نگاهی به درون: RFID در دنیای مدرن. بخش 1: RFID در زندگی روزمره

برچسب های RFID بیشتر برای خدای برچسب RFID!

از زمان انتشار مقالاتی در مورد برچسب های RFID تقریبا 7 سال گذشت. برای اینها سالها سفر و اقامت در کشورهای مختلفتعداد زیادی برچسب RFID و کارت‌های هوشمند در جیب من جمع شده است: کارت‌های امن (مثلاً مجوزها یا کارت‌های بانکی)، گذرنامه اسکی، گذرنامه حمل‌ونقل عمومی، که بدون آن‌ها در برخی از هلند زندگی بدون آن مطلقاً غیرممکن است، سپس چیز دیگری. .

به طور کلی، زمان آن رسیده است که کل این باغداری را که در KDPV ارائه شده است، مرتب کنیم. در سری جدید مقالات در مورد RFID و کارت های هوشمند، داستان طولانی در مورد بازار، فناوری ها و ساختار داخلی واقعاً را ادامه خواهم داد. میکروتراشه‌هایی که بدون آن‌ها زندگی روزمره ما دیگر قابل تصور نیست و از کنترل بر گردش کالا شروع می‌شود (به عنوان مثال، کت خز) و به ساختن آسمان خراش ها ختم می شود. علاوه بر این، در طول این مدت، بازیکنان جدید (مثلاً چینی) به اضافه بازیکنان خسته وارد کشتی شده اند NXPکه ارزش صحبت کردن را دارند

طبق معمول استوری به قسمت های موضوعی تقسیم می شود که با توجه به قدرت و توانمندی ها و دسترسی به تجهیزات آن ها را پست خواهم کرد.

پیش گفتار

بنابراین، احتمالاً ارزش یادآوری این نکته را دارد که نشانه‌های باز کردن برای من ادامه سرگرمی من در کار با میکروسکوپ الکترونی و برش بود. تراشه از nVidia در سال 2012 که در آن مقاله تئوری عملکرد تگ های RFID به طور خلاصه مورد بررسی قرار گرفت و چندین تگ رایج و موجود در آن زمان باز و جدا شدند.

امروز احتمالا چیزهای کمی وجود دارد که بتوان به این مقاله اضافه کرد: همان استانداردهای رایج 3(4). LF (120-150 کیلوهرتز)، HF (13.65 مگاهرتز - اکثریت قریب به اتفاق برچسب ها در این محدوده کار می کنند) UHF (در واقع دو محدوده فرکانسی 433 و 866 مگاهرتز وجود دارد) که به دنبال آنها می باشد یکی دو نفر کمتر شناخته شده تر; همان اصول کار - القای منبع تغذیه به تراشه توسط امواج رادیویی و پردازش سیگنال ورودی با خروجی اطلاعات به گیرنده.

به طور کلی، یک برچسب RFID چیزی شبیه به این است: یک بستر، یک آنتن و خود تراشه.

آن را از تگزاس اینسترومنتز تگ کنید

با این حال، "چشم انداز" استفاده از این برچسب ها در زندگی روزمره به طور جدی تغییر کرده است.

اگر در سال 2012 NFC (ارتباطات میدانی نزدیک) یک چیز عجیب در گوشی هوشمند بود که مشخص نبود چگونه و کجا می توان از آن استفاده کرد. و غول هایی مانند سونی، به عنوان مثال، به طور فعال NFC و RFID را به عنوان راهی برای اتصال دستگاه ها تبلیغ کردند (بلندگوی اولین Sony Xperia، که به طور جادویی با لمس تلفن متصل می شود - وای! محتوای شوکه کننده!) و حالت ها را تغییر دهید (مثلاً به خانه آمد، برچسب را کشید، تلفن صدا را روشن کرد، به وای فای وصل شد و غیره) که به نظر من محبوبیت خاصی نداشت.

سپس در سال 2019، فقط تنبل‌ها از کارت‌های بی‌سیم (هنوز همان NFC، در مجموع)، تلفن‌های دارای کارت مجازی (خواهرم، هنگام تعویض گوشی، اصرار در آن NFC درخواست می‌کرد) و سایر «ساده‌سازی‌های» زندگی مبتنی بر آن استفاده نمی‌کنند. روی این فناوری RFID به بخشی جدایی ناپذیر از زندگی روزمره ما تبدیل شده است: کارت های اتوبوس یکبار مصرف، کارت های دسترسی به بسیاری از ساختمان های اداری و دیگر، کیف پول های کوچک در سازمان ها (مانند CamiPro در EPFL) "همینطور و همینطور."

