدیریتمیکنند.
مدیریت رخداد:هنگامیکهخوانندهبرچسبرامیبینید،مابهاینرخداد دیدار[14]میگوییم.بهآنالیزدیدارواژهفیلترکردنرویداد نیز گفتهمیشود.مدیریترخدادمشخصمیکند،چهنوعدیداریانجامگرفتهاستوتعیینمیکندچهرخدادهاییبهاندازهکافیمهمجهت قرارگیری درگزارشکاریاارسال بهبرنامهخارجی موجودبررویشبکهمی باشند.
زیرسیستم آنتن: زیرسیستمآنتنازیکیاچندآنتنتشکیلشدهاست،ورابطکاربردیومنطقیرا در خواننده ها جهت دریافت پاسخ از برچسب ها تعیین می کند.
انتخاب دستگاه خواننده
انتخابدستگاهخوانندهشماوابسته به نوعبرچسبی می باشد،کهانتخابمیکنید.بعضیدستگاههایخوانندهفقطباانواع خاصی ازبرچسبهامتناسبهستند.
خوانندهها،به عنواندستگاههایقویارسال امواجرادیویی،باید ازفرکانسهایتعیینشدهمعمولمحلی،قدرتمشخصودورهپریودیکخاص پیروی کنند (اینکههرخوانندهدریکمدتزمانمشخصچندباراقدامبهارسالامواجنماید).
هنگامانتخابخواننده،باید برمحیطفیزیکیکهدستگاهخواننده در آن قرار می گیرد، توجه گردد.دستگاهباید بهاندازهکافیکوچکباشدتاسرراهافرادودیگرلوازمنباشدوهمچنین در مقابلگردوخاک،رطوبتوتغییراتدرجهحرارت سخت و پایدار باشد.
درانتها،دیدنهاییکهمیتوانبرموضوعانتخابخوانندهداشت،ایناستکهبهچهمقدارایندستگاهکاراییوتناسب باابزاراتمدیریتیومشاهدهایIT دارد.
3-1- میان افزار RFID
انتخاببرچسبوخوانندهمناسبواینکهدرچهمحلیآنتنآننصبگردد،اولینقدمدرراهاندازیسیستمRFIDمیباشد.
قابلیتخواندنمیلیونهابرچسبدر حال حرکت،بهصورتزنجیرهایوالزامبرابریکدبرچسبهابااطلاعاتمعنیدارباعثبهوجودآمدنحجمزیادیازاطلاعاتباپیچیدگیارتباطی آنهاخواهدشد. میان افزارهای RFID برای کمک به حل این پیچیدگی ها مورد استفاده قرار می گیرند.
یکیازمزایایاولیهاستفادهازمیانافزارهااستانداردآنهاجهتبرخوردباسیلیازاطلاعاتبرچسبهایکوچکمیباشد. علاوهبرفیلترکردنرخدادها،شمانیازبهمکانیزمیجهتکپسولهکردنبرنامهداریدکهمانعازمشاهدهجزییاتبیشترمانندمواردفیزیکیازقبیل (مشخصاتخوانندهها،حسگرهاوپیکربندیآنها) شود.
نهایتاشمانیازبهرابطکاربریاستاندارددارید، که جهت درخواستبرایمشاهداتمعنیداردستگاههایRFID مورد استفاده قرار گیرد.
شکل 1-3 اجزای میان افزار RFID
برایاستفادهازمیانافزارسهاصل اساسی وجوددارد.
1- ایجادارتباطبینخوانندهها[15]توسطآداپتوردستگاه هایخواننده.
2- پردازشردیفهایی[16]ازمشاهداتدستگاههایRFIDکهدربرنامههایمربوطهاستفاده می شود (ماننداستفادهآنهاتوسطمدیررخداد).
3 –ایجادرابطمرحلهایبرنامه[17]جهتمدیریتخوانندههاوبدستآوردنرخدادهایفیلترشدهRFID.
آداپتور دستگاه های خواننده (اجزای میان افزار)
چندیننوعازخوانندههایRFIDامروزدرفروشگاههاموجودمیباشدوهرکدامرابطکاربریخودرادارامیباشند.
اینکههرکدامازتولیدکنندگانبرنامهباگونههایمختلفخواندناطلاعاتازدستگاه هایمختلفآشناباشند، کارغیرممکنیاست.رابطخوانندهها،بهاندازهنقاطدسترسیبهدادهها،وتواناییهایمدیریتیدستگاهها،دارایتنوعمیباشد. بههمیندلیلبایدمیانافزاریاستفادهگردد، کهشما را از آشنایی باطرزفکرهایغیرمعمولدستگاههایخوانندهبی نیاز سازد.
