Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

О СОЗДАНИИ ИНТЕРФЕЙСА МЕЖДУ МОЗГОМ И КОМПЬЮТЕРОМ



В «Стратегии развития электронной промышленности России на период до 2025 года» (утв. приказом Министерства промышленности и энергетики РФ от 7 августа 2007 г. N 311) говорится: «Внедрение нанотехнологий должно еще больше расширить глубину ее проникновения в повседневную жизнь населения. Должна быть обеспечена постоянная связь каждого индивидуума с глобальными информационно-управляющими сетями типа Интернет.

 

 

Наноэлектроника будет интегрироваться с биообъектами и обеспечивать непрерывный контроль за поддержанием их жизнедеятельности, улучшением качества жизни, и, таким образом, сокращать социальные расходы государства.

Широкое распространение получат встроенные беспроводные наноэлектронные устройства, обеспечивающие постоянный контакт человека с окружающей его интеллектуальной средой, получат распространение средства прямого беспроводного контакта мозга человека с окружающими его предметами, транспортными средствами и другими людьми. Тиражи такой продукции превысят миллиарды штук в год из-за ее повсеместного распространения».

Начиная с 2000 года, пришло осознание того, что интеграция всех этих подходов позволит выйти на новый уровень в оценке существующих, а также разработке новых способов взаимодействия «человек-компьютер» и «человек-машина». Сначала в США, затем в Европе активно развивается направление нейромаркетинга.

Джеймс Аугер и Джимми Луазо разработали микросхему радиоприемного блока, устанавливаемого под зубную пломбу. Радиоприемник можно подключить к мобильному телефону с помощью интерфейса Bluetooth, после чего прослушивать сообщения и даже говорить самому.

Наномедицина

Я.И.Корчмарюк говорит о создании нанонейроинтерфейса между мозгом и компьютером (Региональная информатика — 2008 (РИ — 2008). XI Санкт-Петербургская международная конференция): «Современные технологии позволяют теперь точно определять, куда человек смотрит, испытывает ли он при этом эмоции и как изменяются биопотенциалы его мозга при работе с компьютером, просмотре телевизионной рекламы и т.д. На основании этих данных можно увеличить как скорость передачи, так и качество передачи информации, а также увеличить её объем, остающийся в памяти человека. По отдельности эти подходы используются в прикладной эргономике уже не один десяток лет, а развитие компьютерной техники и микроэлектроники позволило внедрить эти методы для широкого круга задач". (Региональная информатика — 2008 (РИ — 2008). XI Санкт-Петербургская международная конференция)

Ученые университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе намерены провести испытания силиконового чипа, выполняющего роль искусственного гиппокампа - отдела мозга, который обрабатывает данные, полученные из человеческого опыта, таким образом, что их можно хранить в виде воспоминаний.

Передача информации в системах"человек-компьютер" и "человек-машина" может осуществляться в обоих направлениях напрямую между мозгом человека и компьютером, для управления внешними устройствами или виртуальными объектами, а также обратной передачи информации, включая трансплантаты памяти. Это направление называется нейро-компьютерный интерфейс.

Об этом же говорится в "Стратегии медицинской науки до 2025 г.": " В настоящее время очень динамично развиваются технологии нейрореабилитации, достижения робототехники, нейрокиберненики и виртуальной реальности. Предложены в неврологии первые образцы нейроэкзоскелетов и киберпротезов.

Исследования будут проводиться по следующим основным направлениям: ремоделирование коры головного мозга, использование разнообразных интерфейсов мозг-компьютер, внедрение компьютерных технологий виртуальной реальности. Одно из наиболее активно развивающихся направлений нейрофизиологии – создание нейроуправляемых роботизированных систем, нейрокомпьютеров и искуственного интеллекта. Испытания интерфейсов «мозг-компьютер» - систем коммуникации человека с машиной, основанных на непосредственном преобразованиии намерений человека, отраженных в регистрируемых сигналах мозга, в управляющие команды.