در واقع، به همین دلیل است که تعداد زیادی برچسب وجود دارد که می خواهید هر کدام از آنها را باز کنید و ببینید چه چیزی در داخل آن پنهان است: چیپ چه کسی نصب شده است؟ آیا محافظت می شود؟ چه نوع آنتنی است؟

اما اول از همه…

این تکه های ریز سیلیکون بودند که دنیای ما را به شکلی که امروز می شناسیم ساختند.

چند کلمه در مورد باز کردن برچسب ها

اجازه دهید به شما یادآوری کنم که برای رسیدن به خود تراشه، باید محصول را با استفاده از برخی از معرف های شیمیایی فرآیند زدایی کنید. به عنوان مثال، پوسته را بردارید (معمولاً یک کارت یا یک برچسب پلاستیکی گرد با یک آنتن در داخل)، تراشه را با دقت از آنتن جدا کنید، خود تراشه را از چسب / عایق بشویید، گاهی اوقات قسمت هایی از آنتن را که محکم به لنت های تماس لحیم شده است بردارید. ، و تنها پس از آن تراشه و طرح بندی آن را ببینید.

پردازش‌زدایی احساس سختی است

مواد مورد استفاده برای نصب تراشه ها در سال های اخیر پیشرفت های باورنکردنی داشته اند. از یک طرف، این امر قابلیت اطمینان اتصال تراشه را افزایش داد و تعداد عیوب را کاهش داد. از طرف دیگر، جوشاندن ساده در استون یا اسید سولفوریک غلیظ برای حل یا سوزاندن مواد آلی، اکنون تراشه را نمی‌شوید. شما باید پیچیده شوید، مخلوطی از اسیدها را انتخاب کنید تا لایه های غیر ضروری را حذف کنید، اما در عین حال به موتور شعله به فلز شدن تراشه آسیب نرسانید.

مشکلات فرآیند زدایی: زمانی که چسب تراشه تحت هیچ شرایطی قابل شستشو نیست ... اینجا و بیشتر LM - میکروسکوپ لیزری OM - میکروسکوپ نوری

یا همینطور...

البته گاهی اوقات شما کمی خوش شانس تر هستید و تراشه حتی با یک لایه عایق نسبتاً تمیز به نظر می رسد که تأثیر زیادی بر کیفیت تصویر ندارد:


NB: اسیدهای غلیظ و حلال ها باید در یک منطقه با تهویه خوب یا ترجیحاً در خارج استفاده شوند! این را در خانه در آشپزخانه امتحان نکنید!

بخش عملی

همانطور که قبلاً در همان ابتدای مقاله اشاره کردم ، هر بخش انواع جداگانه یا چندین برچسب را ارائه می دهد: حمل و نقل (حمل و نقل عمومی و پاس اسکی) ، ایمن (عمدتاً کارت های هوشمند) "روزانه" و غیره.

بیایید امروز را با ساده ترین برچسب هایی که تقریباً در همه جا یافت می شوند شروع کنیم. بیایید آنها را "برچسب های روزمره" بنامیم زیرا تقریباً در همه جا می توانید آنها را پیدا کنید: از شماره ماراتن گرفته تا کنفرانس و تحویل کالا.

علائم مورد بحث در این مقاله با خط نقطه آبی مشخص شده اند

برچسب های دوربرد UHF

بسیاری از خوانندگان هابر ورزش می کنند و دوست دارند. طی چند سال گذشته، تمایل زیادی برای شرکت در مسابقات مختلف، نیمه ماراتن و حتی ماراتن وجود داشته است. گاهی به خاطر مدال 10 کیلومتر دویدن گناه نیست.

معمولاً قبل از شروع رویداد، یک شماره شرکت کننده با درج های فوم کوچک در طرفین صادر می شود که پشت آن - وحشت وحشت - برچسب بدنام RFID پنهان است. افراد پارانوئید قطعاً باید هنگام شرکت در این نوع مراقب خود باشند. از رویداد! نه واقعا. از آنجایی که در چنین مسابقاتی از شروع دسته جمعی استفاده می شود، لازم است زمان هر شرکت کننده از لحظه عبور از خط شروع تا پایان زمان بندی شود. هر شرکت کننده با عبور از یک قاب ویژه به شکل دروازه های شروع و پایان، شروع می کند و بر این اساس، یک کرونومتر نامرئی را متوقف می کند.

