فناوریهای شناسایی و ردیابی

روز گذشته (24 آذر90) مجله کریستین‌ ساینس‌ مانیتورز ادعا کرد که هواپیمای بدون سرنشین (پهپاد) جاسوسی R-Q-170 از طریق ارسال امواج گمراه‌کننده GPS فریب خورده و شکار شده است. (لینک خبر)

صرفنظر از علت واقعی بروز این رویداد، در این پست سعی می کنم بطور ساده امکان پذیری چنین فرضیه ای را به زبان ساده از نظر فناوری بررسی کنم.

همانگونه که می دانید سیستمGPS  با امواج رادیویی ماهواره ای کار می کند. این ماهواره ها که تعداد آنها حداقل 24 ماهواره در حال کار است، توسط ارتش امریکا در مدار زمین قرار گرفته اند. فاصله و نحوه چینش این ماهواره ها به گونه ای است که هر نقطه از زمین تحت پوشش سه الی چهار ماهواره قرار دارد. ماهواره ها بطور پیوسته، مکان خود بر حسب زمان مخابره می‌کنند.

یک گیرنده GPS در زمین، زمان ماهواره را با ساعت خود مقایسه و سپس فاصله خود را با آن ماهواره‌ها محاسبه می‌کند. سپس این گیرنده پس از اینکه موقعیت خود را نسبت به هر 4 ماهواره تعیین نمود، مکان دقیق خود را در سه بعد بدست آورده و کشف می کند. در این حالت هرچه تعداد ماهواره هایی که گیرنده زمینی را تحت پوشش قرار می دهند بیشتر باشد، خطای گیرنده مورد نظر کمتر است.

در این سیستم موقعیت سنجی یک مشکل مهم وجود دارد و آن این است که هرچه سیگنال‌های ماهواره ها ضعیفتر باشد، احتمال انحراف گیرنده زمینی بیشتر می شود. تضعیف و یا اخلال در امواج GPS می تواند هم در اثر عوامل طبیعی (مانند رعد و برق) و موقعیت جغرافیائی (تنگه های باریک) بوجود آید و هم توسط دستگاه های اخلالگر  GPSایجاد شود.

عملکرد دستگاه های اخلالگرGPS  مانند همان دستگاه های پرازیت انداز بر روی کانال های ماهواره ای است که همه ما با آنها آشنائی داریم. این دستگاه ها با پخش امواج مزاحم بر روی فرکانس مشابه سیگنال ارسالی ماهواره، موجب می شوند گیرنده زمینی GPS از کار بیفتد.

برخی از این دستگاه های اخلال گرGPS  بسیار ساده و ارزان هستند. نمونه چینی آنها در سایت های اینترنتی بطور غیر قانونی حدود 50 دلار خرید و فروش می شود و در امریکای شمالی رانندگان کامیون ها برای اخلال در دستگاه های AVL نصب شده در خودرو از آنها استفاده می کنند.

اما انواع پیشرفته تر، قابلیت ارائه داده های غلط به گیرنده زمینیGPS  و منحرف کردن آن را دارند. این دستگاه ها که حداقل تا 20 برابر گران تر هستند، اصطلاحا GPS SPOOFER نامیده می شوند. این دستگاه ها با ارائه داده های غلط، به گیرنده GPS چنین وانمود می کنند که در مکان دیگری واقع شده است.

در واقع آنها به این شکل عمل می کنند که سیگنال‌های واقعی GPS را که امواج ضعیفی هستند از ماهواره دریافت کرده و سپس  آنها را بصورت تقویت شده و با توان بالاتر مجددا منتشر می کنند. اما در هنگام انتشار امواج خروجی، به میزان اندکی - در حد چند نانوثانیه در هر ثانیه- زمان را تغییر می‌دهند. همانطور که در بالا گفته شد، سیستمGPS  برحسب زمان سیگنال ها موقعیت مکانی را تعیین می‌کند. در این حالت گیرندهGPS  بتدریج از موقعیت اصلی خود منحرف و فریب می خورد.

اگر فرضیه مطرح شده توسط مجله امریکائی صحت داشته باشد، می توان چنین فرض کرد که پس از اینکه این هواپیما از کنترل اپراتور زمینی آن در پایگاه خارج شده است، توسط سیستمی مشابه دستگاه هایGPS SPOOFER فریب خورده و منحرف گردیده باشد. بطوریکه به آن وانمود شده است که بجای پایگاه اصلی در خاک ایران فرود آید.