Разработка нейрокогнитивных устройств и роботизированных систем, управляемых с помощью интерфейса «мозг-компьютер». Будут созданы новые мозго-машинные интерфейсы, нейрогибридные управляющие устройства и имплантанты. Использование гибридных нано и микроэлектронных устройств, модуляции нервных клеток, позволяющих облегчить боль или сбалансировать настроение человека. Будут активно использоваться методы молекулярного анализа, в частности анализ на микрочипах.

Внедрение в широкую практику методов ДНК-диагностики и изучения генной экспрессии на основе нанотехнологий (биологические микрочипы)."

 

В современном мире многие устройства и механизмы, сливаясь воедино, претерпевают некоторые функциональные изменения. Обычные контактные линзы для глаз уже в скором будущем смогут не только улучшать зрение, но и транслировать любимые телевизионные программы и кинофильмы. Энергию система будет получать за счет температуры тела, а переключение телеканалов осуществляться посредством голосовых команд или с помощью жестов.

 

Кроме самих линз, передающих зрительное изображение, в системе предполагается также наличие специальных татуировок, которые буду передавать эмоции и переживания актеров в кино, создавая импульсы для идентичного их восприятия.

Но как заставить людей согласиться с тем, что имплантация и соединение человека с компьютером – это вещь ну просто необходимая, без которой невозможно дальнейшее развитие человечества? Да очень просто: сначала надо говорить о том, что это делается людям в рамках медицинских показаний. Еще в 1927 году американский врач Альберт Хаймен создал первый в мире наружный электрокардиостимулятор, теперь такие операции – обычное дело. Практика имплантирования всего за несколько десятилетий распространилась очень далеко: искусственная сетчатка глаза - электронного имплантанта, позволяет частично восстановить зрение людям. Чип отправляет сгенерированный цифровой видеосигнал непосредственно в мозг, минуя поврежденную сетчатку пациента.

В США уже разработали технологию, которая позволяет передавать мысли непосредственно на компьютер.

new adriver("art_banner",{sid:126719,sz:section_id,bt:52,pz:1,bn:3});

cityweekly.net

Чип-модем, созданный американскими учеными

 

Американские ученые смогли вживить в мозг человека специальный чип, с помощью которого можно передавать информацию с мозга на жесткий диск и наоборот. Кроме того, в будущем эту технологию можно будет применять для подключения доступа в Интернет непосредственно к мозгу.Суть изобретения заключается в том, что новый чип работает как модем, - он умеет передавать информацию из мозга на жесткий диск и наоборот.

Известный ученый Брюс Катц, который читает лекции на тему искусственного интеллекта в Сассекском университете в Британии, ранее заявил, что мир стоит на пороге нейро-революции и вскоре появятся специальные устройства, с помощью которых можно будет улучшать и ускорять умственный процесс, а также переносить часть своих мыслей на компьютер.

 

Ученые опубликовали отчет об успешной работе мозгового имплантата - сенсора, который позволяет управлять различными устройствами полностью парализованной женщине. Как заявляют исследователи, она сохранила способность управлять курсором компьютера при помощи мысли на протяжении 1000 дней после вживления электродов. Это демонстрирует долговечность имплантатов для создания интерфейсов мозг-компьютер.

Другой подход требует вживления электродов в часть коры мозга, но зато позволяет считывать активность либо отдельных нейронов, либо их небольших групп. В итоге получается система с большей степенью управляемости и надежности. Brain Gate - одна из таких систем, разрабатываемая командой ученых из университета Брауна, Масачусетской общей больницы и других учреждений. Финансирование они получают не только от здравоохранительных организаций, но и от военного агентства DARPA.

В США уже восемь лет проводят приживление утраченных конечностей пациентам. Во время операции нервы, ранее контролировавшие движение конечности, подключают к манипулятору и человек мыслью может управлять механической конечностью. Министерство обороны США заявило, что «роботизированные конечности» будут приживлять солдатам, потерявшим свои настоящие руки и ноги во время военных действий.