لایهوفقدهندهدستگاههایخوانندهخصوصیاترابطدستگاهخوانندهراکپسوله و مجزا می کند.وبهاینترتیباینگونهمواردبرخوردیبابرنامهنخواهندداشت.
مدیر رویداد(اجزای میان افزار)
یک مجموعه کامل از سیستمهایRFID توانایی این را دارند که زنجیره ای متشکل از صدها یا هزاران خواننده که در هر دقیقه صدها بار عملیات اسکن را انجام می دهند پشتیبانی کند.
پس شما باید رابط دستگاه خواننده را جهت جلوگيري از بمباران شدن آن توسط صفهاي طولاني اطلاعات کپسوله کنید. بنابراين نيازمند توسعه اهداف خاصي در رابطه با ميان افزارها در كنار زيربناي ساختاريIT و تکنولوژياطلاعاتميباشیم.
خوانندههاكمتراز 100 % دقتدرخواندنبرچسبهايمجاورت خود دارند.
درنظربگيريد 100 موردازبرچسبهادرکناريکخوانندهموجودهستندو جهتخواندنمجموعهصدتاييازبرچسبهادردقيقه تنظیم شده اند! شانسخواندنبرچسبهادرهردفعهاسکنبرابرباخواندن 80 تا 99 موردازبرچسبهاميباشد. در مورديکهبررسيشد،تعداد 80 مورداز 100 موردموجودکهتوسطدستگاهخواننده،اسکنميشود، بررسی می گردد کهارزيابي مورد قبولي است هر چند اين سناريو اثبات مي كند، اسكن هايي كه از جانب خواننده ها انجام مي شود در صف هايي متمركز مي شود و نيازمند پردازش در آينده به عنوان يك رخداد تجاري دارد.
تصور كنيد اين دستگاه خواننده براي يك سيستم طبقه بندی هوشمند به كار رود آیا شما مشاهدات فیلتر نشده دستگاه خواننده که این اطلاعات را به برنامه کاربردی شما ارسال می کند، بدون حفاظت خواهید گذاشت.
برای همه برنامه ها بجز موارد اندکی، شما خواهان پردازش این مشاهدات در آینده قبل از استفاده آنها می باشید.
به عنوان مثال مساله " فیلتر" هموارسازی است، که یک سری از مشاهدات دستگاه های خواننده را برای پذیرش متمرکز و متراکم می کند تا پاسخ های دریافتی غیر معتبرخواننده ها را تعیین نماید.
اگر شما فکر می کنید که ارسال مشاهدات یک دستگاه خواننده به صورت مستقیم به یک برنامه کاربردی مورد نظر نمی تواند ایده بدی باشد، پیاده سازی یک سیستمRFID معمولی را تصور کنید که از به هم پیوستن چندین دستگاه خواننده در ناحیه های مختلف تشکیل می شود.
تصور کنید میزان داده ای که توسط خواننده ها تولید می شود، چه مقدار فیلتر نیاز دارد.
مدیریت رخدادهایRFID ، صفوف داده های خوانده شده از چندین منبع تولید داده را متمرکز می کند. (مانند دستگاه های خواننده) و بر مبنای فیلتر های پیکربندی شده قبلی یکپارچه و تفکیک می کند.
بیشتر مدیران رخداد، داده های فیلتر شده را به سیستم های پایانه ای ارسال می کنند (سیستمهایی که داده های آماده را مورد بررسی و گزارش گیری قرار می دهند).
سطوح رابط برنامه کاربردی(اجزای میان افزار)
رابط سطوح برنامه، بالاترین لایه در پشته میان افزارRFID می باشد. اولین هدف آن ایجاد و تولید مکانیزم استانداردی می باشد که برنامه را قادر به ثبت و دریافت رخداد های پیش آمده، بر مبنای مجموعه اطلاعات به دست آمده از دستگاه های خواننده می کند.
علاوه بر این، رابط سطوح برنامه یک نوع قرارداد استاندارد برای تنظیمات، مشاهده و اداره کردن میان افزار و خواننده ها و حسگر های در کنترل آن می باشد.
