Του συνεργάτη μας
Γιώργος Σ. Κακαβιάτος,
Φυσικός - Ραδιοηλεκτρολόγος

Όταν μία τεχνολογία έρχεται να αντικαταστήσει κάποια προηγούμενη, αρχίζουν αμέσως οι συγκρίσεις. Και είναι λογικό, γιατί αν το καινούριο είναι καλύτερο από το παλιό, τότε θα καταλάβει τη μερίδα του λέοντος στην αγορά και θα εκτοπίσει τον ανταγωνισμό. Απ' αυτή τη διαδικασία δεν πρόκειται φυσικά να εξαιρεθεί και η τεχνολογία RFID, η οποία έρχεται να αντικαταστήσει τα barcodes. Πόσο διαφέρουν, όμως, οι δύο τεχνολογίες; Έχει ουσιαστικά πλεονεκτήματα, αν ληφθεί υπόψη και το σημαντικό κόστος της επένδυσης, η μετάβαση από τη μία στην άλλη;

Η δυνατότητα αναγνώρισης αντικειμένων με ασύρματες ή οπτικές μεθόδους, αποτελούσε ανέκαθεν μια μεγάλη πρόκληση για τη σύγχρονη τεχνολογία. Τα τελευταία χρόνια χρησιμοποιήθηκε ευρύτατα το σύστημα οπτικής αναγνώρισης, μέσω του γραμμωτού κώδικα (bar code). Είναι σχεδόν απίθανο να βρούμε σήμερα κάποιο προϊόν, που να μην έχει ετικέτα barcode. Όμως, το barcode έχει δύο μειονεκτήματα: Πρέπει να φαίνεται, ώστε να είναι εύκολα προσβάσιμο και αναγνώσιμο και δεν μπορεί να αλλάξει, από τη στιγμή που θα τυπωθεί. Μια σημαντική βελτίωσή του, αποτελεί το σύστημα «ταυτοποίησης μέσω ραδιοσυχνοτήτων» RFID, που όπως ανακοινώθηκε επίσημα το Σεπτέμβριο του 2003, στο Σικάγο, θα είναι ο διάδοχος του barcode. Το barcode, όπως και το RFID, ανήκουν στην ίδια ομάδα τεχνολογιών αυτοματοποίησης της λήψης δεδομένων, που ονομάζεται Automatic Identification και Data Capture, η οποία ενσωματώνει επίσης και τις τεχνολογίες Smart Cards και Magnetic Stripe.
Συχνά, έχει τύχει να κρατήσουμε ένα αντικείμενο που φέρει πάνω του κάποια ετικέτα RFID, χωρίς να το γνωρίζουμε. Είναι αυτές οι .«περίεργες» συρμάτινες ταινίες πάνω στα CD, που αν δεν απενεργοποιηθούν σωστά στο ταμείο, διεγείρουν τα μεγάλα πηνία ανίχνευσης στις εξόδους του καταστήματος, προκαλώντας ηχητικό συναγερμό! Ο όρος RFID προέρχεται από τα αρχικά των λέξεων Radio Frequency IDentification και σημαίνει αναγνώριση ταυτότητας, με τη βοήθεια ραδιοσημάτων. Μπορείτε επίσης να το δείτε μεταφρασμένο και σαν «ραδιοσυχνική αναγνώριση» ή «έξυπνες ετικέτες» ή «ηλεκτρονικές ετικέτες» ή «ηλεκτρονικός κώδικας προϊόντων» ή «ραδιοαναγνώριση ταυτότητας». Ό,τι θέλει λέει ο καθένας και στο τέλος θα επικρατήσει, ως συνήθως, η πιο αδόκιμη μετάφραση!  Η ραδιοσυχνική αναγνώριση είναι ένας ακόμη τρόπος αυτόματης -και στο «παρασκήνιο»- λήψης δεδομένων, που είναι καταχωρημένα σε κάποια ετικέτα (tag), με σκοπό την αναγνώριση του αντικειμένου που φέρει τη σήμανση ή το «διάβασμα» κάποιας ειδικής πληροφορίας που το συνοδεύει. Η πιο συνηθισμένη χρήση του, είναι η αποτροπή της κλοπής, αλλά ταυτόχρονα και η διαρκής ενημέρωση της βάσης δεδομένων αποθήκης (logistic).

    Τα ανθρωπάκια που δραπετεύουν από τη φυλακή του barcode», έδωσαν το βραβείο στο δημιουργό τους, στην έκθεση «Ιδέες - αντιδιαφήμισης της κατανάλωσης», ΗΠΑ 2001.

    Αρχή Σελίδας

    Πίσω από τις μπάρες του barcode

    Ο γραμμωτός κώδικας δεν είναι τίποτα άλλο παρά η προκαθορισμένη εναλλαγή λευκών και μαύρων γραμμών, για την παράσταση αλφαριθμητικών συμβόλων (γραμμάτων και αριθμών), ώστε να είναι εύκολα αναγνώσιμοι από κατάλληλες μηχανές. Είναι τυποποιημένα σύμβολα, ένα είδος αλφάβητου, που απεικονίζουν με συνδυασμούς από γραμμές διαφορετικού πλάτους και «είδους» («σκοτεινές» και «φωτεινές»), μια συγκεκριμένη πληροφορία. Διαβάζονται από μηχανήματα ηλεκτρονικής οπτικής ανάγνωσης (scanners). Είναι ένα σύγχρονο εργαλείο, για τη γρήγορη και χωρίς λάθη εισαγωγή δεδομένων σε ηλεκτρονικούς υπολογιστές, σε περιβάλλον εργοστασίου ή αγοράς. Αντικαθιστά την παραδοσιακή πληκτρολόγηση, η οποία οδηγεί συνήθως σε λάθη και καθυστερήσεις.  Χαρακτηριστικά αναφέρεται ότι η πιθανότητα λάθους πληκτρολόγησης, από έμπειρο χειριστή, είναι 1 προς 300, ενώ η πιθανότητα λάθους ανάγνωσης ενός σωστά εκτυπωμένου barcode, είναι περίπου 1 ανά 3.000.000 αναγνώσεις.
    Το 1932, ο Wallace Flint, πρότεινε στη διδακτορική του διατριβή («Systemforautomaticsupermarketcheckoutcounters») στο Πανεπιστήμιο του Harvard, ένα αυτόματο σύστημα ελέγχου και καταγραφής των ειδών που περνούν από τα ταμεία των supermarkets, που είχαν αρχίσει να εμφανίζονται τότε στις ΗΠΑ. Πρότεινε επίσης τους κυλιόμενους ιμάντες και τους αυτόματους αναγνώστες, που υπάρχουν σήμερα σε όλα τα παρόμοια καταστήματα. Όμως, η τεχνολογία της εποχής δεν μπορούσε να υποστηρίξει τόσο πολύπλοκα συστήματα και η δυναμική της ιδέας δεν τελεσφόρησε. Σαράντα χρόνια αργότερα, ο Flint, σαν πρόεδρος των supermarkets των ΗΠΑ, πρωτοστάτησε στο σχεδιασμό του πρώτου ολοκληρωμένου συστήματος γραμμωτού κώδικα UPC (Universal Product Code). Η υλοποίηση των συστημάτων barcodes ξεκίνησε στα τέλη της δεκαετίας του 1940, όταν οι Joe Woodland και Berny Silver ερευνούσαν τρόπους που θα επέτρεπαν την αυτόματη ανάγνωση της τιμής πώλησης ενός προϊόντος στο ταμείο του καταστήματος. Οι προσπάθειές τους απέδωσαν καρπούς το 1949, όταν δημιούργησαν την πρώτη μορφή γραμμωτού κώδικα, που έγινε γνωστός με το όνομα «Bull's eye Code», επειδή έμοιαζε οπτικά με ένα «στόχο τοξοβολίας».  Η εμπορική αξιοποίηση της τεχνολογίας του γραμμωτού κώδικα, ξεκίνησε στις αρχές τις δεκαετίας του 1960, για τη γρήγορη διακίνηση προϊόντων στα καταστήματα τροφίμων. Οι πρώτες εφαρμογές σε βιομηχανικό περιβάλλον εμφανίστηκαν στα τέλη της ίδιας δεκαετίας, σε μεγάλες αυτοκινητοβιομηχανίες, με βασικό σκοπό τον περιορισμό του κόστους εργασίας και την αύξηση της παραγωγής. Γενικευμένη χρήση σημειώθηκε στα τέλη της δεκαετίας του 1970, λόγω της αλματώδους βελτίωσης του εξοπλισμού, των lasers και των ειδικών ηλεκτρονικών συστημάτων. Η τεχνολογία του γραμμωτού κώδικα, αποτελεί σήμερα μία περιφερειακή τεχνολογία Πληροφορικής (InformationTechnology, IT), τμήμα του γενικότερου τομέα των Τεχνολογιών Αυτόματης Αναγνώρισης Ταυτότητας (AutoIDTechnologies) και Αυτόματης Συλλογής Δεδομένων (AutomaticDataCaptureTechnologies). Τα πιο σημαντικά πλεονεκτήματα των συστημάτων barcode, είναι: Ευκολία χρήσης , Περιορισμός των λανθασμένων καταχωρήσεων, Χαμηλό κόστος υλοποίησης και χρήσης, Δυνατότητα συνεργασίας με άλλες τεχνολογίες της Πληροφορικής, Ικανοποιητική προσαρμογή στις ποικίλες απαιτήσεις των εφαρμογών. Τα κυριότερα μειονεκτήματα της χρήσης γραμμωτού κώδικα, είναι: μη αναγνωσιμότητα από τον άνθρωπο, περιορισμένος όγκος κωδικοποιούμενων πληροφοριών, ευπάθεια σε αλλοιώσεις κατά τη λειτουργία σε δυσμενές περιβάλλον.

