فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:27
توجه:مقاله فاقد منابع میباشد
چکیده:
RFID چیست ؟
تصور کنید که وارد یک فروشگاه زنجیره ای شده اید و اقلام مورد نیاز خود را داخل چرخ دستی (trolley) قرارداده اید. صندوق دار با استفاده از بار کد میبایستی که تک تک اقلام داخل سبد را برداشته و اطلاعات آن را توسط بارکد خوان (Barcode Reader) یکی یکی به داخل رایانه وارد کند تا فاکتور اقلام انتخابی شما صادر گردد. بسیاری از اوقات بدلیل آنکه تعداد کالاهای خریداری شده بسیار زیاد میباشند؛ صفهای طولانی ای در فروشگاه های زنجیره ای تشکیل میشود.تازه ، گاهی اوقات نیز مخدوش شدن علائم بار کد، از خواندن اطلاعات جلوگیری میکند ، که این خود موجب مشکلات بیشتری میشود.
با این فن آوری جدید یعنی RFID شما سبد کالای خود را برمیدارید و بدون اینکه مجبور به ایستادن در صفهای طولانی شوید و یا حتی بدون اینکه مجبور باشید اقلام خریداری شده را به صندوقدار یا نگهبان نشان دهید، از در خارج میشوید.
چرا؟ چون برچسب روی کالا دیگر بارکد (Barcode) نیست بلکه از نوع RFID میباشد و خودش با فرستان علائم رادیویی کلیه اطلاعات جاری خود از قبیل تعداد، قیمت، وزن، ... را به کامپیوترهای موجود در درهای خروجی مخابره میکند.
این برچسبها دارای دو بخش تراشه و آنتن هستند و دارای عملکرد بسیار ساده ای می باشند؛ تراشه اطلاعات را از طریق آنتن منتشر میکند و حسگرهایی در اطراف قرار دارند ،این اطلاعات را دریافت میکنند.
از جمله مهمترین محاسن آن کاهش سرقت یا دزدی و محاسبه سریعتر تعداد کالاهای موجود در انبار بدون نیاز و کمک به نیروهای انسانی است.
اما تنها اشکال این فن آوری گران بودن آن است، اگر چه روزگاری میرسد که تمامی اشیاء و کالاها این برچسب ها را مثل بارکد خواهند داشت.
بطور کلی RFID یا سیستم شناسایی با استفاده از فرکانس رادیویی سامانه ی شناسایی بی سیمی است که قادر به تبادل داده ها بوسیله برقراری اطلاعات بین یک Tag که به یک کالا ، شئ یا .. متصل شده است و یک بازخوان (Reader) می باشد.
اصولاً سامانه های RFID از سیگنالهای الکترونیکی و الکترو مغاطیسی برای خواندن و نوشتن داده ها بدون تماس بهره گیری می کنند.
Tag ها وسیله شناسایی متصل شده به کالایی است که ما میخواهیم آن را رد یابی کنیم وبازخوان ها (Reader) ها وسایلی هستند که حضور برچسب ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آنها را بازیابی میکنند.
با توجه به اینکه این سیستمها بر مبنای تغییرات امواج مغناطیسی و یا فرکانس های رادیویی کار میکنند، جهت تقویت سیگنالهای موجود در محیط گاهی اوقات از آنتن (تقویت کننده سیگنال) نیز استفاده میشود.
تجهیزات مورد نیاز
بطور کلی فن آوری RFID از تجهیزات ذیل جهت پیاده سازی بهیه خود کمک میگیرد:
1. انواع برچسب Tag
2. انواع خواننده بر چسب Reader
3. انواع نویسنده اطلاعات Printer
4. آنتن- تقویت کننده سیگنال
5. نرم افزار مدیریت اطلاعات
6. بانک اطلاعاتی، ساختار شبکه اطلاعاتی
TAG چیست؟
همانطور که گفته شد Tag ها وسیله شناسایی متصل شده به کالا، شئ، فردی هستند که ما میخواهیم آنرا رد یابی کنیم.
اما اینکه هر یک از کالاها دارای اشکال و ظواهر گوناگون و نیز دارای محیطهای فیزیکی گوناگونی است، این ضرورت را ایجاب میکند تا Tag ها را با توجه به ویژگیهای فیزیکی (ظاهریشان) دسته بندی کنیم.