رابط برنامهکاربردي، قراردادی است که، توابعيبهمنظوردستیابی به فايلهاي Dll مانند gdi32.dll يا shell32.dll و ... دراختیار برنامهنويسانمختلف قرار می دهد.بسیاری از فروشندگان میان افزار هایRFID، رابط هایی با خصوصیاتی برای این هدف جدید تولید می کنند، شرکت استاندارد ساز EPCglobal " رخدادهای سطوح برنامه ای " را جهت استاندارد سازی بخش مدیریت توابع رخدادهای RFID به تصویب رسانده است.
ما به صورت مشروح خصوصیات این موضوع را در فصل دوم توضیح خواهیم داد. نهایتا خاطر نشان می کنیم که میان افزارهادر اندازه و اشکال گوناگونی به بازار خواهند آمد. آنچه ارائه دادیم این بود که چگونه عملکرد کلی آن را به قسمت های کوچکتر بشکنیم و میان افزار چه هست و چه انجام می دهد.
در عمل میان افزارهای متعددی را پیدا خواهید کرد که با استفاده از ماژول های خود، بر روی گونه های خاصی از خواننده ها و برنامه ها قابلیت استفاده دارند.
انطباق میان افزار با دستگاه خواننده
تعدادی از استانداردهای شرکتEPCglobal وجود دارد که برای میان افزارهایRFID مهم می باشند. به دو نمونه از این استاندارد ها توجه کنید:
1)قواعد دستگاه های خواننده
تلاشهایی از جانب این شرکت مبنی بر ایجاد استانداردهایی برای خواننده ها و قواعد چاپگر های شبکه در حال انجام است. فروشندگان میان افزار RFID در نظر دارند تا از این استانداردها در دستگاه های خود پشتیبانی کنند. ما پیش بینی می کنیم که در آینده درایورهای خاصی برای اکثر دستگاه ها مورد نیاز خواهد بود.
2)رخدادهای سطوحبرنامه
ALE[18]استانداردآینده شرکت EPCglobal خواهد بود که یک رابط تشریحی را تولید می کند و با توجه به آن، برنامه می تواند با قسمت فیلترسازی و موتورهای جمع آوری اطلاعات ارتباط برقرار کند. این استاندارد مواردی از قبیل برنامه نویسی براساس درخواست، پاسخ و برنامه نویسی بر اساس دستورات پشته[19] را پشتیبانی می کند. این روند حالت بسیار ساده تری را نسبت به روش کاری بلادرنگ هوشمند خواهدداشت و این روند شرکتEPCglobal جایگزین مباحث قبلی خواهد شد.
4-1- مشاهدات دستگاه خواننده
زمان ثبت، کدخواننده، کدآنتن، کدشناسایی برچسب و قدرت سیگنال جهت فهمیدن میزان داده هایی که توسط خواننده های طبقه بندی شده به طور هوشمند تولید می شوند از جمله مواردی می باشد که دستگاه خواننده بررسی می کند. مثال زیر را در نظر بگیرید.
یک فروشنده قطعات الکترونیکی که شرکت ایروانا الکترونیک نامیده می شود، کار سیستم طبقه بندی هوشمند را برای شرکت خود انجام می دهد. فروشگاه به طور میانگین 25 مورد در هرطبقه و در هر قفسه 4 طبقه دارد. لذا به طور میانگین تعداد 100 مورد در هر قفسه دارد. هر کدام از 10 فروشگاه ایروانا 20 شعبه و در هر شعبه هر کدام دارای 20 قفسه ( در هر سمت 10 تا ) می باشند. بنابراین فروشگاه های ایروانا 400 قفسه دارند، بدین معنی که میانگین موجودی کلی آنها، در حدود 40,000 مورد خواهد شد. جدول 1-1 موارد بالا را در خود جای داده است. با توجه به آمار موجود خوشحال نشدید از اینکه مثالی در مقیاس یک فروشگاه زنجیره ای مواد غذایی یا یک انبار بزرگ نزدیم.
جدول 1-1 میانگین موجودی قفسه ها ی فروشگاه
میانگین موجودی |
محل |
25 |
1 طبقه |
100 |
1 قفسه (4 طبقه ) |
40000 |
1 فروشگاه ( 400 قفسه ) |
400000 |
تمامی 10 فروشگاه |
حال فرض کنید برچسب ها توسط خواننده مورد اسکن قرار گیردهر جستجو و اسکنی که توسط دستگاه خواننده صورت می پذیرد مشاهداتی را مبنی بر اطلاعات تمام موارد شناسایی شده، برمی گرداند.25 مورد در هر طبقه ضربدر 4 طبقه در هر قفسه ضربدر 10 اسکن در هر دقیقه= 1000 مشاهده در هر دقیقه در هر قفسه!
