RFID หรือ การระบุความถี่วิทยุ เทคโนโลยีมีอยู่ทุกที่ บัตรประจำตัวพนักงาน สิ่งของที่คุณซื้อในร้านค้าและแม้กระทั่งภายในสัตว์เลี้ยงของเรา เป็นเทคโนโลยีที่เรียบง่ายทว่าแยบยลที่เข้ามาในโลกที่ทุกอย่างถูกแปลงเป็นดิจิทัลมากขึ้น ค่อนข้างน่าประทับใจสำหรับเทคโนโลยีที่ใช้ตั้งแต่สงครามโลกครั้งที่สอง
ซึ่งทำให้เป็นช่วงเวลาที่ดีในการทำความคุ้นเคยกับ RFID และการใช้งานต่างๆ ในปัจจุบัน
ส่วนประกอบทางกายภาพของ RFID
ระบบ RFID ประกอบด้วยสององค์ประกอบหลัก ขั้นแรก คุณมีแท็ก RFID เอง ข้อมูลนี้มีข้อมูล ID โดยปกติแล้วจะอ้างอิงถึงฐานข้อมูลภายนอกขนาดใหญ่ ประการที่สอง เรามีเครื่องอ่าน RFID นี่คืออุปกรณ์ที่ดึงข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในแท็ก RFID
เนื่องจากเทคโนโลยีนี้ใช้คลื่นวิทยุในการส่งและรับข้อมูล ทั้งแท็กและผู้อ่านจึงจำเป็นต้องมีเสาอากาศบางรูปแบบจึงจะใช้งานได้
แท็ก RFID ประกอบด้วยวงจรรวมและเสาอากาศ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือไมโครชิปที่มีส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์อยู่ภายใน วงจรรวมเชื่อมต่อกับเสาอากาศขนาดเล็ก ส่วนประกอบเหล่านี้มีอยู่ทั่วไปในแท็ก RFID ทั้งหมด แต่มีขนาด รูปร่าง และรูปลักษณ์ที่แตกต่างกันออกไป ขึ้นอยู่กับสิ่งที่พวกเขาจะใช้สำหรับ
ตัวอย่างเช่น บัตรประจำตัวพนักงานที่ใช้เปิดประตูเป็นชั้น RFID ระหว่างแผ่นพลาสติก เมื่อเสียบเข้าไปในสิ่งมีชีวิต ชิป RFID จะอยู่ภายในแคปซูลแก้วที่เป็นกลางทางชีววิทยา เพื่อตั้งชื่อแต่สองแนวทาง
ข้อมูลภายในชิป RFID
แท็ก RFID มีพื้นที่จัดเก็บน้อยมาก แท็กส่วนใหญ่มีพื้นที่เพียงพอสำหรับ 96 บิตเท่านั้น แม้ว่าจะมากถึง 2000 บิตก็ตาม
พิจารณาว่าชุดอักขระ ASCII แบบขยายใช้แปดบิตต่ออักขระ และไม่มีที่ว่างมากนัก ด้วยพื้นที่ว่าง คุณสามารถจัดเก็บบางอย่างเช่นชื่อหรือหมายเลขโทรศัพท์ อย่างไรก็ตาม ข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในชิป RFID จะอ้างอิงบันทึกในฐานข้อมูลภายนอกนั้นเป็นเรื่องปกติ
