Đề tài Nghiên cứu và ứng dụng RFID vào thực tế

Mục lục MỞ BÀI Ngày nay, công nghệ thông tin ngày càng phát triển, đóng vai trò to lớn trong sự phát triển về khoa học công nghệ không những trên toàn thế giới mà còn ở Việt Nam. Nhắc đến công nghệ chúng ta đã biết có công nghệ WIMAX- mạng không dây, mạng điện thoại di động 3G. Đó là những công nghệ đã, đang phát triển, giúp cho con người tiết kiệm và phát triển hơn về nhiều mặt trong cuộc sống. Ngoài ra, một công nghệ khác cũng đã được ra đời - RFID – một công nghệ hứa hẹn sẽ có nhiều lợi thế và ưu điểm, có ích hơn nữa đối với những nước đang phát triển, trong đó có Việt Nam chúng ta. Đối với môi trường công nghệ cao thì ngoài vấn đề kinh phí thì thời gian cũng cần được chú trọng quan tâm. RFID là một công nghệ mới, giúp cho con người tiết kiệm được một phần đáng kể về thời gian. Đó là công nghệ xác nhận đối tượng bằng sóng vô tuyến, là phương pháp nhận dạng tự động dựa trên khả năng lưu trữ và nhận dữ liệu từ xa bằng các thiết bị RFID. RFID giúp cho con người dễ dàng quản lý được mọi việc trong cuộc sống. Chính vì những lợi ích như vậy nên em đã chọn đề tài : “Nghiên cứu và ứng dụng RFID vào thực tế” làm đề tài khoá luận. CHƯƠNG 1 KHẢO SÁT NƠI THỰC TẬP 1.1. Giới thiệu chung Tên doanh nghiệp phát hành: CÔNG TY CỔ PHẦN PHẦN MỀM FPT Tên giao dịch: FPT Software. Tên viết tắt: FSOFT. Vốn điều lệ tính đến tháng 12/2007: 30.000.000.000 VNĐ. Ban lãnh đạo: Ông Nguyễn Thành Nam: Chủ tịch Hội đồng quản trị. Bà Bùi Thị Hồng Liên: Thành viên Hội đồng quản trị - Tổng Giám đốc. Ông Bryan Pelz: Thành viên Hội đồng quản trị. Ông Ogawa Takeo: Thành viên Hội đồng quản trị. 1.2. Lịch sử hình thành và phát triển FSOFT (tên ngắn gọn của Công ty cổ phần Phần mềm FPT) là công ty dẫn đầu Việt nam về xuất khẩu phần mềm. Trong giai đoạn 5 năm 2004-2008, mục tiêu của FSOFT là tăng trưởng hàng năm 70-100% doanh số, 50-100% nhân lực. Hiện nay FSOFT có hàng chục khách hàng tên tuổi trên thế giới như IBM, Sanyo, Hitachi, NTT-IT, Harvey Nash, Honda UK, Capita Được thành lập năm 1988 bởi một nhóm các nhà khoa học trẻ trong các lĩnh vực Vật lý, Toán, Cơ, Tin học ít nhiều đã làm quen với lập trình, chỉ sau một năm, FPT đã thành lập một bộ phận tin học mang tên ISC (Informatic Service Center). Một trong những dự án phần mềm đầu tiên mà ISC tham gia là dự án Typo4 xuất khẩu sang Pháp do một Việt kiều ở Pháp về chủ trì. Tiếp theo là hàng loạt giải pháp phần mềm cho các mảng ngân hàng, kế toán, phòng vé máy bay song song với phân phối thiết bị và dự án phần cứng. Đến tháng 12 năm 1994, khi đã đủ lớn, ISC được tách thành các bộ phận chuyên sâu về dự án, phân phối, phần mềm Bộ phận phần mềm lúc đó có tên là FSS (FPT Software Solutions - tên tiếng Việt là Xí nghiệp Giải pháp Phần mềm FPT). Từ 1994 đến 1998, FSS tiếp tục phát triển và cung cấp các giải pháp phần mềm cho các lĩnh vực Ngân hàng, Kế toán, Thuế, Hải quan, Công an. Một trong những thành tích nổi bật của FSS là xây dựng TTVN - mạng WAN đầu tiên tại Việt nam, tạo tiền đề phát triển cho Công ty Viễn thông FPT sau này (FPT Telecom). Trong những năm này, FPT liên tiếp được PC World Việt nam bình chọn là Công ty Tin học số một. Cuối năm 1998 đầu 1999, sau khi chiến lược xuất khẩu phần mềm được định hình, một nhóm chuyên gia được tách ra từ FSS để thành lập FSU1 (FPT Strategic Unit #1) như bộ phận chịu trách nhiệm mũi nhọn trong sứ mệnh Toàn Cầu Hoá. FSU1 chính là tiền thân của FSOFT ngày nay. Trong năm 1999, FSOFT đã thực hiện thành công dự án đầu tiên với khách hàng Winsoft, Canada, bước đầu xác định cơ cấu tổ chức, lên các chương trình chuẩn bị nhân lực cho xuất khẩu.   