1000 آیتم خوانده شده در هر دقیقه ضربدر 400 قفسه = 400000 مشاهده در هر دقیقه.
400000 مشاهده در هر دقیقه ضربدر 60 دقیقه در هر ساعت =2400000 مشاهده در هر ساعت.
بیایید در نظر بگیریم که فروشگاه 10 ساعت در روز باز است .
10 ساعت ضربدر 2400000 مشاهده در هر ساعت =24400000 در هر روز در هر فروشگاه.
10 فروشگاه = 000/000/240 مشاهده مابین تمامی فروشگاه ها.
جدول 2 -1 میانگین تعداد مشاهدات فروشگاه ها
تعداد مشاهدات |
محل |
1000 |
1 قفسه در هر دقیقه |
400000 |
1فروشگاه درهر دقیقه |
24000000 |
1 فروشگاه در روز |
240000000 |
تمامفروشگاههادرهرروز |
تعجب آور است! این تعدادمشاهده، مقدار قابل ملاحظه ای است! و ما حتی نمی توانیم مشاهداتی که از یک نقطه صادر می شود را بشماریم. پردازش این همه مشاهده نیازمند یک طرح حساب شده و قدرتمند می باشد. ولی قبل از آغاز کشیدن طرحی که در بالا به آن اشاره شد، نیازمندیم اندکی بیشتر در رابطه با کیفیت و ارتباط اطلاعاتی که از مشاهدات جمع آوری می شود بدانیم.اگر شما به سادگی از مشاهدات برنامه هایی که در مرکز داده شما جمع آوری می شوند بگذرید، نه تنها این برنامه ها را سردرگم می کنید، بلکه ممکن است شبکه و دیگر اجزاء سازمان را نیز محدود نمایید (منظور بی اهمیتی به زیر بنای مشاهدات است).
هر چند که گاهی برنامه های پردازشگر نهایی، با صفوف نامنظم مشاهدات خواننده هایRFID برخورد خواهند داشت، مثل اینکه به مشتری بگویید که یک DVD را از طبقه ای بردارد و در طبقه دیگر قرار دهد. این کار باعث به وجود آمدن یک سری از مشاهدات از طریق خواننده مربوطه در آن طبقه خواهد شد. هر چند ما به این کار به عنوان دستوری از جانب مدیرسیستم نگاه کنیم، با این حال این اطلاعات به وجود آمده، اطلاعات سربار می باشد و مورد استفاده در برنامه های پردازشگر انتهایی نمی باشد، چرا که موجودی کل اصلا تغییر نکرده است. این مورد نیاز به مکانیزمی را جهت جمع بندی مشاهدات در زمان و در شرایطی که از چند دستگاه خواننده استفاده می شود، نشان می دهد. همچنین نیاز به داشتن فیلتر، یکپارچه کننده، و تغییر دهنده مشاهدات خواننده ها را نیز مشخص می کند. این دلیلی بر این امر است که، سیستم هایRFID نیازمند یک میان افزار در مرکز داده خود هستند. بدین ترتیب تنها آن اطلاعاتی که برای برنامه شما مهم و حیاتیاست به خواننده ارسال می شود نه چیز اضافی و سربار و باقیمانده داده ها توسط میان افزار فیلتر می شوند. حال کدام دسته از اطلاعات باید فیلتر شوند؟
از آن جایی که آنتن ها بسیار نزدیک هم هستند (در هر قفسه 2 عدد)، ممکن است خواندن آنها با یکدیگر باعث ایجاد تداخل گرد. بنابراین مشاهداتی که از آنها صادر می شود باید فیلتر شود و دوبار ارسال شدن اطلاعات برای یک شی از بین رود و اطلاعات واحدی مبادله شود. این مشاهدات باید توسط چندین بار اسکن بررسی گردد، تا خطاهای کوچک همپوشانی و رفع گردد. عدم دقت اسکن ها، حاصل چندین فاکتور است. فرکانس رادیویی طبیعی ارسال شده، هم ترازی برچسب هایRFID ، نقاط کور و فاکتورهای محیطی در این امر بی تاثیر نیستند.وقتی مشتری با کالاهایی که در دست دارد در طول راهرو فروشگاه تردد می کند، دستگاه های خواننده در آن محدوده وجود این کالا ها را گزارش می دهند و ما باید هر گونه مشاهده جعلی را، جهت جلوگیری از ارسال سیلی از اطلاعات نادقیق به سیستم کنترل موجودی فروشگاه فیلترکنیم.
