Beléptető rendszerek
A bevezetés helyett
Az amerikai mozi elmaradt az élet mögött. Miért? Igen, mert még mindig használnak mágneskártyákat a legtitkosabb tárolók eléréséhez. Úgy tűnik, ez hatékonyabb. De ez nem praktikus. Napjainkban még az iskolás gyerekek és a háziasszonyok is nap mint nap szembesülnek az érintkezés nélküli azonosítás fejlettebb technológiájával, amelyet egyébként közelségnek neveznek. Példa - utazási jegyek a moszkvai metróban. Igen, többszörös utazásokra is használják a régi mágneses technológiát, de az éves utazási kártya csak műanyag kártya formájában lesz.
By the way, a szó "közelség" a szó szerinti fordítás azt jelenti, "közel". Nyilvánvalóan, mert a proximity kártyát vagy a kulcstartót nem kell az olvasóba tolni - elegendő csak egy kis távolságot kicsinyíteni.
Anélkül, hogy belemerülnének a finomságokba, hogy megértsük ennek a technológiának a lényegét, egyáltalán nem nehéz.
Mi van benne
Kezdjük a sorrendben. Először nézzük meg, hogyan működik a "kártya-közelség-olvasó" pár (1. ábra). Az olvasó olyan generátort tartalmaz, amely táplálja az olvasó antennáját. A kisugárzott energia az antenna az olvasó és az antenna által vett kártyát energiaellátására alkalmazzuk a chip (chip), amely, ha egy kellék egy modulátor (M) kezdődik, hogy modulálják a kód jelet leolvasó, rögzítünk egy csak olvasható memória (ROM) kártyát.
A modulált jelet az olvasóban detektálják, amplifikálják és a mikrokontrollerbe táplálják, amely a fogadott jelet a kártyáról egy olyan formára alakítja át, amely alkalmas arra, hogy átvitelre kerüljön a külső eszközhöz, amelyhez az olvasó csatlakoztatva van.
A 2. ábra két típusú kártya belső elrendezését mutatja be: balra egy alacsony frekvenciájú térképet (125 kHz), amint egy nagy számú fordulattal rendelkező antenna jelzi, jobbra 13,56 MHz-es kártyát nyomtatott antennával.
Nem fogjuk terhelni az olvasót további technikai részletekkel - mondjuk csak azt, hogy az olvasó és a kártya megtervezése sokkal bonyolultabb, ha felülírjuk a kártyákat, vagyis a térképeket, amelyek közül néhány információ megváltozhat a rendszer működése közben. By the way, térképek a Moszkva Metro nem csak képesek átírni, hanem egy erős titkosítási mechanizmus az adatátvitel, hogy megvédje a rajongók szabadon.
A kártyaolvasó pár elve alapján egyértelműen következik, hogy minél nagyobb a kívánt olvasási tartomány, annál nagyobb lesz az olvasó, és annál nagyobb a sugárzott teljesítmény. És ez mindig valami korlátozott. Azoknál az olvasóknál, akik saját számításokat akarnak készíteni, mondjuk csak azt, hogy egy mikrochip esetében a kártya legalább 1,5 V feszültséget igényel, legalább 10 μA áramfelvétel mellett.
besorolás
Működési frekvencia
A közeljövő technológia három frekvenciasávban működik: 125 kHz, 13,56 MHz és 2,45 GHz. A 125 kHz-es sáv a legalacsonyabb és történelmileg az első a legfejlettebb. Az olvasók, az azonosítók és a kártyatípusok sokfélesége elképesztő. A 3. ábra csak néhány példát mutat be az azonosítók végrehajtására.
A 13,56 MHz-es frekvenciasáv az elmúlt években igen intenzíven fejlődött, az új fejlesztések nagy részét erre fordítják. A moszkvai metró térképei, amelyeket sokszor említettek, ezen a frekvencián dolgoznak.
A 2,45 GHz-es tartományt a világon csak néhány gyártó képviseli. Ebben a tartományban, az antenna minimális teljesítményével és méretével kaphatod a legnagyobb választékot.
Olvasás és / vagy írás
Az azonosító csak olvasható (mint a legtöbb kártya a hozzáférési rendszerekben), vagy olvasásra / írásra. Az olvasható kártyák általában 3-5-bájtos, rögzített kódot tartalmaznak, a gyártás során "gyűrt" a gyárban.
Azonosító újraírás, amellett, hogy a sorszám gyárilag beprogramozva, van egy nem felejtő memória régió mérete a néhány byte néhány kilobájt, ami lehet átprogramozni működés közben azonosító. Természetesen különböző módokon dolgozni, különböző olvasókat használnak. Mindhárom frekvenciasávban újraírható kártyák és olvasók vannak. Az újraírható kártyák mind nyílt protokollt, mind kriptográfiát tartalmaznak. Ez utóbbiakat főként fizetési és elszámolási rendszerekben használják.
