Сколько раз вы ходили через двери магазина и связались с вашим крайним смущением с анти-крайней тревогой? Это удивительно легко сделать, даже когда вы заплатили за свой товар и «деактивировали» его на чеке. Антишоплифтинговые сигналы используют технологию под названием EAS RF (радиочастота), в то время как аналогичная (но более продвинутая) технология под названием RFID (радиочастотная идентификация) имеет много других применений, от отслеживания домашних животных и общественного библиотечного запаса до сбора тарифов от пассажиров автобуса. Давайте внимательно посмотрим на эту хитрую технологию и выясним, как она работает!

Беспроводной мир

Радио или беспроводная связь - это способ передачи энергии через пустое пространство, то есть вместо использования проводного кабеля. Энергия несет невидимые волны электричества и магнетизма, которые вибрируют через воздух со скоростью света. Базовая наука и практические технологии беспроводной связи были разработаны во второй половине XIX века. В начале 20-го века «радио» означало аудио-программы, проходящие через воздух от гигантских передатчиков до громоздких электронных коробок, сидящих в домах людей. Когда изобретатели нашли способ отправки изображений, а также аудио, появилось телевидение. Сегодня все виды вещей работают с использованием одной и той же беспроводной технологии, от цифрового радио и телевидения до мобильных телефонов (мобильных телефонов) и беспроводного Интернета.

Радио и телевидение включают отправку радиоволн только в одном направлении: от передатчика на радио или телевизионной станции до приемника (радио или телевизор) в вашем доме. Беспроводной интернет и мобильные телефоны более сложные, потому что они включают двустороннюю связь. Ваш мобильный телефон, например, содержит как радиоприемник (для получения поступающего сигнала от человека, с которым вы говорите), так и радиопередатчик (для отправки вашего голоса обратно другому человеку). Radaris другая технология, которая использует радиоволны. Самолеты и суда, оборудованные радиопередатчиками, посылают лучи радиоволн и слушают эхозараженные радиолучи, сталкивающиеся с других самолетов и кораблей поблизости. Антишоппинговые устройства немного похожи на радар: они передают радиоволны в магазин в надежде поймать украденную книгу или компакт-диск, когда она проходит. Но как именно они работают?

Как работает RF

Представьте, что ваша миссия состоит в том, чтобы спроектировать анти-шоплифтинговое устройство, используя некоторые старые радиоприемники, которые вы нашли в гараже. Вы могли бы построить что-то вроде радара (с комбинированным радиопередатчиком и приемником), посидеть его у двери магазина и указать на людей, проходящих мимо. Радиоволны исчезнут из вашего передатчика, отскочат людей, идущих мимо, а затем отразятся на вашем радиоприемнике. Проблема в том, что это на самом деле не скажет вам ничего полезного, потому что все будут отражать радиоволны точно так же! Вы бы не знали, были ли люди в магазине или нет, потому что не было бы никакого способа отличить покупателей от обычных клиентов или людей, которые вообще ничего не покупали. То, что вам действительно нужно, было бы для покупателей, чтобы отражать радиоволны по-другому для всех остальных. Но как?

Антишоплифтинговые устройства взломали эту проблему. Наряду с наличием передатчика и приемника на дверной дорожке, каждый элемент в магазине содержит скрытый RF-тег. В книжных магазинах и библиотеках вы найдете очень сдержанные «мягкие теги», застрявшие на одной из внутренних страниц. В записных магазинах пластиковый усадок может иметь RF-тег, застрявший на нем, или компакт-диски могут быть заперты в большие пластиковые корпуса с RF-тегами, встроенными в них, которые могут быть удалены только специальным инструментом при проверке. В магазинах одежды, как правило, есть «жесткий тег» (панковый, круглый, белый пластиковый тег) болван на каждый предмет с острым металлическим шипом (иногда тег имеет чернила внутри него, поэтому он разливается по всему вам и портит предмет, который вы пытаетесь украсть, если вы пытаетесь удалить его). Некоторые из этих тегов хорошо спрятаны, чтобы вы не могли их обнаружить. Другие намеренно очень очевидны и легко увидеть, чтобы они удерживали вас от кражи. Ворота на дверной дорожке (и частые тревоги) являются еще одним очень заметным сдерживающим фактором для покупателей.