5-1- فیلتر کردن رویداد
شکل 4-1 اجزای فیاترکردن رویداد
هر جزئی از سیستم فیلترکردن رویدادها در شکل بالا آمده است:
1- دریافت مشاهدات خام پردازش نشده خواننده ها[20]: خواننده ها اطلاعات خام اولیه را دریافت می کنند.
2- هموارکردن مشاهدات[21]: امروزه دستگاه های خواننده با دقت کمتر از 100% می توانند در یک باراسکن کردن برچسب ها، آنها را بخوانند. آنالیزی که برای حل این موضوع ارائه می دهیم این است که با چندین بار خواندن (اسکن) و نتیجه گرفتن بر اساس میانگینی از این مشاهدات به نتیجه نهایی دست یابیم. بعنوان مثال اگر 70 درصد مشاهدات بگوید جعبه کابل ( منظور یک جنس است) موجود می باشد، ما این امر را قبول می کنیم.
3-خارج کردن دوبارخوانی ها[22]: دو بار خواندنها زمانی روی می دهد که بیشتر از یک آنتن وجود شی را تشخیص دهند و باید بر اساس میزان قوی بودن سیگنال ارسالی و میانگین مشاهدات، اطلاعات دریافتی را فیلتر کنیم.
4- فیلترکردن مشاهداتی که از اطراف صورت می پذیرد[23]: مشاهدات موجود از اجناسی که در راهروی یک فروشگاه در حرکت هستند، طبیعتا دارای پایداری سیگنال کم و قاعدتا گذرا می باشند و آنها نیزباید حذف گردند.
5- انتشار مشاهدات[24]: پس از اینکه فیلترهای لازم بر روی داده های ما صورت گرفت، داده ها آماده ارسال به برنامه های انتهایی می شوند.
دستگاه های خوانندهRFID خود نیز بعضی از موارد فیلترینگ را بر روی داده ها انجام می دهند، و از آنجایی که خواننده ها روز به روز هوشمندتر می شوند، عملیات فیلترسازی آنها نیز بهینه تر می شود. با این وجود، چرا هنوز هم نیازمندعملیات فیلتر کردن توسط میان افزار هستیم؟ همان طور که دیدیم، بعضی از فیلترکردن ها، نیازمند اطلاعات از چندین خواننده یا حسگر یا حتی سیستم ها ی دیگرمی باشند، مانند سیستم کنترل موجودی در فروشگاه ها و مسئله مقایسه کالاها و مشاهدات زاید قفسه های موجود در آن. لذا به منظور جدول سلسله مراتبی رخدادها، فیلترسازی باید همواره در سطح بالاتر از دستگاه های خواننده نیز صورت پذیرد.
6-1-معرفیEPC
کدالکترونیکیمحصول،نوعیشناسهاستکهمیتواندهرشیرابهطورمنحصربهفرددرزنجیرهتولیدمحصولاتشناساییکند. اینکد،شماییسادهوفشردهبرایشناساییتعدادبینهایتشیوکالاارائهمیدهد. اینطرح،سازگاریزیادیباکدهاوروشهایکدگذاریپیشینوحتیاستانداردهایمرتبطباآنهاازخودنشانمیدهد.
با توجه به خصوصیات RFID و استاندارد EPC و سازگاری آنها با سیستمهای قبلی، یک سازمان و یا شرکت که از سیستم بارکد استفاده میکرده است به راحتی میتواند سیستم خود را با استفاده از فناوری RFID و استاندارد EPC به روز نماید.
یک کد الکترونیکی محصول، برای تشخیص ویژگیها و خصوصیات مختلف یک شی نظیر نسخه EPC مورد استفاده، کارخانه استفاده کننده، نوع کالا و شماره سریال منحصر به فرد کالا میتواند مورد استفاده قرار گیرد.