    Πόσα barcodes υπάρχουν;

    Στην τεχνολογία του γραμμωτού κώδικα, είναι θεμελιώδης η διαφορά μεταξύ κωδικοποίησης (coding) και συμβολογίας (symbology). Η κωδικοποίηση αφορά στο περιεχόμενο και το είδος των δεδομένων (data) που θα περιλαμβάνονται στη γραμμωτή απεικόνιση (κωδικοποίηση χώρας, κατασκευαστή, προϊόντος, αριθμός σειράς, αριθμός συναλλαγής). Η συμβολογία αφορά στον τρόπο απεικόνισης του κώδικα σε γραμμωτή μορφή (διαστάσεις, διακριτότητα, αναγνωσιμότητα, περιορισμός λαθών ανάγνωσης των λευκών και μαύρων γραμμών, αντιστοιχία και παράσταση των αλφαριθμητικών χαρακτήρων). Η συμβολογία είναι ανάλογη με τη γλώσσα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιαδήποτε, αρκεί να ορισθούν οι γραμματικοί και οι συντακτικοί κανόνες. Η κωδικοποίηση αναφέρεται στο περιεχόμενο όσων μεταφέρει η γλώσσα.
    Ανάλογα με τις ειδικές ανάγκες των επιχειρήσεων, όπως η παραγωγή, η αποθήκευση, η συσκευασία, έχουν αναπτυχθεί και χρησιμοποιούνται διάφορα είδη συμβολογιών. Τα πιο γνωστά συστήματα είναι το αμερικανικό UPC (Universal Product Code) και το ευρωπαϊκό ΕΑΝ (European Article Numbering). Η τεχνολογία του γραμμωτού κώδικα εξελίσσεται συνεχώς, με αποτέλεσμα αυτή τη στιγμή να υπάρχουν διαθέσιμες πάνω από 40 διαφορετικές συμβολογίες barcodes. Βασίζονται στην ίδια φιλοσοφία σχεδίασης, αλλά έχουν αρκετές διαφορές μεταξύ τους. Ενδεικτικά αναφέρουμε ότι οι εν χρήσει συμβολογίες  (ΕΑΝ, UPC, CODE39) χαρακτηρίζονται ως «μονοδιάστατες», διότι σ' αυτές, η πληροφορία κωδικοποιείται μόνο στο πλάτος των γραμμών, ενώ οι συμβολογίες (CODE16K, CODE49) χαρακτηρίζονται ως «δισδιάστατες», επειδή η πληροφορία «κρύβεται» τόσο στο πλάτος, όσο και στο ύψος.

    Αρχή Σελίδας

    Συμβολογίες

    Κάθε χαρακτήρας συγκροτείται  από μια αλληλουχία άσπρων και μαύρων γραμμών (μπάρες). Η πληροφορία «κρύβεται» στο εύρος των φωτεινών και σκοτεινών περιοχών. Το εύρος των γραμμών λαμβάνει δύο σταθερές τιμές ή εκτείνεται σε μια μεγάλη περιοχή τιμών, δημιουργώντας πολλαπλά μεγέθη. Με τον όρο «σύνολο χαρακτήρων» (character set) χαρακτηρίζουμε το σύνολο των χαρακτήρων που μπορεί να αποδώσει η συμβολογία. Μπορεί να είναι μόνο αριθμοί (αριθμητική συμβολογία) ή αλφαριθμητικοί, που περιλαμβάνουν συνήθως, τα 128 σύμβολα του κώδικα ASCII. Η συμβολογία διακρίνεται σε συνεχή και διακριτή. Στη διακριτή (εικόνα 1), κάθε συνδυασμός που αντιστοιχεί σε κάποιο χαρακτήρα, ξεχωρίζει από τους διπλανούς του με ένα λευκό διάκενο. Στη συνεχή (εικόνα 2), η ροή δεν διακόπτεται και η διάκριση των χαρακτήρων γίνεται από το σταθερό πλήθος γραμμών που περιέχουν. Η φωτεινή περιοχή που περιβάλλει ένα σύμβολο γραμμωτού κώδικα, αποτελεί αναπόσπαστο τμήμα του συμβόλου. Η περιοχή που προηγείται ή έπεται του συμβόλου, ονομάζεται «ζώνη σιγής αρχής» και τέλους. Οι ζώνες αυτές έχουν συγκεκριμένες διαστάσεις, που καθορίζονται από τις προδιαγραφές. Χωρίς την ύπαρξη των ζωνών σιγής, ο scanner δεν μπορεί να διαβάσει το γραμμωτό κώδικα. Προκειμένου λοιπόν να εξασφαλίσουμε την επιτυχημένη ανάγνωση του συμβόλου, πρέπει οι ζώνες σιγής να μην παραβιάζονται. Είναι και το πλέον συνηθισμένο πρόβλημα, όταν στο supermarket ο αναγνώστης δεν μπορεί να «διαβάσει» τον κωδικό.

    Εικόνα 1. Διακριτή συμβολογία. Κάθε συνδυασμός που αντιστοιχεί σε κάποιο χαρακτήρα, ξεχωρίζει από τους διπλανούς του, με ένα λευκό διάκενο (διαχωριστικό κενό).

    Εικόνα 2.  Συνεχής συμβολογία.  Η ροή δεν διακόπτεται και η διάκριση των χαρακτήρων γίνεται από το σταθερό πλήθος γραμμών που περιέχουν (εν προκειμένω έξι).

    Αρχή Σελίδας

    Συμβολογίες ΕΑΝ (13 και 8)