بطور کلی بعضی از ویژگیهای ظاهری Tagها بصورت زیر میباشد:
الف- Tag هایی که دارای کفه پلاستیکی از جنس PVC میباشند و معمولاً در وسط آنها یک سوراخ دیده میشود که بسیار با دوام بوده و میتوان از آنها بارها و بارها استفاده کرد.
ب- Tag هایی که شبیه کارتهای اعتباری هستند ومعمولاً به آنها کارتهای هوشمند بدون تمـاس (Contact less Smart Cards) گفته میشود.
ج- Tag هایی که بصورت لایه های کاغذی بر روی برچسب ساخته میشوند که به آنها برچسب های هوشمند (Smart Labels) گفته میشود.
د- Tag هایی که در محیطهای قابل فرسایش (مثلاً آب یا مایع) به خوبی کار میکنند. اینگونه Tag ها در کپسولهای شیشه ای قرار دارند.
ه- Tag های کوچک که در داخل اشیاء عمومی مثل لباس، ساعت، دستبند و .... کارگذاشته میشود. اغلب ممکن است به شکل یک کلیه یا دسته کلید بنظر برسند.
در صورتیکه بخواهیم Tag ها را با در نظر گرفتن منبع انرژی تامین کننده شان دسته بندی کنیم به 4 دسته اصلی تقسیم بندی می شوند:
1.Tag های غیر فعال Passive Tags
که انرژی و برق مورد نیاز خود را از Reader ها بوسیله یکسری از روش های تراگسیل بدست می آورند.
2.Tag های فعال Active Tags
که انرژی مورد نیازشان توسط یک باطری داخلی و جهت برقراری ارتباط دارای یک پردازنده، یک
حافظه و حسگر می باشند.
3.Tag هایی نیمه غیر فعال Semi-Passive Tags
که علاوه بر استفاده از باطری داخلی شان، میتوانند از انرژی منتقل شده توسط Readerها نیزبهره
مند شوند.
4.Tag های دو طرفه Two way Tags
که علاوه براستفاده از باطری داخلی شان میتوانند بدون کمک گرفتن از Readerها دیگر اقسام هم شکل خود را نیز شناسایی کرده و با آنها به گفتگو بپردازند.
Readerچیست؟
قبلاً اشاره شد که Reader ها وسایل الکترونیکی هستند که حضور Tag ها را در محیط تشخیص داده و اطلاعات ذخیره شده در آنها را بازیابی میکنند.
سه دسته عمده Reader ها بصورت:
1.مدل ثابت Fixed Type
2.مدل دستی Hand held Type
3.مدل کارت PC Card Type
مزایای استفاده از فن آوری RFID
مزایا استفاده از این تکنولوژی به شرح ذیل میباشد:
1.کاهش هزینه ها (کاهش فعالیت های دستی و افزایش سرعت)
2.اتوماسیون (بدون توقف)
3.کاهش خطا
4.کنترل فرایندهای غیر قابل رویت
5.امکان به روز رسانی بر چسب ها بدون دخالت دست
6.امنیت
7.یکپارچگی
کاربری در RFID
مدیریت بار مسافران :
شناسایی و کنترل بار و اثاثیه مسافران با استفاده از فرکانسهای رادیویی RFID
در دسامبر سال 2004 همایشی با شرکت اعضاء یاتا و با هدف زمینه سازی کاربردی IT در شرکتهای هواپیمایی در خاور میانه برگزار گردید که البته عمده توجه خود را بر تسهیل امور صنعت هواپیمایی معطوف نمود. پروژه سوم تائید شده در این مجمع با عنوان شناسایی و کنترل بار و اثاثیه مسافران با استفاده از فرکانسهای رادیویی RFID به اعضاء معرفی گردید.
پروژه سوم، شناسایی و کنترل بار و اثاثیه مسافران با استفاده از مهمترین بخشهای بررسی شده درباره این پروژه در ذیل ارائه شده است:
هدف از بکارگیری فرکانسهای رادیویی جهت شناسایی و کنترل بار و اثاثیه مسافران، ترویج و توسعه فناوری RFID به منظور بهبود مدیریت و سازماندهی فرآیندهای مختلف اداره بار نظیر جداسازی، دسته بندی و حمل و نقل اثاثیه مسافران و جلوگیری از خسارات احتمالی یا مفقود شدن این محموله ها می باشد.
در عین حال بکارگیری سیستم RFID موجب کاهش هزینه های شرکتهای هواپیمایی و ارتقاء سطح خدمات ارائه شده به مشتریان میگردد.