Năm 2000, FSOFT chuyển trụ sở sang toà nhà HITC. Ảnh hưởng bởi vụ dotcom, thị trường xuất khẩu phần mềm gặp nhiều khó khăn. Tuy vậy, FSOFT đã vượt qua được thử thách và đạt được kết quả quan trọng - ký hợp đồng OSDC (Offshore Software Development Center) đầu tiên với Harvey Nash. Đến nay, Harvey Nash vẫn là một trong những khách hàng lớn nhất của FSOFT. Sau nhiều năm làm việc, FPT Software đã phát triển được đội ngũ kỹ sư phần mềm gồm hàng trăm cán bộ thông thạo ngoại ngữ và am hiểu văn hóa phương Tây. Năm 2001 được đánh dấu bằng các hợp đồng OSDC với Mỹ và đặc biệt là OSDC với NTT-IT - khách hàng Nhật bản đầu tiên của FSOFT. Năm 2001 cũng là năm FSOFT bắt đầu dự án CMM-4, với mục tiêu đạt chứng chỉ CMM mức 4 trong vòng một năm. FSOFT đạt CMM mức 4 vào tháng 3/2002, trở thành công ty đầu tiên ở khu vực Đông Nam Á đạt chứng chỉ này. Năm 2002 cũng là năm FSOFT củng cố lại sơ đồ tổ chức, bằng việc thành lập các Trung tâm sản xuất và các Phòng chức năng. Cuối 2002, lần đầu tiên doanh số FSOFT vượt ngưỡng 1 triệu USD. Năm 2003 đem về cho FSOFT nhiều khách hàng mới, đặc biệt là các khách hàng lớn của Nhật như Hitachi, Sanyo, Nissen, IBM Japan. FSOFT thành lập Văn phòng tại thành phố Hồ Chí Minh. Để chuẩn bị cho thị trường Nhật, một chương trình lớn được triển khai bao gồm thành lập Trung tâm Đông Du đào tạo tiếng Nhật CNTT, tuyển sinh viên các Khoa tiếng Nhật và hỗ trợ học bổng cho họ học Aptech, tuyển sinh viên tốt nghiệp các trường CNTT và đào tạo tập trung tiếng Nhật 6 tháng. Năm 2003 cũng là năm dự án CMM-5 khởi động. Sau 2 năm thành lập nhưng FPT Software Japan - công ty con 100% vốn của công ty FPT Software thuộc tập đoàn FPT đã gặt hái được những thành công bước đầu trên nước Nhật Bản. Đầu năm 2004, FSOFT trở thành Công ty cổ phần phần mềm FPT. Trụ sở tại Tp. Hồ Chí Minh được chuyển về toà nhà e-town. FSOFT đạt CMM mức 5 (mức cao nhất) vào tháng 3. Để phục vụ tốt hơn các khách hàng Nhật, Văn phòng đại diện của FSOFT được mở tại Tokyo. Năm 2004 cũng là năm gặt hái nhiều thành công của Công ty Phần mềm FPT, với doanh số xuất khẩu năm 2004 tăng trưởng hơn 200% so với năm 2003. Năm 2004 đánh dấu một bước tiến mới của FPT Software tại thị trường này bằng việc hợp tác với IBM France và Benelux. 2005 là năm đánh dấu bước phát triển của công ty về mọi mặt, giúp FSOFT khẳng định vị trí công ty phần mềm hàng đầu Việt Nam. Tháng 8/2005 thành lập Chi nhánh Đà Nẵng, tháng 11 thành lập Công ty FSOFT JAPAN tại Tokyo, tháng 12 khai trương Trung tâm Tuyển dụng và Đào tạo tại toà nhà Simco, Hà nội. Hết năm 2005, FSOFT tăng trưởng 114% doanh số, trở thành công ty phần mềm đầu tiên của Việt Nam có 1000 nhân viên.  FSOFT có hệ thống khách hàng rộng lớn trên toàn thế giới ở Mỹ, Châu Âu, Nhật Bản, và các nước Châu Á Thái Bình Dương (Malaysia, Singapore, Thailand, Australia). Trong chiến lược gia nhập hàng ngũ những nhà cung cấp dịch vụ phần mềm hàng đầu thế giới, Công ty tập trung phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao – giá trị cốt lõi đóng góp vào tăng trưởng của công ty. Với 80% nhân viên FSOFT thuần thục về tiếng Anh và hơn 200 người sử dụng tiếng Nhật, FPT Sofware không ngừng tìm kiếm và tạo cơ hội cho những tài năng trẻ. Năm 2007, FPT Software đã kí thỏa thuận hợp tác lâu dài và trở thành đối tác chiến lược của Tập đoàn Neopost, đạt được doanh số hơn 30 triệu đô la Mỹ và lợi nhuận vượt ngưỡng 10 triệu đô la, tăng hơn gấp hai lần so với năm 2006. Sáng 4/6/2008, tại Hà Nội, Công ty Cổ phần Phần mềm FPT (FPT Software) chính thức công bố việc thành lập Công ty TNHH Phần mềm FPT Châu Âu (FPT Software Europe) tại Paris, Pháp. Đây là trụ sở đầu tiên của Tập đoàn FPT tại châu Âu, dự kiến sẽ khai trương vào ngày 13/06/2008. FPT Software Europe được thành lập với mục tiêu đón đầu làn sóng gia công phần mềm đang diễn ra ở châu Âu – một trong những thị trường lớn về công nghệ thông tin trên thế giới, đồng thời nhằm phục vụ tốt hơn các khách hàng hiện tại của FPT Software tại khu vực này. Dịch vụ thế mạnh của công ty FPT Software Europe dự định tung vào thị trường châu Âu là mảng công nghệ New technologies (J2EE, .NET, Oracle), công nghệ nhúng, dịch vụ nghiên cứu và phát triển (R&D). Các khách hàng lớn nhắm đến như: Renault, BNP Paribas, Neopost, Hitachi Europe. Trong năm 2008, FPT Software Europe dự kiến đạt doanh thu 7 triệu USD, tập trung vào thị trường truyền thống của FPT Software là Anh – Pháp – Bỉ, ổn định các hoạt động và đội ngũ. Kế hoạch của công ty trong năm 2009 là mở rộng mạng lưới kinh doanh sang các nước