Имплантация может вернуть пациенту слух: электронное устройство воспринимает звук, кодирующий его с помощью звукового процессора и передает электрические импульсы на слуховой нерв, посредством гибких многоканальных электродов, вживленных в улитку внутреннего уха. Существует также возможность прямого подключения к телевизору или аудиосистеме для улучшения качества передаваемого звука. Но есть свидетельства людей, что после таких операций, они начинали слышать посторонние голоса у себя в голове.

 

Робот "Гордон"

Еще одно исследование проведено британскими учеными, которые построили робота по имени «Гордон», который управляется исключительно конгломератом из десятков тысяч крысиных нейронов. Сфера данного опыта вовсе не робототехника, а нейронаука. При помощи этой необычной машины исследователи намерены лучше понять, как формируются воспоминания в мозге живых существ и как происходит обучение. Общее число включённых в Гордона живых нейронов от 50 до 100 тысяч! Нейроны для робота учёные получили из эмбрионов крыс. Электроды служат для двухсторонней связи нейронного образования и электронной схемы, которая, в свою очередь, командует телом небольшого робота через интерфейс Bluetooth.

Gordon выступает новобранцем в этой экспериментальной армии. Его мозг представляет собой специальное устройство, в котором живут и развиваются (благодаря питательной среде) крысиные нейроны. Gordon — не первый бот с крысиными нейронами. К примеру, ещё в 2003 году создатели построили киборга-художника Hybrot, рисовавшего картины, которые «снились» крысиному мозгу, помещённому в чашку Петри.

Одна из ключевых фигур проекта — профессор Кевин Уорвик из университета Рединга.

Он является руководителем группы, создавшей в своё время немало экзотических кибернетических систем. Уорвик и его коллеги полагают, что наблюдение за развитием полуживого робота поможет им что-нибудь узнать и о работе мозга Homo sapiens. Ведь различия между мозгом крысы и мозгом человека по большей мере количественные, а не качественные: у крысы в голове трудится один миллион нейронов, а у человека — 100 миллиардов.

В прогнозах в области здравоохранения, сделанные на конференции «FutureMed » в Университете сингулярности (расположенном в Исследовательском парке NASA в Кремниевой долине) говорится: «Мы всё ближе к настоящему Святому Граалю – возможности получать данные из отделов мозга прямо во время совершения различных действий. Создана система мозговых имплантантов «BrainGate», разработанная компанией «Cyberkinetics», которая способна отслеживать действия людей с нейрологическими заболеваниями, и превращать их мысли в компьютерные команды. Зачем печатать текст, если вы можете использовать свой мозговой имплантат для прямого соединения с Интернетом?»

«Воспитать привычку постоянного «улучшения» тела имплантатами на самом деле очень просто. Надо лишь, во-первых, сделать этот процесс модным - а немалое число не только девушек, но и юношей, что называется, «костьми лягут», чтобы только не показаться «несовременными». Во-вторых, с помощью испытанного «оружия» - СМИ - надо постоянно внушать людям мысль о том, что эти «улучшения» - нормальное явление, поскольку человеческий организм несовершенен, и не способен дать самому человеку то, что тот хочет. В-третьих, надо начать делать на «улучшениях» бизнес и привлекать к нему других. Тогда процесс примет массовый характер, станет, практически, малоуправляемым и выйдет за сферу логического осмысления происходящего. Уже никто не будет задавать вопрос «зачем это надо?» - любое, самое экстравагантное «улучшение» станет восприниматься как должное, по принципу «все так делают». (Галина Пырх, статья «Медицина для киборгов»).

К сожалению, человечество пока не осознало, что когда произойдет соединение электронных устройств с нервной системой человека, и он будет осознавать свое единство с «машиной», то это уже будет практическим воплощением в жизнь одного из условий превращения его в «новое эволюционное существо», по сути - в киборга.