    Το ευρωπαϊκό πρότυπο ΕΑΝ (European Article Numbering), έχει καθιερωθεί από τα τέλη του 1976 και χρησιμοποιείται ευρύτατα -κυρίως στο εμπόριο- σε όλες τις χώρες της γηραιάς ηπείρου. Είναι αριθμητική συμβολογία, δηλαδή μπορεί να απεικονίσει μόνον τα ψηφία 0 έως 9, όχι αλφαριθμητικούς χαρακτήρες και έχει σταθερό μήκος. Το περιεχόμενο ενός συμβόλου ΕΑΝ-13 είναι πάντα 13 ψηφία, ενώ στο ΕΑΝ-8 είναι οκτώ ψηφία. Είναι συμβατές με το αμερικανικό σύστημα UPC, ενώ δεν ισχύει το αντίθετο. Είναι μονοδιάστατες γραμμικές συμβολογίες, δηλαδή η «κωδικοποίηση» των χαρακτήρων (ψηφίων) είναι συνάρτηση μόνον του πλάτους των γραμμών- είτε φωτεινών είτε σκοτεινών- και γίνεται με  επτά στοιχειώδεις μοναδιαίες γραμμές (μπάρες).  Ως στοιχειώδης ή μοναδιαία μπάρα (module), που αντιστοιχεί στην οπτική μορφή του γνωστού δυαδικού ψηφίου (bit), ορίζεται μία γραμμή με το ελάχιστο προδιαγεγραμμένο πλάτος 0,33 χιλιοστών. Τη μπάρα αυτή, τη χρησιμοποιούμε ως «μονάδα μέτρησης» και τη συμβολίζουμε συνήθως με το Χ.  Κάθε ψηφίο αποτελείται από επτά μονάδες (modules) η κάθε μία. Επομένως, κάθε ψηφίο έχει πλάτος 7 x 0,33 = 2,31χιλιοστά.
    Οι συμβολογίες ΕΑΝ διαβάζονται σε οποιαδήποτε διεύθυνση (omnidirectionality). Αυτό, τις καθιστά ιδανικές για τη σήμανση των καταναλωτικών προϊόντων (τρόφιμα, είδη λιανικού εμπορίου), σε συνδυασμό με τους scanners των Σημείων Λιανικής Πώλησης. Βάσει των διαστασιολογικών προδιαγραφών των συγκεκριμένων συμβόλων, ορίζουμε ένα μέγεθος «ετικέτας barcode» ως «ονομαστικό» ή nomimal. Το τελικό μέγεθος ενός συμβόλου μπορεί να κυμαίνεται από 80% έως και 200% του ονομαστικού μεγέθους, ανάλογα βέβαια και με την ποιότητα εκτύπωσης. Το ελάχιστο μέγεθος του ΕΑΝ-13 είναι 29,38 x 20,73 χιλιοστά, ενώ το μέγιστο 74,58 x 51,82 χιλιοστά. Τα αντίστοιχα μεγέθη για τον ΕΑΝ-8 είναι 21,38x 25,91 και 53,46 x 42,62. Το ΕΑΝ-8 επιτρέπεται ΜΟΝΟΝ σε πολύ μικρές συσκευασίες, όπου δεν χωράει το ΕΑΝ-13. Σε κάθε περίπτωση, θα πρέπει το module να μην είναι μικρότερο από 0,23 χιλιοστά, γιατί τότε δεν μπορεί να «διαβαστεί» από τη δέσμη του scanner. Από τα 13 ψηφία του ΕΑΝ-13, το πρώτο ψηφίο -που λέγεται flag- γράφεται αριστερά, πρώτο από όλα τα άλλα και ξεχωρίζει από την υπόλοιπη σειρά. Τα  έξι επόμενα ψηφία, μαζί με το πρώτο, δηλώνουν τη χώρα προέλευσης και τον κατασκευαστή του προϊόντος. Τα πέντε επόμενα, αντιστοιχούν στον τύπο του προϊόντος.  Το τελευταίο ψηφίο είναι το «ψηφίο ελέγχου», με το οποίο πιστοποιείται η σωστή ανάγνωση του κώδικα. Υπάρχουν τρεις βοηθητικοί χαρακτήρες, που αντιστοιχούν σε γραμμές πιο «μακριές» (μεγαλύτερου μήκους) από τις άλλες και βρίσκονται στην αρχή, τη μέση και το τέλος του barcode  (εικόνα 3). Ο μεσαίος, χωρίζει τους 12 χαρακτήρες, σε δύο υποπεδία των έξι στοιχείων
    Για να πιστοποιείται η αυθεντικότητα του γραμμωτού κώδικα και να μην κατασκευάζει ο καθένας τους δικούς του, υπάρχουν αρκετές ασφαλιστικές δικλείδες. Μία από αυτές, που βοηθάει και στην ανάγνωση του barcode από κάθε κατεύθυνση, είναι η κωδικοποίηση αριστερού και δεξιού πεδίου.  Κάθε ψηφίο του κώδικα μπορεί να παρασταθεί με τρεις τρόπους Οι πρώτοι δύο, που ονομάζονται Α-αριστερό υποπεδίο και Β-αριστερό υποπεδίο, χρησιμοποιούνται για την κωδικοποίηση στο αριστερό πεδίο, ενώ ο τρίτος που ονομάζεται C-δεξιό υποπεδίο, χρησιμοποιείται στην κωδικοποίηση στο δεξί πεδίο (εικόνα 4). Οι τιμές τους είναι καθορισμένες και περιλαμβάνονται στον πίνακα 1. Οι διάφοροι συνδυασμοί κωδικοποίησης εξαρτώνται από την επιλογή του πρώτου ψηφίου flag και περιλαμβάνονται στον πίνακα 2. Όλοι οι γραμμωτοί κώδικες που εκδίδονται στη χώρα μας, φέρουν σαν πρώτο αριθμό flag τον 5. Η κωδικοποίηση αριστερού υποπεδίου, που αντιστοιχεί σε αυτό το flag, εμφανίζεται στον πίνακα με κίτρινη υπογράμμιση. Οι τρεις βοηθητικοί χαρακτήρες εμφανίζουν τέσσερις εναλλαγές άσπρου-μαύρου. Ο δεξιός είναι αντίστροφος και κατοπτρικός του αριστερού. Ο αριστερός είναι 0000101, ο δεξιός 1010000 και ο μεσαίος 01010. Ο μοναδικός αριθμός που παρουσιάζει 4 εναλλαγές σε 4 μονάδες πλάτους είναι ο 6, γι' αυτό και έχει ξεκινήσει όλη αυτή η παραφιλολογία για τον αριθμό 666, που περιέχεται μέσα σε κάθε barcode EAN και UPC.

    Εικόνα 3. Γενική δομή του barcodeEAN-13. Από τα 13 ψηφία του, το πρώτο ψηφίο γράφεται αριστερά, πρώτο από όλα τα άλλα και ξεχωρίζει από την υπόλοιπη σειρά. Τα  έξι επόμενα ψηφία, μαζί με το πρώτο, δηλώνουν τη χώρα προέλευσης και τον κατασκευαστή του προϊόντος. Τα πέντε επόμενα, αντιστοιχούν στον τύπο του προϊόντος.  Το τελευταίο ψηφίο είναι το «ψηφίο ελέγχου», με το οποίο πιστοποιείται η σωστή ανάγνωση του κώδικα. Υπάρχουν τρεις βοηθητικοί χαρακτήρες, που αντιστοιχούν σε γραμμές πιο «μακριές» (μεγαλύτερου μήκους) από τις άλλες και βρίσκονται στην αρχή, τη μέση και το τέλος του barcode. Ο μεσαίος χωρίζει τους 12 χαρακτήρες σε δύο υποπεδία των έξι στοιχείων. Οι τρεις βοηθητικοί χαρακτήρες εμφανίζουν τέσσερις εναλλαγές άσπρου-μαύρου. Ο δεξιός είναι αντίστροφος και κατοπτρικός του αριστερού. Ο αριστερός είναι 0000101, ο δεξιός 1010000 και ο μεσαίος 01010. Ο μοναδικός αριθμός που παρουσιάζει 4 εναλλαγές σε 4 μονάδες πλάτους, είναι ο 6, γι' αυτό και έχει ξεκινήσει όλη αυτή η παραφιλολογία για τον αριθμό 666, που περιέχεται μέσα σε κάθε barcodeEAN και UPC.

    Εικόνα 4. Όλοι οι συνδυασμοί «άσπρου-μαύρου» με τους οποίους απεικονίζονται οι αριθμοί, ανάλογα με τη θέση που καταλαμβάνουν στα υποπεδία, στη συμβολογία γραμμωτού κώδικα ΕΑΝ.

    Αριθμός

    Αριστερό
    υποπεδίο Α

    Αριστερό
    υποπεδίο Β

    Δεξιό
    υποπεδίο C

    0

    0001101

    0100111

    1110010

    1

    0011001

    0110011

    1100110

    2

    0010011

    0011011

    1101100

    3

    0111101

    0100001

    1000010

    4

    0100011

    0011101

    1011100

    5

    0110001

    0111001

    1001110

    6

    0101111

    0000101

    1010000

    7

    0111011

    0010001

    1000100

    8

    0110111

    0001001

    1001000

    9

    0001011

    0010111

    1110100

    Πίνακας 1.  Προκαθορισμένες τιμές κωδικοποίησης Α,Β,C των υποπεδίων.  Για να πιστοποιείται η αυθεντικότητα του γραμμωτού κώδικα  και να μην κατασκευάζει ο καθένας τους δικούς του, υπάρχουν αρκετές ασφαλιστικές δικλείδες. Μία από αυτές - που βοηθάει και στην ανάγνωση του barcode- από κάθε κατεύθυνση, είναι η κωδικοποίηση αριστερού και δεξιού πεδίου.  Κάθε ψηφίο του κώδικα μπορεί να παρασταθεί με τρεις τρόπους Οι πρώτοι δύο, που ονομάζονται Α-αριστερό υποπεδίο και Β-αριστερό υποπεδίο χρησιμοποιούνται για την κωδικοποίηση στο αριστερό πεδίο, ενώ ο τρίτος που ονομάζεται C-δεξιό υποπεδίο, χρησιμοποιείται στην κωδικοποίηση στο δεξί πεδίο. 

