30 июля 2003
Е.Азаров. Добро пожаловать или посторонним вход воспрещен. Часть 2.
Е.Азаров
Скрытая камера № 4, 2003
Продолжение. Начало в предыдущем выпуске Sec.Ru
Подразделение фирмы Texas Instruments - TI RFID, выпускает компоненты систем радиочастотной идентификации, работающие в низкочастотном (132-134 кГц) и средне-частотном (13.59 МГц) диапазонах. Низкочастотная система радиочастотной идентификации, получившая название TIRIS (Texas Instruments Registration and Identification System). Для системы TIRIS Texas Instruments производит целый ряд транспондеров в различном конструктивном исполнении со встроенной антенной (стеклянные цилиндры (рис. 1), диски, метка в клинообразном корпусе, пластиковые карты) и считывателей, начиная от специализированных микросхем для построения считывателей, микромодулей, и заканчивая готовыми считывателями для промышленного применения.
Рис. 1. Транспондер TIRIS в стеклянном цилиндре
В 2000 г. Texas Instruments запатентовал комплексное решение для RFID - идентификации в диапазоне 13,56 МГц под названием технологии Tag-ItTM. Транспондеры этой технологии представляют собой законченную конструкцию, состоящую из тонкой (0,03 мм) пластиковой подложки, микросхемы и нанесенной методом напыления рамочной антенны (рис. 2).
Рис. 2. Транспондеры технологии Tag-ItTM
Компания Microchip выпускает серию микросхем для построения низкочастотных (100-150 кГц -MCRF200/202/250) и среднечастотных (13,56 МГц - MCRF355/360/450) систем RFID. Все микросхемы являются пассивными, имеют память для хранения данных пользователя, некоторые позволяют перезаписывать пользовательскую информацию.
Компания PHILIPS выпускает компоненты для RFID - систем технологий MIFARE®, HITAG и I-CODE.
MlFARE® - торговая марка технологии, предназначенной для создания бесконтактных интеллектуальных карт (смарт-карт) промышленного стандарта. Представляет собой RFID-систему идентификации объектов с расстоянием чтения и записи до 10 см и соответствующую стандарту ISO/IEC 14443, тип А.
MIFARE®, ИС удобны для изготовления пластиковых карт и различных форм транспондеров, которые могут быть выполнены в виде брелков, монет, брусков и т.д. MIFARE®, ИС имеет рабочую частоту 13,56 МГц, надежную связь, высокую достоверность передачи данных, 1 kByte EEPROM памяти (16 секторов, 2 ключа в каждом секторе).
Основное применение для семейства MIFARE®, электронные платежные системы. Наличие отдельных защищенных блоков памяти позволяет использовать транспонеры MIFARE®, в нескольких приложениях одновременно, например оплаты различных видов транспорта, бензоколонок, парковок, для контроля доступа и оплаты услуг на предприятиях, учебных заведениях, клубах, спортивных комплексах и курортах.
MIFARE®, открытая платформа, доступная для разработки и производства устройств в любых компаниях имеющих соответствующий опыт.
HITAGTM семейство стоит из RFID компонентов с возможностью чтения/записи, действующие в частоте промышленного стандарта 125 кГц. Базисные члены - два типа МС: HITAGTM 1 и HITAGTM 2, отличающиеся, в основном объемом памяти. Конструктивно транспондеры поставляются в виде кремниевой пластины с кристаллами, чип-модулей и стик-трансподера (пластиковый корпус размером 12x6x3 мм со встроенной антенной - рис. 3).
Рис. 3. Стик-транспондеры и бескорпусные транспондеры HITAGTM
I-CODE платформа (рис. 4) предназначена для создания интеллектуальных меток и считывателей, работающих в диапазонах частот: 13,56 МГц, 862-928 МГц и 2,45 ГГц. Семейство I-CODE включает в себя три типа МС идентификаторов: I-CODE 1, I-CODE SLI и I-CODE HSL, МС для считывателя, готовые модули считывателей.
Рис. 4. Интеллектуальная метка на базе платформы I-CODE
Корпорация Atmel предлагает законченную серию RFID микросхем, работающих в частотных диапазонах 13,56 МГц и 125 кГц, а также все компоненты, необходимые для комплексного подхода к разработке систем идентификации для различных областей применения.