Bắc Âu như Thụy Điển, Đan Mạch, Hà Lan; và mở thêm chi nhánh thứ 2 tại Châu Âu vào năm 2010. Và còn rất nhiều những thị trường lớn mà FSOFT đã, đang và sẽ tiếp tục chiếm lĩnh. 1.3 Tầm nhìn và sứ mệnh Tầm nhìn của Tập đoàn FPT được viết ra ngay từ khi thành lập (năm 1988), xác định lý tưởng, hướng đi lâu dài và những giá trị cơ bản mà FPT cũng như mỗi thành viên luôn hướng tới. 1.3.1 Tầm nhìn FPT mong muốn trở thành một tổ chức kiểu mới, giàu mạnh, bằng nỗ lực lao động, sáng tạo trong khoa học, kỹ thuật và công nghệ, làm khách hàng hài lòng, góp phần hưng thịnh quốc gia, đem lại cho mỗi thành viên của mình điều kiện phát triển tốt nhất tài năng và một cuộc sống đầy đủ về vật chất, phong phú về tinh thần. 1.3.2 Sứ mệnh của FSOFT Là mũi tiên phong trong công cuộc Toàn cầu hoá của FPT, FSOFT mong muốn lớn nhanh, mạnh để trong tương lai không xa trên bản đồ Trí tuệ Thế giới có tên Việt Nam, có tên FPT. 1.3.3 Các giá trị cơ bản của FSOFT - Làm khách hàng hài lòng: Tận tuỵ với khách hàng và luôn phấn đấu để đáp ứng tốt nhất những nhu cầu, vượt trên mong đợi của họ. - Con người là cốt lõi: Tôn trọng con người, tạo điều kiện cho các thành viên phát triển tối đa tài năng, đóng góp cho tổ chức và được đãi ngộ xứng đáng cả về vật chất và tinh thần. - Chất lượng tốt nhất: Đảm bảo chất lượng tốt nhất trong mỗi sản phẩm, mỗi việc làm. - Đề cao đạo đức kinh doanh: Mỗi nhân viên là một đại diện của Công ty, có nghĩa vụ tuân thủ đạo đức kinh doanh cao nhất, luôn hợp tác, cởi mở và thân thiện với đồng nghiệp, đóng góp cho cộng đồng và xã hội. CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 2.1 Tên đề tài, lý do chọn đề tài Tên đề tài: Nghiên cứu và ứng dụng RFID vào thực tế. Lý do chọn đề tài: Trong một môi trường có sự bảo mật cao, nền khoa học ngày càng phát triển, RFID là phương pháp nhận dạng tự động dựa trên khả năng lưu trữ và nhận dữ liệu từ xa bằng các thiết bị . RFID có nhiều ứng dụng trong thực tế. Bill Gate đã đánh giá công nghệ RFID là công nghệ của tương lai, thay thế công nghệ mã vạch bởi tính năng vượt trội như an toàn, chính xác, lưu trữ được lượng lớn thông tin, ít bị nhiễu do ngoại cảnh. 2.2 Mục tiêu của đề tài Nghiên cứu về RFID, cách thức làm việc và lợi ích của việc sử dụng RFID 2.3 Tóm tắt nội dung chính của đề tài: 2.3.1 Tổng quan về RFID: RFID (viết tắt của Radio Frequency Identification) là công nghệ xác nhận đối tượng bằng sóng vô tuyến, là phương pháp nhận dạng tự động dựa trên khả năng lưu trữ và nhận dữ liệu từ xa bằng các thiết bị RFID. RFID có kích thước nhỏ và có thể gắn vào sản phẩm, gắn trên người, động vật. RFID chứa các chip silicon và các angten cho phép nhận lệnh và đáp ứng lại bằng tần số vô tuyến RF từ một RFID phát đáp. Các thụ động không yêu cầu nguồn công suất nội bộ còn các tích cực yêu cầu một nguồn công suất. Kỹ thuật RFID là gì? Kỹ thuật RFID có liên quan đến hệ thống không dây cho phép một thiết bị đọc thông tin được chứa trong một chip không tiếp xúc trực tiếp mà ở khỏang cách xa, mà không thực hiện bất kỳ giao tiếp vật lý nào hoặc yêu cầu một sự nhìn thấy giữa hai cái. Nó cho ta phương pháp truyền và nhận dữ liệu từ một điểm đến điểm khác. • Kỹ thuật RFID đã có trong thương mại trong một số hình thức từ những năm 1970. Bây giờ nó là một phần trong cuộc sống hằng ngày, có thể thấy trong những chìa khóa xe hơi, lệ phí quốc lộ và các lọai truy cập an toàn, cũng như trong môi trường mà nơi đó việc đánh nhãn bằng mã số kẻ vạch trên hàng hóa (yêu cầu giao tiếp vật lý hoặc nhìn thấy) là không thực tế hoặc không hiệu quả lắm. • Dạng đơn giản nhất được sử dụng hiện nay hệ thống RFID bị động làm việc như sau: một RFID reader truyền một tín hiệu tần số vô tuyến điện từ qua anten của nó đến một con chip không tiếp xúc. Reader nhận thông tin trở lại từ chip và gửi nó đến máy tính điều khiển đầu đọc và xử lý thông tin tìm được từ con chip. Các con chip không tiếp xúc không tích điện, chúng hoạt động bằng cách sử dụng năng lượng chúng nhận từ tín hiệu được gửi bởi một reader. 