يتم إنشاء المعايير من قبل مؤسسات مختلفة لتسهيل التشغيل البيني بين مكونات النظام المصممة والمصنعة من قبل العديد من المنظمات المختلفة، حيث تقوم العديد من المنظمات بتطوير المعايير على سبيل المثال، المنظمة الدولية للتوحيد القياسي “ISO” والمعهد الوطني الأمريكي للمعايير “ANSI” و”EPCglobal”، بينما قد يتوفر أكثر من معيار لاستخدام معين والامتثال له اختياري، ويجب الامتثال للوائح والامتثال التفويض اختياري.
ما هي معايير RFID؟
معايير “RFID”: هي إرشادات أو مواصفات لتطوير المنتج واستخدامه، حيث توفر المعايير إرشادات حول كيفية عمل أنظمة “RFID”، وما هي الترددات التي تعمل بها وكيف يتم نقل البيانات وكيف يعمل الاتصال بين القارئ والعلامة.
تساعد معايير “RFID” في ضمان أنّ المنتجات قابلة للتشغيل المتبادل، بغض النظر عن البائع أو المستخدم، حيث توفر المعايير أيضاً إرشادات يمكن للشركات من خلالها تطوير منتجات تكميلية، مثل أنواع مختلفة من العلامات والقراء والبرامج والملحقات، وبالإضافة إلى ذلك تساعد المعايير في توسيع الأسواق وزيادة المنافسة داخل الصناعة، ممّا يؤدي إلى انخفاض أسعار منتجات “RFID” الموحدة، حيث تساعد معايير “RFID” أيضاً على زيادة الثقة على نطاق واسع في التكنولوجيا.
كان أحد أهم العوامل التي شجعت على انتشار “RFID” في الصناعة والتجارة والقطاع العام هو مدى زيادة التقييس، حيث تُستخدم المعايير في أنظمة “RFID” لتحديد كيفية الاحتفاظ بمعلومات مثل رموز المنتج على العلامات وكيفية تخزين البيانات وكيف يجب أن تتواصل قارئات العلامات، وتنطبق معايير مختلفة على الترددات المختلفة المستخدمة للعلامات والتردد العالي “HF” والتردد المنخفض “LF” والتردد الفائق “UHF”.
- “RFID” هي اختصار لـ “Radio Frequency Identification” و”UHF” هي اختصار لـ “Ultra high frequency”.
- “HF” هي اختصار لـ “high frequency” و”ANSI” هي اختصار لـ “American National Standards Institute”.
- “LF” هي اختصار لـ “Low frequency” و”EPCglobal” هي اختصار لـ “Electronic Product Code global”.
- “ISO” هي اختصار لـ “International Organization for Standardization”.
ما هي معايير RFID الحالية؟
كل من “RFID” النشط و”LF” السلبي و”HF RFID” السلبي و”UHF RFID” السلبي جميعها لها معاييرها الخاصة التي تحكم المنتجات المرتبطة بها، حيث يُعتبر “RFID UHF” السلبي حالياً النوع الوحيد من “RFID” الذي يتم تنظيمه بواسطة معيار عالمي واحد، ويسمى هذا المعيار “EPCglobal UHF Gen 2 V1” أو “UHF Gen 2” أو “RAIN RFID”، كما يعرّف “UHF Gen 2” أو “RAIN RFID” بروتوكول الاتصالات للأنظمة التي تستخدم التبعثر العكسي السلبي وتحديد الترددات الراديوية “RFID” التي تعمل في نطاق تردد “860 ميجاهرتز – 960 ميجاهرتز”.
كما أنّ تحديث لمعيار “UHF Gen 2” قيد التصديق، حيث يعتمد هذا المعيار الجديد على معيار “V1” الأصلي، ولكنه يضمن أنّ اتصالات “UHF RFID” المستقبلية بها خيارات أمان أكثر تعقيداً وقوة لحماية بيانات العلامة ومنع تزوير العلامات، وضمن معايير “G2” سيتمكن المستخدمون من إخفاء ذاكرة العلامة بالكامل أو جزء منها أو لا شيء، وبناءً على امتيازات الوصول للقراء المستخدمين وقربها من العلامة تختلف قدرة القارئ على الوصول إلى بيانات العلامة أو تعديلها، ممّا يمنع سرقة بيانات العلامات أو العبث بالنظام.
يحدد معيار “G2” الجديد أيضاً المزيد من تدابير مكافحة التزييف التي تتضمن مصادقة العلامات بشكل مشفر، كما تُرسل علامات “UHF Gen2 V1” ردوداً ثابتة إلى القارئ، ممّا يجعل من السهل نسبياً على المستنسخين إنشاء علامات مزيفة، وبموجب معايير “G2” الجديدة التي سيتم التصديق عليها في كل مرة يرسل فيها قارئ إشارة إلى علامة ما، فإنّه يرسل رقماً سرياً مختلفاً وتحسب العلامة رداً مختلفاً خاصاً بهذا التفاعل ممّا يجعل استنساخ العلامات أكثر صعوبة.