 

ИММУНОКОМПЬЮТИНГ

В документе "Стратегия медицинской науки" прописано, что:

"Станет возможным перепрограммирование имунной системы через вакцины и генетическую перестройку клеток, их активизацию определенными агентами." Простыми словами, будет создаваться искусственная иммунная система или "иммунокомпьютинг."

Термин «иммунокомпьютинг» используется как синоним словосочетания «информационная система (ИС) здравоохранения, обладающая специальными свойствами». Эти специальные свойства непременно будут приобретены в результате эволюции ИС здравоохранения (насыщения компьютерной, телекоммуникационной техникой и соответствующими технологиями). Суть этих свойств в том, что выполняются условия полноты и замкнутости информационных потоков о состоянии здоровья пациентов. Наиболее значимыми драйверами мирового рынка мобильной медицины являются быстрый рост проникновения смартфонов, легкий доступ к мобильным решениям.

 

Как это будет происходить, можно увидеть на примере работы головного мозга. Вот что говорит об этом Я.И.Корчмарюк " О создании нанонейроинтерфейса между мозгом и компьютером": "Массовое применение инвазивных датчиков микро или наномасштабов, в количестве, соответствующем количеству исследуемых объектов (например, порядка 50 миллиардов нейронов головного мозга человека), не травмирующих и не влияющих на нормальное функционирование исследуемого объекта, в силу своих малых (микро и нано) размеров, будут мониторить нейроны круглосуточно в течение всей жизни организма. Такого рода нанонейродатчики должны обладать «синергетическим свойством», то-есть самособираться в работающую систему в месте своей дислокации, после пассивной доставки (например, в виде капсул) с кровотоком. Или - при активной доставке по кровеносной системе и сборке, микро или нанороботами, или биологическими клетками-носителями (в том числе, вирусами). По своему устройству такого рода датчики представляют собой искусственные мембраны, исполняющие дополнительно роль полупроводникового чипа.

Для ввода-вывода большого количества информации они структурируются в сеть со ступенчато-иерархическим последовательным сжатием информации. Сама прием-передача информации может осуществляться внедренным в нейроткань специализированным чипом-передатчиком.

По полученной от датчиков информации супер нейрокомпьютер, находящийся вовне исследуемого организма, реконструирует исследуемую естественную нейросеть — в искусственной ее модели-копии, все более и более приближая копию к оригиналу, пока расхождение между ними, по структуре и функции, не станет минимальным. Оригинал и копия, работая одновременно, и обмениваясь информацией между собой, образуют параллельную систему. Если естественные нейроклетки выходят из строя, то их функции принимает на себя искусственная модельная нейроклетка. В какой-то момент вместо всех 100% отмерших естественных клеток начинают работать 100% искусственных модельных клеток, а организм в целом этой подмены даже не заметит."

Инженеры из Калифорнийского университета смогли с помощью магнитных наночастиц одновременно управлять движением тысяч живых клеток. Используя магнитные наночастицы примерно в 1000 раз меньше толщины человеческого волоса, исследователи продемонстрировали возможность манипуляции делением и развитием тысяч живых клеток. Новый инструмент для манипулирования клетками можно использовать для изучения процесса развития живой ткани, а также чтобы понять, как клетки перемещаются и внедряются в здоровые ткани.


Клетка присоединилась к наночастицам (темно-синий цвет)

Живую клетку можно считать сложной биологической машиной, которая производит специфический результат, такой как рост, движение, деление или производство специфических молекул. Контролировать эти процессы очень сложно, поскольку до сих пор у ученых не было инструмента, позволяющего работать внутри крошечной живой клетки. Чтобы решить эту проблему, американские ученые разработали технологию, позволяющую с высокой точностью манипулировать магнитными наночастицами внутри клеток несложной формы. Наночастицы могут оказывать механическое воздействие на тысячи клеток и таким образом дают ученым знание о реакции клеток на то или иное воздействие.