    Χαρ.
    1

    Χαρ.ς
    2

    Χαρ.
    3

    Χαρ.
    4

    Χαρ.
    5

    Χαρ.
    6

    Χαρ.
    7

    0

    Α

    Α

    Β

    Β

    Α

    Β

    3

    Α

    Α

    Β

    Β

    Β

    Α

    4

    Α

    Β

    Α

    Α

    Β

    Β

    5

    Α

    Β

    Β

    Α

    Α

    Β

    6

    Α

    Β

    Β

    Β

    Α

    Α

    7

    Α

    Β

    Α

    Β

    Α

    Β

    8

    Α

    Β

    Α

    Β

    Β

    Α

    9

    Α

    Β

    Β

    Α

    Β

    Α

    Πίνακας 2. Οι διάφοροι συνδυασμοί κωδικοποίησης, εξαρτώνται από την επιλογή του πρώτου ψηφίου flag. Όλοι οι γραμμωτοί κώδικες που εκδίδονται στην Ελλάδα, φέρουν σαν πρώτο αριθμό flag τον 5. Η κωδικοποίηση αριστερού υποπεδίου που αντιστοιχεί σε αυτό το flag, έχει τονισθεί με κίτρινη υπογράμμιση.

    Εικόνα 5.  Το ευρωπαϊκό πρότυπο ΕΑΝ έχει καθιερωθεί από τα τέλη του 1976 και χρησιμοποιείται ευρύτατα. Είναι αριθμητική συμβολογία, που μπορεί να απεικονίσει μόνον τα ψηφία 0 έως 9 και έχει σταθερό μήκος. Η «κωδικοποίηση» των ψηφίων είναι συνάρτηση μόνον του πλάτους των γραμμών-είτε φωτεινών είτε σκοτεινών- και γίνεται με  επτά στοιχειώδεις μοναδιαίες γραμμές (μπάρες). Ως στοιχειώδης μπάρα (module), που αντιστοιχεί στην οπτική μορφή του γνωστού δυαδικού ψηφίου (bit), ορίζεται μία γραμμή, με το ελάχιστο προδιαγεγραμμένο πλάτος 0,33 χιλιοστών. Κάθε ψηφίο αποτελείται από επτά μονάδες (modules), επομένως, έχει πλάτος 7 x 0,33 = 2,31χιλιοστά. Η φωτεινή περιοχή που περιβάλλει ένα σύμβολο γραμμωτού κώδικα, αποτελεί αναπόσπαστο τμήμα του συμβόλου. Η περιοχή που προηγείται ή έπεται του συμβόλου, ονομάζεται «ζώνη σιγής αρχής και τέλους» ή «ήσυχη ζώνη». Χωρίς την ύπαρξη των ζωνών σιγής, ο scanner αδυνατεί να διαβάσει τον γραμμωτό κώδικα. Για το διάβασμα του κώδικα προς κάθε κατεύθυνση, ενσωματώνονται στην αρχή, τη μέση και το τέλος, οι τρεις «ζώνες φύλαξης».

    Αρχή Σελίδας

    Τι σημαίνουν τα ψηφία ενός κωδικού barcode

    Βασική αρχή του γραμμωτού κώδικα είναι η απόδοση ενός μοναδικού αριθμού σε κάθε προϊόν ή υπηρεσία, έτσι ώστε να μπορεί να αναγνωρίζεται αδιαμφισβήτητα οπουδήποτε στον κόσμο. Τα πρώτα 2-3 ψηφία ενός barcode EAN/UCC, καθορίζουν το εθνικό γραφείο ΕΑΝ, που έχει χορηγήσει τον κωδικό της επιχείρησης. Τα ψηφία αυτά, μαζί με τον κωδικό της επιχείρησης αποτελούν το Εθνικό Πρόθεμα, που περιλαμβάνει 6 έως 10 ψηφία, ανάλογα με τις ανάγκες. Τα επόμενα 1 έως 6 ψηφία είναι ο Κωδικός Αναφοράς Είδους και χρησιμοποιείται κατά την κρίση της επιχείρησης για την ταξινόμηση των προϊόντων. Το τελευταίο δεξιά ψηφίο είναι το Ψηφίο Ελέγχου και υπολογίζεται αυτόματα (με αριθμητικό τύπο) από όλα τα προηγούμενα ψηφία.

    Πώς μπορεί μια εταιρεία να προμηθευτεί γραμμωτό κώδικα

    Αρχή Σελίδας

    Άλλες εφαρμογές του barcode

    Είναι διαδεδομένη η άποψη ότι τα συστήματα αυτόματης καταχώρησης πληροφοριών γραμμωτού κώδικα εξυπηρετούν κυρίως τα supermarkets. Η αλήθεια ωστόσο είναι, πως τα συστήματα barcode είναι εξίσου χρήσιμα στις παραγωγικές εταιρείες και ότι αποτελούν πρόσκληση-πρόκληση για τον εκσυγχρονισμό των επιχειρήσεων. Βοηθούν στον έλεγχο των πωλήσεων, στην ταχύτατη έκδοση παραγγελιών και παραστατικών, στον εύκολο έλεγχο παραγωγής και τη σωστή οργάνωση παραγωγής. Ο γραμμωτός κώδικας μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για τη σήμανση των προϊόντων, αλλά σε πολλές διαφορετικές εφαρμογές, ανάλογα με τη φαντασία και τις απαιτήσεις του πελάτη. Μία σύγχρονη εφαρμογή είναι η διαδικασία εξόφλησης λογαριασμών, σε εταιρείες, που παράγουν μεγάλους όγκους ατομικών λογαριασμών σε σταθερή βάση, μειώνοντας τα χρονοβόρα, επαναλαμβανόμενα καθήκοντα που σχετίζονται με τη διαχείρισή τους. Οι διαδικασίες πληρωμών αυτοματοποιούνται με τη χρήση Ειδοποιήσεων Πληρωμής, στις οποίες οι πληροφορίες απεικονίζονται με σύμβολα barcodes, επιτρέποντας την ανάγνωσή τους από scanners. Παράδειγμα μιας τέτοιας εφαρμογής billing and customer care, είναι αυτή που ανέπτυξε ο ΟΤΕ και χρησιμοποιεί από τις αρχές του 2000, ο οποίος εκδίδει καθημερινά, κατά μέσο όρο, 150.000 τηλεφωνικούς λογαριασμούς. Στους λογαριασμούς του ΟΤΕ χρησιμοποιείται η συμβολογία EAN/UCC-128. Η κωδικοποίηση περιλαμβάνει 128 ψηφία. Η δομή της «ψηφιολέξης» του barcode είναι η εξής: 415 (13 ψηφία με στοιχεία τιμολογούντος) 3910 (14 ψηφία με πληρωτέο ποσό) 12 (6 ψηφία με ημερομηνία οφειλής) 8020 (ψηφία παραστατικού και ημερομηνία έκδοσης).

    Η αντιπαράθεση για το 666

    «Ο έχων νουν ψηφισάτω τον αριθμόν του θηρίου. Αριθμός γαρ ανθρώπου εστί. Και ο αριθμός αυτού χξς»
    (Αποκάλυψις Ιωάννου, ιγ,18)