در حال حاضر کدهای الکترونیکی با اندازه 64 و 96 بیت از انواع پرمصرف به شمار میآیند. کدهای الکترونیکی با اندازه 128 بیت و 256 بیت هم شروع به کار کردهاند اما ذکر این نکته لازم است که تعداد 96 بیت برای شناسایی تعداد بینهایت زیاد (حدود تریلیون) کالا در زنجیره تولید کاملا کافی است. ساختار کد الکترونیکی محصول توسط سازمان جهانی EPC در قالب 4 جزء زیر تهیه و طراحی شده است (شکل 5-1 این ساختار را نشان میدهد):
شکل5-1 ساختار کد الکترونیکی
به منظور استفاده از RFID در کلیه بخش های زنجیره تولید، باید نکات مختلفی را مدنظر قرار داد. یکی از این موارد ایجاد یک راه استاندارد برای شناسایی منحصر به فرد اشیا و کالاها در طول زنجیره تولید است. راه حل رفع این مشکل استفاده از کدهای الکترونیکی برای کالاهاست. کدهای الکترونیکی محصول نسل جدیدی از کدهای جهانی محصولات (کدهایی که در بارکدها مورد استفاده قرار میگرفتند) هستند. به استثنای این که کدهای الکترونیکی محصول دارای قابلیت شناسایی در جزئیترین سطحمی باشند.
کدهای EPC کدهای شناسایی منحصر به فردی هستند که با استفاده از آنها میتوان به شناسایی کارخانه تولید کننده، کلاس کالا و شماره سریال کالا پرداخت. بسته به نوع برچسب های مورد استفاده، کدهای EPC معمولا قادر به شناسایی بیش از 200 میلیون کارخانه تولیدی مختلف و 10 میلیون کالای متفاوت هستند. هر شناسه میتواند شامل بیش از 60 میلیارد کالای مشخص باشد که به معنای حجم آدرسدهی وسیع در این نوع کد است.
مورد بعدی، یافتن راهی استاندارد به منظور اشتراک دادهها و بازیابی سریع آنها برای شناسایی اشیا است. شبکه جهانی EPC راهحل استانداردی برای انتشار اطلاعات در میان شرکا تجاری محسوب میشود. شبکه جهانی EPC با استفاده از زیرساختارهای اینترنتی موجود، ارائه دهنده مجموعهای از خدمات ارزان و استاندارد برای بازیابی داده های مرتبط با EPC است.
اجزای EPC
از دیدگاه کلی شبکه جهانی EPC دارای سه جزء زیر است:
سرویس نامگذاری اشیا[25]
سرویس اطلاعات کد الکترونیکی محصول[26]
سرویس یابش کد الکترونیکی محصول[27]
هر یک از این اجزا نقش مهمی را در بازیابی و اشتراک ایمن اطلاعات بلادرنگ و لحظهای بازی میکنند. ONS، یک دایرکتوری معتبر از منابع در دسترس و شامل اطلاعاتی از EPC در زنجیره تولید است. EPCIS ها هم منابع مطمئنی برای ذخیره اطلاعات مربوط به کالاها در زنجیره تولید هستند. EPCDS در اصل یک سرویس ثبت زنجیره حفاظت است. برای هر کارخانهEPCDS، شامل همهEPCISهایی است که دارای اطلاعاتی از محصولات یک کارخانه خاص هستند. اگر چه هر سه جزء مذکور در این روند مورد نیاز هستند اما EPCDS مهمترین جزء موجود این فرایند به شمار میآید.
شبکه جهانی EPC قادر به ارائه راهحل برای کاربردهایی است که تا پیش از این انجام آنها ممکن نبوده است. اما با ظهور و تشکیل شبکه جهانی EPC بسیاری از مشکلات موجود قابل حل بوده و فرایندهای کاری در صنایع مختلف با ایمنی بیشتری انجام خواهند شد.
مزایای EPC
در زیر به توضیح فواید شبکه جهانی کد الکترونیکی محصول در فرایندهای زنجیره تولید پرداخته میشود:
یکی از چالشهای موجود در زنجیره های تولید فعلی، حفظ دقت لازم در دریافت و ارسال محموله ها از طریق بخش های مختلف فرایند توزیع است. در اغلب موارد محموله های دریافت شده در مقدارکالا و نوع کالا با سفارش انجام شده تطابق ندارند. از اینرو نیاز به بررسی و اطمینان از دقت حمل کالاها روز به روز تشدید شده و دیگر بارکد جوابگوی نیازمندی های موجود نخواهد بود. از معضلات فرایندهای فعلی صرف زمان طولانی برای بررسی موجودی کالاها و یافتن کالاهای گمشده و یا تهیه لیست موجودی بدون دقت لازم است.