بنابراین هرچند از نظر فناوری چنین فرضیه ای می تواند قابل اثبات باشد، اما این امر مستلزم آن بوده که یا GPS هواپیما برای ارتباط با ماهواره ها از رمزنگاری نظامی استفاده نمی کرده و یا اینکه رمز آن قبلا هک شده بوده است که بسیار پیچیده بنظر می رسد. 

همچنین نباید انتظار داشت که این امر به سادگی و یا بوسیله تجهیزات تجاری صورت پذیرفته باشد و قطعا همزمان، فعالیتهای دیگری مانند ردیابی هواپیما پس از ورود صورت پذیرفته که خود بحث مفصل دیگری است.

اگر چنین سیستم اخلالگری واقعا وجود داشته باشد، آنگاه در عملکرد بسیاری از تجهیزات نظامی و حتی وسائل حمل و نقل غیرنظامی مانند نفت کش های بزرگ و هواپیماهای مسافربری مشکلات جدی بروز خواهد کرد.

برای رفع این تهدید معمولا سیستمهای GPS نظامی برای ارتباطات ماهواره ای از الگوریتم های رمز و شبکه آنتن های تقویتی و حمایتی مضاعف زمینی استفاده می کنند که نصب و همزمانی (synchronization) این آنتن ها مشکلات فنی و هزینه های خاص خود را دارد و بسادگی میسر نیست.

نتیجه اخلاقی انکه بطور کامل به فناوری اطمینان نکن حتی اگر خودت آن را بوجود آورده باشی !!

با عبور ماهی‌ها از کنار قرائت‌کننده RFID و تشخیص برچسب جاسازی شده در بدن آنها، تمام مشخصات از جمله وزن، مدت عمر، محل زندگی و انواع گونه‌های زیستی هر کدام روی یک مانیتور ۲۳ اینچی نمایش داده می‌شود.

windows 8، رایانه‌های شخصی، لپ‌تاپ‌ها و تبلت‌های دارای Windows8 را قادر به پشتیبانی از ریدرهای (RFID (NFC می‌سازد.

کارخانه‌ها می‌توانند پروسه سازماندهی خود را با استفاده از RFID به جای بارکد (شیوه سنتی شناسایی کالا در زنجیره تولید) بهینه سازی کنند.

سیستم‌های RFID نیز می‌توانند از باندهای مختلفی برای ارتباطات خود استفاده نمایند.