2.3.2 Các thành phần và hoạt động của hệ thống RFID Một hệ thống RFID có ba thành phần cơ bản: thẻ, đầu đọc, và một host computer. Thẻ RFID gồm chip bán dẫn nhỏ và anten được thu nhỏ trong một số hình thức đóng gói. Vài thẻ RFID giống như những nhãn giấy và được ứng dụng để bỏ vào hộp và đóng gói. Một số khác được sáp nhập thành các vách của các thùng chứa plastic được đúc. Còn một số khác được xây dựng thành miếng da bao cổ tay. Mỗi thẻ được lập trình với một nhận dạng duy nhất cho phép theo dõi không dây đối tượng hoặc con người đang gắn đó. Bởi vì các chip được sử dụng trong thẻ RFID có thể giữ một số lượng lớn dữ liệu, chúng có thể chứa thông tin như chuỗi số, thời dấu, hướng dẫn cấu hình, dữ liệu kỹ thuật, sổ sách y học, và lịch trình. Cũng như phát sóng tivi hay radio, hệ thống RFID cũng sử dụng bốn băng thông tần số chính: tần số thấp (LF), tần số cao (HF), siêu cao tần (UHF) hoặc sóng cực ngắn (viba). Các hệ thống trong siêu thị ngày nay hoạt động ở băng thông UHF, trong khi các hệ thống RFID cũ sử dụng băng thông LF và HF. Băng thông viba đang được để dành cho các ứng dụng trong tương lai. Các thẻ RFID có thể được cấp nguồn bởi một bộ pin thu nhỏ trong (các active) hoặc bởi một RFID reader mà nó “wake up” thẻ để yêu cầu trả lời khi thẻ đang trong phạm vi ( passive). Thẻ active RFID có thể được đọc xa 100 feet từ RFID reader và có thể là thẻ “thông minh” (với bộ nhớ được viết lên và xóa như một ổ cứng máy tính) hoặc là thẻ chỉ đọc. Thẻ passive RFID có thể được đọc xa RFID reader 20 feet và có nói chung là bộ nhớ chỉ đọc. Kích thước thẻ và giá cả, dải đọc, độ chính xác đọc/ghi, tốc độ dữ liệu và chức năng hệ thống thay đổi theo đặc điểm nêu ra trong thiết kế và dải tần hệ thống FRID sử dụng. RFID reader gồm một anten liên lạc với thẻ RFID và một đơn vị đo điện tử học đã được nối mạng với host computer. Đơn vị đo tiếp sóng giữa host computer và tất cả các thẻ trong phạm vi đọc của anten, cho phép một đầu đọc liên lạc với hàng trăm thẻ đồng thời. Nó cũng thực thi các chức năng bảo mật như mã hóa/ giải mã và xác thực người dùng. Đầu đọc RFID có thể phát hiện thẻ ngay cả khi không nhìn thấy chúng. Hầu hết các mạng RFID gồm nhiều thẻ và nhiều đầu đọc được nối mạng với nhau bởi một máy tính trung tâm, hầu như thường là một trạm làm việc gọn để bàn. Host xử lý dữ liệu mà các đầu đọc thu thập từ các thẻ và dịch nó giữa mạng RFID và các hệ thống kỹ thuật thông tin lớn hơn, mà nơi đó quản lý dây chuyền hoặc cơ sở dữ liệu quản lý có thể thực thi. “Middleware” phần mềm nối hệ thống RFID với một hệ thống IT (Information Technology) quản lý luồng dữ liệu. * Công nghệ RFID: - Đầu đọc thẻ : sẽ phát ra tín hiệu qua sóng vô tuyến và nhận tín hiệu phản hồi từ thẻ RFID, tín hiệu phản hồi chứa mã nhân dạng đối tượng. Đầu đọc thẻ giải mã đối tượng để xác nhận đối tượng - Thẻ nhận dạng đối tượng: chứa chíp RFID, rất nhỏ có thể gắn vào các loại sản phẩm 2.3.3 Nhược điểm của RFID • Giá cao: Nhược điểm chính của kỹ thuật RFID là giá cao. Trong khi các đầu đọc và bộ cảm ứng được dùng để đọc thông tin.có giá ngòai 2000$ đến 3500$ mỗi cái, và các trị giá 40$ đến 75$ mỗi cái. • Dễ bị ảnh hưởng gây tổn thương: có thể làm tổn hại một hệ thống RFID bởi việc phủ vật liệu bảo vệ từ 2 đến 3 lớp kim loại thông thường để ngăn chặn tín hiệu radio. Cũng có thể tổn hại hệ thống RFID bởi việc đặt hai item đối ngược với cái khác để một thẻ che cái khác. Điều đó có thể hủy các tín hiệu. Điều này đòi hỏi kiến thức về kỹ thuật và sự canh thẳng hàng cẩn thận. • Việc thủ tiêu các thẻ phô ra: các thẻ RFID được dán bên trong bao bì và được phô ra dễ thủ tiêu. Điều này có nghĩa là sẽ có nhiều vấn đề khi người sử dụng biết rõ hơn về vai trò của . Ở thư viện Ấn Độ, giữ cho các thẻ tránh bị tiếp xúc là một thách thức lớn. • Các vấn đề đầu đọc, bộ cảm ứng cổng exit: trong khi các đầu đọc phạm vi ngắn được sử dụng cho việc thanh tóan tiền và việc kiểm kê xuất hiện để đọc các thẻ 100 % thời gian, hiệu suất của bộ cảm ứng cổng exit thì khó giải quyết hơn. Chúng luôn luôn không đọc quá hai lần khỏang cách của các đầu đọc khác. Không có thư viện thực hiện một việc kiểm kê trước và sau để xác định