علائم چیزی شبیه به این هستند:

همانطور که تمرین نشان داده است، حتی در سوئیس حداقل دو برچسب وجود دارد که در چنین رویدادهای عمومی استفاده می شود. آنها هم در آنتن ها (به طور معمول، باریک و گسترده) و هم در طراحی تراشه متفاوت هستند. درست است، در هر دو مورد، این یک تراشه بسیار معمولی، بدون محافظ، بدون هیچ گونه زنگ و سوت و ظاهراً با حافظه کمی است. و همانطور که تمرین نشان داده است، همچنین از این سازنده - IMPINJ.

برای من دشوار است که قضاوت کنم که آیا چیزی روی تراشه ضبط شده است یا خیر؛ به احتمال زیاد فقط برای شناسایی استفاده می شود. اگر بیشتر می دانید، در نظرات بنویسید!

تراشه IMPINJ و آنتن عریض

این برچسب قبلاً در ظاهر شده است کاهش به صنعتگران. می توانید اطلاعات بیشتری در مورد تگ Monza R6 از سازنده آمریکایی IMPINJ بخوانید اینجا (pdf).

تصاویر LM (چپ) و OM (راست) با بزرگنمایی 50 برابر.
می توانید تصویر HD را دانلود کنید اینجا

ردیابی زمان دیگر کمی پیچیده تر از تراشه مونزا R6 به نظر می رسد و هیچ علامتی روی تراشه وجود ندارد، بنابراین مقایسه این دو دشوار است.

تراشه "UFO" از یک سازنده "ناشناس".

همانطور که در طول رقص با یک تنبور در اطراف این تراشه مشخص شد: سازنده همان است - IMPINJ، و نام رمز تراشه Monza 4 است. می توانید بیشتر بدانید اینجا (pdf)

تصاویر LM (چپ) و OM (راست) با بزرگنمایی 50 برابر.
می توانید تصویر HD را دانلود کنید اینجا

برچسب های میدان نزدیک در حمل و نقل و تدارکات

بیایید جلوتر برویم، برچسب های RFID با موفقیت در حمل و نقل و تدارکات برای حسابداری خودکار/نیمه خودکار کالاها استفاده می شود.

بنابراین، به عنوان مثال، زمانی که من عینک RayBan را سفارش دادم، یک برچسب RFID مشابه در داخل جعبه نصب شد. این تراشه با نام SL3S1204V1D از سال 2014 مشخص شده و توسط NXP ساخته شده است.

یکی از مشکلات کار با RFID مدرن شستن تراشه از چسب و عایق است.

اطلاعات روی برچسب قابل خواندن است اینجا (pdf). کلاس برچسب / استاندارد - EPC Gen2 RFID به هر حال، در پایان سند، تماشای گزارش تغییرات خنده‌دار است، که تا حدی روند آوردن برچسب به بازار را نشان می‌دهد. برنامه های کاربردی شامل مدیریت موجودی در خرده فروشی و مد است. بنابراین، دفعه بعد که یک کالای نسبتاً گران قیمت (+ 200 دلار) خریداری می کنید، نگاه دقیق تری بیندازید، شاید علامت مشابهی نیز پیدا کنید.

تصاویر LM (چپ) و OM (راست) با بزرگنمایی 50 برابر.
HD تصمیم گرفت این کار را انجام ندهد ...

نمونه دیگر جعبه دیگری است (اگرچه یادم نیست آن را از کجا تهیه کردم)، که چنین برچسب "محصول" در داخل آن چسبانده شده بود.

متأسفانه، من مستنداتی برای این تراشه خاص پیدا نکردم، اما یک pdf در وب سایت NXP وجود دارد تراشه دوقلو SL3S1203_1213. این تراشه بر اساس استاندارد EPC G2iL(+) ساخته شده است و ظاهراً دارای محافظ هشدار دستکاری است. به طور ابتدایی کار می کند، فقط شکستن جامپر OUT-VDD پرچم را فعال می کند و برچسب غیرفعال می شود.

چیزی برای اضافه کردن؟ در نظرات بنویسید!