اما منظور از برچسب های شناسایی و کنترل با فناوری RFID چیست؟
این برچسبها در شکلهای استانداردی ارائه میگردند و یک تراشه که توانایی شناسایی فرکانس های رادیویی را دارا میباشد، داخل این برچسب ها جا سازی گردیده است.
در عین حال این تراشه ها ظرفیت ذخیره داده های جدیدتر را نیز دارا میباشند. استفاده از RFID در مدیریت بار مسافران سبب کاهش خسارات احتمالی یا فقدان بار و اثاثیه مسافران میگردد و در عین حال فرودگاهها، سیستمهای سریعتر و ارزانتری را در مدیریت و سازماندهی هندلینگ بار در اختیار خواهند داشت. از سوی دیگر هزینه های شرکتهای هواپیمایی در امور هندلینگ بار نیز به میزان قابل توجهی کاهش پیدا میکند و در عین حال امنیت محموله ها و اثاثیه مسافران ارتقاء و زمان مورد نیاز برای انجام امور شناسایی و کنترل بار و اثاثیه به حداقل خواهد رسید.
مراحل طرح اجرایی RFID برای کنترل و شناسایی اثاثیه مسافران از سوی ایکائو بشرح ذیل میباشد:
1.تشخیص و تعیین فرودگاههای مورد نظر و بررسی شبکه های ورودی، خروجی و عبوری
2.مدیریت و سازماندهی ذینفعان و همکاران اجرای طرح، شامل شرکتهای هواپیمایی، فرودگاهها و شرکت های هندلینگ بار
3.ارزیابی و تخمین هزینه های نصب و راه اندازی کامل سیستم
4.ارائه مدل اقتصادی مناسب برنامه ریزی برای تامین منابع مالی مورد نیاز به گونه ای که منافع تمامی همکاران و ذینفعان اجرای طرح در نظر گرفته شود.
این سیستم به راحتی با چسباندن Tag بر روی بار مسافران و قراردادن یک سری آنتن و در نهایت Reader در اطراف ونیز قفسه های نگهداری بار مسافران به راحتی قابل اجرا میباشد.
فرمت فایل :docx(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:23
فهرست مطالب:
انقلاب RFID
آشنائی با فن آوری RFID
چرا به RFID نیاز داریم
انواع کارت ها (TAG) و تکنو لوژی
مرور یک اتفاق
امنیت در RFID
کاربردهای RFID
نگاه آینده
نتیجه سخن
چکیده:
انقلاب RFID :انفجار در کهکشان مارکنی،اینترنت و مخابرات
اگر ذیل "هربرت مارشال مک لوهان" در وبگاه "ویکی پیدیا" جستوجو کنید، ملاحظه خواهید کرد که وی تاریخ بشریت و توسعۀ رسانهها را به چهار دورﮤ شفاهی، کتبی، چاپی (یا کهکشان گوتنبرگ) و الکترونیکی (با آغاز از کهکشانی موسوم به"مارکنی") تقسیمبندی میکند. در کهکشان مارکنی، رسانۀ "رادیو" و به بیان روشنتر: فرکانس رادیویی و یا طیف فرکانس، محمل فراخبخش بزرگی از پیامرسانیها و ارتباطات است.
میدانیم که طی بیش از یک قرن، رسانههای رادیویی، حرکت موفقیتآمیزی را از "تنه به شاخه" و از "شاخه به برگها و میوه" های شجرۀ طیبۀ ارتباطات و مخابرات، پشت سر گذاشتهاند (کی مرام، ایرج، ش 17 ماهنامۀ دنیای مخابرات و ارتباطات، خرداد 1384)
اکنون RFID (یا شناسایی رادیویی: Radio Frequency IDentification) به "دوزندﮤ" همه چیز و همه کس به هم بدیل شده است چرا که فناوری RFID، "اینترنتچیزها" را (شمیرانی، علی، ش 26 ماهنامۀ دنیای مخابرات و ارتباطات، فروردین 1385 و پیششمارۀ هفتهنامۀ بزرگراه فناوری، اردیبهشت 1385) مطرح کرده است.
در مقالۀ "حرکت رادیو از تنه به شاخه" به درستی پیشبینی شده بود که: "پیبستر شبکههای مخابراتی را اگر با تنه درخت مقایسه کنیم و خطوط مشترکین و شبکه دسترسی را به شاخ و برگهای تنه درخت تشبیه کنیم، فناوریهای رادیویی، در طی یک قرن، حرکتی تاریخی را از تنه به سمت شاخههای کوچک و ظریف درخت ارتباطات، پشت سر گذاشتهاند. این بدان معناست که رادیو، به مرور، از خطوط انتقال میان مراکز تلفن بینشهری، بینالملل و حتی درونشهری، تبعید شده و در بخش دسترسی مراکز محلی سکنی گزیده است."