ชิป RFID ยังมีหน่วยความจำที่แตกต่างกันในแง่ของความสามารถในการอ่านและการเขียน ชิป RFID ส่วนใหญ่มักจะเป็นแบบอ่านอย่างเดียว โดยที่ข้อมูลไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่แกะกล่อง เนื่องจากหมายเลขที่เก็บไว้ของ RFID สามารถเชื่อมโยงกับรายการฐานข้อมูลใดๆ ได้ นี่เป็นวิธียอดนิยมและคุ้มค่าในการใช้แท็ก RFID ปริมาณมาก นอกจากนี้ยังช่วยให้หมายเลขประจำเครื่องมีความเฉพาะตัวและไม่สามารถดัดแปลงแก้ไขได้ นี่คือแท็กประเภทที่คุณจะพบได้ในขวดยาและผลิตภัณฑ์ที่ผลิตในปริมาณมาก
นอกจากนี้ยังมีการ์ดแบบเขียนครั้งเดียวหรือที่เรียกว่าชิป RFID แบบ "ตั้งโปรแกรมได้" ชิปเหล่านี้สามารถเขียนข้อมูลได้เพียงครั้งเดียว แต่หลังจากนั้นจะอ่านได้เพียงเท่านั้น สิ่งเหล่านี้มีประโยชน์สำหรับการใช้งานขนาดเล็ก จากนั้นคุณจะมีแท็กอ่าน-เขียน ซึ่งสามารถเขียนทับได้ตามต้องการ
แท็ก RFID แบบ Active vs Passive คืออะไร
แท็ก RFID มีสองรูปแบบหลัก สิ่งที่คนส่วนใหญ่พบคือแบบพาสซีฟ ไม่มีแหล่งพลังงานเป็นของตัวเอง แต่กลับได้รับพลังงานจากเครื่องอ่าน RFID ผ่านเสาอากาศ ซึ่งจะใช้เพื่อแยกแคชข้อมูลขนาดเล็ก
ข้อดีของแท็ก RFID แบบพาสซีฟมีมากมาย เนื่องจากไม่ต้องการการบำรุงรักษาหรือใช้พลังงานจึงสามารถฝังถาวรในวัตถุได้ ทำให้ง่ายต่อการปกป้องจากอันตรายหรือซ่อนตัว
ข้อเสียคือแท็กแบบพาสซีฟมีช่วงที่สั้นกว่าแท็กที่ใช้งานอยู่ ซึ่งมีแหล่งพลังงานภายในที่ช่วยให้สามารถถ่ายทอดสัญญาณได้อย่างต่อเนื่องหรือตามช่วงเวลาที่กำหนด เทคโนโลยี RFID ใช้พลังงานน้อยมาก แม้แต่หน่วยที่ทำงานอยู่ก็สามารถทำงานได้เป็นเวลานานโดยไม่ต้องชาร์จใหม่หรือแบตเตอรี่ใหม่
ความถี่ RFID
แท็ก RFID ทำงานในย่านความถี่ต่างๆ มากมาย:
- ความถี่ต่ำ:30Khz – 500 Khz. แท็กเหล่านี้มีช่วงที่สั้นมาก โดยปกติจะมีเพียงนิ้วเท่านั้น
- ความถี่สูง:3MHz – 30MHz แท็กเหล่านี้มีตั้งแต่นิ้วจนถึงฟุต
- ความถี่สูงพิเศษ:300Mhz – 960 MHz. ระยะเฉลี่ย 25 ฟุต
- ความถี่ไมโครเวฟ:2.45GHz พร้อมช่วงมากกว่า 30 ฟุต
แท็กแบบพาสซีฟมักจะเป็นความถี่ต่ำหรือความถี่สูง โดยแท็กความถี่สูงพิเศษและความถี่ไมโครเวฟที่ต้องการพลังงานแบบแอคทีฟจึงจะใช้งานได้
RFID และสมาร์ทโฟน NFC
สมาร์ทโฟนระดับไฮเอนด์ที่ใหม่กว่าหลายรุ่นมีคุณสมบัติที่เรียกว่า “NFC” หรือการสื่อสารในระยะใกล้ . นี่คือคุณลักษณะการสื่อสารไร้สายที่ใช้โปรโตคอลเดียวกัน (โดยพื้นฐานแล้วคือภาษา) กับ RFID