تصاویر LM (چپ) و OM (راست) با بزرگنمایی 50 برابر.
می توانید تصویر HD را دانلود کنید اینجا

کنفرانس ها و نمایشگاه ها

یک مورد معمول استفاده از RFID برای شناسایی سریع یک شخص، نشان های مختلف در کنفرانس ها، نمایشگاه ها و رویدادهای دیگر است. در این حالت، شرکت کننده مجبور نیست کارت ویزیت خود را ترک کند یا به روش سنتی مبادله مخاطبین خود را انجام دهد، فقط باید نشان را برای خواننده بیاورد و تمام اطلاعات تماس از قبل به طرف مقابل منتقل می شود. و این علاوه بر ثبت سنتی و ورود به نمایشگاه است.

داخل برچسبی که بعد از نمایشگاه صنعت IMAC دریافت کردم یک آنتن گرد با تراشه NXP MF0UL1VOC و به عبارتی نسل جدید MIFARE بود. اطلاعات دقیق را می توان یافت اینجا (pdf).

یکی از نمونه های معمول استفاده از نشان های هوشمند در نمایشگاه IMAC

تصاویر LM (چپ) و OM (راست) با بزرگنمایی 50 برابر.
می توانید تصویر HD را دانلود کنید اینجا

به هر حال، برای کسانی که دوست دارند نه تنها به سخت افزار، بلکه به بخش نرم افزاری برچسب نیز نگاه کنند - در زیر تصاویری از برنامه NFC-Reader ارائه خواهم کرد که در آن می توانید نوع و کلاس برچسب را نیز مشاهده کنید. اندازه حافظه، رمزگذاری و غیره

تراشه ایمن غیرمنتظره

در خاتمه، می‌خواهم آخرین نمره‌ای را که برای تجزیه و تحلیل در اولین گروه از نشانه‌های "روزانه" آمده است، یادداشت کنم. من از زمان همکاری با پرستیژو گرفتم. هدف اصلی تگ انجام برخی اقدامات از پیش تعیین شده است، به عنوان مثال، در یک اکوسیستم خانه هوشمند (روشن کردن چراغ ها، شروع به پخش موسیقی و غیره). تعجب من را تصور کنید که اولاً باز کردن آن بسیار سرگرم کننده بود و ثانیاً یک سورپرایز در داخل به شکل یک تراشه کاملاً محافظت شده در انتظار من بود.

خوب، ما باید آن را به زمان های بهتر، زمانی که نوبت به تراشه های محافظت شده می رسد، به تعویق بیندازیم - ما به آن باز خواهیم گشت. به هر حال، هر کسی که علاقه مند به یادگیری کمی بیشتر در مورد امکانات حفاظت و استفاده از RFID در زمینه های مختلف فعالیت است - من این را توصیه می کنم. ارائه نسبتاً اخیر.

به جای یک نتیجه گیری

ما با تگ های “روزمره” تمام نشده ایم، در قسمت دوم دنیای شگفت انگیز RFID چینی و حتی تراشه های چینی در انتظار ماست. گوش به زنگ باشید!

فراموش نکنید که مشترک شوید وبلاگ: برای شما سخت نیست - خوشحالم!

و بله، لطفاً در مورد هر کاستی که در متن مشاهده شده است، برای من بنویسید.

فقط کاربران ثبت نام شده می توانند در نظرسنجی شرکت کنند. ورود، لطفا.

به نظر شما آیا میکروسکوپ لیزری اطلاعات بیشتری را به میکروسکوپ نوری اضافه می کند (خطوط بیشتر یا برعکس واضح تر، کنتراست بالاتر و ...)؟

• بله

• بدون

• سخته جواب دادن

• من زنبور هستم

60 کاربر رای دادند. 18 کاربر رای ممتنع دادند.

آیا ایجاد یک مخزن از تصاویر در Patreon منطقی است؟ آیا تمایلی برای کمک به پول نقد و به عنوان مثال در ازای تصویر زمینه HD و 4K روی دسکتاپ شما وجود دارد؟

• بله قطعا

• بله، اما عموم علاقمندان بسیار محدود هستند

• بعید است که کسی علاقه مند شود

• قطعا نه

• من زنبور هستم

60 کاربر رای دادند. 17 کاربر رای ممتنع دادند.

منبع: www.habr.com