По словам исследователей, новый инструмент для манипулирования клетками поможет понять, как клетки перемещаются и внедряются в здоровые ткани; как идут процессы формирования тканей в период эмбрионального развития; какое расположение молекул в клетке вызывает определенное поведение и каким образом клетки выполняют полезные функции.

Исследования показали, что нити ДНК можно программировать, создавая из них простейшие компьютерные цепи, способные выполнять элементарные математические задачи. Израильские ученые из Университета Бар-Илан впервые продемонстрировали возможность подобного программирования непосредственно внутри живого организма, используя нити ДНК для создания нанороботов, которые могут работать вместе, как единый компьютер, имеющий возможность влиять на функции организма с помощью различных молекул.

Технология ДНК-оригами позволит управлять функциями человеческого организма

В своем исследовании ученые «размотали» нити ДНК, а затем «связали» их в новую структуру наподобие коробки-оригами. В полученную «коробку» поместили по одной химической молекуле. Ученые создали несколько вариантов таких «коробок», взаимодействующих друг с другом и белками внутри таракана. Смысл этих манипуляций в том, чтобы создать несколько сценариев, которые автоматически откроют «коробку» при столкновении с определенными белками. Добавление нескольких наноструктур, взаимодействующих с белками, позволяет увеличить количество возможностей нанороботов. Создание машин, способных управлять данными взаимодействиями дает возможность создавать сложные логические схемы, регулирующие функции организма. Потенциал нанороботов из ДНК огромен: они могут обнаруживать и самостоятельно уничтожать раковые клетки, или с помощью специальных ферментов «атаковать» токсичные молекулы, например алкоголя, защищая организм от отравления. Также, в будущем, нанороботы могли бы выпускать молекулы антидепрессантов и транквилизаторов в ответ на состояние агрессии.

RFID МЕТКИ И ЧИПЫ

RFID или Radio Frequency IDentification (радиочастотная идентификация) — это метод удаленного хранения и получения информации путем передачи радиосигналов с помощью устройств, называемых RFID-метками.

RFID-метка представляет собой простейший колебательный контур с антенной, настроенной на определенную частоту. Также в ее электрическую схему встроен небольшой чип, в котором может храниться информация о том объекте, в который такая метка встроена. Это могут быть данные с индивидуальным неповторимым номером объекта, датой его выпуска, основными характеристиками и т.д.

 

Рфид-метки

 

Принцип работы RFID-систем весьма прост. Данные системы включают в себя два основных компонента: считыватель (ридер) и идентификатор (метка, чип, тэг). RFID-чипы удивительно экономичны, мало того, что стоят копейки, так еще и энергию в большинстве случаев получают в буквальном смысле из воздуха: ридер излучает электромагнитную энергию, метка улавливает этот сигнал и передает ответный, который уже принимается антенной ридера.

Внутри карты или брелка содержится антенна в виде катушки тонкого провода. Индуцированный в ней электрический ток возбуждает ответный сигнал, который формирует радиоволну, передаваемую обратно в эфир своей антенной. Этот сигнал гораздо слабее первичного, однако его мощности хватает на то, чтобы считать информацию и идентифицировать предмет или человека.
Существуют два вида RFID-меток: пассивные и активные. Первые наиболее распространены и встречаются повсюду — от автомобильных ключей до бирок в магазинах. Пассивные чипы черпают энергию от радиоволн сканера и могут служить очень долго, однако серийный ключ в них обычно записывается только один раз (при изготовлении).

В пассивной системе излучение считывателя находится постоянно во времени (то есть не модулировано) и служит только источником питания для радиометки, которая собственного источника энергии не имеет. Получив энергию от ридера, метка включается и передает сигнал, который принимается считывателем. Вышеописанным способом работает большинство систем управления доступом, где необходимо только получить серийный номер идентификатора. Есть RFID-метки, которые могут действовать на расстоянии нескольких сантиметров, как, например, в проездных метрополитена. Есть и более мощные метки, способные откликаться на расстоянии нескольких метров и даже сотен метров и километров. Последние требуют наличия в RFID-устройстве своего источника питания, хотя и весьма малого. На таком принципе работают приборы распознавания «свой-чужой» в военной технике – авиации, флоте и др.