وفقاً لمعيار “G2″، يمكن للمستخدم إخفاء ذاكرة العلامة بالكامل أو جزء منها أو لا شيء، واعتماداً على امتيازات وصول القارئ وقربه من العلامة، تختلف قدرة القارئ على الوصول إلى بيانات العلامة أو تعديلها ممّا يمنع سرقة بيانات العلامة أو العبث بها، حيث تحدد معايير “G2” أيضاً إجراءً لمكافحة التزوير يتضمن علامات المصادقة المشفرة، كما ترسل علامات “UHF Gen2 V1” ردوداً ثابتة إلى القارئ، ممّا يسهل على المستنسخين إنشاء علامات مزيفة، ووفقاً لمعايير “G2″، في كل مرة يرسل فيها القارئ إشارة إلى علامة، يرسل رقماً سرياً مختلفاً وتحسب العلامة رداً خاصاً بهذا التفاعل.
معايير تصميم نظام RFID:
1- معيار “ISO / IEC 18000-2”:
يحدد الجزء 2 معلمات اتصالات السطح البيني الهوائي بين المستجوب والعلامة التي يقل ترددها عن “135 كيلو هرتز” أي علامات التردد المنخفض، وحيث يعرّف هذا الجزء البروتوكول والأوامر وطرق الكشف والتواصل بعلامة واحدة من بين عدة علامات مضاد للتصادم، ولكن تنفيذ مضاد الاصطدام اختياري.
- “IEC” هي اختصار لـ “Information, Education, and Communication”.
2- معيار “ISO / IEC 18000-3”:
يوفر هذا المعيار معلمات لاتصالات الواجهة الهوائية بتردد “13.56 ميجا هرتز”، وهي تحدد الطبقة المادية ونظام إدارة الاصطدام وقيم البروتوكول لأنظمة “RFID”؛ لتحديد العناصر التي تعمل بتردد “13.56 ميجاهرتز” أي علامات التردد العالي.
3- معيار “ISO / IEC 18000-4”:
تحدد هذه المواصفة القياسية بروتوكول الاتصالات المستخدم في الواجهة الهوائية لأجهزة “RFID” العاملة بتردد “2.45 جيجاهرتز” المستخدم في تطبيقات إدارة العناصر، حيث يحدد هذا المعيار وضعين الوضع الأول هو للعلامات المنفعلة التي تعمل كمحادثات المحقق أولاً “ITF”، وفي حين أنّ الوضع الثاني هو للعلامات المدعومة بالبطارية التي تعمل كمحادثات علامة أولاً “TTF”.
- “ITF” هي اختصار لـ “interrogator talks first”.
- “TTF” هي اختصار لـ “tag talks first”.
4- معيار “ISO / IEC 18000-6”:
يصف هذا المعيار التفاعلات المادية بين المحقق والعلامة والبروتوكولات والأوامر ومخططات تحكيم التصادم لأنظمة “RFID” المنفعلة، والتي تعمل ضمن نطاق التردد “860 إلى 960 ميجاهرتز” من “UHF”، كما يصف المعيار ثلاثة أنواع غير متوافقة “A” و”B” و”C”، حيث نادراً ما يتم استخدام النوعين “A” و”B” ويكون النوع “C” مكافئاً لمعيار “EPCglobal Gen 2”.
5- معيار “ISO / IEC 18000-7”:
يحدد الجزء 7 الواجهة الهوائية لأجهزة “RFID” التي تعمل كعلامة “RF” نشطة في النطاق “433 ميجاهرتز” المستخدم في تطبيقات إدارة العناصر، حيث تعمل التطبيقات النموذجية على نطاقات تزيد عن متر واحد، كما تم تطويره لعلامات القراءة أو الكتابة النشطة المعتمدة من لجنة الاتصالات الفيدرالية.
- “RF” هي اختصار لـ “Radio frequency”.
6- معيار “ISO 14443”:
تخصص هذه المواصفة القياسية بطاقات التعريف العاملة بتردد “13.56 ميجاهرتز” باستخدام اقتران حثي المجال القريب، كما تسمى البطاقات عادةً بطاقات القرب وتشمل التطبيقات النموذجية الهوية والأمن والدفع والنقل الجماعي والتحكم في الوصول، حيث تم تصميم أنظمة “ISO 14443” لنطاق يبلغ حوالي “10 سم” أي “3.94 بوصة”، لذا فهي مناسبة تماماً للتطبيقات مثل آلات البيع.
7- معيار “ISO 15693”:
معيار “ISO 15693”: هو معيار “ISO” لبطاقات الجوار، والتي يمكن قراءتها من مسافة أكبر مقارنة ببطاقات القرب المحددة بواسطة “ISO 14443″، كما تعمل أنظمة “ISO 15693” بتردد “13.56 ميجاهرتز” وتستخدم اقتراناً حثياً في المجال القريب وتوفر أقصى مسافة قراءة تبلغ من 3 إلى 5 أقدام، وهذا النطاق يجعلها مناسبة تماماً للتطبيقات، مثل الوصول المادي أو التحكم في الدخول إلى مرآب السيارات، كما أنّها تعمل كأساس لمجموعة متنوعة من التطبيقات خارج البطاقات الذكية التي لا تلامس، مثل تتبع الأمتعة على خطوط الطيران وإدارة سلسلة التوريد.