tỉ lệ mất mát khi RFID sử dụng cho việc bảo đảm an toàn. • Những liên quan riêng tư người sử dụng: Các liên quan cá nhân kết hợp với việc đánh thẻ mức độ hàng hóa có ý nghĩa khác là chướng ngại cho thư viện sử dụng các thẻ RFID. Vấn đề với hệ thống RFID thư viện của ngày nay là các thẻ chứa thông tin tĩnh mà nó có thể được đọc dễ dàng bằng các đầu đọc thẻ trái phép. Điều này cho phép các sản phẩm riêng tư bị mô tả như “tracking ” và “hotlisting”. Tracking ám chỉ khả năng kiểm tra sự di chuyển của quyển sách (hoặc người cầm quyển sách) bởi “ correlating multiple observations of the book’s bar code” hoặc thẻ RFID. Hotlisting ám chỉ việc xử lý của việc xây dựng cơ sở dữ liệu của sách và số thẻ kết hợp (the hotlist) và sử dụng đầu đọc trái phép để xác định ai đang kiểm tra item trong hotlist. • Thiếu chuẩn 2.3.4 Ứng dụng RFID hiện hành: Các ứng dụng thương mại cho đầu tư và cung cấp việc quản lý chuyền đang khiến cho sự phát triển và gia tăng kỹ thuật RFID. Wal-Mart®, trung tâm bán lẻ lớn nhất thế giới, và khu quân sự Mỹ (DoD), nhà điều hành dây chuyền lớn nhất thế giới đã thúc sự gia tăng này bởi việc yêu cầu các nhà cung cấp sử dụng thẻ RFID. Wal-Mart yêu cầu 100 nhà cung cấp lớn nhất bắt đầu làm thẻ pallet và cho vào hộp các thẻ RFID thụ động trước tháng 1 năm 2005, thúc đẩy các nhà bán lẻ khác thực hiện kế họach tương tự. DoD nhanh chóng theo và yêu cầu thêm các thùng đựng hàng được vận chuyển ngòai lục địa Mỹ có các thẻ RFID chủ động để nhận biết cái chứa đựng bên trong và nguồn gốc. Kích thước của Wal-Mart và DoD và nhiệm vụ RFID được hỗ trợ bằng cách đưa kỹ thuật này thành xu thế chủ độ và làm cho nó sinh lợi nhiều hơn. Hướng sáp nhập kỹ thuật RFID thành dây chuyền được thúc đẩy bởi sự có lợi mà dễ thấy trong bản kiểm kê: tăng lược vận chuyển, nhận và cung cấp có năng suất và giảm giá cho việc lao động chân tay, xếp hàng và sự thất thoát kiểm kê. Các đầu đọc RFID được cài lúc chất hàng ở các cửa bến tàu có thể phát hiện thẻ RFID trên hàng hóa hoặc các pallet qua các cửa. Đầu đọc gửi một lệnh đến thẻ để phát các nhận dạng của chúng, thu thập thông tin này và chuyển tiếp đến máy tính. Và máy tính ghi cơ sở dữ liệu kiểm kê dựa vào hàng hóa đó là nhập hay xuất. Nếu hệ thống sử dụng các thẻ thông minh, thì máy tính có thể ghi ngày giao/nhận và thời gian trên thẻ. Cũng cùng những khả năng làm cho ý tưởng RFID quản lý dây chuyền có thế mạnh trong việc phạt, an ninh quốc gia, và luật pháp. Các ứng dụng gồm đặc tính kiểm tra (chẳng hạn súng cầm tay, thiết bị liên lạc, máy tính), kiểm tra bằng chứng, passport và kiểm tra visa, kiểm tra cán bộ trong các tiện nghi và xâm nhập hệ thống điều khiển trong các tòa nhà hoặc các phòng (chẳng hạn như các thiết bị ra vào không khóa). Kỹ thuật RFID được xây dựng trong việc xử phạt và an ninh quốc gia rộng hơn trong luật pháp. RFID trong việc xử phạt: Kỹ thuật RFID tạo điều kiện xử phạt dễ dàng để thay đổi các nhiệm vụ thường lệ mà nó đòi hỏi thời gian cao thành các nhiệm vụ điện tử được thực thi tự động với chi phí thấp. Thêm nữa là thúc đẩy hoạt động lưu và tạo hệ thống hoàn chỉnh và hiệu quả hơn, việc sử dụng hệ thống RFID làm tăng an ninh, giảm bạo lực và tạo ra môi trường an tòan cho bộ phận nhân viên. Việc xử phạt ở California, Michigan, Illinois và Ohio đang sử dụng một hệ thống theo dõi RFID được phát triển bởi công ty dựa vào Arizona. Hệ thống này có 5 thành phần chính: máy phát cỡ đồng hồ đeo tay phát hiện sự giả mạo, một máy phát đeo thắt lưng được mang bởi nhân viên, một dãy tiếp nhận anten được đặt theo vị trí chiến lược, một hệ thống máy tính, và phần mềm ứng dụng độc quyền. Máy phát được mặc bởi phạm nhân và nhân viên gửi tín hiệu radio duy nhất mỗi 2 phút, cho phép hệ thống xác định vị trí của người đeo và theo dõi và ghi nhận sự di chuyển của họ dễ dàng trong thời gian thực. Hệ thống tự động kiểm sóat một đầu điện tử đếm mỗi 2 phút và gửi một cảnh báo nếu một tù nhân mất tích. Nếu một tù nhân vào một vùng cấm hoặc cố tháo máy phát đồng hồ đeo tay, thiết bị phát tín hiệu một cảnh báo đến máy tính giám sát. Nếu một tù nhân