برای جستجو در هر بانک اطلاعاتی لازم است داده‌هایی را به‌عنوان کلید جستجو در بانک اطلاعات وارد نمود تا رکوردهای منطبق با آن از سایر رکوردها تمیز داده شده و در قالب یک گزارش ارایه شود. این موضوع برای افرادی که تجربه کار با سیستم‌های مکانیزه امروزی را دارند امری ملموس است. جستجو از طریق ورود کلیدواژه (Keyword ) موردنظر در گوگل برای کاربران اینترنتی پدیده‌ای فراگیر است. به‌عنوان مثال، اعلام رمز ورود به دستگاه خودپرداز بانک و درخواست انجام عملیات بانکی، برای بسیاری از افراد شناخته‌ شده است. نکته مشابه در همه این موارد، لزوم ورود دستی اطلاعات برای دستیابی به نتیجه دلخواه است. این نیاز در موارد متعددی مشکل‌آفرین بوده و چنانچه تمهید مناسبی برای آن اندیشیده نشود، کندی عملکرد و نارضایتی کاربران را در پی خواهد داشت. در مقابل، فراهم کردن ابزاری که بتواند عملیات ورود اطلاعات را به سیستم تسهیل سازد، موجب بهبود عملکرد و افزایش کارایی فرآیندهای کاری خواهد بود. در نتیجه باید ابزاری در دسترس باشد تا بتوان اطلاعات را با سرعت و دقتی بالاتر به ماشین منتقل کرد. افرادی که تجربه خرید از فروشگاه‌های خرده‌فروشی را دارند با ابزارهایی مشابه آشنا هستند. متصدی صندوق برای ورود مشخصات کالای انتخابی شما به ماشین از ابزاری استفاده می‌کند که قادر به خواندن نماد موجود بر روی بسته‌بندی کالاست و مدت‌هاست که ورود دستی اطلاعات در این‌قبیل فروشگاه‌ها منسوخ شده است. کافی است تصور کنید که چنین امکانی وجود نداشت و متصدی مجبور بود تا نام یکایک کالاها را به ترتیب وارد سیستم کند. طبیعی است که صف بلندی از مشتری‌ها در مقابل صندوق پرداخت شکل می‌گرفت. فرآیند صدور صورتحساب با استفاده از ابزارهای خودکارسازی ورود اطلاعات به شکل قابل ملاحظه‌ای بهبود یافته است. نماد مورد استفاده در عملیات خودکارسازی همان‌طور که با آن آشنا هستند بارکد نام دارد.
بارکد نمادی متشکل‌ از میله‌های‌های عمودی است که کد کالا را در بر داشته و به کمک آن می‌توان در سیستم فروش به قیمت‌ و اطلاعات دیگر کالا دست یافت. اما تنها کاربرد بارکد در نقطه خرده‌فروشی نیست و نیز تنها ابزار خودکارسازی ورود اطلاعات به سیستم‌ها بارکد نیست. بلکه کاربردهای متنوعی برای بارکد و دیگر ابزارهای خودکارسازی ورود اطلاعات وجود دارد. بدیهی است که هر ابزاری نقاط ضعف و قوت خاص خود را دارد. نقطه ضعف اساسی بارکدها، افزایش طول بارکد در صورت افزایش حجم اطلاعات  است که امکان خواندن آن را دشوار خواهد ساخت. علت این ضعف به ماهیت رمزنگاری بارکد بر می‌گردد، چرا که بارکد تنها از یک بعد افقی استفاده می‌کند و فرصت استفاده از بعد عمودی را از دست می‌دهد. از این‌رو اگر از بعد عمودی نیز استفاد شود این امکان فراهم خواهد شد تا در فضایی کمتر،‌ اطلاعاتی بیشتر ذخیره کرد. در نتیجه در مواردی که نیاز داریم تا اطلاعات بیشتری را به‌صورت خودکار وارد سیستم کنیم بهتر است تا از راه‌حل دیگری استفاده کنیم که از بعد عمودی علاوه بر بعد افقی استفاده کند. آیا چنین نمادی وجود دارد؟
دیتاماتریس، پاسخی برای پرسش فوق‌الذکر است. دیتاماتریس، نمادی دوبعدی است که توسط شرکت زیمنس معرفی شده است. دیتاماتریس قابلیت ذخیره حجم بالایی از اطلاعات (۱۵۵۶ بایت) را در خانه‌های مربعی‌شکل تیره و روشن دارد که فضایی محدود اشغال می‌کند. این نماد می‌تواند کاربردهای متنوعی داشته باشد. علی‌الخصوص، در مواردی که نیاز است تا اطلاعاتی فراتر از یک کد ساده کالا همراه کالا شود می‌توان از آن بهره گرفت. اما منظور دقیق  از اطلاعات فراتر از یک کد ساده کالا چیست؟
کد کالا به فروشنده کمک می‌کند تا کالا را شناسایی کرده و برای تکمیل عملیات خرید، فاکتور فروش آن را صادر کند. اما رشد کنونی بانک‌های اطلاعاتی می‌تواند به مشتری کمک کند تا اطلاعات بیشتری را پیش از انتخاب کالا گردآوری کند. به بیان دیگر، مشتری ممکن است بخواهد بداند پیش‌تر چه کسانی اقدام به خرید این کالا کرده‌اند و نظرشان چیست؟ یا این‌که آیا  این کالا از نظر مراجع رسمی استاندارد است؟ این کالا حلال است؟ سیستم‌های اطلاعاتی مختلفی در نقاط مختلف جهان وجود دارند که می‌توانند در بازه‌ تعریف‌شده‌ای از کالاها به این پرسش پاسخ دهند. به ویژه ابزارهایی چون اینترنت و تلفن همراه امکان دسترسی به این نوع از اطلاعات را مهیا ساخته‌اند.
اگر به‌صورت دستی تمایل به استفاده از این‌گونه سیستم‌ها داشته باشیم، اطلاعات کالا را باید در وب‌سایت موردنظر جستجو کنیم. به‌عنوان مثال اگر به وب‌سایت آمازون (amazon.com ) مراجعه کنیم، می‌توان با جستجوی عنوان کالا، اطلاعات موردنظر نظیر قیمت کالا، کالاهای مشابه و نظرات کاربران را مشاهده کنیم. اما استفاده از ترکیب ابزارهای مهم دسترسی به اطلاعات، می‌تواند کار جستجو را ساده‌تر و البته آسان‌تر نماید. در این جا می‌خواهیم سه ابزار اینترنت، تلفن همراه و دیتاماتریس را با یکدیگر ترکیب کنیم. حاصل این ترکیب با اندکی تأمل روشن است. ورود خودکار اطلاعات کالا به گوشی تلفن همراه، اتصال به اینترنت از طریق گوشی تلفن به وب‌سایت حاوی اطلاعات و بازیابی رکوردهای اطلاعاتی منطبق با اطلاعات ورودی. این مفاهیم را به شیوه‌‌ای دیگر مرور می‌کنیم.