(ماهنامۀ دنیای مخابرات و ارتباطات، سال دوم، شمارۀ 17، صفحۀ 15ـ خرداد 1385)
اکنون، تنها، یک سال پس از انتشار آن مقاله، پدیدۀ تراشۀ شناسایی رادیویی و خوانشگر شناسایی رادیویی، انقلاب RFID را مطرح کرده است که چیزی نیست جز گسترش انفجارگونۀ کهکشان مارکنی و ادامۀ سلطۀ آن در تمام زندگی فردی و اجتماعی ما.
البته این " ادامۀ سلطۀ کهکشان مارکنی" با یک دگرگونی مفهومی همراه است: اگر مک لوهان، تحت این نام، سلطۀ رسانههای رادیوـ تلویزیونی را میفهمید (زیرا او در اوج رواج رادیو و تلویزیون و در آغاز عصر ماهوارههای مخابراتی زندگی میکرد و با شروع عصر دیجیتال، در سال 1980 چشم از جهان فروبست) ما اما امروزه تحت این نام باید " اینترنتچیزها"، " تجارت سیار"، " فروشگاه آینده"، "روبی" و خیلی چیزهای نوظهور دیگر را درک کنیم که همگی فناوریهایی مبتنی بر رادیو و شبکههای رادیویی در بخش دسترسی هستند.
آری، با ظهور RFID انفجاری عظیم در کهکشان مارکنی، پدید آمده است و با وقوع کامل آن، RFID بهزودی بخشی جداییناپذیر از وجود ما، چیزها و موجودیتها، حیوانات اهلی و وحشی و خلاصه همۀ زندگی روی کره خاکی میشود. همینجا باید ذکر کرد که RFID اینترنت چیزها را هم پشت سر خواهد گذاشت و به اینترنت همه چیز و همه کس جامۀ عمل خواهد پوشاند.
آشنایی با فناوری RFID:
شناسایی از طریق امواج رادیویی (RFID) یکی از تکنولوژیهایی است که موجی از احساسات را تحریک کرده است.
کافی است در اینترنت یک جستوجوی ساده داشته باشید تا مقالات متعددی در ستایش این بارکدهای هوشمند و نامرئی بیابید و نیز به سایتهایی دست یابید که RFID را ابزاری در دست دولت برای کنترل میدانند. بهطور کلی، RFID یک میکروچیپ کوچک (ریزتراشه) است با مقداری مدار چاپی و یک آنتن.
اما بخش دوم این سیستم هم یک دستگاه رمزخوان (Reader) است که امواج رادیویی را در یک فرکانس مشخص (مثل سیستم قفل از راه دور اتومبیلها) برای RFID ارسال میکند. در واقع میکروچیپ در این حالت بیدار میشود و حضور و هویت خودش را برای دستگاه رمزخوان اعلام میکند. آنچه رمزگذاری میشود به یک کامپیوتر میزبان انتقال داده میشود و هویت مربوطه سپس در پایگاه دادهرسانی، اسکن و شناسایی میشود.
بنابراین، RFID چیزی فراتر از بارکد است چرا که دارای یک سیستم اتوماتیک پویشگر (اسکنکننده) است. افزون بر این ، اطلاعات ارسالی در سیستم RFID به مراتب بیشتر از تعدادی میله چاپی ضخیم و باریک (بارکد) است.
به عنوان مثال اگر بر روی یک نوار کاغذ برچسب RFID باشد، کاملاً مشخص خواهد بود که چه وقت و کجا ساخته شده است. و چقدر ازکاغذها امکان دارد باطله باشد و به این ترتیب میتوان از میزان ضایعات کاغذ کاست.
در یک مثال دیگر، میتوان به چاپخانهای بسیار بزرگ اشاره کرد که در آن RFID به پالتها چسبانده شده تا به سرعت بتوان فهمید که پالتها از کجا آمدهاند و الان در کجای کارگاه قرار دارند.