شبکه جهانیEPC راه حل مفیدی را برای تبدیل فرایندها از حالت دستی به حالت خودکار و سادهسازی فرایندها ارائه میدهد. همانطور که قبلا گفته شد،EPC ها شناسههای منحصر به فردی هستند که اشیا را درجزئیترین سطح شناسایی میکنند. به عنوان مثال هرکدام از کارتن های موجود در یک پالت میتوانند دارای شناسه جداگانهای باشند که هنگام عبور پالت از درب ورودی و یاخروجی، اطلاعات مربوط به مقدار و نوع درست محصولات به همه بخشها به طور خودکار ارسال شود.
آمار و ارقام در مطالعات خارج از ایران نشان داده است که بیشترین سرقت محصول در بخش میانی زنجیره تولید (بین کارخانه و خردهفروشی) اتفاق میافتد. در فرایندهای فعلی، مشخص کردن محل تقریبی هر محصول در زنجیره تولید، شناسایی و جلوگیری از سرقت آن، بدون یک فرایند زمانبر امکانپذیر نیست.
به علت اینکه شبکه جهانی EPC، دریافت و ارسال کالاها را در هر نقطه تحت کنترل دارد، امکان مشاهده فرایند توزیع به طور کامل با استفاده از ثبت یک رکورد از زنجیره حفاظت هر کالا فراهم میشود. اگر چه فرایند ارائه شده توسط EPCglobal مانعی برای جلوگیری از سرقت کالا ایجاد نمیکند اما با شناسایی بخشهایی که امکان سرقت در آنها بیشتر است، باعث میشود که در آینده مراقبت بیشتری از آنها به عمل آید.
جعل محصولات و تولید کالاهای تقلبی یکی از بزرگترین مشکلات جهانی زنجیره تولید است. به عنوان مثال در صنایع دارویی، تولید داروهای تقلبی به عنوان یکی از مسائل جدی و ویژه مطرح شده است، تا جایی که در برخی از کشورها گروهی برای مبازره با داروهای تقلبی تشکیل شده است. امروزه تائید اعتبارداده ها بعنوان یک بخش پیشرفته در زنجیره های تولید مطرح شده است.
شبکه جهانی EPC میتواند از طریق ایجاد فرایندهای خودکار در زنجیره تولید، از کارخانه تا داروخانه، به حمل ایمن داروها کمک نماید. برای انجام این کار از ثبت تاریخچه الکترونیکی برای کالاها استفاده میکند. این تاریخچه میتواند برای تائید اعتبار حمل کالاها به کار رود. تاریخچه مورد نظر میتواند ذخیره شود و در اختیار کلیه بخشهای توزیع به منظور جلوگیری از ورود داروهای تقلبی به زنجیره تولید قرار گیرد.
این بخش یکی از گرانترین بخشها از نظر ازدست دادن کالاهای سالم به حساب میآید. به علت این که در بررسی مجدد کالاها نمیتوان فقط کالاهای معیوب را شناسایی کرد، در برخی موارد، کالاهای سالم و بیعیب هم به نادرستی از زنجیره خارج میشوند. همچنین فرایند بررسی مجدد کالاها درجریان تولیدوعرضه سایر محصولات در زنجیره تولید ایجاد وقفه میکند.
شبکه جهانی EPC با شناسایی دقیق و تک به تک کالاها، به کارخانجات این امکان را میدهد که بتوانند سریعا مکان واقعی کالاهایی راکه بررسی مجددشدهاند، در کانال توزیع شناسایی کنند. همچنین بخشهای مختلف زنجیره تولید میتوانند به صورت متناوب و در هر لحظه بررسی کنند که آیا لزومی به بررسی مجدد کالایی خاص و اعمال تغییرات در EPC آن هست و یا نه.
کلاس بندی EPC
کلاس 0/ کلاس 1: این دونوع برچسب از برچسب های غیرفعالی هستند که 64 یا 96 بیت از دادههای EPC را ذخیره میکنند. دادههای یک برچسب کلاس 0 شامل شماره سریال منحصر به فردی است که توسط کارخانه در حین تولید برچسب و قبل از تحویل به مشتری بر روی آن قرار داده شده است. کلاس 0 و کلاس 1 امکان نوشتن اطلاعات توسط کاربر را فراهم میکنند. همه انواع این برچسب ها از تکنولوژی انتشار برگشتی[28] و دریافت انرژی از خواننده استفاده میکنند. این انواع ارزانترین نوع برچسب در دسترس هستند. وسری جدید از آنها شامل یک کد 128 بیت قابل خواندن و نوشتن است. از این 128 بیت، 96 بیت برای کد EPC و 32 بیت برای تصحیح خطای دادهها و فرمان کشتن[29]به کار میرود.