 

Более продвинутые RFID-системы используют интерактивный режим работы. Ридер в таких системах излучает модулированные колебания, то есть формирует запрос. RFID-метка дешифрирует запрос, обрабатывает его, и, если это необходимо, формирует соответствующий ответ. Подобные системы необходимы, например, для работы с товарами, маркированными радиометками. Если система пассивная, то при попадании одновременно нескольких меток под излучение ридера их сигналы накладываются друг на друга, и возникает коллизия. Интерактивные же системы снабжены механизмом антиколлизии. Активные чипы оснащают батарейкой и модулями памяти, информацию в которых можно изменять. Батарейки таких чипов работают до 10 лет.

 

RFID-метки обладают следующими характеристиками: ей не нужен контакт или прямая видимость; данные о человеке могут быть получены без его непосредственного участия;

RFID-метки читаются быстро и точно, что позволяет контролировать и идентифицировать огромное количество людей одновременно;

RFID-метки могут использоваться даже в агрессивных средах, через грязь, краску, пар, воду, пластмассу, древесину и, естественно, человеческую кожу и кости;

RFID- метки пассивные имеют фактически неограниченный срок эксплуатации, обладают низкой себестоимостью;

RFID-метки несут большое количество информации;

RFID-метки легко отследить там, где нужно – метро, офисы, банки, магазины, остановки;

RFID-метки могут быть не только для чтения, но и с записью достаточно большого объема информации.

RFID-чипы напоминают штрих коды. Существует стандарт RFID, называемый EPC (electronic product code), являющийся аналогом штрих кодов: кассирша берет товар и проводит им над световым сканером. Раздается сигнал — информация о товаре получена. Затем сведения поступают в компьютер, который расшифровывает код, выбивает чек на определенную сумму и отмечает в своей базе, что одним товаром на полках стало меньше. Специалисты считают, что в ближайшее десятилетие RFID-метка на каждом отдельном товаре станет таким же обычным явлением, как сегодня штрихкод.

Одежда от Prada, шины Michelin, лезвия Gillette уже сегодня получают метки, несущие уникальную идентификационную информацию. С одной стороны — ничего страшного, что в предмете осталась внедренная на заводе метка для контроля продаж, с другой — владельцы считывателей будут знать обо всех перемещениях пользователей помеченных предметов. Использование RFID-меток вызвало серьёзную полемику, критику и даже бойкотирование товаров. Четыре основных проблемы этой технологии, связанные с неприкосновенностью частной жизни, следующие: а) покупатель может даже не знать о наличии RFID-метки, или не может её удалить; б) данные с метки могут быть считаны дистанционно без ведома владельца; в) если помеченный предмет оплачивается кредитной картой, то возможно связать уникальный идентификатор метки с покупателем; г) система меток создаёт уникальные серийные номера для всех продуктов, несмотря на то, что это совершенно не является необходимым для большинства приложений.

Как известно метки RFID обнаруживаются считывателем, когда попадают в зону его действия. Считыватель поддерживает связь с метками, переключаясь между каналами в выделенном диапазоне частот (902-928 МГц). Считалось, что это надежно, так как в случае помех считыватель может перейти на другую частоту. В ходе испытаний насыщали частотный диапазон, используемый метками, что не позволяло им соединяться со считывателем. Как оказалось, использование скачкообразной перестройки частоты не спасает от DoS-атак, так как метки не способны перестраивать частоту самостоятельно.