đánh nhân viên hoặc tháo máy phát từ dây lưng của nhân viên, máy phát của nhân viên gửi tín hiệu cảnh báo. Các nhân viên cũng có thể gửi một cảnh báo bằng cách nhấn một nút khẩn cấp trên máy phát. Hệ thống RFID ghi lại tất cả dữ liệu theo dõi được thu thập lên một giai đoạn đã quy định trong một cơ sở dữ liệu được lưu trữ cố định. Điều này cho phép hệ thống nhận diện và báo cáo tất cả tù nhân trong vùng lân cận của bất kỳ việc tình cờ xảy ra nào gây ra cảnh báo. Việc quản lý khác báo cáo các ứng dụng gồm thuốc uống và phân phát bữa ăn, tham gia thời khóa biểu và thông tin ra vô cụ thể. RFID trong an ninh quốc gia: Hội an ninh quốc gia Mỹ (DHS) đã nắm bắt RFID như một kỹ thuật chọn cho việc cải tiến an ninh ở biên giới Mỹ và cửa khẩu. Kỹ thuật RFID là ý tưởng xác định vị trí, theo dõi và xác thực sự đi lại của mọi người và các đối tượng mà họ vào ra Mỹ. Vào tháng 01 năm 2005, DHS thông báo các kế hoạch bắt đầu kiểm tra kỹ thuật RFID dưới sáng kiến US-VISIT, mà giờ nó dùng kỹ thuật sinh trắc học để xác minh nhận dạng của các khách nước ngòai ở sân bay 115 và cảng 14. Một ngón tay trỏ của khách được scan để lấy dấu tay và một ảnh số được chụp. Dấu tay và ảnh được dùng để xác thực tài liệu thông hành của khách và được ghi lại và được kiểm tra đối chiếu với các danh sách phần tử khủng bố. Để tự động xử lý vào ra, việc kiểm tra bằng chứng cơ sở DHS sẽ cho các khách vào nước một thẻ RFID với một số ID duy nhất mà nó liên kết với dấu tay số của họ, hình ảnh và thông tin cá nhân khác trong cơ sở dữ liệu an ninh của US-VISIT. Ý tưởng này là sẽ sử dụng các thẻ chỉ đọc thụ động không thể thay đổi gì được trên nó. Không thông tin cá nhân sẽ được lưu trên . Kỹ thuật RFID được xem là cải tài năng của hải quan Mỹ và nhân viên bảo vệ biên giới để so khớp sự vào ra ở biên giới lãnh thổ nhanh chóng, chính xác và đáng tin cậy. Thẻ RFID sẽ cho phép tự động ghi việc ra vào của khách trong các khách bộ hành và xe cộ và có thể cho nhân viên biên giới kiểm tra nhanh lượng thời gian hành khách ở lại Mỹ và họ có ở quá mức visa hay không. Việc kiểm tra RFID được lập lịch để bắt đầu ở cổng của Đông, Tây Nogales ở Arizona, vịnh Alexandria ở New York và xa lộ Pacific và vòng xoay Peace ở ban Washington trước tháng 7 năm 2005. Việc kiểm tra sẽ tiếp tục qua mùa xuân năm 2006. Việc ngăn ngừa vũ khí của các vụ phá hoại công chúng từ các thùng hàng vào Mỹ là ưu thế cao khác cho DHS. Dưới Container Security Initiative (CSI), thông báo năm 2002, thiết bị phát hiện tia phóng xạ và ảnh X quang hay gamma đang được dùng để kiểm tra các thùng đựng hàng hóa trước khi chúng được vận chuyển đến Mỹ. CSI cũng cần thiết phát triển các thùng chứa thông minh, một ứng dụng rõ ràng cho kỹ thuật RFID. Dĩ nhiên, RFID sẽ là một chìa khóa trong sự nỗ lực của dân tộc để bảo đảm cho các biên giới và hệ thống giao thông. * Ứng dụng trong thư viện: Đối với nhiều thủ thư, yêu cầu quan trọng về công nghệ RFID (Radio Frequency Identification) là phải sử dụng dễ dàng, chi phí hợp lý và hiệu suất cao. Còn với một số người quan tâm về công nghệ thông tin và tích hợp hệ thống thì chú ý nhiều hơn đến sự vận hành của RFID và sự khác nhau giữa các thẻ. Các đặc tính kỹ thuật của thẻ -Loại thẻ chủ động (Active tag). Thẻ RFID loại chủ động luôn được nuôi bởi nguồn điện (thường là pin). Loại này có thể được đọc từ khoảng cách xa 100 feet (khoảng 30 mét) nên nó rất hữu ích trong hệ thống thu lệ phí cầu đường, theo dõi các trang thiết bị trong bệnh viện, ô-tô ray, và những tài sản có giá trị khác. Kích thước của thẻ lớn và đắt tiền nên loại này không được dùng trong thư viện hay hệ thống bán lẻ. -Loại thẻ thụ động (Passive tag). Hầu hết các fthẻ (sử dụng trong thư viện và hệ thống bán lẻ) là loại thẻ thụ động, nó không có nguồn nuôi (pin). Thay vào đó, loại thẻ này được kích hoạt bằng tín hiệu của bộ đọc. Loại thẻ thụ động có một số ưu điểm so với loại thẻ chủ động. Trước tiên, nó rẻ tiền. Thứ hai, kích thước thường nhỏ và mỏng hơn. Cuối cùng, thẻ thụ động không cần nguồn nuôi (không có pin) nên vòng đời của nó sẽ dài hơn loại thẻ chủ động bởi vì mọi