На российском рынке систем RFID низкочастотного диапазона получили широкое распространение транспондеры, работающие на частоте 125 кГц швейцарской фирмы ЕМ Microelectronic Marin. Эти транспондеры используют амплитудно-модулированные сигналы и манчестерское кодирование. Низкая стоимость транспондеров ($1,2-1,5) и считывателей ($20-30) позволяет реализовать недорогие системы контроля доступа, учета рабочего времени и др. В настоящее время фирма предлагает семейство из семи базовых МС с возможностью только чтения данных (R/O) и двух МС с возможностью чтения/записи данных (R/W). Все МС имеют следующие общие особенности:
- встроенный конденсатор на кристалле;
- широкий диапазон дальностей действия;
- ограничитель напряжения на кристалле;
- маленький размер кристалла, удобный для различных сфер применения;
- малая потребляемая мощность.
В качестве примера, на рис. 5 приведена структурная схема транспондера V4050.
Рис. 5. Структурная схема транспондера 1/4050 ЕМ Microelectronic Marin
Фирма Infineon Technologies АО является одним из ведущих разработчиков и производителей в области интегральных микросхем для контактных и бесконтактных смарт-карт (см. рис. 6). В настоящее время Фирма Infineon Technologies AG предлагает широкую номенклатуру МС для бесконтактных смарт - карт, изготовленных на базе современной технологии RFID. МС поставляются в виде кристаллов на пластинах или модулей на различных носителях.
Рис. 6. Структурная схема и конструктивное исполнение транспондера SRF55V10 фирмы Infineon Technologies AG
Все МС соответствуют международным стандартам ISO/IEC. Infineon Technologies AG постоянно работает над усовершенствованием и расширением номенклатуры своих МС для смарт-карт в следующих основных направлениях:
- уменьшения размеров наименьших структур/площади кристалла и снижения стоимости;
- увеличения ёмкости RAM, ROM, PROM, EEPROM и вычислительной мощности контроллеров;
- снижения рабочего напряжения, тока и потребляемой мощности;
- повышения степени функциональности и скорости работы;
- повышения степени защиты от несанкционированного доступа.
Серию изделий для RFID - применений и бесконтактных смарт-карт, а также инструментальные средства поддержки разработки приложений предлагает также STMicro-electronics - одна из ведущих компаний в производстве микросхем EEPROM памяти. Микросхемы транспондеров поставляются в виде кремниевых пластин и в виде конструктивно законченных идентификаторов с печатной антенной на тонкой пластиковой подложке толщиной 0, 18 мм. Выпускается три типоразмера идентификаторов с обозначениями С20 - 14x18 мм, СЗО и С40 - 28x28 мм (рис. 7).
Рис. 7. Типоразмеры транспондеров STMicroelectronic
В России производство компонентов для RFID-систем идентификации освоило предприятие "Ангстрем". Основу, выпускаемых предприятием изделий идентификации составляют три типа базовых бескорпусных ИС - КБ5004ХК1, КБ5004ХК2, КБ5004ХКЗ. Наиболее широкими возможностями обладает МС КБ5004ХКЗ (Ап5505) - ИС бесконтактного криптозащищенного пассивного ответчика-идентификатора представляет собой электрически перепрограммируемое ПЗУ (ЭСППЗУ), считывание информации, из которого и электропитание производятся по встроенному радиоканалу. Она является основой идентификатора КИБИК, работающего на частоте 13,56 МГц. Структурная схема приведена на рис. 8.
Рис. 8. Структурная схема МС КБ5004ХКЗ
В заключение можно отметить, что рынок СКУД активно развивается и отечественные фирмы - разработчики и производители добились на нем определенных успехов. При этом среди перспектив развития можно отметить:
- интеграцию СКУД в комплексные системы безопасности и далее в системы "интеллектуального здания" и в автоматизированные системы управления функционированием, жизнеобеспечения и безопасности (АСУ ФЖБ);
- использование новых технологий и компонентов RFID с двухсторонним обменом информацией, криптозащитой, расширенной памятью, новых частотных диапазонов;
- широкое внедрение биометрических технологий.
Источник: Скрытая камера