Чтобы успокоить недовольных и облегчить внедрение новой технологии, индустрия RFID разработала новые чипы Gen 2, которые выдают прописанные в них данные лишь в том случае, если ридер отправляет правильный пароль считывания. Кроме того, ридер может передать и другой пароль, «на самоуничтожение», приняв который, метка стирает свое содержимое - например, когда покупатель покидает магазин с оплаченным товаром. На первый взгляд, новая схема выглядит гораздо привлекательнее, нежели RFID первого поколения, но это только на первый взгляд, так как выяснилось, что защита новой технологии намного слабее, чем предполагалось.

 

Основное беспокойство вызывается тем, что иногда RFID-метки остаются в рабочем состоянии даже после того, как товар куплен и вынесен из магазина, и поэтому могут быть использованы для слежки и других неблаговидных целей, не связанных с инвентаризационной функцией меток. Считывание с небольших расстояний также может представлять опасность, если, например, считанная информация накапливается в базе данных, или грабитель использует карманный считыватель для оценки состоятельности проходящей мимо потенциальной жертвы. Серийные номера на RFID-метках могут выдавать дополнительную информацию даже после избавления от товара, например, метки в перепроданных или подаренных вещах могут быть использованы для установления круга общения человека.

Существует несколько стандартов RFID-меток, сформировавшихся на сегодняшний день. По используемому диапазону радиочастот RFID-метки можно подразделить на несколько категорий, во-первых:

· низкочастотные (125 или 134,2 КГц);

· высокочастотные (13,56 МГц);

· UHF, то есть ультравысокочастотные (868-956 МГц);

· микроволновые (2,45 ГГц).

Сегодня доступ в офис или дом с помощью proximity-карты со встроенным радиочипом — уже вполне обычное дело. Большинство подобных систем используют пассивные метки и работают в низкочастотном диапазоне, хотя в последнее время все чаще встречаются интерактивные системы на частотах 13,56 МГц.

Во-вторых, по размерам встроенной памяти, которая может быть от 4 байт до 4 Кб. Кроме того, метка может иметь память только для чтения или же с возможностью дозаписи и перезаписи информации. Важным свойством радиометки является и ее размер, который может составлять всего 0.4х0.4 мм для пассивных меток, в то время как активные метки имеют размер с монету.

Применяться RFID может в самых разных областях. Во-первых, в СКУД, то есть системы контроля и управлением доступом, для обеспечения авторизованного входа в помещения и в других системах с массовыми процессами. Исторически это было первым применением технологии RFID. Во-вторых, еще большую популярность получили метки в логистике: это контроль над перевозкой грузов и конкретных товаров, их складской учет. Очень просто провести ревизию на складах или в супермаркетах: достаточно пройтись с ридером вдоль полок с товарами — и все автоматически будет переучтено в базе данных товаров. Расположенные в помещениях считыватели время от времени посылают сигнал, контролируя и определяя, в каком из этих помещений находится товар, человек или другой объект, какой срок годности у товара, перемещения складских запасов, что позволяет в любое время выдавать информацию об их состоянии.

Платформа ICODE от компании NXP - одна из наиболее популярных на рынке микросхем радиочастотной идентификации (RFID) - чаще других применяется в производстве высокочастотных смарт-меток и наклеек. Эта технология используется в более чем 3000 библиотеках по всему миру для управления книжными фондами и другими носителями. Смарт-метки и наклейки с чипами ICODE также позволяют эффективно идентифицировать пациентов, проводить мониторинг использования медицинских приборов и маркировать образцы крови в больницах, а также определять местонахождение и отслеживать использование комплектующих на автоматизированных производственных линиях заводов и фабрик.

По словам Сергея Размахаева, заместителя гендиректора «NEC Нева Коммуникационные Системы», что: «в ближайшее время на российском рынке появится и комплексное решение для обеспечения общественной безопасности NEC Sis, которое включает в себя средства идентификации - устройства, позволяющие осуществлять мониторинг поведения людей и выявлять потенциально опасное, а также всевозможные датчики и системы охраны.»