    Η διαμάχη για τις ταυτότητες έχει πλέον ξεχαστεί, κάποια στιγμή όμως, με την κατάλληλη ευκαιρία θα επανέλθει στο προσκήνιο. Το πάθος και ο φανατισμός που προκάλεσε, μπορεί να ερμηνευθεί μόνο με τον τρόμο που προκαλεί σε ορισμένα τμήματα της ελληνικής κοινωνίας, η τεχνολογική πρόοδος. Αυτή η τεχνολογική φοβία πήρε κάποια στιγμή τη μορφή του «δαιμονικού αριθμού 666» και το «σφράγισμα ή χάραγμα του αντίχριστου»! Ο γραμμωτός κώδικας συνδέθηκε με το «χάραγμα», επειδή αποτελείται από «χαραξιές»!  Όλα ξεκίνησαν από μια ειδική ερμηνεία ενός χωρίου της Αποκάλυψης του Ιωάννη: «Όποιος έχει μυαλό, ας λογαριάσει τον αριθμό του θηρίου, που είναι ο αριθμός του ανθρώπου. Ο αριθμός είναι χξς (666). Οι Έλληνες και οι Ιουδαίοι, δεν χρησιμοποιούσαν την εποχή της Αποκάλυψης του Ιωάννου, αραβικούς αριθμούς, αλλά γράμματα που αντιστοιχούσαν σε αριθμούς: α=1, β=2,ε=5, ι=10, κ=20.Έτσι, κάθε λέξη μπορούσε να μεταφραστεί σε έναν αριθμό, όπως και κάθε αριθμός μπορούσε να μεταφραστεί σε μία ή περισσότερες λέξεις. Από εκείνη την εποχή έχει επιχειρηθεί άπειρες φορές να «αποκωδικοποιηθεί ο «αριθμός του θηρίου» και να εντοπιστεί ο αντίχριστος. Ανάλογα με την εποχή, οι δεισιδαίμονες ανακάλυπταν αντίχριστους κάθε λογής και τους απέδιδαν τα βάσανά τους, προσδοκώντας και την ανάλογη λύτρωση. Ξεκίνησαν από το Ρωμαίο αυτοκράτορα Νέρωνα, λέγοντας ότι το όνομα Νέρων Καίσαρ στα αραμαϊκά βγάζει 666. Κατηγορήθηκαν με τη σειρά, ο Πάπας Λέων Ι, ο Λούθηρος, ο Μωάμεθ, ο Λένιν, ο Χίτλερ, ο Γκορμπατσόφ, ο Σαντάμ Χουσεϊν, ακόμη και ο Μπους. Δεν υπάρχει, επομένως, εποχή, που να σέβεται τον εαυτό της και να μην έχει μπει στον πειρασμό να ανακαλύψει τον αντίχριστό της. Άλλωστε, ποτέ δεν έλειψαν οι μισητοί ηγέτες. Για πρώτη φορά, όμως, ο αριθμός 666 συνδέεται με την τεχνολογική πρόοδο. Υποστηρίζεται δηλαδή, ότι ο γραμμωτός κώδικας είναι το «χάραγμα του αντίχριστου», για το οποίο μιλάει η Αποκάλυψη. Στο barcode, οι αριθμοί απεικονίζονται με επταψήφιους συνδυασμούς μαύρων και λευκών γραμμών. Ο αριθμός έξι αντιστοιχεί στο συνδυασμό μαύρο-λευκό-μαύρο-λευκό-λευκό-λευκό-λευκό. Διαχωρίζοντας αυθαίρετα τα τρία πρώτα στοιχεία (μαύρο-λευκό-μαύρο), ταυτίζεται ο αριθμός έξι με τις τρεις διπλές γραμμές που βρίσκονται στην αρχή, στη μέση και στο τέλος του γραμμωτού κώδικα και οι οποίες επιβάλλονται από το γεγονός, ότι ο κώδικας πρέπει να διαβάζεται και προς τις δύο κατευθύνσεις.

    Αρχή Σελίδας

    R F I D  (Big Brother in small package!)

    Ο όρος RFID προέρχεται από τα αρχικά των λέξεων Radio Frequency Identification και σημαίνει αναγνώριση ταυτότητας με τη βοήθεια ραδιοσημάτων. Μπορείτε επίσης να το δείτε μεταφρασμένο και σαν «ραδιοσυχνική αναγνώριση» ή «έξυπνες ετικέτες» ή «ηλεκτρονικές ετικέτες» ή «ηλεκτρονικός κώδικας προϊόντων» ή «ραδιοαναγνώριση ταυτότητας». Η ετικέτα RFID είναι ένα λεπτό μικροτσίπ, με διαστάσεις μικρότερες από το 1/3 του χιλιοστού του μέτρου. Μέσα της, περιλαμβάνει έναν ηλεκτρονικό κωδικό, που είναι μοναδικός για κάθε προϊόν, καθώς και όλες τις πληροφορίες τις οποίες έχουν καταχωρίσει αυτοί που τη χρησιμοποιούν. Έστω ότι η ετικέτα αυτή είναι κολλημένη στη συσκευασία ενός προϊόντος, που αγοράζουμε από το σούπερ μάρκετ. Μια συσκευή που λέγεται «αναγνώστης» (reader) και μπορεί να βρίσκεται σε μέγιστη απόσταση 100 μέτρων, εντοπίζει αυτή την ετικέτα και τη «διαβάζει». Στη συνέχεια,  στέλνει τα στοιχεία της ταυτότητας του προϊόντος στην κεντρική μονάδα του υπολογιστή του καταστήματος, αλλά και στον προμηθευτή ή την εταιρεία παραγωγής ή όποιον άλλον ενδιαφέρεται και είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο της πληροφορίας.

    Ένα σύστημα RFID αποτελείται από δύο κύρια μέρη: 1) Το RFID tag, που είναι ένα μικρό ηλεκτρονικό κύκλωμα, το οποίο τοποθετείται στο υπό αναγνώριση αντικείμενο. Αποθηκεύει ένα σειριακό αριθμό αναγνώρισης, καθώς και ορισμένες άλλες πληροφορίες, που αφορούν στο αντικείμενο. 2) Τον αναγνώστη που εμφανίζεται υπό τη μορφή μιας μεγάλης σπείρας πηνίου, ο οποίος εντοπίζει το RFID tag και προχωρά στη διαδικασία αναγνώρισης. Η επικοινωνία μεταξύ ενός RFID tag και ενός δέκτη μπορεί να είναι είτε μονόδρομη είτε αμφίδρομη. Στην πρώτη περίπτωση, το RFID tag λειτουργεί παθητικά (passive RFID tag). Μπορεί μόνο να αναγνωστεί από κάποιο δέκτη και όχι να εκπέμψει με δική του πρωτοβουλία πληροφορίες. Όταν η επικοινωνία είναι αμφίδρομη, το RFID tag λειτουργεί σε ενεργή κατάσταση. Λαμβάνει ηλεκτρική ενέργεια από κάποια μπαταρία και είναι σε θέση να εκπέμψει πληροφορίες προς το δέκτη, όταν αυτό κριθεί απαραίτητο.

    Η ίδια αρχή λειτουργίας, αλλά σχεδιασμένη για μεγαλύτερη εμβέλεια και αυξημένη ευαισθησία. Θα τη δείτε στις εξόδους των περισσότερων μεγάλων καταστημάτων.