nguồn pin rồi cũng sẽ suy kiệt. -Các tần số của thẻ thụ động. Thẻ thụ động thường hoạt động ở tần số thấp, cao hoặc siêu cao. Tần số sẽ xác định các đặc tính hoạt động của thẻ, bao gồm khoảng cách mà bộ đọc có thể đọc được thẻ. Phạm vi đọc được của các loại thẻ phổ biến như sau: Tần số Thấp (Low) 128 KHz Cao (High) 13.56MHz Siêu cao (Ultra-high) 915MHz Phạm vi 0-6 inche (0- 152mm) 0-36 inche (0- 0.91m) 0-15 feet (0- 4.5m) Hiện tại, các hệ thống thư viện sử dụng thẻ ở tần số cao (HF) vì chức năng và phạm vi đọc của thẻ. Phạm vi đọc gần sẽ tiện lợi trong việc kiểm tra bằng các thiết bị tự phục vụ (selfservice) và cổng an ninh nhưng lại không đọc tốt tài liệu để sát thành giá kệ. Tuy nhiên, một số thư viện lại quan tâm đến những thẻ hoạt động ở tần số siêu cao (UHF) với phạm vi đọc xa hơn, ở tần số này sẽ dễ dàng hơn trong công tác quản lý tài liệu trên giá, lối đi giữa các cổng an ninh sẽ được nới rộng hơn. Thẻ tần số siêu cao (UHF) có thể phát huy một số ưu điểm ở một vài ứng dụng nhất định nơi mà thẻ tần số cao (HF) không có khả năng thực hiện. -Độ bền và chi phí. Các thẻ RFID được thiết kế cho việc quản lý hệ thống cung cấp hàng hóa và cả những ứng dụng để theo dõi các tài sản có giá trị; tuy nhiên, có sự khác biệt giữa hai hệ thống. Yêu cầu quan trọng của thẻ sử dụng trong hệ thống cung cấp (hàng hóa bán lẻ) là giá thấp, độ bền ít quan tâm hơn bởi vì các hàng hóa này sẽ được bán đi trong vòng vài tháng. Trong khi đó, đối với những ứng dụng quản lý tài sản có giá trị (như trong thư viện hay bệnh viện) thì độ bền của thẻ được quan tâm hàng đầu. Những thẻ dùng trong thư viện phải được làm bằng những vật liệu tốt và phải trải qua những quy trình chế tạo nghiêm ngặt để đảm bảo rằng vòng đời của nó phải dài tương ưng với vòng đời của sản phẩm mà nó bảo vệ. Trong hầu hết các trường hợp, loại thẻ này có giá cao hơnnhững loại thẻ sử dụng trong hệ thống cung cấp hàng hóa. Bốn điểm khác nhau giữa các thẻ: Khả năng lưu trữ dữ liệu: Thẻ dùng trong thư viện thường chứa được 256 bit dữ liệu, lớn hơn yêu cầu của hệ thống hiện tại. Một số thẻ có dung lượng 2,048 bit. Tại sao phải dùng dung lượng quá lớn trong khi hệ thống hiện tại không cần đến như vậy? Một số thư viện muốn dự trữ sẵn dung lượng trống để phòng trường hợp dữ liệu cần phải thay đổi hay tạo mới, hoặc dự phòng cho những ứng dụng phát triển cải tiến hiệu suất. Chức năng đọc, viết: Hầu hết các thẻ đều có mã an ninh hay bit an ninh có thể viết lại được. Khi tài liệu đã làm thủ tục xuất (check out), bit an ninh sẽ được tắt; khi trả lại thư viện, bit an ninh lại được bật lên. Ở một số hệ thống RFID, tất cả thông tin trong thẻ đều bị khóa trong suốt quá trình cài đặt gốc, còn ở một số khác thì dữ liệu không bị khóa và có thể thay đổi được. Tại sao chỉ khóa mã an ninh mà không khóa tất cả dữ liệu? Nếu máy chuyển đổi RFID bị hỏng (ví dụ do mã vạch bị bẩn) hay nếu yếu tố nhận dạng đặc trưng của một cuốn sách bị thay đổi, lúc đó phải gỡ bỏ thẻ đã bị khóa và thay thế bằng một thẻ khác chứa thông tin chính xác. Dữ liệu bị khóa có thể trở thành vấn đề khó giải quyết nếu phát sinh các tiêu chuẩn yêu cầu thay đổi về nội dung hay hình thức format dữ liệu. Các thông tin trong thẻ được lưu ở dạng không bị khóa sẽ cho phép thực hiện hiệu chỉnh và cập nhật thông tin. Về mặt lý thuyết, điều này cũng làm tăng khả năng xâm nhập phá hoại, nhưng trên thực tế thì nhiều thư viện vẫn tin tưởng vào sự tiện lợi này và chức năng có thể viết lại (rewritable) của các thẻ hơn là sự rủi ro có thể xảy ra. Passwords/ mã hóa: Một số thư viện RFID thực hiện kết hợp chức năng passwords hay mã hóa dữ liệu nhằm chống lại việc xâm nhập vào các dữ liệu đã được lưu trên thẻ RFID. Đây là một phương pháp hiệu quả nhưng không cần thiết, cho đến hôm nay, chưa có báo cáo nào về việc thâm nhập dữ liệu trong thẻ thư viện. Passwords và mã hóa cũng được xem như là một kỹ xảo để nâng cao tính riêng tư của khách hàng, về mặt lý thuyết, một người mang theo những cuốn sách có dán thẻ đã được mã hóa sẽ không cần phải kiểm tra an ninh nữa. Ở đây, phương pháp này là không cần thiết