Одно из активно развивающихся направлений в этой области - создание RFID-имплантатов для людей. Первый эксперимент такого рода был проведен еще в 1988, а сегодня компания Applied Digital Solution предлагает любому желающему имплантировать себе в руку свою разработку – Veri Chip. Смело можно забыть о кошельке и кредитной карте. Достаточно провести рукой над терминалом, чтобы совершить покупку — сканер считает номер человека с чипа, вставленного в руку, запросит подтверждение и после этого снимет деньги со счета.

RFID МЕТКИ В МЕДИЦИНЕ


Разработчики RFID технологии пошли еще дальше, предлагая свои усовершенствованные устройства также и для медицинской сферы. Основной целью внедрения и использования этой технологии в лечебных учреждениях является оптимизация системы обмена и хранения медицинской информации.

 

Компания Biolog-id предлагает RFID-решения для отслеживания информации в режиме реального времени о каждом пакете донорской крови, начиная с момента получения её, вплоть до больницы и станции переливания крови. Метки RFID могут быть прочитаны одновременно на многих пакетах сквозь закрытые контейнеры, в которых они транспортируются и хранятся. Такая система позволяет управлять запасами крови, отслеживать температуру и другие условия хранения каждого отдельного пакета.

Данная схема была построена с целью максимально быстрого доступа к информации о пациенте. Интегрированная информационная система, используемая в медицинских учреждениях, позволяет врачу в любой момент получить данные о пациенте. Каждый пациент больницы будет оснащен повязкой с меткой RFID, которая прикрепляться на руку.

С развитием технологий наноэлектроники, с миниатюризацией устройств, повышением их технических характеристик ожидается дальнейшее проникновение радиочастотных технологий в медицинскую технику, способы диагностики и лечения больных. Группа инженеров из университета Питтсбурга разработала систему, предназначенную для улучшения отслеживания и контроля ортопедических имплантатов с использованием технологии RFID: вместо использования открытого пространства в качестве среды для передачи радиоволн, система использует ткани человека. Система, названная Ortho-Tag; она оснащена беспроводным чипом, прикрепленным к имплантату и считывателем, которые позволяют врачам получать важную информацию, относящуюся к искусственной конечности.

Американская компания Positive ID создала микрочип RFID, чувствительного к уровню глюкозы – Gluco Chip, который точно измеряет этот показатель у пациентов с сахарным диабетом. Система работает непрерывно, определяя уровень глюкозы, которая функционирует во фракции человеческой крови. Интересно то, что эти медицинские чипы могут являться также и идентификационными чипами человека.

Некоторые из технологий RFID ориентированы на применение в педиатрии. Так, компании AeroScout и McRoberts Security Technologies совместно разработали решение, предназначенное для предотвращения возможного похищения новорожденных во время пребывания в больнице; для этого размещаются метки на пупочном зажиме новорожденного. Контроль осуществляется в течение всего времени нахождения ребенка в роддоме. Данная система позволяет определять местоположение младенца он-лайн, с помощью сети wi-fi, которая установлена в больнице. Метки обеспечивают тревожную сигнализацию и определение местоположения ребенка в любом месте на территории клиники, чтобы медперсонал мог знать, где находится ребенок.

 

 

 

RFID-метки используются в системе безопасности компании Basque National Health System. При этом меткой помечается при поступлении в роддом уже сама роженица, и её идентификатор может быть прочитан во всех местах медицинского учреждения. После рождения ребенка специальная RFID-метка крепится ей на лодыжку и позволяет отслеживать ее местонахождение, входы и выходы в разные помещения, несанкционированные перемещения.

Группа инженеров из университета Питтсбурга разработала систему, предназначенную для улучшения отслеживания и контроля ортопедических имплантатов с использованием технологии RFID: вместо использования открытого пространства в качестве среды для передачи радиоволн, система использует ткани человека. Система, названная Ortho-Tag, оснащена беспроводным чипом, прикрепленным к имплантату и считывателем, которые позволяют врачам получать важную информацию, относящуюся к искусственной конечности.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.