    Η τεχνολογία RFID ξεκίνησε από τις ανάγκες ταξινόμησης, αποθήκευσης και ταχείας επανάκτησης των ανταλλακτικών, που χρησιμοποιούσαν τα αεροπλάνα της Αγγλικής Πολεμικής Αεροπορίας (RAF), κατά τη διάρκεια του Β' Παγκόσμιου Πολέμου. Αργότερα, η τεχνολογία αυτή έγινε πιο πρακτική και λιγότερο απόρρητη, αλλά  εξακολούθησε να είναι πολύ ακριβή. Στα τέλη της δεκαετίας του 1990, δημιουργήθηκε ένα ερευνητικό εργαστήριο με την ονομασία Auto-ID Center, με αντικείμενο την αναζήτηση φθηνών τρόπων κατασκευής ετικετών RFID. Το Σεπτέμβριο του 2003, το δίκτυο EPC (Electronic Code Product) -ένα παρακλάδι του Auto-ID Center, λανσάρισε το νέο προϊόν σε μια φαντασμαγορική παρουσίαση στις ΗΠΑ. Περισσότεροι από 1.000 αντιπρόσωποι από τους χώρους του λιανεμπορίου, της τεχνολογίας αλλά και του ακαδημαϊκού κόσμου, ενημερώθηκαν για τις τελευταίες εξελίξεις, είδαν τα νέα προϊόντα και αποφάσισαν ότι η νέα τεχνολογία πρέπει να υιοθετηθεί και να εφαρμοστεί άμεσα. Στόχος τους ήταν να αντικαταστήσουν την τεχνολογία barcode με ένα νέο σύστημα, που θα αντιστοιχούσε ένα μοναδικό αριθμό σε κάθε αντικείμενο στον κόσμο. Μάλιστα, απεκάλεσαν το δίκτυο αυτό, «Internet των προϊόντων». Ένα δίκτυο διανομής που θα μπορούσε να αναγνωρίσει την ταυτότητα «οποιουδήποτε αντικειμένου, οπουδήποτε στο κόσμο, οποιαδήποτε στιγμή!»
    Περίπου στα μέσα του 2003, η Tesco, ο μεγαλύτερος βρετανικός όμιλος σούπερ μάρκετ, άρχισε να μεταφέρει «το Internet των προϊόντων» στα ράφια των καταστημάτων της. Το προηγούμενο έτος, η αλυσίδα Marks & Spencer είχε προχωρήσει στη χρήση των ετικετών RFID στα προϊόντα της, αλλά για λόγους κόστους είχε εφαρμόσει την τεχνολογία, μόνον στην παρακολούθηση της αποθήκης και δεν την είχε χρησιμοποιήσει στα μεμονωμένα προϊόντα. Η Tesco, όμως, προχώρησε ένα βήμα πιο μπροστά και κάποια στιγμή εμφανίστηκε στο πολυκατάστημά της στο Κέμπριτζ, το πρώτο στον κόσμο «έξυπνο ράφι». Οι ξυριστικές λεπίδες περιλαμβάνονται στα αντικείμενα, τα οποία «χάνονται» με τη μεγαλύτερη συχνότητα από τα καταστήματα. Είναι μικρές, αλλά σχετικά ακριβές και μπορούν εύκολα να κλαπούν. Το «έξυπνο ράφι» σχεδιάστηκε με πιλότο τις ξυριστικές λεπίδες Gilette Mach 3, στις οποίες τοποθετήθηκε από μία μικρή ετικέτα RFID. Το ράφι περιείχε ένα αναγνώστη και μια μικρή κάμερα συνδεδεμένη σε ένα κλειστό κύκλωμα τηλεόρασης. Κάθε φορά που «αποσυρόταν» ένα πακέτο, η ετικέτα ενεργοποιούσε την κάμερα και κατέγραφε την εικόνα. Βέβαια, καταγράφονταν όλοι οι πελάτες, άσχετα με το σκοπό που είχαν και αυτό αποτέλεσε την αχίλλειο πτέρνα του συστήματος. Αν και η Tesco δεν ενημέρωσε το κοινό γι' αυτήν τη πολιτική της, πολύ σύντομα εμφανίστηκαν οι πρώτες αντιδράσεις. Οι καταναλωτές που είχαν την αίσθηση ότι τους παρακολουθούσαν, αντέδρασαν έντονα και έξω από το κατάστημα οργανώθηκαν συγκεντρώσεις διαμαρτυρίας. Μέσα σε μια εβδομάδα, η Gilette έχασε την ψυχραιμία της και ματαίωσε τη δοκιμή. Η Τέσκο, από την πλευρά της, υποστηρίζει ότι οι «ετικέτες μπαίνουν στα προϊόντα και όχι στους πελάτες»!
    Ωστόσο, η ουσιαστική εισβολή των προϊόντων με ηλεκτρονικό κωδικό, έγινε μόλις πριν λίγες εβδομάδες, όταν η μεγαλύτερη αλυσίδα καταστημάτων λιανικής πώλησης στον κόσμο, η αμερικανική Wal-Mart, απαίτησε από τους προμηθευτές της να τοποθετήσουν ετικέτες RFID σε όλα τα προϊόντα που θα της παραδίδουν.
    Όσοι αντιτίθενται στην εισβολή των ετικετών RFID στη ζωή μας, έχουν ονομασθεί Caspians από τα αρχικά της φράσης Consumers Against Supermarket Privacy Invasion Αnd Numbering, δηλαδή «καταναλωτές εναντίον της εισβολής των σουπερμάρκετ στον ιδιωτικό βίο». Το κύριο επιχείρημα των ακτιβιστών εναντίον του RFID, είναι ότι, «διαβάζοντας μια ετικέτα RFID προκύπτουν εμμέσως τα στοιχεία του καταναλωτή και οι προτιμήσεις του». Ας κάνουμε μια απλή υπόθεση: μετά την επικείμενη εφαρμογή των ετικετών RFID και από το ελληνικό λιανεμπόριο, σε κάθε μας επίσκεψη στο σουπερμάρκετ, δεν θα χρειάζεται να περιμένουμε στην ουρά για να σκανάρει ο ταμίας τα προϊόντα που αγοράσαμε. Αυτό θα το έχει κάνει ήδη ο reader. Επομένως, πληρώνουμε και φεύγουμε. Αν, όμως, πληρώσουμε με πιστωτική κάρτα, θα αποκαλυφθούν αμέσως τα στοιχεία μας και οι προτιμήσεις μας. Βέβαια, κάτι ανάλογο συμβαίνει και τώρα με τους απλούς κωδικούς και τα barcodes. Απλώς, στην περίπτωση του RFID  υπάρχουν περισσότερες λεπτομέρειες και γίνεται καλύτερη καταγραφή του καταναλωτικού προφίλ. Τελικά, τα τσιπάκια μας ακολουθούν παντού και πάντα, είτε είναι RFID είτε όχι. Τσιπάκι έχει και η κάρτα που χτυπάμε στη δουλειά μας, τσιπάκι έχει και η κάρτα ανάληψης μετρητών, αλλά και οι πιστωτικές κάρτες, τσιπάκι έχει και η κάρτα του κινητού τηλεφώνου. Αλήθεια, γιατί δεν μας ενοχλούν όλα αυτά τα τσιπάκια και μας ενοχλεί η ετικέτα RFID;  Γιατί, πολύ απλά, φοβόμαστε ότι θα μπορεί κάποιος φορητός reader να τη διαβάσει, ακόμη και όταν βρίσκεται στο ντουλάπι της κουζίνας μας, αγκαλιά με τα μακαρόνια που αγοράσαμε. Η μόνη λύση είναι η χρήση κάποιου ενσωματωμένου «διακόπτη», που θα μπορούσε να αχρηστεύσει την ετικέτα μετά τη χρήση της και την απομάκρυνση από το σημείο πώλησης.
    Το βασικό μειονέκτημα του RFID είναι το κόστος. Όταν ξεκίνησε η πειραματική χρήση του συστήματος, στα τέλη του 1998, οι ετικέτες κόστιζαν ένα ευρώ. Σήμερα, το κόστος έχει μειωθεί σημαντικά, εξακολουθεί όμως να είναι υψηλό. Οι ετικέτες RFID κοστίζουν 0,5 ευρώ για μικρές ποσότητες και 0,05 ευρώ για πολύ μεγάλες. Αντίστοιχα, όταν παρουσιάστηκαν οι ραβδωτοί κώδικες (barcodes), στις αρχές του 1970, κόστιζαν περίπου 0,03 ευρώ. Τελικά, το κλειδί για την επιτυχία ο ποιασδήποτε τεχνολογίας, είναι το κόστος. Όταν τα οφέλη και οι οικονομικές απολαβές που θα προκύψουν από μια τεχνολογία είναι μεγαλύτερα από το κόστος ανάπτυξής της, τότε είναι η κατάλληλη ώρα για επένδυση στην καινοτομία. Το όριο για την επιτυχία της τεχνολογίας RFID είναι κάθε ετικέτα να κοστίζει 0,01 ευρώ.

    Ένα από τα πιο απλά tag. Τα χάλκινο σύρμα λειτουργεί σαν πηνίο επαγωγής, σαν κεραία λήψεως και εκπομπής. Στη μέση, είναι το τσιπάκι που αντιλαμβάνεται το σήμα και επανεκπέμπει την ταυτότητα μαζί με τις υπόλοιπες πληροφορίες.

    Το tag που χρησιμοποιήθηκε στο πείραμα των supermarketTesco. Η ειδική σχεδίαση της κεραίας, μάλλον οφείλεται σε λόγους μεγιστοποίησης της εμβέλειας του συστήματος

    Το Tag έρχεται σε ποικιλία σχημάτων. Η κατασκευή του, περιλαμβάνει ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα (ICchip) και μία κεραία. Ανάλογα με την εφαρμογή μας, μπορεί να είναι ενσωματωμένο σε γυαλί είτε τυπωμένο σε epoxy είτε σε μορφή ετικέτας ή σε μορφή κάρτας.