در چنین حالتی هم میتوان نمونههای مورد نظر را یافت و هم بیماران را زیر نظر داشت که آیا بهصورت صحیح تحت معالجه و مصرف دارو هستند یا خیر؟
از سوی دیگر، آژانسهای هواپیمایی هم در حال جایگزینسازی RFID با بارکدها هستند تا بتوانند در نظام تحویل بار بهبود ایجاد کنند. این مسأله تا هشتاد درصد دقت و اطمینان را بالا برده است.
اما مشکل اینجاست که RFID به مثابه یک تکنولوژی در سال 2006 در قالب یک نیروی اخلالگر دیده میشود و هنوز در عمل طرح زنده و رایجی در قبال آن وجود ندارد و البه چنین اتفاقی همیشه در مرحله تست گسترده یک پدیده پیش میآید.
در عین حال، باید گفت شرکت وال مارت دنبال شرکتهایی است که بتوانند چنین سرویسی را گستردهتر به آن بدهند. انگیزه اصلی وال مارت در بهکارگیری RFID این است که میتواند اقلام مورد فروش خودش را سه برابر سریعتر از قبل عرضه کند.
البته مقاومتهایی هم در برابر قیمت RFID بروز کرده است که به نظر میرسد تا درک میزان فواید آن ادامه داشته باشد.
از دیگر سو، شرکت مارک اند اسپنسر انگلیس هم کار استفاده از RFID را شروع کرده و میخواهد از آن در لباسهای زنانه و مردانه استفاده کند.
اما جالبتر از همه استفاده از RFID بر روی تیغ اصلاح بود که توسط کمپانی تسکو (Tesco) صورت گرفت. هدف این شرکت از کاربرد RFID در تیغهای اصلاح این بود که از کش رفتن آنها از سوپرمارکتها- که امری رایج بود- جلوگیری کند.
هنوز مدتی از استفاده از این روش نگذشته بود که موجی از اعتراض به پا شد و علت آن هم این بود که معترضان بر این باور بودند که این اقدام به نقض حریم شخصی میانجامد. در واقع از هر کس این تیغهای اصلاح را در دست داشت، چه خریدار و چه سارق عکس گرفته میشد!
افزون بر این، بلیتهای مسابقات فوتبال جام جهانی در آلمان هم با RFID تجهیز شد. رمزگذاری بلیتهای مسابقات جام جهانی با این هدف صورت گرفت تا این اطمینان به وجود آید که تماشاچیان از ورودیهای خودشان وارد ورزشگاهها میشوند و در جاهای خاص خودشان هم مستقر میشوند و از بوفههای مربوط به قسمت خودشان استفاده میکنند. علاوه بر این، کاربرد RFID در بلیتهای مسابقات فوتبال جام جهانی یک فایده دیگر هم داشت و آن جلوگیری از جعل بلیتها است.
طبق محاسباتی که به عمل آمده است، استفاده از برچسب RFID در این بلیتها حدود 10 سنت (با واحد یورو) به قیمت بلیتها اضافه کردد که با توجه به 2/3 میلیون بلیت در نظر گرفته شده به 320 هزار یورو بالغ شد و به عبارت بهتر استفاده از RFID برای برگزارکنندگان مسابقات فوتبال جام جهانی 32 هزار یورو هزینه در برداشت.
شرکت فیلیپس که بانی این اتفاق است، امیدوار است که این تجربه به افزایش میزان تقاضا برای استفاده از RFID بینجامد و همین امر سبب شود تا هزینههای استفاده از این تکنولوژی در آینده کاهش یابد.
