Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen

Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Flere RFID-brikker for RFID-tagguden!

Siden publisering artikler om RFID-brikker Snart 7 år har gått. For disse år med reise og opphold i forskjellige land, et stort antall RFID-brikker og smartkort har samlet seg i lommene mine: sikre kort (for eksempel tillatelser eller bankkort), heiskort, offentlig transportkort, uten som i enkelte Nederland er det absolutt umulig å leve uten, så noe annet .

Generelt er det på tide å sortere ut hele dette menasjeriet som presenteres på KDPV. I en ny serie artikler om RFID og smartkort vil jeg fortsette den langvarige historien om markedet, teknologiene og den interne strukturen til den virkelige mikro-chips, uten hvilke vårt daglige liv ikke lenger er tenkelig, fra kontroll over sirkulasjonen av varer (f.eks. pelskåpe) og slutter med bygging av skyskrapere. I tillegg har det i løpet av denne tiden kommet nye spillere (for eksempel kinesere) om bord, i tillegg til de slitne NXPsom er verdt å snakke om.

Som vanlig vil historien deles inn i tematiske deler, som jeg legger ut i henhold til min styrke, evner og tilgang til utstyr.

Forord

Så det er nok verdt å huske at åpningsmerker for meg var en fortsettelse av hobbyen min med å jobbe med elektronmikroskopi og kutting brikke fra nVidia tilbake i 2012. I den artikkelen Teorien om funksjonen til RFID-brikker ble kort gjennomgått, og flere av de mest vanlige og tilgjengelige brikkene på den tiden ble åpnet og demontert.

Det er nok lite som kan legges til denne artikkelen i dag: de samme 3(4) vanligste standardene LF (120–150 kHz), HF (13.65 MHz – de aller fleste tagger opererer i dette området), UHF (faktisk er det to frekvensområder 433 og 866 MHz), som etterfølges av et par mer mindre kjente; de samme operasjonsprinsippene - indusering av strømforsyning til brikken ved hjelp av radiobølger og behandling av det innkommende signalet med utdata av informasjon tilbake til mottakeren.

Generelt ser en RFID-tag omtrent slik ut: et underlag, en antenne og selve brikken.
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Tag-it fra Texas Instruments

Imidlertid har "landskapet" for å bruke disse kodene i hverdagen alvorlig endret seg.

Hvis i 2012 NFC (Nær-felt kommunikasjon) var en merkelig ting i en smarttelefon, som ikke var klart hvordan og hvor den kunne brukes. Og giganter som Sony, for eksempel, promoterte aktivt NFC og RFID som en måte å koble til enheter på (høyttaleren fra den første Sony Xperia, som på magisk vis kobles til ved å berøre telefonen - Wow! Sjokkinnhold!) og endre tilstander (for eksempel kom hjem, sveipet på taggen, telefonen satte på lyden, koblet til WiFi osv.), noe som etter min mening ikke var spesielt populært.

Så i 2019 er det bare de late som ikke bruker trådløse kort (fortsatt den samme NFC, stort sett), telefoner med virtuelle kort (søsteren min, da hun byttet telefonen, krevde insisterende NFC i den) og andre "forenklinger" av livet basert på denne teknologien. RFID har blitt en integrert del av vårt daglige liv: engangsbusskort, kort for tilgang til mange kontorbygg og andre bygninger, mini-lommebøker i organisasjoner (som f.eks. CamiPro hos EPFL) "og så videre, og så videre, og så videre."

Dette er faktisk grunnen til at det er et så stort antall tagger, hver av dem du vil åpne og se hva som er skjult inni: hvem sin brikke er installert? er det beskyttet? hva slags antenne er det?

Men først ting først...
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Det var disse bittesmå silisiumbitene som gjorde verden vår slik vi kjenner den i dag.

Noen få ord om å åpne tagger

La meg minne deg på at for å komme til selve brikken, må du deprosessere produktet ved å bruke noen kjemiske reagenser. Fjern for eksempel skallet (vanligvis et kort eller en rund plastetikett med en antenne inni), koble forsiktig brikken fra antennen, vask selve brikken fra lim/isolator, fjern noen ganger deler av antennen som er tett loddet til kontaktputene , og først da kan du se brikken og dens layout.

Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Deprosessering er en vanskelig følelse

Materialene som brukes til å montere brikker har gjort utrolige forbedringer de siste årene. På den ene siden økte dette påliteligheten av brikkefeste og reduserte antall defekter; på den annen side, bare koking i aceton eller konsentrert svovelsyre for å løse opp eller brenne organisk materiale vil nå ikke vaske brikken. Du må bli sofistikert, velge en blanding av syrer for å fjerne unødvendige lag, men samtidig ikke skade flammemotoren til metalliseringen av brikken.
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Vanskeligheter med deprosessering: når limet fra brikken ikke kan vaskes av under noen forhold... Her og videre LM – lasermikroskopi, OM – optisk mikroskopi

Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Eller noe...

Noen ganger er du selvfølgelig litt mer heldig, og brikken, selv med et isolerende lag, viser seg å være relativt ren, noe som ikke påvirker kvaliteten på bildet i stor grad:
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen

NB: Konsentrerte syrer og løsemidler skal håndteres i et godt ventilert område, eller helst ute! Ikke prøv dette hjemme på kjøkkenet!

Praktisk del

Som jeg allerede merket helt i begynnelsen av artikkelen, vil hver del presentere separate typer eller flere tagger: transport (offentlig transport og heiskort), sikker (hovedsakelig smartkort), "hverdag" og så videre.

La oss starte i dag med de enkleste taggene som finnes nesten overalt. La oss kalle dem "hverdagsmerker" fordi du kan finne dem nesten overalt: fra et maratonnummer til en konferanse og varelevering.
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Merkene som er omtalt i denne artikkelen er uthevet med blå stiplet linje

Lang rekkevidde UHF-tagger

Mange Habr-lesere spiller og elsker sport. I løpet av de siste årene har det vært en uttalt trend å delta i ulike løp, halvmaraton og til og med maraton. Noen ganger for en medaljes skyld Det er ikke synd å løpe 10 km.

Vanligvis, før starten av arrangementet, utstedes et deltakernummer med små skuminnsatser på sidene, bak som - grusomt - den beryktede RFID-brikken er skjult. Paranoide mennesker må definitivt være på vakt når de deltar i denne typen av arrangementet! Ikke egentlig. Siden massestart brukes i slike konkurranser, er det nødvendig å time tiden til hver deltaker fra det øyeblikket de krysser startlinjen til mål. Ved å løpe gjennom en spesiell ramme i form av start- og sluttporter, starter hver deltaker og stopper følgelig en usynlig stoppeklokke.

Merkene ser omtrent slik ut:
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Som praksis har vist, er det til og med i Sveits minst to tagger som brukes i slike offentlige arrangementer. De er forskjellige både i antenner (konvensjonelt, smale og brede) og i utformingen av brikken. Riktignok er det i begge tilfeller en helt vanlig brikke, uten beskyttelse, uten bjeller og fløyter, og tilsynelatende med lite minne. Og, som praksis har vist, også fra denne produsenten - IMPINJ.

Det er vanskelig for meg å bedømme om noe er registrert på brikken; mest sannsynlig tjener det bare til identifikasjon. Hvis du vet mer, skriv i kommentarfeltet!
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
IMPINJ-brikke og bred antenne

Denne taggen har allerede dukket opp på kutt til håndverkere. Du kan lese mer om Monza R6-taggen fra den amerikanske produsenten IMPINJ her (pdf).
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
LM (venstre) og OM (høyre) bilder med 50x forstørrelse.
Du kan laste ned HD-bildet her

Den andre tidssporingen ser litt mer kompleks ut enn Monza R6-brikken, og det er ingen merker på brikken, så det er vanskelig å sammenligne de to.
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
"UFO"-brikke fra en "ukjent" produsent

Som det viste seg under danser med en tamburin rundt denne brikken: produsenten er den samme - IMPINJ, og kodenavnet på brikken er Monza 4. Du kan finne ut mer her (pdf)
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
LM (venstre) og OM (høyre) bilder med 50x forstørrelse.
Du kan laste ned HD-bildet her

Nærfeltbrikker innen transport og logistikk

La oss gå videre, RFID-brikker brukes med hell i transport og logistikk for automatisert/halvautomatisert regnskapsføring av varer.

Så da jeg for eksempel bestilte RayBan-briller, ble en lignende RFID-brikke installert inne i esken. Brikken er merket som SL3S1204V1D fra 2014 og produsert av NXP.
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
En av vanskelighetene med å jobbe med moderne RFID er å vaske brikken fra lim og isolasjon...

Informasjon på etiketten kan leses her (pdf). Etikettklasse/standard – EPC Gen2 RFID Forresten, på slutten av dokumentet er det morsomt å se endringsloggen, som delvis demonstrerer prosessen med å bringe taggen til markedet. Applikasjoner inkluderer lagerstyring i detaljhandel og mote. Derfor, neste gang du kjøper en relativt dyr vare ($200+), ta en nærmere titt, kanskje du også finner et lignende merke.
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
LM (venstre) og OM (høyre) bilder med 50x forstørrelse.
HD bestemte seg for å ikke gjøre det...