    Αρχή Σελίδας

    Η τεχνολογία του RFID

    Η τεχνολογία RFID, σαν ιδέα είναι πολύ απλή, αλλά αρκετά περίπλοκη στην υλοποίηση και εφαρμογή της. Ένα σύστημα ραδιοσυχνικής αναγνώρισης αποτελείται από αναγνώστες και ετικέτες. Ο αναγνώστης (reader/interrogator/scanner) μεταδίδει ένα ραδιοκύμα στην ετικέτα (tag). Η ετικέτα «αντιλαμβάνεται» το σήμα και ανταποκρίνεται με κάποια δεδομένα. Η κατασκευή της περιλαμβάνει ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα (IC chip) και μία κεραία. Ανάλογα με την εφαρμογή μπορεί να είναι ενσωματωμένη σε γυαλί είτε τυπωμένη σε epoxy είτε σε μορφή αυτοκόλλητης ετικέτας ή σε μορφή κάρτας. Τα tags υπάρχουν σε μεγάλη ποικιλία: παθητικά (passive), βοηθούμενα από μπαταρία (battery assisted), ενεργά (active), backscatter, σε διαφορετικές συχνότητες, το tag εκπέμπει πρώτο, ο reader εκπέμπει πρώτος, διάφορες τεχνικές anti-collision, τυπωμένες κεραίες, wire wound κεραίες, ανθεκτικά περιβλήματα, ετικέτες, και ό,τι άλλο μπορεί να φανταστεί ο νους του μηχανικού! 
    Οι αναγνώστες παράγουν σήματα διπλής χρήσεως. Τροφοδοτούν την ετικέτα με ενέργεια και δημιουργούν ένα σήμα αναγνώρισης. Το Tag ή Transponder μπορεί να είναι είτε παθητικό (passive), ή ενεργό (active). «Αιχμαλωτίζει» την ενέργεια που λαμβάνει από τον αναγνώστη και στη συνέχεια εκτελεί τις εντολές που δέχεται, στέλνοντας πίσω ένα σήμα, που περιέχει ένα μοναδικό ψηφιακό ID 96 bit, το οποίο μπορεί να ελεγχθεί από μια βάση δεδομένων, που είναι διαθέσιμη στον αναγνώστη. Έτσι, προσδιορίζεται και πιστοποιείται η ταυτότητα της ετικέτας. Τα παθητικά tags δέχονται όλη την ενέργεια που χρειάζονται, από το σήμα που στέλνει ο interrogator. Αυτό σημαίνει ότι από το ίδιο ραδιοκύμα που χρησιμοποιείται για μεταφορά δεδομένων, το tag είναι ικανό να απορροφήσει την ενέργεια που χρειάζεται για να λειτουργήσει. Επομένως, το tag τροφοδοτείται μόνο όταν βρεθεί στο πεδίο δράσης του interrogator. Το tag, τότε, χρησιμοποιεί μία τεχνική που λέγεται backscatter για να απαντήσει στον interrogator. Αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει πομπός στο tag, αλλά ότι «ανακλά» το φέρον κύμα, βάζοντας δεδομένα μέσα στο σήμα επανεκπομπής.
    Το tag κατασκευάζεται από ένα chip και μια κεραία. Το chip περιλαμβάνει μνήμη και μικροεπεξεργαστή. Η μνήμη στα σύγχρονα tags είναι αναγνώσιμη και επανεγγράψιμη (γύρω στις 100.000 φορές), γεγονός που μας επιτρέπει χρήση σε πληθώρα εφαρμογών.
    Το tag «μιλάει» στον interrogator, χρησιμοποιώντας αυτό που καλείται air-interface. Είναι μια προδιαγραφή για το πώς επικοινωνούν μεταξύ τους και περιλαμβάνει τη συχνότητα του φέροντος, το ρυθμό μετάδοσης των bits, τη μέθοδο της κωδικοποίησης και όποιες άλλες παραμέτρους χρειάζονται. Μέρος του air interface είναι επίσης αυτό που ονομάζεται anti-collision protocol. Είναι μία μέθοδος, που επιτρέπει πολλά tags στο χώρο του πεδίου να επικοινωνούν «ταυτόχρονα», μειώνοντας την πιθανότητα ταυτόχρονης μετάδοσης. Υπάρχουν πολλοί τρόποι να επιτευχθεί αυτό και κάθε κατασκευαστής έχει αναπτύξει τη δική του μέθοδο. Για παράδειγμα, ας σκεφτούμε ένα δάσκαλο δημοτικού, που μιλάει στην τάξη του. Λέει στους μαθητές «Όσοι είστε εδώ, φωνάξτε το όνομά σας». Αυτό που ακούει, είναι 20 (ή περισσότερα) παιδιά να φωνάζουν το όνομά τους ταυτόχρονα. Οπότε, τους ξαναλέει «Αν το όνομά σας ξεκινάει από Α, φωνάξτε το όνομά σας». Τώρα ίσως ακούσει μόνο ένα όνομα ή ίσως περισσότερα. Αν ακούσει περισσότερα από ένα, βελτιώνει την ερώτηση "Αν το όνομά σας ξεκινάει από ΑΑ». Βελτιώνοντας την ερώτηση, είναι σε θέση να ακούσει τα ονόματα και έτσι να τα καταγράψει.
    Η ισχύς των ετικετών, αλλάζει ανάλογα με τη συχνότητα στην οποία λειτουργούν. Οι κυριότερες συχνότητες για χρήση RFID, είναι:

    Για κάθε περιοχή συχνοτήτων, υπάρχουν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Τα tags χαμηλότερων συχνοτήτων 125-134 KHz and 13.56 MHz λειτουργούν πολύ καλύτερα κοντά σε υγρά και στο ανθρώπινο σώμα, απ' ό,τι εκείνα των υψηλών συχνοτήτων. Συγκρίνοντας παθητικά tags, εκείνα των χαμηλότερων συχνοτήτων συνήθως έχουν χαμηλότερη εμβέλεια και χαμηλότερο ρυθμό μετάδοσης δεδομένων. Στις υψηλότερες συχνότητες, η ταχύτητα μεταφοράς γίνεται μεγαλύτερη και τα δεδομένα μεταφέρονται σε συντομότερο χρονικό διάστημα.
    Δύο σημαντικά σημεία της προδιαγραφής του RFID, είναι τα: «Reader talks first» (RTF) και «Tag talks first» (TTF). Σε ένα σύστημα RTF, το tag απλά κάθεται και περιμένει, μέχρι να «ακούσει» μία ερώτηση από τον interrogator. Αυτό σημαίνει, ότι ακόμη κι αν ένα tag λαμβάνει ενέργεια από τα ραδιοκύματα του interrogator, δεν απαντά, μέχρι να του γίνει ερώτηση. Σε ένα σύστημα TTF, το tag απαντά μόλις δεχθεί ενέργεια ή στην περίπτωση που έχει μπαταρία ή είναι ενεργό tag, μιλάει για μικρές χρονικές περιόδους, χωρίς να σταματά. Αυτό δίνει γρηγορότερη ένδειξη ότι κάποιο tag βρίσκεται στην ακτίνα δράσης του interrogator, αλλά επίσης σημαίνει ότι υπάρχει μεγάλη πιθανότητα αλληλοπαρεμβολών.
    Η κεραία σε ένα tag, είναι το φυσικό μέσο, ώστε να λαμβάνονται και να εκπέμπονται ραδιοκύματα. Η κατασκευή της ποικίλλει, εξαρτώμενη από το ίδιο το tag και τη συχνότητα στην οποία λειτουργεί. Στα tags χαμηλών συχνοτήτων, συνήθως είναι ένα τυπωμένο πηνίο, ενώ σε εκείνα των υψηλών, είναι κεραία τυπωμένη με αγώγιμο μελάνι.

    Ένα άλλο είδος tag, είναι εκείνο σε μορφή ετικέτας και λέγεται smartlabel. Αυτό, στην πράξη είναι κοινή ετικέτα χαρτιού, που έχει ένα ενσωματωμένο RFIDtag.

    Η αρχή λειτουργίας της τεχνολογίας RFID. Ο πομπός (transmitter) μεταδίδει ένα ραδιοκύμα στο δέκτη (receiver), που «αντιλαμβάνεται» το σήμα και ανταποκρίνεται (feedback) με κάποια δεδομένα.

    Οι αναγνώστες παράγουν σήματα διπλής χρήσεως. Τροφοδοτούν την ετικέτα, με σήμα συχνότητας 2,45GHz και δημιουργούν ένα σήμα αναγνώρισης. Το Tag«αιχμαλωτίζει» την ενέργεια που λαμβάνει από τον αναγνώστη και στη συνέχεια εκτελεί τις εντολές που δέχεται, στέλνοντας πίσω ένα σήμα, που περιέχει ένα ψηφιακό ID, εκπέμποντας σήμα διπλάσιας συχνότητας 4,90GHz, το οποίο λαμβάνεται από το δέκτη, αναλύεται στον υπολογιστή και το οποίο μπορεί να ελεγχθεί από μια βάση δεδομένων, που είναι διαθέσιμη στον αναγνώστη. Έτσι, προσδιορίζεται και πιστοποιείται η ταυτότητα της ετικέτας. Αναλόγως, ενεργοποιείται ή όχι ο ηχητικός συναγερμός (alarm).