Működési tartomány
A kártyaolvasó pár hatótávolsága számos tényezőtől függ:
- Olvasó teljesítmény. Minél nagyobb az olvasó antennája által sugárzott teljesítmény, annál nagyobb az a távolság, amellyel az azonosító elegendő energiát képes felvenni a chip leadására. A mikrohullámú sávban (2,45 GHz) szigorú egészségügyi szabványokat szabnak ki a sugárzott teljesítményre.
- Az olvasó méretei. Egy nagyobb antennával hosszabb hatótávolságot kaphat (ez elsősorban alacsony frekvenciatartományokra érvényes).
- Frekvenciatartomány. Ha az olvasó antennájában ugyanolyan erősséggel növekszik a frekvencia, nagyobb tartomány érhető el. A 125 kHz-es tartományban, még egy nagy antennával is szinte nagyon nehéz elérni egy 1 métert meghaladó tartományt. Ez az a frekvenciatartomány felosztása olvasók ment három csoportba sorolhatók: rövid hatótávolságú [rövid hatótávolságú) - akár 15 cm, az átlagos távolság (középső tartományt) - 40-35 cm, és hosszú távú (longe tartomány) - 100 a 60 cm. Az egyes csoportok számára az olvasó maximális lineáris mérete átlagosan 60, 120 mm, 250, 400 mm és 800 mm. 1000 mm.
A hatótávolság fölött szó szerint passzív azonosítót, azaz azonosítókat értünk, amelyek nem tartalmaznak saját áramforrást. A lítium elem azonosítójába történő beágyazás lehetővé teszi a működési tartomány közelítő megduplázását. De ahogy általában történik, a természetben mindent meg kell fizetni. Az aktív azonosítóban meg kell fizetnie az akkumulátort, amely szintén nagy, de korlátozott élettartammal rendelkezik (legfeljebb 5. 6 évig), majd az azonosítót egyszerűen eldobja. Igen, és a kártya méretei (elsősorban vastagsága) sokkal nagyobbak.
alkalmazások
Jelenleg a Proximity hozzáférés-szabályozó eszközöket az emberi tevékenység számos területén használják. Történelmileg az első alkalmazás a kártyabirtokos azonosítása a hozzáférési rendszerekben (a szobában, a számítógépben). Ezenkívül különböző tervezési és üzemeltetési rendszereket használnak különböző címkézési rendszerek létrehozására (címkeállatok, raktáron lévő áruk, erdők fája stb.). Az újraírható kártyák megjelenésével, sőt a kriptográfiai védelem mellett, fizetési és fizetési rendszerek is kezdtek fejlődni ezen a technológián.
A mikroelektronika fejlesztése, az azonosítók költségének folyamatos csökkenése a mindennapi életben egyre növekvő számú technológiát eredményez. Ma újraírható azonosítóról beszélhetünk, amelyet például több tíz centtel érdemes öntapadó, rugalmas hordozóra gyártani. Természetesen a vonalkód mindig olcsóbb lesz. De ma egy kicsit feladja a pozícióját.
Előnyök és hátrányok
A technológia népszerűségének növekedése számos előnnyel jár, amelyek az egyes alkalmazási területeken nyilvánulnak meg. Az összes alkalmazáshoz hasonló közösség sokkal nagyobb megbízhatóságot és tartósságot jelent, mint az egyéb technológiák, amelyek az üzemeltetés elveiből következnek: nincs mechanikus kapcsolat az olvasóval, nincs áramforrás (passzív kártyákban). A mágneskártya könnyen karcolódhat a zsebében. A vonalkódot egyszerűen szennyezheti szennyeződéssel.
A hiánya mechanikai érintkezés során a művelet lehetővé teszi azonosítók tetszőleges alakú, még a formában egy szeg (lásd. 3. ábra). Az azonosító beágyazható az azonosítási objektumba. A hamisítás összetettsége a tárgy további előnye. Ha a mágneses jegyeket a metró iskolás másolat egy felmelegített vasat, az rgohimitu kártya játszhat csak jó rádió mérnök, aki dolgozik ezen a területen, mint abban az esetben, titkosítási algoritmusok, és nem tud csinálni.
Ábra. 3. A proximity azonosítók végrehajtásának változatai
A hátrány talán egy - egyszerűbb dolgok léteznek, amelyek sok esetben gazdaságosabbak, mint az azonosító. De ahogy a technológiai fejlődés gyakorlata azt mutatja, néhány év múlva ez a hiba önmagában is eltűnik.