فرمت:word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:82
پایان نامه دوره کارشناسی کامپیوتر گرایش نرم افزار
فهرست مطالب:
چکیده ۱
مقدمه ۲
فصل یک ۶
بررسی نرم افزاری سیستم RFID ۶
و عملکرد EPC در آن ۶
مشخصات سامانه RFID ۶
انواع برچسب های RFID ۸
خصوصیت برچسبها ۹
انتخاب گونه برچسب ۱۰
بررسی دستگاه خواننده ۱۱
انتخاب دستگاه خواننده ۱۲
میان افزار RFID ۱۲
آداپتور دستگاه های خواننده (اجزای میان افزار) ۱۴
مدیر رویداد(اجزای میان افزار) ۱۴
سطوح رابط برنامه کاربردی(اجزای میان افزار) ۱۵
انطباق میان افزاربا دستگاه خواننده ۱۶
مشاهدات دستگاه خواننده ۱۶
فیلتر کردن رویداد ۱۹
معرفی EPC ۲۰
اجزای EPC ۲۲
مزایای EPC ۲۳
کلاس بندی EPC ۲۴
سرویس نامگذاری اشیا ۲۶
بررسی عملکرد زنجیره EPC ۲۸
فصل دو ۳۲
بررسی سخت افزاری سیستم های RFID ۳۲
فرکانس ها و استاندارد های موجود ۳۲
اصول فن آوری RFID ۳۲
انواع RFID از نظرمحدوده فرکانس ۳۳
پیوستگی قیاسی ۳۴
پیوستگی خمش ذرات هسته ای ۳۶
دامنه های فرکانسی ۳۷
استانداردهای RFID ۳۹
ISO ۳۹
EPC ۴۰
مقایسه ISO و EPC ۴۱
فصل سه ۴۳
چالشهای تکنیکی و استراتژی ها: ۴۴
هزینه RFID ۴۵
استانداردهای RFID ۴۶
انتخاب برچسب و خواننده ۴۶
مدیریت داده ها ۴۷
یکپارچه سازی سیستم ۴۸
امنیت ۴۸
خصوصی سازی ۵۰
فصل چهار ۵۲
بررسی روش های پیاده سازی امنیت و ۵۲
خصوصی سازی در سیستم های RFID ۵۲
روشهای امنیت و خصوصی سازی ۵۳
برچسب مسدود کننده ۵۳
عاملیت میان دستگاهی ۵۴
مطالعه موردی پارازیت انتخابی ۵۴
محدوده های زمان بندی ۵۶
استفاده از ابزار پراکسی ۵۸
مدل تهدید و الزامات ۵۸
رمزگذاری مجدد برچسب ۵۹
تجزیه وتحلیل امنیتی ۶۰
قراردادن برچسب در حالت خواب ۶۱
پوشاندن پاسخ برچسب ۶۲
پراکسی واسطه ی برچسب ۶۳
آزادسازی برچسب ۶۴
مدل حفاظتی کانال جهت مخالف ۶۶
مرحله ثبت ۶۷
مرحله شناسایی برچسب ۶۷
مرحله شناسایی برچسب به ثبت نرسیده ۶۸
مرحله شناسایی برچسب به ثبت رسیده ۶۸
استفاده از دیودهای سنسوری حساس در برچسب RFID ۷۰
ماشین لباس شوئی هوشمند ۷۰
۵-۴- روش سخت افزاری ۷۱
۶-۴- روش حذفی ۷۳
منابع و ماخذ ۷۶
چکیده:
در شناسایی امواج رادیویی RFID از یک متد از انباره های دور افتاده و داده های بازیافتی در برچسب های کوچک و ارزان استفاده می شود. سیستم های RFID از برچسب های دارای شناسه منحصر به فرد و دستگاه های خواننده که برای مدیریت و دستیابی به اطلاعات آنها می باشند تشکیل شده اند.
شناسایی خودکار از طریق فرکانس رادیویی به دنبال ایجاد تغییرات کلی در زمینه مدیریت زنجیره تولید است و میکوشد تا به صرفهجویی اقتصادی در کلیه خطوط از بالا تا پایین بپردازد. RFID در ابتدای استفاده از آن، در بهبود مدیریت زنجیره تولید صنایع مختلف و مکانهایی که مدیریت پیگیری کالاها از اهمیت ویژهای برخوردار بود، مورداستفاده قرار میگرفت. اما کم کم با ظهور شبکه جهانی کدهای الکترونیکی، ارزش RFID بیش از پیش برای صاحبان صنایع مشخص شد. با استفاده از این شبکه، چالشهای دنیای واقعی از طریق انتشار خودکار اطلاعات، ارزیابی لحظهای و یا دقت اطلاعات برای همه بخشهای موجود در زنجیره تولید برطرف شد. لذا در دو فصل ابتدایی به بررسی نرم افزاری و سخت افزاری آن پرداخته ایم. با توجه به این که فناوریRFID با سرعت چشمگیری در حال رشد و توسعه بوده و بالطبع هر نوع تکنولوژی با این سرعت رشد گاها دچار نواقصی نیز می باشد. نکته ای که وجود دارد این است که تنها نباید نکات مثبت این تکنولوژی را مشاهده کرد و چشمانمان را بر روی نکات منفی آن ببندیم. واقعیت این است که در RFID نیز همچون سایر تکنولوژیهای موجود تهدیداتی وجود دارد که اگر با دقت نظر به آنها نگاه نشود آنچنان اثرات مخربی از خود به جای خواهد گذاشت که همه ما روزی عطای آن را به لقایش خواهیم بخشید. بنابر این بررسی تهدیدات موجود در این تکنولوژی که مهمترین آن بحث امنیت و نبود استانداردهای واحد در این زمینه می باشد، اهمیت کمتری نسبت به مباحث تحقیقاتی در زمینه رشد آن ندارد. در واقع RFID با توجه به ماهیت عملکردی آن تهدیدات امنیتی خاصی دارد که در این پروژه ابتدا این تهدیدات بصورت دسته بندی شده در آمده و در نهایت مبحث پروتکل های موجود برای افزایش امنیت و خصوصی ساری سیستم های RFID در فصل انتهایی ذکرگردیده است.