    Το ίδιο σύστημα, σε επίπεδο ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. Η τεχνολογία είναι πολύ απλή, αλλά πρέπει να είναι αξιόπιστη και φθηνή, για να επιβληθεί στην αγορά.

    Αρχή Σελίδας

    Πλεονεκτήματα - Μειονεκτήματα

    Δύο περιοχές όπου το barcode δεν δρα καλά, είναι: η αλλαγή των δεδομένων της ετικέτας και τα σκληρά περιβάλλοντα. Άπαξ και τύπωσες ένα barcode, αυτό ήταν. Μπορείς πάντοτε να τυπώσεις ένα νέο, αλλά ποτέ δεν μπορείς να αλλάξεις το πρώτο. Τα RFID tags έχουν την ικανότητα να αλλάζουν το περιεχόμενο των δεδομένων τους, πάρα πολλές φορές. Μπορούμε να αποθηκεύσουμε πληροφορίες και να τις ενημερώνουμε, καθώς το tag κινείται μέσω μιας διαδικασίας, διατηρώντας έτσι τις σημαντικές πληροφορίες στο tag (και στο αντικείμενο), κάνοντάς τις διαθέσιμες σε κάθε σημείο της ζωής του. Εντούτοις για κάποια αντικείμενα δεν χρειάζεται συχνή αλλαγή πληροφοριών, οπότε το barcode επαρκεί.
    Συγκριτικά με τις ετικέτες των barcodes, τα RFID tags προσφέρουν τα εξής πλεονεκτήματα:

    Τα μειονεκτήματα είναι:

    Οι δυνάμεις που προωθούν την εισαγωγή του ηλεκτρονικού κώδικα είναι εξαιρετικά ισχυρές. Είναι οι αλυσίδες λιανεμπορίου που κυριαρχούν στην οικονομία. Αλυσίδες σαν τη Wal-Mart, την Carrefour την Tesco, τη Metro, τη Mark &Spencer ή τη Benetton, έχουν πειστεί ότι με την εφαρμογή του ηλεκτρονικού κώδικα θα πετύχουν σημαντική μείωση του κόστους: Εκτιμάται ότι θα υπάρξει: Μείωση του εργατικού κόστους κατά 5-40% , μείωση του κόστους αποθεμάτων κατά 10-30% , μείωση των κλοπών κατά 5-30%

    Αρχή Σελίδας

    Αντιδράσεις και προβληματισμοί για το RFID

    Η δυνατότητα να παρακολουθούνται όχι μόνο κάποια αντικείμενα, αλλά και άτομα, μέσω των RFID tags, δεν θα μπορούσε παρά να δημιουργήσει ανησυχία. Υπολογίζεται ότι με την ωρίμανση του συστήματος θα κουβαλάμε από τα μαγαζιά, επάνω μας και στο σπίτι μας, περίπου 700 δισεκατομμύρια πομποδέκτες το χρόνο. Πολλοί είναι αυτοί που έχουν προβληματιστεί, για παράδειγμα, εξαιτίας του γεγονότος ότι η τεχνολογία RFID θα μπορούσε να γίνει εκμεταλλεύσιμη, προκειμένου να εντοπιστεί η θέση ανθρώπων μέσα σε κάποιο κτήριο ή και μεγαλύτερους χώρους. Εδώ, αξίζει να σημειωθεί ότι ένα RFID tag έχει τη δυνατότητα οριστικής απενεργοποίησης, όταν πλέον δεν χρειάζεται. Αυτό, για παράδειγμα, συμβαίνει όταν αγοράζουμε κάποιο προϊόν από ένα κατάστημα. Ως εκ τούτου, δεν είναι εφικτό να παρακολουθήσει κάποιος τη θέση του αντικειμένου αυτού και συνεπώς και τη δική μας. Εξάλλου, η απόσταση επικοινωνίας ενός RFID tag με το δέκτη, δεν θα επέτρεπε την παρακολούθηση ενός ατόμου σε μεγάλη απόσταση.

    Βιομετρικά διαβατήρια και RFID

    Το 2004, όταν το Υπουργείο Εξωτερικών των ΗΠΑ ξεκίνησε να συζητάει για την ενσωμάτωση των τσιπ αναγνώρισης με ραδιοσυχνότητες (RFID) στα διαβατήρια, η κατακραυγή ήταν τεράστια. Το προσχέδιο του κανονισμού έλαβε 98.5% αρνητικά σχόλια. Η βάση των αντιρρήσεων είναι ότι τα ενσωματωμένα στοιχεία RFID είναι παθητικά και μεταδίδουν πληροφορίες σε οποιαδήποτε κατάλληλη συσκευή ανάγνωσης. Επομένως, τα νέα διαβατήρια θα αποκάλυπταν την ταυτότητά σας, χωρίς την έγκρισή σας ή χωρίς να το γνωρίζετε. Το Υπουργείο Εξωτερικών υποβάθμισε τη σπουδαιότητα των κινδύνων αυτών, επιμένοντας ότι τα τσιπ RFID θα είναι αποτελεσματικά μόνο σε κοντινές αποστάσεις. Όμως, ο όρος «μικρή εμβέλεια», είναι σχετικός και ευπροσάρμοστος. Ως αποτέλεσμα των αντιρρήσεων, τα διαβατήρια RFID θα περιλαμβάνουν μία λεπτή ράδιο-ασπίδα στο κάλυμμά τους, που θα προστατεύει τα τσιπ όταν τα διαβατήρια θα είναι κλειστά. Παράλληλα, προστέθηκε και ένα δεύτερο και πιο σημαντικό χαρακτηριστικό. Τα δεδομένα στο τσιπ θα είναι κρυπτογραφημένα και το κλειδί θα είναι τυπωμένο στο διαβατήριο. Το διαβατήριο περνάει από συσκευή οπτικής ανάγνωσης για να «δώσει» το κλειδί ανάγνωσης και στη συνέχεια, η συσκευή ανάγνωσης RFID χρησιμοποιεί το κλειδί για να επικοινωνήσει με το τσιπ RFID. Αυτό σημαίνει ότι ο κάτοχος του διαβατηρίου μπορεί να ελέγχει ποιος θα αποκτάει πρόσβαση στις πληροφορίες στο τσιπ και κανείς δεν θα μπορεί να λαμβάνει πληροφορίες από το διαβατήριο, χωρίς πρώτα να το ανοίξει και να διαβάσει τις πληροφορίες που εσωκλείονται. Επίσης, αυτό σημαίνει ότι κανένας τρίτος δεν μπορεί να κατασκοπεύσει την επικοινωνία μεταξύ της κάρτας και της συσκευής ανάγνωσης, επειδή είναι κρυπτογραφημένη. Γενικά, τα χαρακτηριστικά αυτά θα πρέπει να αποτελέσουν πρότυπο για κάθε εφαρμογή εγγράφου πιστοποίησης ταυτότητας με RFID. Η προσθήκη των τσιπ σε διαβατήρια, μπορεί αναντίρρητα να ωφελήσει την ασφάλεια. Τα αρχικά τσιπ θα περιλαμβάνουν μόνο τις πληροφορίες που είναι τυπωμένες στο διαβατήριο, παρόλο που το σύστημα αυτό πάντοτε οραματιζόταν την προσθήκη ψηφιακών βιομετρικών στοιχείων, όπως φωτογραφίες ή ακόμη και δακτυλικά αποτυπώματα, που θα καταστήσουν δυσκολότερη την πλαστογράφηση των διαβατηρίων και τη χρήση των κλεμμένων διαβατηρίων. Το σχέδιο για την έκδοση διαβατηρίων με RFID μέχρι τον Οκτώβριο του 2006, είναι πάντως ριψοκίνδυνο. Η επέκτασή του στην Ευρώπη, πρέπει να αναλυθεί σε βάθος, πριν ληφθούν οριστικές αποφάσεις. Θα πρέπει να υπάρξει κάποια σοβαρή διασφάλιση ποιότητας και δοκιμές, προτού εγκατασταθεί το σύστημα αυτό, καθώς και προσεκτικές αξιολογήσεις της ασφάλειας από ανεξάρτητους ειδικούς.


    © Απαγορεύεται η αναδημοσίευση των άρθρων ή μέρους αυτών

    Αρχή Σελίδας

    Αρχή Σελίδας