Et annet eksempel er en annen boks (selv om jeg ikke husker hvor jeg fikk den fra), som hadde en slik "produkt"-etikett fast på innsiden.
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Jeg fant dessverre ikke dokumentasjon for akkurat denne brikken, men det ligger en pdf på NXP-nettsiden tvillingbrikke SL3S1203_1213. Brikken er produsert i henhold til EPC G2iL(+)-standarden og har tilsynelatende sabotasjealarmbeskyttelse. Det fungerer primitivt, bare å bryte OUT-VDD-jumperen utløser flagget og etiketten blir uvirksom.

Noe å legge til? Skriv i kommentarfeltet!
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
LM (venstre) og OM (høyre) bilder med 50x forstørrelse.
Du kan laste ned HD-bildet her

Konferanser og utstillinger

Et typisk tilfelle av bruk av RFID for rask identifikasjon av en person er ulike merker på konferanser, utstillinger og andre arrangementer. I dette tilfellet trenger ikke deltakeren å legge igjen visittkortet eller utveksle kontakter på tradisjonell måte; han trenger bare å bringe merket til leseren og all kontaktinformasjon vil allerede være overført til motparten. Og dette kommer i tillegg til den tradisjonelle registreringen og inngangen til utstillingen.

Inni taggen som jeg fikk etter IMAC-industriutstillingen var det en rund antenne med en chip fra NXP MF0UL1VOC, med andre ord den nye generasjonen MIFARE. Detaljert informasjon kan bli funnet her (pdf).
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Et av de typiske eksemplene på bruk av smarte merker på IMAC-utstillingen
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
LM (venstre) og OM (høyre) bilder med 50x forstørrelse.
Du kan laste ned HD-bildet her

Forresten, for de som liker å se på ikke bare maskinvaren, men også programvaredelen av taggen - nedenfor vil jeg presentere skjermbilder fra NFC-Reader-programmet, der du også kan se typen og klassen til taggen, minnestørrelse, kryptering osv.
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen

Uventet sikker chip

Avslutningsvis vil jeg merke meg den siste karakteren som kom opp til analyse i det første kullet med «hverdagskarakterer». Jeg fikk den fra samarbeidstiden med Prestigio. Hovedformålet med taggen er å utføre en forhåndsinnstilt handling, for eksempel i et smarthjemsøkosystem (slå på lysene, begynne å spille musikk, etc.). Se for deg overraskelsen min over at det for det første viste seg å være veldig gøy å åpne den, og for det andre ventet en overraskelse på meg inne i form av en fullstendig beskyttet brikke.
Et innblikk: RFID i den moderne verden. Del 1: RFID i hverdagen
Vel, vi må utsette det til bedre tider, når det gjelder beskyttede sjetonger - vi kommer tilbake til det. Forresten, alle som er interessert i å lære litt mer om mulighetene for å beskytte og bruke RFID i ulike aktivitetsfelt - jeg anbefaler dette relativt fersk presentasjon.

I stedet for en konklusjon

Vi er ikke ferdige med "hverdags"-tagger; i den andre delen venter den fantastiske verdenen av kinesisk RFID og til og med kinesiske brikker på oss. Følg med!

Ikke glem å abonnere på blogg: Det er ikke vanskelig for deg - jeg er fornøyd!

Og ja, vennligst skriv til meg om eventuelle mangler som er lagt merke til i teksten.

Kun registrerte brukere kan delta i undersøkelsen. Logg inn, vær så snill.

Etter din mening, gir lasermikroskopi mer informasjon til optisk mikroskopi (mer eller omvendt mindre klare linjer, høyere kontrast osv.)?

  • Ja

  • Ikke

  • Vanskelig å svare på

  • Jeg er bier

60 brukere stemte. 18 brukere avsto.

Er det fornuftig å lage et bildelager på Patreon? Er det et ønske om å hjelpe med harde penger, og i bytte mot HD, 4K bakgrunnsbilde på skrivebordet, for eksempel?

  • Ja, definitivt

  • Ja, men det interesserte publikummet er svært begrenset

  • Det er usannsynlig at noen vil være interessert

  • Definitivt ikke

  • Jeg er bier

60 brukere stemte. 17 brukere avsto.

Kilde: www.habr.com

Legg til en kommentar