ข้อแตกต่างที่สำคัญที่นี่คืออุปกรณ์ NFC สามารถใช้เป็นทั้งเครื่องอ่าน RFID และสามารถจำลองแท็ก RFID ได้ มีการใช้งานทุกประเภทโดยการชำระเงินผ่านมือถือแบบ "แตะและจ่าย" แบบไม่ต้องสัมผัสเป็นตัวอย่างสำคัญ อุปกรณ์ NFC สองเครื่องสามารถส่งข้อมูลให้กันได้หากอยู่ใกล้พอที่จะสัมผัสได้
NFC ไม่ใช่ระบบ RFID สากล โดยทำงานบนแถบความถี่สูง 13.56 เมกะเฮิร์ตซ์เท่านั้น ทำให้การออกแบบเป็นช่วงที่สั้นมาก
การปิดกั้น RFID
สัญญาณ RFID สามารถปิดกั้นได้โดยใช้วัสดุที่เหมาะสม เนื่องจากแท็กแบบพาสซีฟต้องอยู่ใกล้กับผู้อ่านมากจึงจะใช้งานได้ จึงพบการใช้งานในบัตรธนาคาร ในหลายประเทศ คุณสามารถ "แตะและจ่าย" บนเครื่องรูดบัตรได้แล้ว สิ่งนี้นำไปสู่อาชญากรรมรูปแบบใหม่ที่สามารถขโมยเงินจำนวนเล็กน้อยได้โดยการอ่านบัตรเหล่านี้ผ่านกระเป๋าเงิน
อีกทางหนึ่ง แท็ก RFID อาจเป็นสำเนาโดยใช้เครื่องอ่านแอบแฝง เทคโนโลยี NFC ในสมาร์ทโฟนเป็นวิธีหนึ่งที่สามารถทำได้
นี่คือสาเหตุที่กระเป๋าเงินปิดกั้น RFID กลายเป็นที่นิยมในขณะนี้ บัตรที่มีเทคโนโลยี RFID สามารถเก็บไว้ในกระเป๋าพิเศษที่ป้องกันไม่ให้อ่านบัตรโดยที่เจ้าของไม่ทราบ
ประโยชน์มากมายของ RFID
การใช้เทคโนโลยี RFID ที่เก่าแก่ที่สุดและมีประโยชน์มากที่สุดอย่างหนึ่งคือการติดตามปศุสัตว์ ปัจจุบันยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการติดตามผลิตภัณฑ์ ส่วนประกอบ และรายการอื่นๆ ที่เคลื่อนย้ายได้ เทคโนโลยี RFID สามารถติดตามสินค้าจากที่ทำไปจนถึงที่จำหน่าย
RFID ถูกใช้ในบัตรธนาคาร สมาร์ทการ์ด และระบบการตรวจสอบความถูกต้องต่างๆ ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ด้วยการเกิดขึ้นของอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่าง ๆ (IoT) มันยังกลายเป็นส่วนสำคัญของการแปลงวัตถุทางกายภาพให้เป็นดิจิทัลอีกด้วย
สัตว์เลี้ยงและมนุษย์บางคนก็ถูกฉีดด้วยแท็ก RFID ในกรณีของสัตว์เลี้ยงเป็นวิธีการกู้คืนสัตว์ที่สูญหาย ในมนุษย์ อาจมีการใช้งานทางการแพทย์ เนื่องจากระบบ RFID บางระบบอาจมีเซ็นเซอร์ด้วย
RFID หรืออะไรทำนองนั้น เกือบจะมีบทบาทสำคัญในการทำให้วัตถุและหน่วยงานในโลกแห่งความเป็นจริงมีเอกลักษณ์ดิจิทัล เมื่อทุกอย่างกลายเป็นอัตโนมัติมากขึ้น นี่เป็นวิธีเดียวที่แท้จริงที่จะทำให้แน่ใจว่าเรารู้ว่าทุกอย่างอยู่ที่ไหนและเกิดอะไรขึ้นกับมัน