Если вы проходите через дверную дорожку, не расплачиваясь за что-то, радиоволны от передатчика (скрытые на одном из дверных ворот) поднимаются кованой металлической антенной на этикетке. Это генерирует крошечный электрический ток, который заставляет лейбл передавать новый собственный радиосигнал на очень конкретной частоте. Приемник (скрытый в других дверных воротах) забирает радиосигнал, который тег передает и звучит сигнал тревоги. Почему сигнализация не звучит, когда вы платите за что-то? Возможно, вы заметили, что помощник по проверке передает ваш пункт через или через деактивирующее устройство (иногда он включен в обычный механизм сканирования штрих-кода, и иногда он полностью отделен). Это уничтожает или деактивирует электронные компоненты на RF этикетке, чтобы они больше не забирали или не передавали сигнал, когда вы проходите через ворота, и сигнал тревоги не звучит.

В чем разница между RF и RFID-метками?

Это все немного сложнее, чем я до сих пор, потому что на самом деле есть два совершенно разных типа тегов RF, и они работают несколько иначе. Часто термин «RFID» широко используется для описания обоих, но между ними есть большая разница: Все RF-теги посылают один и тот же простой сигнал и просто говорят приемнику, что что-то присутствует; RFID-метки посылают более сложные сигналы, которые однозначно идентифицируют все, к чему они подключены.

RF теги

Это самые простые RF-теги, и они используются в основном в так называемом электронном наблюдении за статьей (EAS) — анти-шоппинг-метод, который я описал выше. Все теги точно такие же, и ни один из них не определяет статьи, к которым они прикреплены. Так что в магазине RF-метки запускают сигнализацию, когда вы пытаетесь что-то украсть, но механизм сигнализации не знает, что вы крадете, только то, что вы крадете что-то: нет никакого способа рассказать кому-либо другому.

Одна из самых популярных RF-технологий называется acousto-magnetic (AM). Пульсный луч радиоволн от передатчика ударяет по метке, что делает его отдающим точный частотный радиосигнал. Приемник забирает сигнал, проверяет, что он находится на правильной частоте, а затем запускает сигнализацию. Одним из больших преимуществ тегов AM является то, что они могут быть отсканированы на достаточном расстоянии и на скорости, что делает их популярными в антитемных системах (которые имеют только секунды, чтобы забрать сигнал от кого-то, идущего или бегущего через дверь магазина).

RF теги иногда известны как транспондеры или без чипов RFID-метки.

RFID-метки

Они более продвинуты и отличаются от простых тегов RF тем, что они однозначно идентифицируют статью, к которой они были прикреплены: радиосигнал, который западает от статьи к приемнику, содержит цифровой кодированный идентификатор. Вот как работают самопроверочные машины в библиотеках: они передают радиоволны в RFID-метку в задней части книги, получают радиосигнал обратно из книги и декодируют это, чтобы выяснить цифровой код, который уникально идентифицирует, какую книгу вы хотите проверить. Компьютер, прикрепленный к сканеру, делает все остальное (так что в библиотеке машина самопроверки общается с компьютером библиотеки для обновления основной базы данных, когда вы проверяете или возвращаете книгу). В отличие от тегов RF, RFID-метки, как правило, работают на гораздо более короткие расстояния. Некоторые из них фактически должны находиться рядом с считывающим устройством, в то время как другие работают на расстоянии 10 см (4 дюйма) или меньше.

Простые RFID-метки описываются как пассивные. Вместо того, чтобы содержать батареи, они работают полностью, реагируя на входящие радиоволны от сканера или передатчика. В этих радиоволнах достаточно энергии, чтобы активировать чип RFID. Пассивные теги обычно посылают и получают сигналы только несколько сантиметров, но не намного больше. Альтернативная форма технологии RFID, известная как активные теги, содержит более продвинутые чипы и крошечные батареи для их питания. Они могут посылать и получать сигналы на гораздо большие расстояния.

Пассивные RFID-метки содержат только три компонента:

• Антеннасоединяетвходящиерадиоволныиотправляетих обратно.

• Chip— создает уникальный идентификационный код для конкретного тега.

• Подложка оснащает бэк-материал (как правило, бумага или пластик), на который фиксируются антенны и чипы.

Как вы можете видеть на этой фотографии, большая часть пространства в RFID-метке занята антенной: овальная форма треков вокруг края. Антенна должна быть такой большой как для того, чтобы забрать радиоволны от передатчика, так и (потому что нет батарей), чтобы превратить их в энергию для питания чипа. Сам чип является крошечным—, иногда столь же маленьким, как и точка карандаша. Антишоплифтинговые RF-метки часто меньше и проще, чем это: вместо того, чтобы использовать чип для создания уникального кода идентификатора, все, что им нужно сделать, это получать входящие радиоволны и ретранслировать одну и ту же электромагнитную энергию на другой частоте.