ایران‌کد از جمله سیستم‌های اطلاعاتی رو به رشدی است که تلاش دارد تا مجموعه اطلاعات پایه کالا و صاحبان آنها را  براساس استانداردهای خاص خود تدوین و منتشر سازد. برای مرور کامل اینکه ایران‌کد چیست و مزایای آن کدام است، به پورتال ایران‌کد (irancode.ir ) مراجعه کنید. ایران‌کد برای هر کالا یک کاتالوگ الکترونیکی صادر می‌کند که مجموعه اطلاعات ماهیتی کالا را در یک کاتالوگ گردآوری می‌کند. اگر بخواهیم به این کاتالوگ دسترسی پیدا کنیم، به‌صورت سنتی باید مشخصات کالا به ویژه کد ملی آن را در پورتال ایران‌کد جستجو کنیم. اما برای سهولت انجام این کار در یک فروشگاه، زمانی که به بسته‌بندی کالا دسترسی داریم استفاده از قابلیت جدید دیتاماتریس است. به کمک این ابزار امکان اطلاع‌رسانی کاتالوگ الکترونیکی کالا در نظام ایران‌کد فراهم شده است.

برای این منظور، نشانی اینترنتی کاتالوگ کالا در وب‌سایت ایران‌کد در قالب نماد دیتاماتریس ذخیره شده  و بر روی بسته‌بندی کالا نصب می‌شود. سپس باید نرم‌افزار خواندن دیتاماتریس بر روی تلفن همراه نصب ‌شود. به کمک نرم‌افزار دیتاماتریس، تصویری از نماد دیتاماتریس نصب شده بر روی بسته‌بندی کالا گرفته می‌شود. در گام بعدی، نماد دیتاماتریس رمزگشایی می‌شود تا نشانی اینترنتی کاتالوگ کالا حاصل شود. کاتالوگ بر روی تلفن همراه پس از اتصال به اینترنت از طریق خدمات اینترنت (GPRS) نمایش داده می‌شود.

دولت آلمان امیدوار است این کارت‌های جدید که از تکنولوژی RFID پیروی می‌کنند، سبب ایجاد انگیزه در تجارت اینترنتی افراد شود.

راه‌حل ارائه شده توسط شرکت حسگرهای بی‌سیم MicroStrain، شامل تگ‌های RFID فعال ۲.۴ گیگاهرتزی با سنسورهای داخلی است که ارتعاشات ایجاد شده در مناطق مختلف اطراف سکوی پرتاب درطی پرتاب را دریافت می‌کند.

(PVC) برچسب پی وی سی صدفی80 درجه سانتی گراد حرارت را تحمل می کنند و دارای مقاومت از نظر کشیدگی می باشند. این گونه برچسبها در مقابل عوامل محیطی از قبیل باد و باران و گرمای آفتاب مقاوم هستند که در بخشهای لوازم خودرو و لوازم خانگی و داروسازی استفاده زیادی دارند و دارای انواع مات و براق می باشند.

(

برچسب های پی وی سی حالت پلاستیکی داشته و تا