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 RFID دستگاه الکترونیکی کوچکی است که شامل یک تراشه کوچک و یک آنتن میباشد. این تراشه قادر به حمل ۲۰۰۰ 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[۲] 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 خواند RFID هم میتواند توسط خواننده ها، خوانده شده و از آن طریق اطلاعات آن دریافت یا اصلاح شود. .در سالهای اخیر روش های شناسایی خودکار[۳] 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 ۱ 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 برچسب ها 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 های RFID و نحوه عملکرد زیر سیستم 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.
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:77
پایان نامه دوره کارشناسی کامپیوترگرایش سخت افزار
فهرست مطالب:
عنوان صفحه
مقدمه
فصل اول: بررسی نرم افزاری سیستم RFID و عملکرد EPC در آن
مشخصات سامانه RFID
1-1- انواع برچسب ها
2-1- بررسی دستگاه خواننده
3-1- میان افزار
4-1- مشاهدات یک دستگاه خواننده
5-1- فیلتر کردن رویداد
6-1- معرفی EPC
7-1- سرویس نامگذاری اشیا
8-1- بررسی عملکرد زنجیره EPC
فصل دوم : بررسی سخت افزاری سیستم های RFID ، فرکانس ها و استانداردهای موجود
اصول فناوری RFID
1-2- انواع RFID از نظر محدوده فرکانس
2-2- پیوستگی قیاسی
3-2- دامنه های فرکانسی
4-2- استانداردهای RFID
فصل سوم : چالش های تکنیکی و استراتژی های پیش روی سیستم های RFID
چااش های تکنیکی و استراتژی ها
1- 3- هزینه RIFD
2- 3- استانداردهای RFID
3- 3- انتخاب برچسب و خواننده
4- 3- مدیریت داده ها
5- 3- یکپارچه سازی سیستم
6- 3- امنیت
فصل چهارم : بررسی روشهای پیاده سازی امنیت و خصوصی ساری در سیستم های RFID
روشهای امنیتی
1- 4 - برچسب مسدود کننده
2- 4- استفاده از ابزار پراکسی
3- 4- مدل حفاظتی کانال جهت مخالف
4- 4- استفاده از دیودهای سنسوری حساس در برچسب
5- 4- ماشین لباسشوئی هوشمند
6- 4- روش سخت افزاری
6- 4- روش حذفی
منابع و ماخذ
فهرست شکلها
عنوان صفحه
شکل 1-1- برچسب ها و خواننده در سیستمRFID
شکل 2-1- اجزای سیستم RFID
شکل3-1- اجزای میان افزار RFID
شکل 4-1- اجزای فیلتر کردن رویداد
شکل 5-1- ساختار کد الکترونیکی
شکل 1-2- نمایش چگونگی تداخل فرکانس برچسب و خواننده
شکل 2-2- تعدیل کننده بار در برچسب
شکل 3-2- اصل عملی یک فرستنده در خمش ذرا ت هسته ای
شکل 1-4- نمایش خواننده بدون حضور محافظ
شکل 2-4- نمایش خواننده در حضور محافظ
شکل 3-4- محدوده های زمان بندی محافظ
شکل 4-4- رابطه بین ACL و سرعت محافظ
شکل 5-4- رمزگذاری مجدد برچسب
شکل 6-4- قرار دادن برچسب در حالت خواب
شکل 7-4- پوشاندن پاسخ برچسب
شکل 8-4- آزاد سازی برچسب
شکل 9-4- چگونگی حل تصادم توسط خواننده
شکل 10-4- مرحله شناسایی برچسب
شکل 11-4- استفاده از دوآنتن برای حفاظت از برچسب
شکل 12-4- شناسایی برچسب بدون اعتبار سنجی
شکل 13-4- شناسایی برچسب همراه با اعتبارسنجی
فهرست جدولها
عنوان صفحه
جدول 1- مقایسه روش های مختلف شناسایی خودکار
جدول 1-1- میانگین موجودی قفسه ها در فروشگاه
جدول 2-1- میانگین تعداد مشاهدات فروشگاه ها
جدول 3-1- مقایسه شبکه جهانی EPC و WEB
جدول 1-2- فرکانس های استاندارد به کار رفته در RFID
جدول 2-2- مقایسه دو استاندارد ISO و EPC
جدول 1-3- چالش ها و استراتژی ها
جدول 1-4- بررسی انواع روش های حفاظت ازبرچسب
چکیده
در شناسایی امواج رادیویی RFID از یک متد از انباره های دور افتاده و داده های بازیافتی در برچسب های کوچک و ارزان استفاده می شود. سیستم های RFID از برچسب های دارای شناسه منحصر به فرد و دستگاه های خواننده که برای مدیریت و دستیابی به اطلاعات آنها می باشند تشکیل شده اند.