vì chính cấu trúc vật lý của các thẻ RFID (dùng trong thư viện) đã giới hạn khả năng chỉ đọc được trong phạm vi 36 inche. Những thẻ thế hệ mới sử dụng tần số siêu cao sẽ có thể mở rộng phạm vi đọc lên khoảng 15 feet (4.5 mét), ngay cả khi điều này xảy ra, những kẻ tò mò RFID cũng chỉ sẽ tìm thấy số nhận dạng của tài liệu (ID number), con số này để xác định mã vạch hiện hành đã lưu trong cơ sở dữ liệu của ừng thư viện. (Nghĩa là cùng một tiêu đề sách nhưng ở những thư viện khác nhau sẽ lưu theo những số khác nhau). Passwords và mã hóa cũng gây bất lợi cho công tác vận hành trong nội bộ thư viện; khi thư viện không liên tục chia sẻ, cập nhật asswords và từ khóa mã hóa sẽ gây nên tình trạng không đọc được những thẻ khác của thư viện. Việc chia sẻ passwords và từ khóa cũng tiêu tốn thời gian và tiền bạc, và xét ở góc độ lớn hơn, việc này cũng làm giảm đi tính chất an ninh của hệ thống. RTF và TTF: Mọi bộ đọc RFID đều phát ra một tín hiệu liên tục, tín hiệu này sẽ kích hoạt các thẻ khi đi vào vùng đọc. Trong hệ thống “Bộ đọc phát trước” RTF (Reader Talks First), bộ đọc sẽ phát ra một tín hiệu “lệnh” (command) thứ hai nhiều lần trong 1 giây. Thẻ đã được kích hoạt đáp ứng tín hiệu thứ hai này và phản hồi bằng dữ liệu nhận dạng chính xác. Hầu hết hệ thống RFID là RTF và chỉ duy nhất hệ thống RTF là tuân thủ các tiêu chuẩn ISO 18000-3 Model 1. Ngoài ra, còn có một hệ thống khác (không thông dụng) là “Thẻ phát trước” TTF (Tag Talks First). Một thẻ TTF sẽ ngay lập tức đáp ứng lại tín hiệu kích hoạt từ bộ đọc. Có một vài khác biệt nhỏ giữa cách đáp ứng của hai loại thẻ khác nhau ở những tính năng lưu thông tài liệu, kiểm soát kiểm kê hay anh ninh trong thư viện. Các chức năng an ninh Tất cả các hệ thống RFID hiện đại đều tích hợp chức năng an ninh để ngăn ngừa tình trạng cố tình ăn trộm tài liệu hoặc tài liệu vô tình bị mang đi khỏi thư viện. Có ba phương pháp để thực hiện chức năng an ninh, sự khác nhau giữa các phương pháp này có ý nghĩa khác nhau giữa các thư viện. - Tra cứu cơ sở dữ liệu (Database Look-up) Một số hệ thống sử dụng model “tra cứu cơ sở dữ liệu”, theo đó, tình trạng “checkout” của tài liệu được truy cập vào cơ sở dữ liệu. Khi một khách hàng mang một tài liệu đi ngang qua cổng an ninh, cổng sẽ nhận diện tài liệu đó, truy nhập vào cơ sở dữ liệu và xác nhận rằng tài liệu đã ược checkout. Phương pháp này yêu cầu tài liệu có đầy đủ số nhận dạng dentification number) và số này sẽ được truy cập và sắp xếp trong sever để kiểm tra. - Nhận dạng theo dòng ứng dụng (Application Family Identifier- AFI) Theo các tiêu chuẩn ISO. Code AFI được sử dụng cho tất cả các thẻ RFID trong một ứng dụng đặc biệt (như theo dõi dược phẩm, lưu giữ hành lý hay thư viện). Nó sẽ báo để dừng một quyển sách của thư viện do làm tắt báo động âm thanh tại cửa hiệu bán giày; nó cũng sẽ phát hiện một quyển sách để trong va ly do nó tác động đến hệ thống lưu giữ hành lý. Khi một hệ thống an ninh thư viện sử dụng AFI, cổng an ninh kiểm tra tín hiệu phản hồi từ bất kỳ tài liệu “check in” nào của thư viện. Khi một tài liệu được “check out”, code AFI được hiệu chỉnh lại để cho thẻ không đáp ứng lại yêu cầu này. Bởi vì chỉ có những thẻ chưa được hiệu chỉnh lại code AFI (chưa check out) mới phản hồi lại cho bộ đọc an ninh do đó, tỷ lệ hồi đáp sẽ nhanh và chính xác. - Theo dõi vật phẩm điện tử (Electronic Article Surveillance-EAS) Cách thức EAS cũng tương tự như AFI, trạng thái của mỗi tài liệu (đã check out hay chưa) được mã hóa lên thẻ. Hệ thống AFI và EAS đều yêu cầu bộ đọc chỉ giám sát những tài liệu chưa được check out. Sự khác biệt lớn nhất là hệ thống EAS là độc quyền (nghĩa là nó không được định nghĩa theo ISO), điều này có thể gây ảnh hưởng xung đột . Ngoài ra, các hệ thống EAS không phân biệt các ứng dụng theo dòng họ. Kết quả là hệ thống EAS đối mặt với khả năng là có thể không thể nhận biết được một vài tài liệu của thư viện mà lại phát hiện ra những tài liệu không thuộc về thư viện (như băng video thuê ngoài) và phát ra báo động bằng âm thanh, ánh sáng khi các tài liệu này đi ngang qua cổng an ninh.