کلاس 2: این نوع برچسب ها از انواع غیرفعال با قابلیت خواندن و نوشتن بوده و میتوانند به همراه EPC، داده های کاربر را نیز ذخیره نمایند. حداقل گنجایش داده های کاربری برای یک برچسب از این نوع حدود 224 بیت است. این برچسب نیز از تکنولوژی انتشار برگشتی برای ارتباط با خواننده استفاده کرده و انرژی لازم جهت انجام کار را از خواننده دریافت مینماید. این برچسب ها ارزانترین نوع برچسب پس از برچسب های کلاس 0 و 1 هستند..
کلاس 3: این برچسب ها از نوع فعال با قابلیت خواندن و نوشتن بوده و دارای فضای وسیعی برای ذخیره داده های کاربری هستند. یک برچسب از کلاس 3 میتواند به پردازش اطلاعات و دریافت ورودی/خروجی بپردازد. این نوع برچسب نیز از تکنولوژی انتشار برگشتی برای ارتباط با خواننده استفاده میکند. بعد از برچسب های کلاس 2 این برچسب ها از ارزانترین نوع برچسب ها هستند.
کلاس 4: این برچسب ها از نوع فعال با قابلیت خواندن و نوشتن بوده و از حجم بسیار بالای حافظه برای ذخیره داده های کاربری برخوردار هستند. این نوع هم قادر به پردازش اطلاعات و دریافت ورودی/خروجی است. این برچسب برخلاف انواع قبلی از تکنولوژی انتقال دهنده[30] برای ارتباط با خواننده استفاده کرده و انرژی مورد نیازش را توسط باتری تأمین میکند. حداقل بردخوانایی در این حالت حدود90 متر است و این نوع برچسب ها از گرانترین نوع برچسب به شمار میآیند.
در حال حاضر EPCGlobal ویژگی هایی را برای برچسب ها و پروتکل های رابط[31] تعیین کرده است. این ویژگی ها براساس این است که کدام خواننده ها و کدام برچسب ها با توجه به این که توسط تولیدکنندگان مختلف فراهم شدهاند، با هم سازگاری دارند. به عنوان مثال یک برچسب EPC کلاس 1 از یک تولیدکننده میتواند توسط یک خواننده EPC کلاس 1 از تولیدکننده دیگر خوانده شود. این ماهیت سازگار EPC، انعطافپذیری زیادی را برای استفاده از آن ایجاد کرده و تولیدکنندگان مختلف را برای تولید محصولات با هزینه کمتر به رقابت واداشته است.
[1]Radio Frequency Identification
[2]Credit card
[3]Auto-ID
1 Optical Character Recognition شناسائی نوری حروف
[7] Radio Freconcy
[8]Passive
[9]Semi-passive
[10]Active
[11]Organization for Standardization Internationalسازمان بین المللی استانداردهای جهانی
[12]Electronic Product Code سازمان جهانی کد الکترونیکی محصول
[13] Application Program Interface رابط یا میانجی برنامه کاربردی
[14]observation
[16] Event Management
[17]Application Level Interface
[18]Anatomical Level Linker
[19]Pup/push
[20]Get row RFID tag read observations from the antenas
[21]Smoothening filter
[22] Filter duplicates
[23] Remove observations pickedup
[24] Publish observations
[25]Object Naming Service (ONS)
[26]EPC Information Service (EPCIS)
[27]EPCDiscovery Service (EPCDS)
[28]Back Scatter : در این نحوه ارتباط، ابتدا رمزخوان یک سیگنال AC را به همراه پالس ساعت برای برچسب ارسال میکند، برچسب هم سیگنال AC را به DC تبدیل کرده و انرژی لازم برای ریزتراشه خود را فراهم میکند و پالس ساعت را هم از آن استخراج مینماید. سپس برچسب دادههای خود را رمزگذاری کرده و در سیگنالی برای رمزخوان ارسال میکند. رمزخوان هم سیگنال دریافتی را به منظور استخراج دادهها رمزگشایی میکند.
[29]Kill Command
[30]Transmitter : در این حالت برچسب در فواصل زمانی معین شماره شناسه خود را به اطراف منتشر میکند تا از وجود رمزخوان مطلع شود. در این روش همیشه اول برچسب شروع به برقراری ارتباط میکند.
[31]Interface Protocol
مبلغ قابل پرداخت 12,960 تومان