شناسایی خودکار از طریق فرکانس رادیویی به دنبال ایجاد تغییرات کلی در زمینه مدیریت زنجیره تولید است و می¬کوشد تا به صرفه¬جویی اقتصادی در کلیه خطوط از بالا تا پایین بپردازد. RFID در ابتدای استفاده از آن، در بهبود مدیریت زنجیره تولید صنایع مختلف و مکان¬هایی که مدیریت پیگیری کالاها از اهمیت ویژه¬ای برخوردار بود، مورداستفاده قرار می¬گرفت. اما کم کم با ظهور شبکه جهانی کدهای الکترونیکی، ارزش RFID بیش از پیش برای صاحبان صنایع مشخص شد. با استفاده از این شبکه، چالش-های دنیای واقعی از طریق انتشار خودکار اطلاعات، ارزیابی لحظه¬ای و یا دقت اطلاعات برای همه بخش¬های موجود در زنجیره تولید برطرف شد. لذا در دو فصل ابتدایی به بررسی نرم افزاری و سخت افزاری آن پرداخته ایم. با توجه به این که فناوریRFID با سرعت چشمگیری در حال رشد و توسعه بوده و بالطبع هر نوع تکنولوژی با این سرعت رشد گاها دچار نواقصی نیز می باشد. نکته ای که وجود دارد این است که تنها نباید نکات مثبت این تکنولوژی را مشاهده کرد و چشمانمان را بر روی نکات منفی آن ببندیم. واقعیت این است که در RFID نیز همچون سایر تکنولوژیهای موجود تهدیداتی وجود دارد که اگر با دقت نظر به آنها نگاه نشود آنچنان اثرات مخربی از خود به جای خواهد گذاشت که همه ما روزی عطای آن را به لقایش خواهیم بخشید. بنابر این بررسی تهدیدات موجود در این تکنولوژی که مهمترین آن بحث امنیت و نبود استانداردهای واحد در این زمینه می باشد، اهمیت کمتری نسبت به مباحث تحقیقاتی در زمینه رشد آن ندارد. در واقع RFID با توجه به ماهیت عملکردی آن تهدیدات امنیتی خاصی دارد که در این پروژه ابتدا این تهدیدات بصورت دسته بندی شده در آمده و در نهایت مبحث پروتکل های موجود برای افزایش امنیت و خصوصی ساری سیستم های RFID در فصل انتهایی ذکرگردیده است.
واژههای کلیدی
برچسب، خواننده، میان افزار، EPC ، فرکانس، استاندارد، ISO، امنیت، رمزK، محافظ، پراکسی.
مقدمه
RFID 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 شود و به مجرد درخواست انتقال کالا اطلاعاتی را از قبیل ویژگی محصولات و... در اختیار قرار می دهد.
برچسب RFID دستگاه ¬الکترونیکی کوچکی است که شامل یک تراشه کوچک و یک آنتن می¬باشد. این تراشه قادر به حمل 2000 بایت اطلاعات یا کمتر است. برای روشن¬تر شدن مطلب می¬توان گفت دستگاه RFID کاربردی شبیه بارکد و نوارهای مغناطیسی نصب شده روی کارت های اعتباری 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 می¬توان اطلاعات را خواندRFID هم می¬تواند توسط خواننده ها، خوانده شده و از آن طریق اطلاعات آن دریافت یا اصلاح شود. .در سالهای اخیر روش های شناسایی خودکار 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 برچسب ها 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.